本實用新型涉及無線通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于白光LED可見光通信的會展語音講解裝置。

背景技術(shù)：

在博物館、畫展、文物展、宣傳展以及商品展銷會等各種會展場合，對展品的介紹解說通常是借助文字、錄音播放、影像以及專職講解員現(xiàn)場解說等方式進(jìn)行講解，但對于多件展品同時展出并講解時，難免會形成一片嘈雜的景象，嚴(yán)重影響觀覽者收聽各個展品的解說，尤其在博物館、畫展、文物等要求寂靜場合更是不適合。

因而現(xiàn)有技術(shù)還有待改進(jìn)和提高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本實用新型的目的在于提供一種基于白光LED可見光通信的會展語音講解裝置，利用各展品照明的LED燈光進(jìn)行通信，實現(xiàn)了將展品的講解播音信號點對點的廣播給各個參觀者收聽，可以實現(xiàn)參觀者間靜音無干擾的獲取各自需要展品的講解播音，保持展館一個安靜的環(huán)境。

為了達(dá)到上述目的，本實用新型采取了以下技術(shù)方案：

一種基于白光LED可見光通信的會展語音講解裝置，包括發(fā)射端和接收端，其中，所述發(fā)射端包括恒流驅(qū)動模塊、LED光源模塊和調(diào)制模塊，所述接收端包括解調(diào)模塊和功放模塊；由恒流驅(qū)動模塊輸出穩(wěn)定的直流電源至LED光源模塊，調(diào)制模塊將待傳輸?shù)碾娦盘栒{(diào)制輸出至LED光源模塊，由LED光源模塊發(fā)出帶調(diào)制信號的可見光信號至解調(diào)模塊，解調(diào)模塊對所述可見光信號進(jìn)行解調(diào)處理后將其還原為所述電信號，并輸出至功放模塊，由功放模塊對所述電信號進(jìn)行放大后輸出語音信號至音視頻播放設(shè)備。

所述的基于白光LED可見光通信的會展語音講解裝置中，所述LED光源模塊包括白光LED、用于連接恒流驅(qū)動模塊的直流源輸入接口、以及用于對輸入至白光LED的直流電源進(jìn)行濾波的第一濾波單元，所述直流源輸入接口連接恒流驅(qū)動模塊、還通過第一濾波單元連接所述白光LED的正極，所述白光LED的負(fù)極接地。

所述的基于白光LED可見光通信的會展語音講解裝置中，所述調(diào)制模塊包括信號源單元、調(diào)制放大單元、第二濾波單元和第三濾波單元，由信號源單元將待傳輸?shù)碾娦盘栞敵鲋琳{(diào)制放大單元，由第二濾波單元和第三濾波單元分別對輸入至調(diào)制放大單元的第一電源和第二電源進(jìn)行濾波處理，由調(diào)制放大單元對所述電信號進(jìn)行放大及調(diào)制處理后輸出至白光LED。

所述的基于白光LED可見光通信的會展語音講解裝置中，所述恒流驅(qū)動模塊包括用于連接LED光源模塊的直流源輸出接口、電源接口、恒流源芯片、第一電阻、第一電容、第二電容、第三電容、第四電容、第一電感和穩(wěn)壓二極管；所述恒流源芯片的第1端連接第一電感的一端和穩(wěn)壓二極管的正極，所述第一電感的另一端連接直流源輸出接口的第2端和第一電容的一端；所述穩(wěn)壓二極管的負(fù)極連接所所述第一電容的另一端、第二電容的一端、電源接口的第2端和恒流源芯片的第4端；所述第一電阻的一端連接恒流源芯片的第3端和直流源輸出接口的第1端，所述第一電阻的另一端連接恒流源芯片的第4端；所述第二電容的另一端接地；所述電源接口的第1端接地；所述恒流源芯片的第5端通過第三電容連接恒流源芯片的第2端、第四電容的一端和地，所述第四電容的另一端連接恒流源芯片的第7端。

所述的基于白光LED可見光通信的會展語音講解裝置中，所述第一濾波單元包括第二電阻、第五電容、第二電感和第三電感；所述直流源輸入接口的第1端連接第二電阻的一端和第二電感的一端，所述第二電阻的另一端連接直流源輸入接口的第2端和地；所述第二電感的另一端通過第五電容接地、還通過第三電容連接白光LED的正極和調(diào)制模塊。

