CN106330311A - 一种声音定向传播的交警智能手电 - Google Patents

一种声音定向传播的交警智能手电 Download PDF

Info

Publication number
CN106330311A
CN106330311A CN201610750381.4A CN201610750381A CN106330311A CN 106330311 A CN106330311 A CN 106330311A CN 201610750381 A CN201610750381 A CN 201610750381A CN 106330311 A CN106330311 A CN 106330311A
Authority
CN
China
Prior art keywords
circuit
led
signal
traffic police
flashlight
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610750381.4A
Other languages
English (en)
Inventor
苏云霞
张雪凡
吴雅婷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
University of Shanghai for Science and Technology
Original Assignee
University of Shanghai for Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by University of Shanghai for Science and Technology filed Critical University of Shanghai for Science and Technology
Priority to CN201610750381.4A priority Critical patent/CN106330311A/zh
Publication of CN106330311A publication Critical patent/CN106330311A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/11—Arrangements specific to free-space transmission, i.e. transmission through air or vacuum
    • H04B10/114—Indoor or close-range type systems
    • H04B10/116—Visible light communication
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21L—LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF, BEING PORTABLE OR SPECIALLY ADAPTED FOR TRANSPORTATION
    • F21L4/00—Electric lighting devices with self-contained electric batteries or cells
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K9/00—Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers
    • G10K9/12—Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers electrically operated
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/60—Receivers
    • H04B10/61—Coherent receivers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)

Abstract

本发明涉及一种声音定向传播的交警智能手电，包括一个LED通信手电和一个LED光接收器，所述LED通信手电和LED光接收器通过LED光通信的方式进行语音信号传输。该装置将话筒声音调制到LED可见光上，手电对准违规车辆就可以定向传播，并在车内播放声音，让司机准确地听到交警的指令，不令其影响周边环境和其他车辆。考虑到室外灯光的干扰，***采用了锁相技术及其他抗干扰措施，50Hz工频以及50MHz以下的节能灯光不会对本***造成影响，适合野外使用。

