CN204993406U - 一种基于Li-Fi有线通讯智能家居系统的通讯装置 - Google Patents
一种基于Li-Fi有线通讯智能家居系统的通讯装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN204993406U CN204993406U CN201520471552.0U CN201520471552U CN204993406U CN 204993406 U CN204993406 U CN 204993406U CN 201520471552 U CN201520471552 U CN 201520471552U CN 204993406 U CN204993406 U CN 204993406U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- communication
- accessing points
- node
- pretreatment unit
- communication module
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000004891 communication Methods 0.000 title claims abstract description 56
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 9
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 9
- 238000000411 transmission spectrum Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 2
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000035772 mutation Effects 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012857 repacking Methods 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
一种基于Li-Fi有线通讯智能家居系统的通讯装置，本实用新型涉及智能家居领域，其旨在解决现有智能家居系统存在信号不稳定，信息传输速率低，传输频谱拥挤，安全隐患且可靠性低等技术问题。该发明结构特征包括文件服务器，Li-Fi通讯模块，Li-Fi访问点，节点。本实用新型用于搭建智能家居系统的通讯模块。
Description
技术领域
本发明涉及智能家居领域，具体涉及一种基于Li-Fi有线通讯智能家居系统的通讯装置。
背景技术
现有智能家居系统的总线技术通常有无线互联、有线互联和电力线载波PLCBUS等技术，基本思路大致都是将独立的生活应用模块整合为网络控制的节点，由中央处理中心控制。但是存在一些不足，比如：无线技术信号的不稳定，易受到建筑布局的干扰，频谱过于拥挤，而且部分频段受到管制；电力载波存在传输速率低下，难以与越来越高速的网络相符合，不能满足用户体验，还存在安全隐患；有线互联技术布线困难，特别对于旧房的改装，破坏较大，成本高昂。
发明内容
针对上述现有技术，本发明目的在于提供一种基于Li-Fi有线通讯智能家居系统的通讯装置，其旨在解决现有智能家居系统存在信号不稳定，信息传输速率低，传输频谱拥挤，安全隐患且可靠性低等技术问题。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种基于Li-Fi有线通讯智能家居系统的通讯装置，包括文件服务器FS；连接文件服务器FS的Li-Fi通讯模块LFCM，其中包括预处理单元PPU；与Li-Fi通讯模块LFCM连接的Li-Fi访问点LFAP，其中包括光探测器件和光调制器件；与Li-Fi访问点LFAP连接的节点NODE，连接至智能家电。
上述方案中，所述的Li-Fi通讯模块LFCM，包括预处理单元PPU，其中包括DSP和CPU；与互联网连接的卫星信号收发机SST，连接控制终端CT，还连接预处理单元PPU；预处理单元PPU还通过编程接口PI连接至主控模块CMM；预处理单元PPU还通过编解码器E/DC连接Li-Fi访问点LFAP。
上述方案中，所述的Li-Fi访问点LFAP，还包括用于寻址的微芯片：控制光调制器件，并接收光探测器件的信号。
上述方案中，所述的节点NODE，包括分别连接Li-Fi访问点LFAP光调制器件的节点NODE_1至_N。
上述方案中，Li-Fi通讯模块LFCM与Li-Fi访问点LFAP光纤连接，Li-Fi访问点LFAP与节点NODE、主控模块CMM、控制终端CT光纤连接。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明Li-Fi通讯模块的运作流程图；
图3为本发明具体实施图；
