Li-Fi [transmissió d'àudio a través de la llum]: 7 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:14

Hola amics ! Avui farem un experiment sobre Li-Fi. Primer us explicaré breument sobre LiFi.

La forma completa de LiFi és Light Fidelity. LiFi és bàsicament una tecnologia de comunicació sense fils que utilitza llum visible per a la transmissió de dades. LiFi està dissenyat per utilitzar bombetes LED similars a les presents a les nostres llars i oficines. No obstant això, hi ha una lleugera diferència en aquestes bombetes LED LiFi i les bombetes LED normals. Aquestes bombetes LED LiFi transmeten dades a través de la llum que emeten i aquests senyals de llum són rebuts pels fotoreceptors. Ara us sorgirà una pregunta sobre què és un fotoreceptor. Per tant, en termes de tecnologia, un fotoreceptor és un sensor que detecta la llum capturant fotons (els fotons són partícules de llum). Als laboratoris, amb LEDs més forts i tecnologia potent, els investigadors han guanyat velocitats de fins a 10 gigabits per segon (10 Gbps) mitjançant LiFi. Així que comencem -

Pas 1: reunir els materials

Aquest experiment no us costarà més de 7 dòlars i la millor part d’aquest experiment és que no necessiteu programació ni Arduino. Necessitem materials molt senzills. A continuació es mostra la llista dels materials -

1. Jack de 3,5 mm PIN OUT …….. (X2)
2. LED d'1 watt …………………….. (X1)
3. Bateria de 9 volts ………………… (X1)
4. Connector de bateria de 9 volts … (X1)
5. Resistència de 100 ohms ………….. (X1)
6. Panell solar de 5 a 6 volts ……… (X1)

També calen algunes eines bàsiques per a aquest experiment. La llista es mostra a continuació -

1. Soldador
2. Pistola de cola calenta (també no funcionarà Super Glue)

Pas 2: Preparació de les preses de 3,5 mm

NOTA: Si teniu cables soldats prèviament a la presa, podeu passar al següent pas, però si només obteniu la presa, seguiu aquest pas.

Primer prepararem els nostres Jacks. En una presa de 3,5 mm trobareu 3 parts (terminals) com es mostra a la part anterior.

La part més alta es coneix com a TERRA.

Les següents dues parts més curtes es coneixen com ESQUERRA i DRETA

1. Desenrosqueu la tapa a la part superior de la presa
2. Soldeu primer un cable a la TERRA.
3. Després, retireu un cable més llarg de la part frontal i soldeu-lo a les dues parts més curtes (ESQUERRA i DRETA) només per un costat
4. Passeu els dos cables pel forat de la tapa i torneu a cargolar-lo
5. Repetiu els mateixos passos per a l’altre jack i els dos Jacks ja estan a punt

Pas 3: construcció del transmissor LiFi

Ara construirem el transmissor que emetrà els senyals LiFi

He donat el diagrama del circuit per al transmissor anterior

A continuació es detallen els passos per construir el transmissor -

1. Connecteu el terminal negatiu (-ve) del vostre LED amb el terminal GROUND de la presa per a auriculars
2. Ara, connecteu la resistència al terminal positiu (+ ve) del LED
3. Connecteu el terminal positiu (+ ve) de la bateria de 9 volts amb la resistència
4. Ara, finalment, connecteu el terminal negatiu (-ve) de la bateria amb el cable comú de terminals ESQUERRA i DRETA de la presa de 3,5 mm per completar el circuit.

Per tant, hem creat el transmissor LiFi i ara li toca a nosaltres fer el receptor que rebrà aquests senyals LiFi

Pas 4: Construir el receptor LiFi

En l'últim pas vam fer el transmissor de senyals LiFi i ara li ha tocat fer que el receptor rebi aquests senyals LiFi.

El diagrama del circuit es dóna a dalt per al receptor

Els passos per fer el receptor es donen a continuació -

1. Soldeu els cables als terminals positiu (+ ve) i negatiu (-ve) del panell solar
2. Ara, connecteu el terminal negatiu (-ve) al terminal de terra de l’altre jack
3. Es deixa el terminal positiu (+ ve), de manera que connecteu el terminal positiu (+ ve) del panell solar al cable comú dels terminals ESQUERRA i DRETA des de la presa per completar el circuit.

Ara el nostre receptor també està construït i l’únic que queda és muntar els dos circuits en una caixa de cartró.

Pas 5: crear els estoigs per al transmissor i el receptor

Hem completat els circuits del transmissor i del receptor i ara li toca fer una funda protectora per a ells. Amb això, el nostre Projecte es veurà ordenat i serà més segur que els circuits oberts.

Emissora

1. Retalleu els trossos de cartró segons les mesures anteriors o també podeu fer servir fusta, però us recomano el cartró, ja que serà més fàcil treballar-lo. (Nota: les plantilles no són per mesures correctes, sinó només per a referència)
2. Ara prepara la teva pistola de cola
3. Feu una estructura en forma de L amb les dues peces més grans de cartró
4. Col·loqueu els suports de cartró a banda i banda de la junta L per fer-lo més estable
5. Col·loqueu la bateria a prop de l'interior de la junta
6. Feu un forat en una de les grans peces de cartró (gairebé al centre)
7. Passeu el LED pel forat i enganxeu-lo allà
8. Enganxeu la resistència i els cables segons l'espai buit que quedi
9. Enganxeu el cable de la presa al final del cartró inferior i el transmissor ja està a punt

Caixa del receptor

En aquest cas, enganxarem els suports als extrems del panell solar i el nostre receptor també està a punt. (Nota: les plantilles no són per mesures correctes, sinó només per a referència)

Ara la nostra configuració està acabada i, si queda alguna cosa, només és per provar-la.

Pas 6: temps de prova

Ja hem acabat tota la configuració i ara ho provarem.

1. Agafeu la presa del transmissor LiFi i connecteu-la al telèfon mitjançant la presa femella de 3,5 mm
2. Agafeu la presa del receptor LiFi i connecteu-la amb un altaveu preamplificat al port d’entrada AUX
3. Col·loqueu el transmissor LiFi i el receptor LiFi cara a cara amb una distància d’uns 5 cm (o 2 polzades) entre ells.
4. Connecteu la bateria al connector de bateria de 9 volts del transmissor LiFi
5. El LED s’encendrà
6. Reprodueix qualsevol cançó al telèfon connectat

Observareu que la cançó també començarà a reproduir-se a l’altaveu.

Això passa perquè el transmissor LiFi transmetrà els senyals d'àudio del telèfon a través de la llum del LED al receptor LiFi que és el panell solar. El panell solar recollirà aquests senyals LiFi i els enviarà a l’altaveu. A continuació, l’altaveu amplificarà aquests senyals LiFi i els convertirà de nou en senyals d’àudio.