所述的基于白光LED可見光通信的會展語音講解裝置中，所述信號源單元包括用于輸入電信號的信號源接口和第三電阻；所述調(diào)制放大單元包括運算放大器、第四電阻、第五電阻和第六電容；所述第二濾波單元包括第七電容和第八電容；所述第三濾波單元包括第九電容和第十電容；所述信號源接口的第1端連接第三電阻的一端和地，所述第三電阻的另一端連接信號源接口的第2端和運算放大器的第3端；所述第四電阻的一端連接運算放大器的第2端、還通過第五電阻連接第六電容的一端和運算放大器的第6端，所述第四電阻的另一端接地；所述第六電容的另一端連接所述白光LED的正極；所述第七電容的一端連接第一電源、第八電容的一端和運算放大器的第7端，所述第七電容的另一端和第八電容的另一端均接地；所述第九電容的一端連接第二電源、第十電容的一端和運算放大器的第4端，所述第九電容的另一端和第十電容的另一端均接地。

所述的基于白光LED可見光通信的會展語音講解裝置中，所述接收端還包括用于為解調(diào)模塊和功放模塊提供驅(qū)動電源的降壓模塊，所述解調(diào)模塊包括光電二極管，所述功放模塊包括音頻功放器，所述降壓模塊包括穩(wěn)壓芯片；所述穩(wěn)壓芯片的正輸入端連接VCC電源端，所述穩(wěn)壓芯片的負(fù)輸入端接地，所述穩(wěn)壓芯片的正輸出端連接光電二極管的VCC端和音頻功放器的VCC端，所述穩(wěn)壓芯片的負(fù)輸出端連接光電二極管的GND端和音頻功放器的GND端；所述光電二極管的AO端連接音頻功放器的IN端；所述音頻功放器的OUT端連接音視頻播放設(shè)備。

所述的基于白光LED可見光通信的會展語音講解裝置中，所述恒流源芯片的型號為SD42522。

所述的基于白光LED可見光通信的會展語音講解裝置中，所述運算放大器的型號為THS3001。

所述的基于白光LED可見光通信的會展語音講解裝置中，所述穩(wěn)壓芯片的型號為LM2596S。

相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型提供的基于白光LED可見光通信的會展語音講解裝置包括發(fā)射端和接收端，其中，所述發(fā)射端包括恒流驅(qū)動模塊、LED光源模塊和調(diào)制模塊，所述接收端包括解調(diào)模塊和功放模塊；由恒流驅(qū)動模塊輸出穩(wěn)定的直流電源至LED光源模塊，調(diào)制模塊將待傳輸?shù)碾娦盘栒{(diào)制輸出至LED光源模塊，由LED光源模塊發(fā)出帶調(diào)制信號的可見光信號至解調(diào)模塊，解調(diào)模塊對所述可見光信號進(jìn)行解調(diào)處理后將其還原為所述電信號，并輸出至功放模塊，由功放模塊對所述電信號進(jìn)行放大后輸出語音信號至音視頻播放設(shè)備，將待傳輸?shù)碾娦盘栒{(diào)制到LED光源上輸出光信號，在接收端將光信號還原為電信號后進(jìn)行放大輸出，利用各展品照明的LED燈光進(jìn)行通信，LED燈光即作為照明光源，又作為通信媒介，實現(xiàn)了將展品的講解播音信號點對點的廣播給各個參觀者收聽，當(dāng)參觀者采用耳機收聽講解播音時，可以實現(xiàn)參觀者間靜音無干擾的獲取各自需要展品的講解播音，保持展館一個安靜的環(huán)境。

附圖說明

圖1為本實用新型所提供的基于白光LED可見光通信的會展語音講解裝置的結(jié)構(gòu)框圖。

圖2為本實用新型所提供的基于白光LED可見光通信的會展語音講解裝置中LED光源模塊和調(diào)制模塊的電路圖。

圖3為本實用新型所提供的基于白光LED可見光通信的會展語音講解裝置中恒流驅(qū)動模塊的電路圖。

圖4為本實用新型所提供的基于白光LED可見光通信的會展語音講解裝置中接收端的電路圖。

具體實施方式

本實用新型提供一種基于白光LED可見光通信的會展語音講解裝置，為使本實用新型的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，以下參照附圖并舉實施例對本實用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