图中：FPGA-现场可编程门阵列，SDIO-安全数字输入输出接口，SDU-光谱探测单元SPECTRALDETECTIONUNIT，LFAP-Li-Fi访问点Li-FiACCESSPOINT。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
下面结合附图对本发明做进一步说明：
图1为本发明的结构示意图，一种基于Li-Fi有线通讯智能家居系统的通讯装置，包括文件服务器FS，存储有智能家电的基本配置信息；Li-Fi通讯模块LFCM，其中包括预处理单元PPU，访问文件服务器FS中的基本配置信息，进行Li-Fi传输协议格式的数据打包和编码,并生成编码数据包；Li-Fi访问点LFAP，接收Li-Fi通讯模块LFCM的编码数据包并寻址发送编码数据包，或反馈编码数据包给Li-Fi通讯模块LFCM，具有有线输入输出和无线输入的功能；节点NODE，上传智能家电工作信息的编码数据包给Li-Fi访问点LFAP，下载Li-Fi访问点LFAP的编码数据包给智能家电，在Li-Fi访问点LFAP和智能家电间进行编码数据包交互。
上述方案中，所述的Li-Fi通讯模块，包括预处理单元，输入数据转换为Li-Fi传输协议格式的数据并进行打包，和/或将Li-Fi传输协议格式数据转换为输出数据并进行解包；卫星信号收发机，通过卫星建立预处理单元与互联网间的连接，并在控制终端和预处理单元间进行信号传输；编程接口，在主控模块和预处理单元间进行编程命令或数据流传输；编解码器：接收预处理单元的数据包进行编码并发送给Li-Fi访问点，和/或接收Li-Fi访问点的编码数据包进行解码并发送给预处理单元。实现Li-Fi传输协议格式的数据打包或解包，并编码或解码，建立Li-Fi数据传输分布方式；即使在外界互联断开情况下，由文件服务器为中心枢纽的局域网可继续为下位Li-Fi网络提供基本运行保障，提升系统稳定性和可靠性。
上述方案中，所述的Li-Fi访问点，包括光探测器件和光发射器件；还包括用于寻址的微芯片：控制光发射器件的发光或熄灭，并接收光探测器件的信号。建立Li-Fi网络信号传输分布枢纽，提供下载访问与上传反馈节点。
上述方案中，所述的节点NODE，包括分别连接Li-Fi访问点LFAP光调制器件的节点NODE_1至_N。实现稳定，几乎无干扰，无串扰的Li-Fi数据传输。
上述方案中，主控模块：对Li-Fi通讯模块进行编程、调试和数据流传输；控制终端：与Li-Fi访问点相互传输编码数据包，向主控模块输入控制信号，并调控Li-Fi通讯模块；所述的主控模块,包括判别单元：接收控制终端发出的控制信号或接收Li-Fi访问点工作状态的反馈信号，并输出编程时钟或反馈时钟；处理器：接收判别单元的编程时钟，通过接口向Li-Fi通讯模块输出编程信息；用于调试传输协议兼容性的适配器：选用协议适配器，具有不同适配模式；连接判别单元的Li-Fi光谱探测单元2：其中包括光电二极管；处理器与适配器连接；连接处理器的用户界面：选用多键位场景控制器，具有一键改变智能家电场景设置的功能。通过判别单元对输入信号的分类，实现反馈智能家电工作状态信息和自定义配置程序输入；在不同信息处理单元间调试传输协议的兼容性。
上述方案中，所述的主控模块连接有数据，数据存储有自定义配置信息和多媒体信息。处理器接收判别单元的反馈时钟，控制适配器调试Li-Fi通讯模块和主控模块传输协议的兼容性；处理器读取数据，形成数据流，并输出至Li-Fi通讯模块；处理器接收判别单元的编程时钟，写入数据，存储为自定义配置信息。自定义配置信息体现用户个性化场景设置，一次编程后，通过用户界面一键调用，使用简单方便；多媒体信息体现用户需要通过Li-Fi发送的信息，经处理器调用后发出，方便移动电话，笔记本电脑等便携设备在该局域网中快速访问。
上述方案中，所述的控制终端，包括Li-Fi光谱探测单元1：接收Li-Fi访问点发出的编码数据包，并进行解包；解码器：接收并解码Li-Fi光谱探测单元输出的编码数据；FPGA：通过SDIO接口获取解码器的输出信号；编码器：对FPGA发出的调制脉冲或时钟信号进行编码，并输出编码数据；驱动：根据编码器输出的编码数据，输出驱动电平；激光二极管：根据驱动的驱动电平发光或熄灭；用于输入程序，创建自定义配置信息和观察智能家电工作状态的触控板：连接FPGA；连接FPGA的缓冲器，连接缓冲器的卫星信号收发机。Li-Fi通讯模块LFCM与Li-Fi访问点LFAP光纤连接，Li-Fi访问点LFAP与节点NODE、主控模块CMM、控制终端CT光纤连接。缓冲器增强频率匹配度，卫星信号收发机为辅助通信设备，保证主控模块失效时，用户可以直接控制Li-Fi通讯模块；用户只需通过触控板完成各类编程和设置工作，个性化智能家电配置和场景组合，集中体现了简单，方便，舒适，信息交互与通信的智能化家居生活。
图2为本发明Li-Fi通讯模块的运作流程图，Li-Fi访问点LFAP对预处理单元PPU发出访问请求，预处理单元PPU通过读取文件服务器FS或读取卫星信号收发机SST中的数据信息对请求进行回复，或者作为临时存储文件写入文件服务器FS中和通过卫星信号收发机SST上传至互联网。与其他无线技术不同的是，Li-Fi传输过程不受电磁干扰效应（EMIE）影响，其电磁兼容性（EMC）较好，不受通讯带宽管制，其传输速度平均约10Gbps，也远大于目前常用的Wi-Fi通讯方式传输速度；优选地，在具有超清CCD摄像监控的智能家居系统中，将完成1080P影像信息的传输。
