Pagpapatupad ng LiFi, Uso Sencillo: 5 Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:13

La transmisión de datos por vía de luz (LiFi) ay isang problemang aktwal. Para sa resolver este problema en una primera aproximación, se desarrolló un dispositivo capaz de tener una comunicación en una vía por medio de luz, un conjunto de LEDs infrarrojos, los cuales prenden y apagan una frecuencia del orden de KHz, la cual es suf sapate para un inicio

El dispositivo consta de un emisor y un receptor.

• Emisor: El emisor tiene un arreglo de 25 LEDs, 5 grupos de 5 LEDs at serie. Sa frecuencia de encendido y apagado es por medio de un microcontrolador MSP430G2553 de Texas Instruments at un MOSFET IRFZ44N para sa mga manejo de la corriente de los LEDs.
• Receptor: El receptor consta de un Operador Amplificador en modo comparador, un fototransistor, para sa recibir la luz y otro microcontrolador MSP430G2553. Maaari mong gamitin ang un sensor ng sensor ng infrarrojos (sensor ng flama) upang hindi masubaybayan ang receptor mula sa cero.

Hakbang 1: Electrónica Emisor (Esquemático)

Para sa tela ng pagtatapos ng paghahatid, mga listahan ng mga sangkap na ito:

• 1 microcontrolador MSP430G2553 de Texas Instruments
• 1 MOSFET IRFZ44N
• 1 Regulador a 3.3 V 7133A-1
• 1 condensador 1 nF
• 2 condensadores 10 uF electrolíticos
• 1 resistencia de 47 kΩ @ 1/4 W
• 1 resistencia de 180 Ω @ 1/4 W
• 1 resistencia de 980 Ω @ 1/4 W
• 5 mga pine macho ng 90 °
• 5 mga pino na tumbong mga macho
• 1 konektor AK300 / 2
• 1 LED 3 mm
• 25 LEDs de infrarrojos de 5 mm
• 5 resistencias de 100 Ω @ 1/2 W
• 3 pines hembras rectos
• Placa de cobre para impresos
• Fuente de alimentación a 12 V @ 600 mA
• Hindi tumuturo sa base para sa colocar la electrónica at los LEDs
• Base para sa colocar el foco ya ensamblado.

En principio, las conexiones son sencillas. Maaari kang pumili ng isang digital na microcontrolador para sa isang koneksyon ng MOSFET, upang mapigil ang kontrol ng mga frecuencia de encendido at apagado ng los LED. El microcontrolador se alimenta por el regulador de voltaje. Ang mga LED LED ay nakakakuha ng isang MOSFET.

El esquemático ya hecho se puede obserbasyon en las imágenes.

Hakbang 2: Electrónica Emisor (PCB)

Ang El PCB, ang realizó en dos partes, una donde se colocó la electrónica de control y otra donde se colocaron los LEDs infrarrojos, 5 grupo ng paralelo ng 5 LEDs sa serie, dando como resultado un arreglo de 25 LEDs; para sa control de la corriente se colocó una resistencia de 100 Ω de 1/2 W de potencia para cada grupo de LEDs.

Para sa aking caso en partikular, ang base tipo foco tiene 7 cm de diámetro, es por esto que, la placa de los LEDs se hizo de 6.5 cm de diámetro y la placa de la electrónica de 4.1 x 4.1 cm.

Un plus fue conectar las dos placas con pin headers, de forma que una placa quede sobre la otra, además hacerlo de tal forma que el sentido no influya en la polaridad.

En las imágenes se puede obserbar sa PCB ya hecho en Eagle.

Hakbang 3: Receptor ng Electrónica (Esquemático Y PCB)

Para sa mga receptor se tienen dos opciones, ang tela ng receptor o se usa ay hindi naaangkop sa pamamagitan ng isang sensor de llama o infrarrojo.

Si es deseable lo primero, entonces se propone un diagrama de un comparador mediante un amplificador operacional, presento el esquemático y el tablero de hechos en Eagle.

El receptor se conecta a un microcontrolador MSP430G2553, para sa recibir la lectura por el emisor.

Hakbang 4: Comunicación

Ang mga systema se conectan ng USB ay isang computadora, upang makita ang mga datos ng datos na isang 1 KHz de frecuencia (si puede visualizar la frecuencia con un osciloscopio, mejor). En el sistema transmisor se encuentran 5 mga pine: Tx, Rx, Test, Reset y GND. Tx y Rx son para mandar vía comunicación serie de la computadora al microcontrolador la información deseada, Test y Reset son para programar dicho micro, los pines se conectan a los pines 3, 4 17, 16 y 20 de la placa del microcontrolador.

Así que para el envío y recepción de información. se recomienda que:

PARA EL SISTEMA DE ENVÍO:

Tingnan ang mga datos en secuencias de bits en bloques de 9, el primer bit es un bit de inicio (o de referencia) seguidos del byte de información.

PARA EL SISTEMA DE RECEPCIÓN:

Ang koneksyon ng mga ito sa microcontrolador, ang sistema ay tatanggap ng isang través del comparador los pulsos, cuando se detecta el bit de inicio, se inicia la lectura de los datos enviados, cada uno se procesa y se envía a la computadora el resultado final.

Ang pangwakas na envío y recepción de información se deja al usuario de la forma que más le convenga, na iyong itinuturo na ito ay isang enfocado isang bahagi ng electronica.

Hakbang 5: Huling Montaje

Sa kasalukuyan, ang iyong pangwakas na sistema.