請參閱圖1，本實用新型提供的基于白光LED可見光通信的會展語音講解裝置包括發(fā)射端10和接收端20，發(fā)射端10可固定設(shè)置在展品負(fù)極，接收端20可為手持式的移動接收端20，參觀者可以隨身攜帶，邊參觀邊接收不同展品的講解語音。其中，所述發(fā)射端10包括恒流驅(qū)動模塊11、LED光源模塊12和調(diào)制模塊13，所述恒流驅(qū)動模塊11和調(diào)制模塊13均連接LED光源模塊12，所述接收端20包括解調(diào)模塊21、功放模塊22和降壓模塊23，所述解調(diào)模塊21連接功放模塊22，所述解調(diào)模塊21和功放模塊22均連接降壓模塊23。

本實用新型通過恒流驅(qū)動模塊11輸出穩(wěn)定的直流電源至LED光源模塊12，保證LED光源模塊12正常發(fā)光照明，由降壓模塊23為解調(diào)模塊21和功放模塊22提供驅(qū)動電源，之后調(diào)制模塊13將待傳輸?shù)碾娦盘栒{(diào)制輸出至LED光源模塊12，由LED光源模塊12發(fā)出帶調(diào)制信號的可見光信號至解調(diào)模塊21，解調(diào)模塊21對所述可見光信號進(jìn)行解調(diào)處理后將其還原為所述電信號，并輸出至功放模塊22，由功放模塊22對所述電信號進(jìn)行放大后輸出語音信號至音視頻播放設(shè)備。

本實用新型通過利用各展品照明的LED燈光進(jìn)行通信，LED燈光即作為照明光源，又作為通信媒介，將需要傳輸?shù)碾娦盘栒{(diào)制到LED燈光上，通過控制LED光強變化，將電信號變換為高速調(diào)制可見光信號發(fā)送出去，該帶調(diào)制的可見光信號發(fā)送至接收端20后，由解調(diào)模塊21對其進(jìn)行解調(diào)處理，將光信號轉(zhuǎn)換為電信號，之后進(jìn)行放大、濾波處理后還原為講解播音信號通過音視頻播放設(shè)備，可實現(xiàn)講解播音信號的點對點傳輸，將展品的講解播音信號傳輸給各個參觀者，當(dāng)參觀者采用耳機收聽講解播音時，可以實現(xiàn)參觀者間靜音無干擾的獲取各自需要展品的講解播音，保持展館一個安靜的環(huán)境，提供了一種全新的會展解說通信方式。

具體地，請一并參閱圖2，所述LED光源模塊12包括白光LED、用于連接恒流驅(qū)動模塊11的直流源輸入接口J1、以及用于對輸入至白光LED的直流電源進(jìn)行濾波的第一濾波單元121，所述直流源輸入接口J1連接恒流驅(qū)動模塊11、還通過第一濾波單元121連接所述白光LED的正極，所述白光LED的負(fù)極接地，具體所述白光LED優(yōu)選為3W白光LED燈，通過直流源輸入接口J1連接恒流驅(qū)動模塊11，經(jīng)第一濾波單元121進(jìn)行濾波處理后給所述白光LED提供穩(wěn)定的直流電源，包裝白光LED的穩(wěn)定工作。

進(jìn)一步地，所述調(diào)制模塊13包括信號源單元131、調(diào)制放大單元132、第二濾波單元133和第三濾波單元134，所述信號源單元131、第二濾波單元133和第三濾波單元134均連接調(diào)制放大單元132，所述調(diào)制放大單元132還連接LED光源模塊12，具體連接所述白光LED的正極。由信號源單元131將待傳輸?shù)碾娦盘栞敵鲋琳{(diào)制放大單元132，由第二濾波單元133和第三濾波單元134分別對輸入至調(diào)制放大單元132的第一電源和第二電源進(jìn)行濾波處理，由調(diào)制放大單元132對所述電信號進(jìn)行放大及調(diào)制處理后輸出至白光LED。