图3为本发明具体实施图，处理器P接收判别单元JU的反馈时钟，控制适配器调试Li-Fi通讯模块LFCM和主控模块CMM传输协议的兼容性；处理器P读取数据，形成数据流，并输出至Li-Fi通讯模块LFCM；处理器P接收判别单元JU的编程时钟，写入数据DATA，存储为自定义配置信息。自定义配置信息体现用户个性化场景设置，一次性编程后，通过用户界面UI一键调用，使用简单方便；多媒体信息体现用户需要通过Li-Fi发送的信息，经处理器P调用后发出，方便移动电话，笔记本电脑等便携设备在该Li-Fi局域网中快速访问。用户需要设置个性化场景或情景，通过触控板TP输入汇编程序，FPGA输出对应码流，控制激光二极管LD发出Li-Fi编码数据包，主控模块的判别单元JU分类处理后，处理器P接收编程时钟，输出对应编码序列（即自定义配置信息），存储至数据DATA，并给Li-Fi通讯模块的预处理单元PPU，其输出该对应的数据包，编解码器E/DC完成场景编码，通过Li-Fi访问点LFAP发出编码数据包，调控对应智能家电的电参数，形成特定情景，二次使用同样情景时，只需通过用户界面UI一键选择所个性化编程设定的场景。
实施例1
Li-Fi访问点LFAP的光探测器件和光发射器件可分别选用TTL工艺的单反CCD和Li-Fi光通讯技术的电光调制器EOM,电光调制器EOM可选工作波长区间在850nm,1310nm,1490nm,CW-DM，1550nm,DWDM;启用方式是光感应启动、无源光启动、光声控结合技术、光感应机械整合模块的和/或可选技术选择。
实施例2
预处理单元PPU适用于以下DSP、CPU或者GPU、APU的RISC架构、ARM或x86架构、量子或光子CPU技术选择。纵观微型处理器的技术发展出现技术融合:光通讯芯片,石墨烯芯片的发明使网络发展硬件出现未知的异变，技术的进步只是选用标准的参考。但是出于改劣发明,或者成本考量,仅仅从实用性的技术方案选择。
本发明有益效果：信号稳定，几乎无干扰、无串扰，信息传输速率极高，传输频谱不受管制且安全可靠。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种基于Li-Fi有线通讯智能家居系统的通讯装置，其特征在于，包括
文件服务器FS；
连接文件服务器FS的Li-Fi通讯模块LFCM，其中包括预处理单元PPU；
与Li-Fi通讯模块LFCM连接的Li-Fi访问点LFAP，其中包括光探测器件和光调制器件；
与Li-Fi访问点LFAP连接的节点NODE，连接至智能家电。
2.根据权利要求1所述的一种基于Li-Fi有线通讯智能家居系统的通讯装置，其特征在于，所述的Li-Fi通讯模块LFCM，包括
预处理单元PPU，其中包括DSP和CPU；
与互联网连接的卫星信号收发机SST，连接控制终端CT，还连接预处理单元PPU；
预处理单元PPU还通过编程接口PI连接至主控模块CMM；
预处理单元PPU还通过编解码器E/DC连接Li-Fi访问点LFAP。
3.根据权利要求1所述的一种基于Li-Fi有线通讯智能家居系统的通讯装置，其特征在于，所述的Li-Fi访问点LFAP，还包括用于寻址的微芯片：控制光调制器件，并接收光探测器件的信号。
4.根据权利要求1所述的一种基于Li-Fi有线通讯智能家居系统的通讯装置，其特征在于，所述的节点NODE，包括分别连接Li-Fi访问点LFAP光调制器件的节点NODE_1至_N。
5.根据权利要求1所述的一种基于Li-Fi有线通讯智能家居系统的通讯装置，其特征在于，Li-Fi通讯模块LFCM与Li-Fi访问点LFAP光纤连接，Li-Fi访问点LFAP与节点NODE、主控模块CMM、控制终端CT光纤连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201520471552.0U CN204993406U (zh) | 2015-07-03 | 2015-07-03 | 一种基于Li-Fi有线通讯智能家居系统的通讯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201520471552.0U CN204993406U (zh) | 2015-07-03 | 2015-07-03 | 一种基于Li-Fi有线通讯智能家居系统的通讯装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN204993406U true CN204993406U (zh) | 2016-01-20 |
Family
ID=55127725
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201520471552.0U Expired - Fee Related CN204993406U (zh) | 2015-07-03 | 2015-07-03 | 一种基于Li-Fi有线通讯智能家居系统的通讯装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN204993406U (zh) |
