[發明專利]一種基于LED可見光通信的密碼鎖系統

有效

• 申請號: 201711356822.3
• 申請日: 2017-12-16
• 公開（公告）號: CN107947855B
• 公開（公告）日: 2020-08-11
• 發明（設計）人: 朱浩亮;閉書浩
• 申請（專利權）人: 南寧學院
• 主分類號: H04B10/116
• 分類號: H04B10/116;H04B10/114;G08C23/04;G07C9/00
• 代理公司: 貴州派騰知識產權代理有限公司 52114
• 代理人: 谷慶紅

一種基于LED可見光通信的密碼鎖系統，包括LED信號發射模塊、光信號接收模塊、差分放大器模塊以及MCU處理模塊。通過本發明的實施，采用LED可見光作為信號發射的通信載體，以光敏電阻作為感光材料，將數據以串行通信的方式進行傳輸，傳輸過程可靠，此外，使用LED燈、光敏電阻作為通信材料，降低了密碼鎖系統的成本，另外，可見光通信的抗干擾能力強，人的肉眼可見，體驗效果優于其他類型的密碼鎖系統。

技術領域

本發明涉及一種基于LED可見光通信的密碼鎖系統。

背景技術

如今電子智能鎖的應用越來越廣泛，目前智能鎖主要的類型有按鍵輸入式、指紋識別式、電磁感應式、射頻刷卡式、人臉識別式等等。其中機械式需要手動輸入密碼并且其保密程度也不夠高，機械按鍵也容易損壞；指紋識別式的密碼鎖其使用方便，但指紋識式其生產成本高并且密碼容易被破解；刷卡式與電磁感應式應用也非常廣泛，但容易受到電磁干擾；而人臉識別其安全等級高，使用也非常便捷，但需要有高清攝像頭造成了生產成本過高。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供了一種基于LED可見光通信的密碼鎖系統。

本發明通過以下技術方案得以實現。

本發明提供的一種基于LED可見光通信的密碼鎖系統，包括LED信號發射模塊、光信號接收模塊、差分放大器模塊以及MCU處理模塊；

所述LED信號發射模塊包括發射單片機、第五電阻、LED燈以及三極管，其中第五電阻的一端連接到電源，第五電阻的另一端連接到LED燈的正極，LED燈的負級連接到三極管的集電極，三極管的發射極接地，三極管的基極連接到單片機的TI引腳；

所述光信號接收模塊包括第一光敏電阻、第二光敏電阻、第三光敏電阻、第四光敏電阻,其中第一光敏電阻的一端連接到電源，另一端連接到第二光敏電阻的一端，第二光敏電阻的另一端連接到地；第三光敏電阻的一端連接到電源，另一端連接到第四光敏電阻的一端，第四光敏電阻的另一端連接到地線；

所述差分放大器模塊包括第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第一電容、第二電容以及運算放大器，其中第一電容一端連接第一電阻的一端，另一端接地；第二電容的一端接第二電阻的一端，另一端接地；第一電阻的一端接第一電容，另一端連接運算放大器的同相輸入端；第二電阻的一端接第二電容，另一端連接運算放大器的反相輸入端；第三電阻的一端接地，另一端接運算放大器的反相輸入端；第四電阻的一端接運算放大器的同相輸入端，另一端接運算放大器的輸出端；

所述MCU處理模塊包括處理單片機和電磁閥，其中單片機的RI引腳連接到運算放大器的輸出端；單片機通過I/O口與電磁閥的控制端連接。

所述LED信號發射模塊的單片機串口通信的波特率設置為120比特/秒。

所述光信號接收模塊中第一光敏電阻、第二光敏電阻、第三光敏電阻以及第四光敏電阻的電參數相同，其中，第一光敏電阻與第四光敏電阻用于接收光信號，第二光敏電阻與第三光敏電阻進行隔離不接收光信號。

所述光信號接收模塊中的第一光敏電阻、第二光敏電阻、第三光敏電阻以及第四光敏電阻構成電橋。

所述第一電容與第二電容為高頻濾波電容。

所述LED信號發射模塊中的發射單片機為MCU-51單片機。

所述MCU處理模塊中的處理單片機為MCU-51單片機。

所述差分放大器模塊中的運算放大器的放大倍數為22倍。

本發明的有益效果在于：通過本發明的實施，采用LED可見光作為信號發射的通信載體，以光敏電阻作為感光材料，將數據以串行通信的方式進行傳輸，傳輸過程可靠，此外，使用LED燈、光敏電阻作為通信材料，降低了密碼鎖系統的成本，另外，可見光通信的抗干擾能力強，人的肉眼可見，體驗效果優于其他類型的密碼鎖系統。