Lifi (enviar sinal analógico de música pelo led): 4 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:37

AVISO !

*** Desculpe se é totalmente ilegível, é meu primeiro inescrutável, então seja gentil lol *** _

Introdução:

Nos últimos anos, houve um rápido crescimento na utilização da região de RF do espectro eletromagnético. Isso se deve ao enorme crescimento no número de assinaturas de telefones celulares nos últimos tempos. Isso tem causado uma rápida redução no espectro livre para dispositivos futuros. A fidelidade à luz (Li-Fi) opera no espectro de luz visível do espectro eletromagnético, ou seja, usa a luz visível como meio de transmissão, em vez das ondas de rádio tradicionais que são mais ecológicas em comparação com a RF, usam circuitos mais simples e iluminam o sala que pode ao mesmo tempo economizar dinheiro e energia por Counterflix.

Li-Fi significa Light-Fidelity. Li-Fi é a transmissão de dados usando luz visível, enviando dados por meio de uma lâmpada LED que varia em intensidade mais rápido do que o olho humano pode acompanhar. Se o LED estiver aceso, o fotodetector registra um binário; caso contrário, é um zero binário. A ideia do Li-Fi foi introduzida por um físico alemão, Harald Hass, que ele também chamou de “Dados por meio da iluminação”. O termo Li-Fi foi usado pela primeira vez por Haas em sua palestra TED Global sobre Comunicação de Luz Visível. De acordo com Hass, a luz, que ele chamou de „DLight‟, pode ser usada para produzir taxas de dados superiores a 1 Giga bits por segundo, o que é muito mais rápido do que nossa conexão de banda larga média.

Etapa 1: Pegue Seus COMPONENTES e Material

A principal vantagem do Led sobre a transmissão a laser é que os led são mais simples e não precisam de muitos componentes.

Os componentes básicos dos circuitos:

Transmissor:

- Fonte de alimentação (fonte de 5 V) e (fonte de 12 V para o LED)

- Capacitores (470uf, 2 * 10nf, 20nf)

- Resistores (1k, variável de 10k)

- NE555 IC

-Transistor (tip122) (ou um mosfet)

- Potenciômetro (alterar a frequência do oscilador)

- Fonte de luz - LED de 1W (ou três led em série)

Destinatário:

Os componentes básicos dos circuitos receptores são:

· Fotodetector - Célula solar

· TDA2822n

· Alto-falante 4 ohm 1 w

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

· Resistência (10k)

· Resistência Variável (50 k)

· Bateria de 9v ou qualquer outra fonte de alimentação (entre 5v e 15v)

Material:

Ferro de soldar, pcb, pistola de cola quente … etc.

Etapa 2: CIRCUITO DO TRANSMISSOR:

FUNCIONAMENTO DO CIRCUITO

No Ne555 existe no pino 5 um VCO um oscilador controlado por tensão que basicamente transforma a amplitude da onda senoidal na largura do pulso, conforme mostrado no osciloscópio:

Os capacitores C3, C4 são filtros para reduzir o pico de componentes AC no circuito.

A largura da onda de pulso é controlada pelo resistor RV1, mudando o valor da resistência, mudamos o tempo de carga e descarga do capacitor e, aliás, mudando o tempo em que o pulso fica alto e baixo para que mude o tempo do sinal on / off em o pino de saída 3, quanto menor o valor da resistência, maior a frequência será modulada na saída.

O sinal de pulso é equivalente ao sinal ON / OFF no pino de saída 3 que controla a intensidade do LED da fonte de luz (D1) (D2) (D3).

A onda de pulso é ainda amplificada e modulada usando o transistor TIP121 (T1) (é um transistor de tom adorável, mas usar o mosfet é mais eficiente), que é um modulador de amplificador com alto ganho de corrente. O transistor atuará como um driver de lâmpada e acionará o LED. LED emite luz de acordo com a forma de onda do pulso e make lifi (Light-Fidelity)

Para o projeto, sabemos que o ouvido humano pode ouvir apenas entre 100 Hz - 20 kHz, então estamos usando a onda de frequência portadora acima de 20 kHz ou acima e, a propósito, apenas ouvir a entrada da fonte de áudio no circuito do receptor.

Etapa 3: CIRCUITO RECEPTOR:

FUNCIONAMENTO DO CIRCUITO:

A célula solar é usada para detectar a luz dos LEDs de transmissão. E reproduz

uma saída analógica correspondente ao sinal de entrada.

A frequência do analógico será a mesma do sinal de entrada, uma vez que o piscar do LED é controlado pelo sinal de entrada e a célula solar detecta apenas a flutuação no sinal do LED e produz a saída.

A saída é então amplificada usando TDA22. Também ajuda na remoção de quaisquer mudanças de fase ocorridas no sinal transmitido. E, em seguida, filtrado para remover qualquer outra sala de luz cerca de filtro passa-alto de 60 Hz O sinal amplificado é alimentado para o alto-falante.

O alto-falante converte o sinal analógico em sinal de som audível usando o eletroímã presente no alto-falante.

Etapa 4: Soldar no PCB:

1 Solda do transmissor:

Eu só queria fazer com que parecesse uma lâmpada, então cortei a pcb para caber no formato da lâmpada, implementei todo o componente e comecei a soldar de acordo com a cismática

2 - Soldagem do receptor

. Não fiz nada de especial apenas soldar.

Aí está, é terminar xd:)

Se você quiser mais detalhes, pode ler o arquivo word (.docx)

Conclusão:

Usando Li-Fi, podemos ter paralelismo de economia de energia. Com o número crescente de pessoas e seus muitos dispositivos acessando a internet sem fio, de uma forma, transferência de dados em alta velocidade e a um custo barato. No futuro, podemos ter uma matriz de LED ao lado de uma rodovia ajudando a iluminar a estrada, exibindo as atualizações de tráfego mais recentes e transmitindo informações de Internet sem fio para os passageiros, laptops, notebooks e smartphones. Este é o tipo de paralelismo extraordinário de economia de energia que se acredita oferecer por esta tecnologia pioneira.