一种基于电力线通信的可见光通信系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种基于电力线通信的可见光通信系统，包括LED供电线、至少一个的LED灯，还包括电力线、第一信号注入电路、电力线通信模块、第一载波通信模块、第二信号注入电路，所述电力线与所述第一信号注入电路连接，所述第一信号注入电路与所述电力线通信模块连接，所述电力线通信模块与所述第一载波通信模块电连接，所述第一载波通信模块与所述第二信号注入电路电连接，所述第二信号注入电路与所述LED供电线连接，所述LED供电线与所述LED灯电连接。所述系统结构简单。

Visible light communication system and method based on power line communication

The invention provides a visible light communication system based on power line communication LED lamp comprises a LED power line, at least one, also includes a power line, a first signal injection circuit, power line communication module, communication module, a first carrier signal injection circuit second, connected to the power line and the first signal injection the first circuit, signal injection circuit is connected with the power line communication module, the power line communication module and the first carrier communication module is electrically connected to the first carrier communication module and the second signal injection is electrically connected with the second signal injection circuit is connected to the LED power supply line. The LED power supply line is connected with the LED lamp. The system is simple in structure.

【技术实现步骤摘要】
一种基于电力线通信的可见光通信系统及方法
本专利技术涉及可见光通信
，特别涉及一种基于电力线通信的可见光通信系统及方法。
技术介绍
现有的电力线通信与可见光通信的融合大多采用将电力线通信的信号经PLC和微控制器之后与LED驱动电路连接的方式来实现，例如，公开号为CN102752025A的中国专利技术专利公开了一种基于电力线和可见光的通信系统，电力线通信部分的信号经耦合转接单元到达可见光通信部分，耦合转接单元包括电力线接口、接收滤波、PLC解调芯片、微控制器、LED驱动电路。该系统中，电力线通信部分输出的高频载波信号经接收滤波进行滤波后，到达PLC解调芯片进行解调变为数字信号，然后经微控制器处理变成模拟信号后送入LED驱动电路，结构复杂；另外，微控制器直接与LED驱动电路连接，相当于微控制器的弱电信号直接与LED驱动电路连接，抗干扰性差。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种结构简单的基于电力线通信的可见光通信系统及方法。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种基于电力线通信的可见光通信系统，包括LED供电线、至少一个的LED灯，还包括电力线、第一信号注入电路、电力线通信模块、第一载波通信模块、第二信号注入电路，所述电力线与所述第一信号注入电路连接，所述第一信号注入电路与所述电力线通信模块连接，所述电力线通信模块与所述第一载波通信模块电连接，所述第一载波通信模块与所述第二信号注入电路电连接，所述第二信号注入电路与所述LED供电线连接，所述LED供电线与所述LED灯电连接。本专利技术的有益效果在于：电力线上输出的载波信号依次经第一信号注入电路、电力线通信模块、第一载波通信模块、第二信号注入电路到达LED供电线，最后经LED灯发送出光信号，电力线通信模块和第一载波通信模块具有调制和/或解调的作用，结构简单，数据处理能力强。一种基于电力线通信的可见光通信方法，S1电力线上传输的信号进入第一信号注入电路；S2第一信号注入电路将接收到的电力线的信号传输至电力线通信模块；S3电力线通信模块将接收到的第一信号注入电路的信号传输至第一载波通信模块；S4第一载波通信模块将接收到的电力线通信模块的信号转换后送入第二信号注入电路；S5第二信号注入电路将接收到的第一载波通信模块的信号传输至LED供电线；S6所述LED供电线将接收到的第二信号注入电路的信号传输至LED灯；S7所述LED灯将接收到的LED供电线的信号发送出去。本专利技术的有益效果在于：电力线的信号经第一信号注入电路直接注入电力线通信模块，电力线通信模块对接收到的信号调制后传输给第一载波通信模块，第一载波通信模块将接收到的信号解调后传输给第二信号注入电路，第二信号注入电路将接收到的信号直接注入LED供电线中，第一信号注入电路和第二信号注入电路具有隔离作用，抗干扰能力强，数据传输质量好。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本专利技术实施例一的基于电力线通信的可见光通信系统的结构框图；图2为本专利技术实施例一的电力线通信模块与第一载波通信模块连接的结构示意图；图3为本专利技术实施例一的第二信号注入电路的结构示意图；图4为本专利技术实施例一的第一信号注入电路的结构示意图；图5为本专利技术实施例一的第一信号注入电路或第三信号注入电路的结构示意图；图6为本专利技术实施例二的基于电力线通信的可见光通信系统的结构框图；图7为本专利技术实施例三的基于电力线通信的可见光通信系统的结构框图；图8为本专利技术实施例四的基于电力线通信的可见光通信系统的结构框图；图9为本专利技术实施例五的基于电力线通信的可见光通信方法的流程图；图10为本专利技术实施例六的基于电力线通信的可见光通信方法的流程图。