一种基于制造技术

本发明专利技术公开了一种基于

【技术实现步骤摘要】
一种基于LED灯具的数据收发系统


[0001]本专利技术涉及可见光通信
，具体涉及一种基于
LED
灯具的数据收发系统
。

技术介绍

[0002]近年来，得益于移动智能终端和
LED
灯的普及，可见光成像通信技术已经逐渐成为可见光通信领域的研究热点之一
。
与传统的
VLC
技术相比，可见光成像技术不仅具备可见光通信所特有的频谱资源丰富
、
绿色节能和数据传输速度高等优势，还拥有更低的建设成本以及更高的普及率
。
[0003]根据现有的技术，想要实现
WIFI
覆盖，就需要部署
WIFI
热点，而相比当前
WIFI
热点的部署，灯光的密度无疑要高出很多，同时利用已有的照明线路即可实现光通信，不必新建基础设施，而且
LED
灯的改造成本也要比部署
WIFI
热点低的多
。
另外，
WIFI
的无线传输需要利用射频信号，然而无线电波在整个电磁频谱中仅占很小的一部分，随着用户对无线网络需求的持续增长，可用的射频频谱将越来越少，
WIFI
网络将会拥挤不堪，而可见光频谱的宽度是射频频谱的1万倍，完全不用单元频谱不够用的情况，同时还能缓解全球无线频谱资源短缺的现状
。
[0004]但是，如果在公共场所使用可见光通信，安全度会大大降低；另外由于光被阻挡，传输就会终端，所以传输中断的风险较高，所以亟需一种可以提升安全度的可见光通信方法
。