具體實施時，信號源單元131將展品的講解播音信號轉(zhuǎn)換為待傳輸?shù)碾娦盘?，之后將其輸出至調(diào)制放大單元132，當(dāng)給調(diào)制放大單元132提供經(jīng)濾波處理后的雙電源供電后，調(diào)制放大單元132對所述電信號進(jìn)行放大及調(diào)制處理后輸出至白光LED，白光LED將發(fā)射帶調(diào)制信號的穩(wěn)定的可見光信號，實現(xiàn)展品講解播音信號的光傳輸，且操作方便、性價比高，可實現(xiàn)穩(wěn)定的音頻信號短距離通信，滿足各類要求安靜的會展場合。

進(jìn)一步地，請參閱圖3，所述恒流驅(qū)動模塊11包括用于連接LED光源模塊12的直流源輸出接口J2、電源接口J3、恒流源芯片U2、第一電阻R1、第一電容C1、第二電容C2、第三電容C3、第四電容C4、第一電感L1和穩(wěn)壓二極管ZD1；所述恒流源芯片U2的第1端連接第一電感L1的一端和穩(wěn)壓二極管ZD1的正極，所述第一電感L1的另一端連接直流源輸出接口J2的第2端和第一電容C1的一端；所述穩(wěn)壓二極管ZD1的負(fù)極連接所所述第一電容C1的另一端、第二電容C2的一端、電源接口J3的第2端和恒流源芯片U2的第4端；所述第一電阻R1的一端連接恒流源芯片U2的第3端和直流源輸出接口J2的第1端，所述第一電阻R1的另一端連接恒流源芯片U2的第4端；所述第二電容C2的另一端接地；所述電源接口J3的第1端接地；所述恒流源芯片U2的第5端通過第三電容C3連接恒流源芯片U2的第2端、第四電容C4的一端和地，所述第四電容C4的另一端連接恒流源芯片U2的第7端。本實施例中，所述恒流源芯片U2的型號為SD42522，當(dāng)給恒流源芯片U2提供3V電源時，所述恒流源芯片U2將給白光LED提供穩(wěn)定的直流電源，保證白光LED的正常照明，恒流驅(qū)動模塊11中的電容和電感主要起濾波作用，穩(wěn)壓二極管ZD1用于保證直流電源輸出的穩(wěn)定性。

更進(jìn)一步地，請再次參閱圖2，所述第一濾波單元121包括第二電阻R2、第五電容C5、第二電感L2和第三電感L3；所述直流源輸入接口J1的第1端連接第二電阻R2的一端和第二電感L2的一端，所述第二電阻R2的另一端連接直流源輸入接口J1的第2端和地；所述第二電感L2的另一端通過第五電容C5接地、還通過第三電容C3連接白光LED的正極和調(diào)制模塊13。通過第一濾波單元121中的第五電容C5、第二電感L2和第三電感L3構(gòu)成T型濾波網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)對輸入的直流電源信號進(jìn)行濾波，保證白光LED驅(qū)動電源的穩(wěn)定性。

更進(jìn)一步地，所述信號源單元131包括用于輸入電信號的信號源接口J4和第三電阻R3；所述調(diào)制放大單元132包括運算放大器A1、第四電阻R4、第五電阻R5和第六電容C6；所述第二濾波單元133包括第七電容C7和第八電容C8；所述第三濾波單元134包括第九電容C9和第十電容C10；所述信號源接口J4的第1端連接第三電阻R3的一端和地，所述第三電阻R3的另一端連接信號源接口J4的第2端和運算放大器A1的第3端；所述第四電阻R4的一端連接運算放大器A1的第2端、還通過第五電阻R5連接第六電容C6的一端和運算放大器A1的第6端，所述第四電阻R4的另一端接地；所述第六電容C6的另一端連接所述白光LED的正極；所述第七電容C7的一端連接第一電源（本實施例中為+5V）、第八電容C8的一端和運算放大器A1的第7端，所述第七電容C7的另一端和第八電容C8的另一端均接地；所述第九電容C9的一端連接第二電源（本實施例中為-5V）、第十電容C10的一端和運算放大器A1的第4端，所述第九電容C9的另一端和第十電容C10的另一端均接地。

