Lifi (enviament de senyal analògic de música mitjançant led): 4 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:13

AVÍS !

*** Disculpeu si és totalment il·legible, és el meu primer inescrutable, així que sigueu amables, lol ***

Introducció:

En els darrers anys hi ha hagut un ràpid creixement en la utilització de la regió de RF de l’espectre electromagnètic. Això es deu a l'enorme creixement del nombre de subscripcions a telèfons mòbils en els darrers temps. Això ha estat provocant una ràpida reducció de l'espectre lliure per a futurs dispositius. La fidelitat a la llum (Li-Fi) opera en l’espectre de llum visible de l’espectre electromagnètic, és a dir, utilitza la llum visible com a mitjà de transmissió en lloc de les ones de ràdio tradicionals que són més respectuoses amb el medi ambient en comparació amb les habitació que al mateix temps pot estalviar diners i energia de Counterflix.

Li-Fi significa Light-Fidelity. El Li-Fi és la transmissió de dades mitjançant la llum visible mitjançant l'enviament de dades a través d'una bombeta LED que varia en intensitat més ràpidament del que pot seguir l'ull humà. Si el LED està encès, el detector de fotos en registra un de binari; en cas contrari, és un zero binari. La idea de Li-Fi va ser introduïda per un físic alemany, Harald Hass, al qual també es va referir com a "Dades a través de la il·luminació". El terme Li-Fi va ser utilitzat per primera vegada per Haas en la seva xerrada global de TED sobre Comunicació de llum visible. Segons Hass, la llum, a la qual es va referir com a "DLight", es pot utilitzar per produir velocitats de dades superiors a 1 Giga bits per segon, que és molt més ràpida que la nostra connexió mitjana de banda ampla.

Pas 1: agafeu els COMPONENTS i el material

El principal avantatge del LED sobre la transmissió làser és que el led és més senzill i no necessita gaire components.

Els components bàsics dels circuits:

Emissor:

- Font d'alimentació (subministrament de 5 V) i (subministrament de 12 V per al LED)

Condensadors (470uf, 2 * 10nf, 20nf)

Resistències (1k, 10k variable)

- NE555 IC

-Transistor (tip122) (o un mosfet)

- Potenciòmetre (canvia la freqüència de l’oscil·lador)

- Font de llum - LED de 1W (o tres leds en sèrie)

Receptor:

Els components bàsics dels circuits del receptor són:

· Detector de fotos: cèl·lula solar

· TDA2822n

· Altaveu 4 ohm 1 w

· Condensador (100 uf, 2 * 1000 uf, 0,1 uf)

· Resistència (10k)

· Resistència variable (50 k)

· Bateria de 9v o qualsevol altra font d'alimentació (entre 5v i 15v)

Material:

Soldadura de ferro, PCB, pistola de cola calenta … etc.etc

Pas 2: CIRCUIT DEL TRANSMISSOR:

FUNCIONAMENT DEL CIRCUIT

Al Ne555 hi ha al pin 5 un VCO un oscil·lador controlat per voltatge que bàsicament converteix l’amplitud de l’ona sinusoïdal a l’amplada del pols tal com es mostra a l’oscil·loscopi:

Els condensadors C3 i C4 són filtres per reduir la pujada dels components de corrent altern en el circuit.

L’amplada de l’ona de pols és controlada per La resistència RV1 canviant el valor de la resistència, canviant el temps de càrrega i descàrrega del condensador i, entre altres coses, canviant el temps que el pols es manté alt i baix, de manera que canvia el temps de senyal d’encesa / apagada a el pin de sortida 3, menor serà el valor de resistència, la freqüència més alta es modularà a la sortida.

El senyal de pols equival al senyal ON / OFF del pin de sortida 3 que controla la intensitat del LED de font de llum (D1) (D2) (D3).

L’ona de pols s’amplifica i modula encara més mitjançant el transistor TIP121 (T1) (és un transistor de to estimat, però l’ús de mosfet és més eficient), que és un modulador d’amplificadors amb un guany de corrent elevat. El transistor actuarà com a controlador de làmpada i accionarà el LED. El LED emet llum segons la forma de l'ona de pols i crea lifi (Light-Fidelity)

Per al projecte, sabem que l’oïda humana només pot escoltar entre 100 hz - 20 khz, de manera que estem fent servir l’ona de freqüència de portador superior a 20 khz o superior i, per cert, només sentim l’entrada de la font d’àudio al circuit receptor.

Pas 3: CIRCUIT DEL RECEPTOR:

FUNCIONAMENT DEL CIRCUIT:

La cèl·lula solar s’utilitza per detectar la llum dels LED transmissors. I es reprodueix

una sortida analògica corresponent al senyal d'entrada.

La freqüència de l'analògic serà la mateixa que la del senyal d'entrada, ja que el parpelleig del LED està controlat pel senyal d'entrada i la cèl·lula solar només detecta la fluctuació del senyal LED i produeix la sortida.

A continuació, la sortida s’amplifica mitjançant TDA22. També ajuda a eliminar qualsevol canvi de fase que es produeixi en el senyal transmès. I, a continuació, es filtra per eliminar qualsevol altra habitació lluminosa d'uns 60Hz de filtre de pas alt. El senyal amplificat s'alimenta a l'altaveu.

L’altaveu converteix el senyal analògic en el senyal de so audible mitjançant l’electroimant present a l’altaveu.

Pas 4: soldar amb Pcb:

1 soldador de transmissor:

Només volia fer que sembli una bombeta, de manera que vaig tallar la placa per adaptar-la a la forma de la bombeta, després vaig implementar tot el component i vaig començar a soldar segons el sistema

2 - Soldadura del receptor

. No he fet res especial només per soldar.

Aquí ho tens, està acabat xd:)

Si voleu més detalls, podeu llegir el fitxer de paraules (.docx)

Conclusió:

Mitjançant l’ús de Li-Fi podem obtenir paral·lelisme d’estalvi energètic. Amb un nombre creixent de persones i els seus nombrosos dispositius que accedeixen a Internet sense fils, de manera única la transferència de dades a gran velocitat i a un cost econòmic. En el futur, podem disposar de matriu de LED al costat d’una autopista que ajuda a il·luminar la carretera, mostrant les darreres actualitzacions de trànsit i transmetent informació d’internet sense fils als ordinadors portàtils, portàtils i telèfons intel·ligents. Aquest és el tipus de paral·lelisme extraordinari i d’estalvi energètic que es creu que proporciona aquesta tecnologia pionera.