[實(shí)用新型]基于可見(jiàn)光傳輸?shù)臒o(wú)線耳機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320133877.9
• 申請(qǐng)日: 2013-03-22
• 公開（公告）號(hào): CN203136118U
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林陳偉;馬重申;楊宏宇;陽(yáng)佑敏;翟俊義
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華北電力大學(xué)(保定)
• 主分類號(hào): H04R1/10
• 分類號(hào): H04R1/10;H04R3/00
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 13108
• 代理人: 李羨民;高錫明

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種利用可見(jiàn)光傳輸數(shù)據(jù)的無(wú)線耳機(jī)，屬于通信技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的無(wú)線耳機(jī)一般是用藍(lán)牙傳輸數(shù)據(jù)的，數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中不僅要消耗一定的電能，而且還會(huì)對(duì)周圍環(huán)境造成電磁輻射污染，給人們的身體健康帶來(lái)不良影響。因此有必要設(shè)計(jì)一種能耗低、污染小的無(wú)線耳機(jī)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)之弊端，提供一種基于可見(jiàn)光傳輸?shù)臒o(wú)線耳機(jī)，以降低電磁輻射污染，減少電能的消耗。

本實(shí)用新型所述問(wèn)題是以下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種基于可見(jiàn)光傳輸?shù)臒o(wú)線耳機(jī)，構(gòu)成中包括可見(jiàn)光數(shù)據(jù)發(fā)送器、可見(jiàn)光數(shù)據(jù)接收器和耳機(jī)，所述可見(jiàn)光數(shù)據(jù)發(fā)送器的輸入端接音頻信號(hào)輸出裝置，所述可見(jiàn)光數(shù)據(jù)接收器接收可見(jiàn)光數(shù)據(jù)發(fā)送器發(fā)出的可見(jiàn)光信號(hào)，其輸出端與耳機(jī)連接。

上述基于可見(jiàn)光傳輸?shù)臒o(wú)線耳機(jī)，所述可見(jiàn)光數(shù)據(jù)發(fā)送器包括單片機(jī)、三極管和LED發(fā)光管，所述單片機(jī)的PA0端口接音頻信號(hào)輸出裝置，PD4端口接三極管的基極，所述三極管的發(fā)射極接地，集電極經(jīng)LED發(fā)光管接電源正極。

上述基于可見(jiàn)光傳輸?shù)臒o(wú)線耳機(jī)，所述可見(jiàn)光數(shù)據(jù)接收器包括雙電壓比較器、電位器、光敏傳感器、三個(gè)電容和四個(gè)電阻，所述光敏傳感器的一端接地，另一端接雙電壓比較器的正輸入端并經(jīng)第一電阻接電源正極；所述電位器的兩端接電源電壓，其滑動(dòng)端接雙電壓比較器的負(fù)輸入端；其余三個(gè)電阻與三個(gè)電容接成三級(jí)RC濾波器，該濾波器的輸入端接雙電壓比較器的輸出端，輸出端接耳機(jī)。

上述基于可見(jiàn)光傳輸?shù)臒o(wú)線耳機(jī)，所述光敏傳感器采用光電管。

本實(shí)用新型的可見(jiàn)光數(shù)據(jù)發(fā)送器可以采集音頻信號(hào)并將其調(diào)制成攜帶聲音信息的高頻脈沖驅(qū)動(dòng)LED發(fā)光管，可見(jiàn)光數(shù)據(jù)接收器接收到LED發(fā)光管所發(fā)出的PWM光波后，通過(guò)低通濾波器解調(diào)出音頻信號(hào)并驅(qū)動(dòng)耳機(jī)工作。

本實(shí)用新型利用現(xiàn)有的LED發(fā)光管所發(fā)出的可見(jiàn)光傳遞聲音信息，使LED發(fā)光管在照明的同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸，而不需要對(duì)其提供額外能量，從而達(dá)到了節(jié)能減排的效果，而且不會(huì)對(duì)環(huán)境造成電磁波污染。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2是可見(jiàn)光數(shù)據(jù)發(fā)送器的電原理圖；

圖3是可見(jiàn)光數(shù)據(jù)接收器的電原理圖。

圖中各標(biāo)號(hào)清單為：U1、單片機(jī)，U2、雙電壓比較器，S、音頻信號(hào)輸出裝置，LED、LED發(fā)光管，Q、三極管，E、耳機(jī)，AN、復(fù)位按鈕，W、電位器，T、光敏傳感器，R1～R5、第一電阻～第五電阻，C1～C3、第一電容～第三電容。

具體實(shí)施方式

參看圖1，本實(shí)用新型由可見(jiàn)光數(shù)據(jù)發(fā)送器、可見(jiàn)光數(shù)據(jù)接收器和耳機(jī)E組成。可見(jiàn)光數(shù)據(jù)發(fā)送器與音頻信號(hào)輸出裝置相連，采集聲音信息，用高速脈沖控制現(xiàn)有的LED發(fā)光管，通過(guò)高速閃爍的光波發(fā)送信息；可見(jiàn)光數(shù)據(jù)接收器通過(guò)光敏傳感器T接收攜帶聲音信息的光波信號(hào)，解碼后送到耳機(jī)E，使耳機(jī)E發(fā)出聲音。

由于LED發(fā)光管發(fā)出的高頻脈沖光的閃爍頻率非常高，人眼感覺(jué)不到閃爍，照明效果和普通的照明設(shè)備沒(méi)有區(qū)別。但是可見(jiàn)光數(shù)據(jù)接收器能接收光波發(fā)送過(guò)來(lái)的信息，并解調(diào)出音頻信號(hào)。

參看圖2，音頻信號(hào)輸出裝置S輸出的語(yǔ)音信號(hào)送到單片機(jī)U1的PA0(ADC0)端口，該信號(hào)在單片機(jī)U1內(nèi)部轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。單片機(jī)U1根據(jù)聲音信號(hào)幅值的大小，進(jìn)行PWM（脈沖寬度）調(diào)制，從PD4口輸出PWM波，通過(guò)三極管Q控制LED發(fā)光管高速閃爍，從而實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信。圖中的第五電阻R5和復(fù)位按鈕AN構(gòu)成單片機(jī)U1的復(fù)位電路。

參看圖3，光敏傳感器T接收LED發(fā)光管發(fā)送的PWM光波并將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電脈沖信號(hào)，該信號(hào)由雙電壓比較器U2整形后送入由第二電阻R2～第四電阻R4、第一電容C1～第三電容C3構(gòu)成的三級(jí)RC低通濾波器中進(jìn)行濾波，解調(diào)出音頻信號(hào)，該信號(hào)驅(qū)動(dòng)耳機(jī)E，使之發(fā)出聲音。圖中的電位器W用于提供參考電壓，通過(guò)調(diào)節(jié)電位器W可改變可見(jiàn)光數(shù)據(jù)接收器對(duì)光強(qiáng)的靈敏度。