本實施例中，所述運算放大器A1的型號為THS3001，當(dāng)給運算放大器A1提供±5V雙電源供電，將講解音頻信號或信號發(fā)生器產(chǎn)生的電信號輸出至運算放大器A1的正輸入端時，運算放大器A1將對所述電信號進(jìn)行放大及調(diào)制，并輸出至白光LED，白光LED燈將發(fā)射帶調(diào)制信號的穩(wěn)定的可見光信號，同時該白光LED發(fā)射的光用于展品的照明，一舉兩得的同時參觀者可以通過耳機靜音無干擾的收聽展品的講解播音，適用于各類要求安靜的會展場合，同時拔除耳機可以實現(xiàn)揚聲器收聽展品的講解播音，滿足多種參觀需求。

進(jìn)一步地，請參閱圖4，所述解調(diào)模塊21包括光電二極管U2，所述功放模塊22包括音頻功放器U3，所述降壓模塊23包括穩(wěn)壓芯片U4；所述穩(wěn)壓芯片U4的正輸入端連接VCC電源端，所述穩(wěn)壓芯片U4的負(fù)輸入端接地，所述穩(wěn)壓芯片U4的正輸出端連接光電二極管U2的VCC端和音頻功放器U3的VCC端，所述穩(wěn)壓芯片U4的負(fù)輸出端連接光電二極管U2的GND端和音頻功放器U3的GND端；所述光電二極管U2的AO端連接音頻功放器U3的IN端；所述音頻功放器U3的OUT端連接音視頻播放設(shè)備。

本實施例中，所述穩(wěn)壓芯片U4的型號為LM2596S，將輸入電壓進(jìn)行降壓穩(wěn)壓處理后輸出至解調(diào)模塊21和功放模塊22，為其供電，所述光電二極管U2優(yōu)選為PIN光電二極管U2，實現(xiàn)將光信號轉(zhuǎn)換為電信號，所述音頻功放器U3可選用信號為LM386的集成音頻功放器U3，其輸出端可連接LAB喇叭或者耳機插座，從而通過耳機或者喇叭播放還原后的講解語音信號，實現(xiàn)了光信號到語音信號的還原過程，通過白光LED可見光進(jìn)行通信，操作方便、性價比高、體積小、成本低，不需要昂貴的射頻單元，且可以穩(wěn)定的實現(xiàn)音頻信號短距離無失真的通信，完全滿足音頻信號的有效通信，在參觀者使用耳機收聽時，有效降低了會展場館內(nèi)的噪音，給參觀者提供更加舒適的環(huán)境。

綜上所述，本實用新型提供的基于白光LED可見光通信的會展語音講解裝置包括發(fā)射端和接收端，其中，所述發(fā)射端包括恒流驅(qū)動模塊、LED光源模塊和調(diào)制模塊，所述接收端包括解調(diào)模塊和功放模塊；由恒流驅(qū)動模塊輸出穩(wěn)定的直流電源至LED光源模塊，調(diào)制模塊將待傳輸?shù)碾娦盘栒{(diào)制輸出至LED光源模塊，由LED光源模塊發(fā)出帶調(diào)制信號的可見光信號至解調(diào)模塊，解調(diào)模塊對所述可見光信號進(jìn)行解調(diào)處理后將其還原為所述電信號，并輸出至功放模塊，由功放模塊對所述電信號進(jìn)行放大后輸出語音信號至音視頻播放設(shè)備，將待傳輸?shù)碾娦盘栒{(diào)制到LED光源上輸出光信號，在接收端將光信號還原為電信號后進(jìn)行放大輸出，利用各展品照明的LED燈光進(jìn)行通信，LED燈光即作為照明光源，又作為通信媒介，實現(xiàn)了將展品的講解播音信號點對點的廣播給各個參觀者收聽，當(dāng)參觀者采用耳機收聽講解播音時，可以實現(xiàn)參觀者間靜音無干擾的獲取各自需要展品的講解播音，保持展館一個安靜的環(huán)境。

可以理解的是，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)本實用新型的技術(shù)方案及其實用新型構(gòu)思加以等同替換或改變，而所有這些改變或替換都應(yīng)屬于本實用新型所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。