技术实现思路

[0005]为了解决以上技术问题，本专利技术提供了一种基于
LED
灯具的数据收发系统，所述收发系统包括：数据嵌入模块
、
蓝牙连接模块
、LED
灯具
、
信息处理模块；
[0006]所述数据嵌入模块用于接收待发送信息，将所述待发送信息加密后嵌入
LED
灯具中；
[0007]所述蓝牙连接模块用于将待接收信息的终端通过蓝牙连接所述
LED
灯具；
[0008]所述信息处理模块用于通过解码将嵌入到
LED
灯具中的加密信息发送给连接
LED
灯具的终端，实现数据收发
。
[0009]优选的，所述数据嵌入模块包括供电子模块
、
稳压子模块
、
指令生成子模块和信号生成子模块；
[0010]所述供电子模块用于对所述指令生成子模块和所述信号生成子模块进行供电；
[0011]所述稳压子模块用于将所述供电子模块提供给所述指令生成子模块的电压进行稳压转换；
[0012]所述指令生成子模块用于获取待传输信息，并根据所述待传输信息生成光信号指令；
[0013]所述信号生成子模块用于根据所述光信号指令生成加密光信号，实现将待发送消息载入
LED
灯具中
。
[0014]优选的，所述信号生成子模块包括：接收单元
、
加密单元
、
载入单元；
[0015]所述接收单元用于接收所述指令生成模块生成的光信号指令；
[0016]所述加密单元用于生成密钥，并将光信号指令生成加密后光信号；
[0017]所述载入单元用于将所述加密后光信号载入到
LED
灯具中
。
[0018]优选的，所述蓝牙连接模块包括终端连接子模块
、
频率设置子模块和关闭蓝牙子模块；
[0019]所述终端连接子模块用于基于
LED
灯具的连接密码与终端设备进行连接；
[0020]所述频率设置子模块用于基于连接后的
LED
灯具设置
LED
灯具输出的光频；
[0021]所述关闭蓝牙自子模块用于在结束应用时，断开终端蓝牙
。
[0022]优选的，所述终端连接子模块包括：存储单元
、
传输单元和执行单元；
[0023]所述存储单元用于将
LED
灯具生成的密钥通过安全信道发送给终端设备；
[0024]所述传输单元用于接收加密信息并上传到云服务器中；
[0025]所述执行单元用于根据所述密钥在所述云服务器中执行相关令牌操作，实现
LED
灯具与终端设备的连接
。
[0026]优选的，所述频率设置子模块包括：光频设置单元和光频传输单元；
[0027]所述光频设置单元用于选择需要显示的光频信息；
[0028]所述光频传输单元用于基于蓝牙传输机制，将所述光频信息传送至
LED
灯具中
。
[0029]优选的，所述
LED
灯具用于基于所述光频信息判断
RGB
值，确定
LED
灯具的输出的光频
。
[0030]优选的，所述信息处理模块包括：解码子模块和终端显示子模块；
[0031]所述解码子模块用于对
LED
灯具显示的不同光频显示的可见光信号进行扫描，通过解码技术对可见光信号进行解码，得到可见光信号输出的信息；
[0032]所述终端显示子模块用于接收所述可见光信号输出的信息，并在终端设备中进行显示
。
[0033]优选的，所述解码子模块包括：图像采集单元
、
图像预处理单元
、
像素值特征提取单元
、
亮度状态分析单元和二进制转换单元；
[0034]所述图像采集单元用于对
LED
灯具输出的可见光进行拍摄，得到对应的
LED
光图像；
[0035]所述图像预处理单元用于对所述
LED
光图像进行图像灰度化，获取图像中各像素点的灰度值，根据所述灰度值，基于所述灰度值；
[0036]根据所述灰度值，得到区分条纹亮度状态的阈值，根据所述阈值获取各条纹的亮度状态信息；
[0037]将阈值判决后得到的各条纹的亮度状态信息转换为相应的
0、1
码，解调出所述
LED
光显示的信息
。
[0038]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0039]本专利技术突破了传统信息载体的局限性，采用可见光通信技术作为信息的载体，提高了信息传播的效率与稳定性
。
本专利技术通过在平板灯中加载信息信号，实现了多维度信息的传播，包括但不限于图片
、
链接
、
网页等，极大的丰富了表达方式
。
本专利技术利用先进的加密技术保障信息传播的安全性，确保信息只有被有权用户获取，保护用户隐私
。
附图说明
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于
LED
灯具的数据收发系统，其特征在于，所述收发系统包括：数据嵌入模块
、
蓝牙连接模块
、LED
灯具
、
信息处理模块；所述数据嵌入模块用于接收待发送信息，将所述待发送信息加密后嵌入
LED
灯具中；所述蓝牙连接模块用于将待接收信息的终端通过蓝牙连接所述
LED
灯具；所述信息处理模块用于通过解码将嵌入到
LED
灯具中的加密信息发送给连接
LED
灯具的终端，实现数据收发
。2.
根据权利要求1所述的基于
LED
灯具的数据收发系统，其特征在于，所述数据嵌入模块包括供电子模块
、
稳压子模块
、
指令生成子模块和信号生成子模块；所述供电子模块用于对所述指令生成子模块和所述信号生成子模块进行供电；所述稳压子模块用于将所述供电子模块提供给所述指令生成子模块的电压进行稳压转换；所述指令生成子模块用于获取待传输信息，并根据所述待传输信息生成光信号指令；所述信号生成子模块用于根据所述光信号指令生成加密光信号，实现将待发送消息载入
LED
灯具中
。3.
根据权利要求2所述的基于
LED
灯具的数据收发系统，其特征在于，所述信号生成子模块包括：接收单元
、
加密单元
、
载入单元；所述接收单元用于接收所述指令生成模块生成的光信号指令；所述加密单元用于生成密钥，并将光信号指令生成加密后光信号；所述载入单元用于将所述加密后光信号载入到
LED
灯具中
。4.
根据权利要求1所述的基于
LED
灯具的数据收发系统，其特征在于，所述蓝牙连接模块包括终端连接子模块
、
频率设置子模块和关闭蓝牙子模块；所述终端连接子模块用于基于
LED
灯具的连接密码与终端设备进行连接；所述频率设置子模块用于基于连接后的
LED
灯具设置
LED
灯具输出的光频；所述关闭蓝牙自子模块用于在结束应用时，断开终端蓝牙
。5.
根据权利要求4所述的基于
LED
灯具的数据收发系统，...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜星儒，
申请(专利权)人：广州市第二中学，
类型：发明
国别省市：