标号说明：1、LED供电线；2、LED灯；3、第一信号注入电路；4、电力线通信模块；5、第一载波通信模块；6、第二信号注入电路；7、电力线通信设备；8、第三信号注入电路；9、第二载波通信模块；10、电力线；11、可见光接收模块；13、射频发送电路；14、射频发送天线；15、射频接收天线；16、射频接收电路；17、外部网络信号；18、用户终端；31、磁环；32、电力支线；33、信号线；34、电容；35、变压器；41、第三带通滤波电路；42、电力线载波通信芯片；43、第三放大电路；51、第一载波通信芯片；52、第一放大电路；61、输入线圈；62、输出线圈；91、第二带通滤波电路；92、第二载波通信芯片。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术最关键的构思在于：通过第一信号注入电路、电力线通信模块、第一载波通信模块、第二信号注入电路将电力线上的载波信号传输至LED供电线，转化为LED灯的光信号，实现可见光通信，结构简单。请参照图1至图8，本专利技术提供了一种基于电力线通信的可见光通信系统，包括LED供电线1、至少一个的LED灯2，还包括电力线10、第一信号注入电路3、电力线通信模块4、第一载波通信模块5、第二信号注入电路6，所述电力线10与所述第一信号注入电路3连接，所述第一信号注入电路3与所述电力线通信模块4连接，所述电力线通信模块4与所述第一载波通信模块5电连接，所述第一载波通信模块5与所述第二信号注入电路6电连接，所述第二信号注入电路6与所述LED供电线1连接，所述LED供电线1与所述LED灯2电连接。进一步的，还包括射频发送电路13、射频发送天线14、射频接收天线15、射频接收电路16，所述射频发送电路13与所述第二载波通信模块9电连接，所述射频发送电路13还与所述射频发送天线14电连接，所述射频接收天线15用于接收所述射频发送天线14发送的信号，所述射频接收电路16与所述射频接收天线15电连接，所述射频接收电路16还与所述第一载波通信模块5电连接。由上述描述可知，通过与第二载波通信模块9连接的射频发送电路13、射频发送天线14，以及与第一载波通信模块5连接的射频接收电路16、射频接收天线15，实现射频上行通信，结构简单合理，数据处理能力强。进一步的，还包括电力线通信设备7、第三信号注入电路8，外部网络信号17与所述电力线通信设备7连接，所述电力线通信设备7与所述第三信号注入电路8连接，所述第三信号注入电路8与所述电力线10连接。由上述描述可知，外部网络信号17经电力线通信设备7调制后进入第三信号注入电路8，第三信号注入电路8将接收到的载波信号直接注入至电力线10中，机构简单合理，数据处理快速。进一步的，所述第一载波通信模块5包括第一载波通信芯片51、第一放大电路52，所述第一载波通信芯片51与所述电力线通信模块4连接，所述第一载波通信芯片51还与所述第一放大电路52电连接，所述第一放大电路52与所述第二信号本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于电力线通信的可见光通信系统，包括LED供电线、至少一个的LED灯，其特征在于，还包括电力线、第一信号注入电路、电力线通信模块、第一载波通信模块、第二信号注入电路，所述电力线与所述第一信号注入电路连接，所述第一信号注入电路与所述电力线通信模块连接，所述电力线通信模块与所述第一载波通信模块电连接，所述第一载波通信模块与所述第二信号注入电路电连接，所述第二信号注入电路与所述LED供电线连接，所述LED供电线与所述LED灯电连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于电力线通信的可见光通信系统，包括LED供电线、至少一个的LED灯，其特征在于，还包括电力线、第一信号注入电路、电力线通信模块、第一载波通信模块、第二信号注入电路，所述电力线与所述第一信号注入电路连接，所述第一信号注入电路与所述电力线通信模块连接，所述电力线通信模块与所述第一载波通信模块电连接，所述第一载波通信模块与所述第二信号注入电路电连接，所述第二信号注入电路与所述LED供电线连接，所述LED供电线与所述LED灯电连接。2.根据权利要求1所述的基于电力线通信的可见光通信系统，其特征在于，还包括电力线通信设备、第三信号注入电路，外部网络信号与所述电力线通信设备连接，所述电力线通信设备与所述第三信号注入电路连接，所述第三信号注入电路与所述电力线连接。3.根据权利要求1所述的基于电力线通信的可见光通信系统，其特征在于，所述第一载波通信模块包括第一载波通信芯片、第一放大电路，所述第一载波通信芯片与所述电力线通信模块连接，所述第一载波通信芯片还与所述第一放大电路电连接，所述第一放大电路与所述第二信号注入电路电连接。4.根据权利要求1所述的基于电力线通信的可见光通信系统，其特征在于，还包括至少一个的可见光接收模块、第二载波通信模块，所述可见光接收模块用于接收所述LED灯的光信号，所述第二载波通信模块包括第二带通滤波电路、第二载波通信芯片，所述可见光接收模块与所述第二带通滤波电路电连接，所述第二带通滤波电路与所述第二载波通信芯片电连接，所述第二载波通信芯片与用户终端连接。5.根据权利要求4所述的基于电力线通信的可见光通信系统，其特征在于，还包括射频发送电路、射频发送天线、射频接收天线、射频接收电路，所述射频发送电路与所述第二载波通信模块电连接，所述射频发送电路还与所述射频发送天线电连接，所述射频接收天线用于接收所述射频发送天线发送的信号，所述射频接收电路与所述射频接收天线电连接，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张剑，朱义君，仵国锋，田忠骏，王超，
申请(专利权)人：中国人民解放军信息工程大学，
类型：发明
国别省市：河南,41