Lifi (odosielanie analógového signálu hudby prostredníctvom LED): 4 kroky

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:58

POZOR !!

*** Ospravedlňujeme sa, ak je to úplne nečitateľné, je to môj prvý nevyspytateľný, takže buďte láskaví lol *** _

Úvod:

Za posledných niekoľko rokov došlo k rýchlemu nárastu využívania oblasti RF elektromagnetického spektra. Dôvodom je obrovský nárast počtu predplatných mobilných telefónov v poslednom čase. To spôsobilo rýchle zníženie voľného spektra pre budúce zariadenia. Light-fidelity (Li-Fi) funguje vo spektre viditeľného svetla elektromagnetického spektra, tj. Používa viditeľné svetlo ako prostriedok prenosu, nie tradičné rádiové vlny, ktoré sú ekologickejšie v porovnaní s RF, používajú jednoduchší obvod a osvetľujú miestnosť, ktorá môže súčasne ušetriť peniaze a energiu pomocou Counterflixu.

Li-Fi znamená Light-Fidelity. Li-Fi je prenos údajov pomocou viditeľného svetla odoslaním údajov pomocou žiarovky LED, ktorých intenzita sa líši rýchlejšie, ako môže ľudské oko sledovať. Ak LED dióda svieti, detektor fotografií zaregistruje binárnu; inak je to binárna nula. Myšlienku Li-Fi predstavil nemecký fyzik Harald Hass a nazýval ju tiež „Údaje cez osvetlenie“. Termín Li-Fi prvýkrát použil Haas vo svojom globálnom rozhovore TED o komunikácii s viditeľným svetlom. Podľa Hassa svetlo, ktoré označoval ako „DLight“, môže byť použité na výrobu dátových rýchlostí vyšších ako 1 Giga bitov za sekundu, čo je oveľa rýchlejšie ako naše priemerné širokopásmové pripojenie.

Krok 1: Vezmite si KOMPONENTY a materiál

Hlavnou výhodou prenosu LED cez laser je, že LED diódy sú jednoduchšie a nepotrebujú veľa komponentov.

Základné súčasti obvodov:

Vysielač:

- Napájanie (5V napájanie) a (12V napájanie pre LED)

- Kondenzátory (470uf, 2*10nf, 20nf)

- Rezistory (1k, 10k variabilné)

- NE555 IC

-Tranzistor (tip122) (alebo mosfet)

- Potenciometer (Zmeňte frekvenciu oscilátora)

- Svetelný zdroj - 1W LED (alebo tri diódy v sérii)

Prijímač:

Základnými komponentmi obvodov prijímača sú:

· Foto detektor - solárny článok

· TDA2822n

· Reproduktor 4 ohm 1 w

· Kondenzátor (100 uf, 2*1000 uf, 0,1 uf)

· Odpor (10k)

· Variabilný odpor (50 k)

· 9v batéria alebo akékoľvek iné napájanie (medzi 5v a 15v)

Materiál:

Spájkovačka, PCB, horúca lepiaca pištoľ … atd

Krok 2: OBVOD VYSIELAČA:

OBVODOVÁ PRÁCA

V Ne555 je na pine 5 VCO napäťovo riadený oscilátor, ktorý v podstate premieňa amplitúdu sínusovej vlny na šírku impulzu, ako je znázornené na osciloskope:

Kondenzátory C3, C4 sú filtre na zníženie špičky súčiastok AC v obvode.

Šírka impulznej vlny je riadená odporom RV1 zmenou hodnoty odporu zmeníme čas nabíjania a vybíjania kondenzátora a btw zmenou času, keď impulz zostane vysoký a nízky, takže zmení čas zapnutia/vypnutia signálu v výstupný kolík 3, čím nižšia je hodnota odporu, tým vyššia frekvencia sa bude na výstupe modulovať.

Pulzný signál je ekvivalentný signálu ON/OFF na výstupnom kolíku 3, ktorý riadi intenzitu LED diódy zdroja svetla (D1) (D2) (D3).

Pulzná vlna je ďalej zosilnená a modulovaná pomocou tranzistora TIP121 (T1) (je to tranzistor s miláčikom, ale účinnejšie je použitie mosfetu), čo je modulátor zosilňovača s vysokým prúdovým ziskom. Tranzistor bude fungovať ako ovládač žiarovky a bude napájať LED diódu. LED dióda vyžaruje svetlo podľa tvaru pulznej vlny a robí život (Light-Fidelity)

O projekte vieme, že ľudské ucho počuje iba od 100 Hz do 20 kHz, takže používame nosnú frekvenčnú vlnu nad 20 kHz alebo viac a mimochodom počujete iba vstup zdroja zvuku v obvode prijímača.

Krok 3: OBVOD PRIJÍMAČA:

PRACOVNÝ OBVOD:

Solárny článok slúži na detekciu svetla z vysielacích LED diód. A reprodukuje

analógový výstup zodpovedajúci vstupnému signálu.

Frekvencia analógu bude rovnaká ako frekvencia vstupného signálu, pretože blikanie diódy LED je riadené vstupným signálom a solárny článok detekuje iba kolísanie signálu LED a vytvára výstup.

Výstup je potom zosilnený pomocou TDA22. Pomáha tiež pri odstraňovaní akýchkoľvek fázových zmien, ku ktorým dochádza v prenášanom signáli. Potom sa prefiltruje a odstráni sa akákoľvek iná svetelná miestnosť, vysoko priepustný filter s frekvenciou 60 Hz. Zosilnený signál sa privádza do reproduktora.

Reproduktor prevádza analógový signál na signál počuteľného zvuku pomocou elektromagnetu prítomného v reproduktore.

Krok 4: Spájkovanie na PCB:

1 spájkovanie vysielača:

Len som chcel, aby to vyzeralo ako žiarovka, tak som rozrezal PCB tak, aby zodpovedala tvaru žiarovky, potom implementoval všetky súčiastky a začal spájkovať podľa schizmatu.

2 - Spájkovanie prijímača

. Neurobili nič zvláštne, iba spájkovali.

Tu to máte hotové xd:)

Ak chcete viac podrobností, môžete si prečítať súbor slov (.docx)

Záver:

Použitím Li-Fi môžeme dosiahnuť energeticky úsporný paralelizmus. S rastúcim počtom ľudí a ich mnohých zariadení pristupuje k bezdrôtovému internetu, jednosmerným prenosom dát vysokou rýchlosťou a nízkymi nákladmi. V budúcnosti môžeme mať diaľnicu LED vedľa diaľnice, ktorá pomôže osvetliť cestu, zobrazovať najnovšie informácie o premávke a bezdrôtovo prenášať informácie o internete pasažierom, notebookom, notebookom a inteligentným telefónom. Jedná sa o druh mimoriadneho paralelizmu šetriaceho energiu, o ktorom sa predpokladá, že prináša túto priekopnícku technológiu.