Description

一种声音定向传播的交警智能手电
技术领域
本发明涉及信息传输和光通信领域，具体是一种声音定向传播的交警智能手电。
背景技术
交警经常使用高音喇叭对违规车辆进行喊话，由于声音不能定向传播，又隔着汽车玻璃，违规司机很难听清喇叭声音，造成噪音很大，而实际效果较差。白光LED是一种发光效率很高的半导体器件，目前已经广泛应用到照明设备；同时LED又具有快速响应的特性，可以进行光信号的调制，进行光的数字通信。本发明是结合了LED的这两个特性，既做LED照明，同时将声音信号调制到LED光进行可见光通信。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种声音定向传播的交警智能手电，采用LED可见光通信的定向性，实现声音定向传播。利用LED光的直线传播原理，把交警的声音调制到LED光上，光线照射到车顶的接收器后还原出声音信号，这个声音只有被照射到的车辆能听到，达到定向传播声音的目的。
为达到上述目的，本发明的构思是：
***有二个部分组成，一个是交警用的带有话筒的LED强光手电照射器，另一个是汽车顶上的光接收器，接收器连接汽车内的喇叭，还原出交警的声音。由于LED发光管的非线性，光信号通信不适合模拟信号的直接传送，在信息传输上，定向语音收发采用LED可见光模式，与传统的无线相比，具有很好的方向性；采用数字信号的调制技术，模拟的声音信息包含在0和1开关的数字序列中，增加了抗噪声能力；LED接收机采用了锁相技术，这种设计与传统的非锁相解调方式相比，抗干扰能力更强。
根据上述发明构思，本发明采用下述技术方案：
一种声音定向传播的交警智能手电，包括一个LED通信手电和一个LED光接收器，所述LED通信手电和LED光接收器通过LED光通信的方式进行语音信号传输。
所述的LED通信手电的结构包括：话筒、放大滤波电路、声音调制电路、振荡器、LED驱动电路、LED灯，所述话筒、放大滤波电路、声音调制电路、LED驱动电路、LED灯依次连接，所述振荡器与声音调制电路连接；所述话筒信号经过放大滤波电路处理，而后进入声音调制电路，将声音信号调制到载波上，调制的载波信号由振荡器提供，调制后信号进入LED驱动电路，最后进入LED灯。
所述的LED光接收器的结构包括：光传感器、信号调理电路、VCO（压控振荡器）、相位检测电路、低通滤波电路、音频放大电路、喇叭所述光传感器、信号调理电路、相位检测电路、低通滤波电路、音频放大电路、喇叭依次连接，所述VCO的输出端连接相位检测电路的输入端，VCO输入端连接低通滤波电路的输出端；所述光传感器接收LED灯的光信号，将光信号转换为电信号，再经信号调理电路后输入到相位检测电路，所述的相位检测电路与低通滤波电路及VCO三者构成一个锁相环，采用锁相环的相位跟踪方式解调出音频信号，输出的音频信号经音频放大电路后，驱动喇叭。
与现有技术相比，本发明具有如下的优点：
本发明利用可见光的定向性传输交警的命令，将话筒声音调制到LED可见光上，手电对准违规车辆就可以定向传播，并在车内播放声音，让司机准确地听到交警的指令，不令其影响周边环境和其他车辆。考虑到室外灯光的干扰，***采用了锁相技术及其他抗干扰措施，50Hz工频以及50MHz以下的节能灯光不会对本***造成影响，适合野外使用。
附图说明
图1为声音定向传播的交警智能手电结构总图。
图2为LED通信手电功能框图。
图3为LED光接收器功能框图。
具体实施方式
本发明的一个优选实施例子结合附图详述如下：
如图1所示，一种声音定向传播的交警智能手电，包括一个LED通信手电1和一个LED光接收器2，所述LED通信手电1和LED光接收器2通过LED光通信的方式进行语音信号传输。该装置将话筒声音调制到LED可见光上，手电对准违规车辆就可以定向传播，并在车内播放声音，让司机准确地听到交警的指令。
如图2所示，所述的LED通信手电1的结构包括：话筒101、放大滤波电路102、声音调制电路103、振荡器104、LED驱动电路105、LED灯106，所述话筒101、放大滤波电路102、声音调制电路103、LED驱动电路105、LED灯106依次连接，所述振荡器104与声音调制电路103连接；所述话筒101信号经过放大滤波电路102处理，而后进入声音调制电路103，将声音信号调制到载波上，调制的载波信号由振荡器104提供，调制后信号进入LED驱动电路105，最后进入LED灯106。
如图3所示，所述的LED光接收器2的结构包括：光传感器201、信号调理电路202、VCO203、相位检测电路204、低通滤波电路205、音频放大电路206、喇叭207，所述光传感器201、信号调理电路202、相位检测电路204、低通滤波电路205、音频放大电路206、喇叭207依次连接，所述VCO203的输出端连接相位检测电路204的输入端，VCO203输入端连接低通滤波电路205的输出端；所述光传感器201接收LED灯106的光信号，将光信号转换为电信号，再经信号调理电路202后输入到相位检测电路204，所述的相位检测电路204与低通滤波电路205及VCO203三者构成一个锁相环，采用锁相环的相位跟踪方式解调出音频信号，输出的音频信号经音频放大电路206后，驱动喇叭207。

Claims (3)

1.一种声音定向传播的交警智能手电，包括一个LED通信手电（1）和一个LED光接收器（2），其特征在于，所述LED通信手电（1）和LED光接收器（2）通过LED光通信的方式进行语音信号传输。
2.根据权利要求1所述的声音定向传播的交警智能手电，其特征在于，所述的LED通信手电（1）的结构包括：话筒（101）、放大滤波电路（102）、声音调制电路（103）、振荡器（104）、LED驱动电路（105）、LED灯（106），所述话筒（101）、放大滤波电路（102）、声音调制电路（103）、LED驱动电路（105）、LED灯（106）依次连接，所述振荡器（104）与声音调制电路（103）连接；所述话筒（101）信号经过放大滤波电路（102）处理，而后进入声音调制电路（103），将声音信号调制到载波上，调制的载波信号由振荡器（104）提供，调制后信号进入LED驱动电路（105），最后进入LED灯（106）。
3.根据权利要求1所述的声音定向传播的交警智能手电，其特征在于，所述的LED光接收器（2）的结构包括：光传感器（201）、信号调理电路（202）、VCO（203）、相位检测电路（204）、低通滤波电路（205）、音频放大电路（206）、喇叭（207），所述光传感器（201）、信号调理电路（202）、相位检测电路（204）、低通滤波电路（205）、音频放大电路（206）、喇叭（207）依次连接，所述VCO（203）的输出端连接相位检测电路（204）的输入端，VCO（203）输入端连接低通滤波电路（205）的输出端；所述光传感器（201）接收LED灯（106）的光信号，将光信号转换为电信号，再经信号调理电路（202）后输入到相位检测电路（204），所述的相位检测电路（204）与低通滤波电路（205）及VCO（203）三者构成一个锁相环，采用锁相环的相位跟踪方式解调出音频信号，输出的音频信号经音频放大电路（206）后，驱动喇叭（207）。
CN201610750381.4A 2016-08-30 2016-08-30 一种声音定向传播的交警智能手电 Pending CN106330311A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610750381.4A CN106330311A (zh) 2016-08-30 2016-08-30 一种声音定向传播的交警智能手电