-
2015
- 2015-07-03 CN CN201520471552.0U patent/CN204993406U/zh not_active Expired - Fee Related
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3213603B1 (en) | Apparatus, method and system for controlling a load device via a power line by using a power negotiation protocol | |
| CN103782250A (zh) | 实现对其他设备的网络控制与传感的模块化控制系统 | |
| CN204925660U (zh) | 一种基于Li-Fi无线通讯的智能家居系统 | |
| CN204946337U (zh) | 一种基于Li-Fi无线通讯智能家居系统的控制装置 | |
| CN103973763A (zh) | 终端控制系统和网关 | |
| CN204993406U (zh) | 一种基于Li-Fi有线通讯智能家居系统的通讯装置 | |
| CN205005063U (zh) | 一种基于Li-Fi无线通讯智能家居系统的通讯装置 | |
| CN205005062U (zh) | 一种基于Li-Fi有线通讯的智能家居系统 | |
| CN105049303A (zh) | 一种基于Li-Fi有线通讯智能家居系统的通讯装置 | |
| CN105007204A (zh) | 一种基于Li-Fi有线通讯的智能家居系统 | |
| US10128947B2 (en) | Method for optical driving chip to control light-emitting device, and optical drive chip therefor | |
| CN101635086A (zh) | 带有线通讯接口的遥控器及有线通讯方法 | |
| CN107276675B (zh) | 一种基于光纤远距离传输的usb3.0 hub | |
| CN105007203A (zh) | 一种基于Li-Fi无线通讯智能家居系统的通讯装置 | |
| CN105045124A (zh) | 一种基于Li-Fi无线通讯的智能家居系统 | |
| CN105046937A (zh) | 一种基于Li-Fi无线通讯智能家居系统的控制装置 | |
| CN110771053B (zh) | 附接到线缆的连接器和以功率为重点的应用中使用的线缆 | |
| KR102435783B1 (ko) | 능동형 광케이블 | |
| CN105119957A (zh) | 用于智能设备的信息传递方法及装置 | |
| US7092604B2 (en) | Optical transceiver module with improved DDIC and methods of use | |
| CN107332619B (zh) | 一种基于光纤远距离传输的usb3.1 hub | |
| CN204090202U (zh) | Led智能控制系统 | |
| CN114449006A (zh) | 信号发送板 | |
| CN114996188B (zh) | 一种利用智能插座实现与计算机通信的方法和装置 | |
| CN206162864U (zh) | 一种红外遥控配件及电子设备 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Cai Qin Inventor before: Zhou Lun |
|
| COR | Change of bibliographic data | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20170119 Address after: 550010 Guizhou province Yunyan District of Guiyang City Baiyun Avenue No. 192 Guangxin four seasons home building 2 unit 2 Building 3 No. 2 Patentee after: Guizhou Gaotong Wangda Electronic Technology Co., Ltd. Address before: 610000 Chengdu province high tech Zone Tianyi street, No. 38, ideal center, building 1408, No. 4, No. Patentee before: CHENGDU HONGYI TIANCHENG TECHNOLOGY CO., LTD. |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20160120 Termination date: 20200703 |