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610750381.4A CN106330311A (zh) 2016-08-30 2016-08-30 一种声音定向传播的交警智能手电

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106330311A true CN106330311A (zh) 2017-01-11

Family

ID=57789834

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610750381.4A Pending CN106330311A (zh) 2016-08-30 2016-08-30 一种声音定向传播的交警智能手电

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106330311A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113438024A (zh) * 2021-07-06 2021-09-24 董润泽 基于fpga和cmos摄像头的可见光通信***

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101594142A (zh) * 2008-05-27 2009-12-02 台湾积体电路制造股份有限公司 具有增益控制的锁相回路及其电路、及电压控制振荡器
CN102307063A (zh) * 2011-09-23 2012-01-04 天津工业大学 一种基于led可见光的语音信息通告***
CN202309713U (zh) * 2011-09-23 2012-07-04 天津工业大学 一种基于led可见光的语音信息通告***
CN203788290U (zh) * 2014-03-17 2014-08-20 长春理工大学 基于led强光手电和可见光的便携式应急通信***
CN104144016A (zh) * 2014-06-05 2014-11-12 广东昭信照明科技有限公司 一种基于可见光通信的手电筒及其通信方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101594142A (zh) * 2008-05-27 2009-12-02 台湾积体电路制造股份有限公司 具有增益控制的锁相回路及其电路、及电压控制振荡器
CN102307063A (zh) * 2011-09-23 2012-01-04 天津工业大学 一种基于led可见光的语音信息通告***
CN202309713U (zh) * 2011-09-23 2012-07-04 天津工业大学 一种基于led可见光的语音信息通告***
CN203788290U (zh) * 2014-03-17 2014-08-20 长春理工大学 基于led强光手电和可见光的便携式应急通信***
CN104144016A (zh) * 2014-06-05 2014-11-12 广东昭信照明科技有限公司 一种基于可见光通信的手电筒及其通信方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113438024A (zh) * 2021-07-06 2021-09-24 董润泽 基于fpga和cmos摄像头的可见光通信***
CN113438024B (zh) * 2021-07-06 2023-03-31 董润泽 基于fpga和cmos摄像头的可见光通信***

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ATE519284T1 (de) Zellulares funktelefongerät zur verwendung an bord eines fahrzeugs
CN204928831U (zh) 一种基于车载led和可见光通信的车联网***
CN202309713U (zh) 一种基于led可见光的语音信息通告***
CN102307063A (zh) 一种基于led可见光的语音信息通告***
US4553267A (en) Infrared telephone extension modulation system
CN205430245U (zh) 一种可见光通信双向语音对讲***
CN105516839A (zh) 一种基于蓝牙传输技术的无线话筒
CN101958051A (zh) 一种交通信号提示***及方法
CN109728832A (zh) 一种无基站长距离通信设备及其通信方法
CN105553551A (zh) 一种基于mimo技术的可见光语音对讲***
CN108011641A (zh) 一种lte基站的空中转发装置
CN106330311A (zh) 一种声音定向传播的交警智能手电
CN106549709B (zh) 基于光照时间的水下led无线光通信***及其应用
KR101011799B1 (ko) 독립전원을 사용한 발리스 점검툴
CN103731163B (zh) 一种无线发射***
CN207720121U (zh) 一种具有广播功能的车载收音机
CN101529732B (zh) 通信***及其操作方法
CN104575060A (zh) 路口无线警报装置
CN203368447U (zh) 一种车载调频载波无线装置
CN108494483A (zh) 一种公路光无线通信方法
CN205407836U (zh) 智能网络无线小区呼叫站
CN203242164U (zh) 一种智能交通检测装置
KR200248729Y1 (ko) 차량용 핸즈 프리 장치
JPH024529Y2 (zh)
CN206096515U (zh) 一种智能天气预警信号灯装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20170111

RJ01 Rejection of invention patent application after publication