Lifi (enviar señal analógica de música a través del LED): 4 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:42

ADVERTENCIA !

*** Lo siento si es totalmente ilegible, es mi primer inescrutable, así que sé amable lol *** _

Introducción:

En los últimos años ha habido un rápido crecimiento en la utilización de la región de RF del espectro electromagnético. Esto se debe al enorme crecimiento en el número de suscripciones de teléfonos móviles en los últimos tiempos. Esto ha provocado una rápida reducción del espectro libre para dispositivos futuros. La fidelidad a la luz (Li-Fi) opera en el espectro de luz visible del espectro electromagnético, es decir, utiliza la luz visible como medio de transmisión en lugar de las ondas de radio tradicionales que son más ecológicas en comparación con la RF, utiliza un circuito más simple e ilumina el habitación que puede ahorrar dinero y energía al mismo tiempo gracias a Counterflix.

Li-Fi son las siglas de Light-Fidelity. Li-Fi es la transmisión de datos utilizando luz visible mediante el envío de datos a través de una bombilla de luz LED que varía en intensidad más rápido de lo que el ojo humano puede seguir. Si el LED está encendido, el fotodetector registra uno binario; de lo contrario, es un cero binario. La idea de Li-Fi fue introducida por un físico alemán, Harald Hass, al que también se refirió como "Datos a través de la iluminación". El término Li-Fi fue utilizado por primera vez por Haas en su charla TED Global sobre comunicación con luz visible. Según Hass, la luz, a la que se refirió como 'DLight', se puede utilizar para producir velocidades de datos superiores a 1 Giga bits por segundo, lo que es mucho más rápido que nuestra conexión de banda ancha promedio.

Paso 1: agarre sus COMPONENTES y material

La principal ventaja de la transmisión LED sobre la láser es que los LED son más simples y no necesitan muchos componentes.

Los componentes básicos de los circuitos:

Transmisor:

- Fuente de alimentación (Suministro de 5V) y (Suministro de 12V para el LED)

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

- Resistencias (1k, 10k variable)

- NE555 IC

-Transistor (tip122) (o un mosfet)

- Potenciómetro (Cambia la frecuencia del oscilador)

- Fuente de luz - LED de 1W (o tres LED en serie)

Receptor:

Los componentes básicos de los circuitos receptores son:

· Foto Detector - Celda solar

· TDA2822n

· Altavoz 4 ohmios 1 w

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

· Resistencia (10k)

· Resistencia variable (50 k)

· Batería de 9v o cualquier otra fuente de alimentación (entre 5v y 15v)

Material:

Soldring hierro, pcb, pistola de pegamento caliente…..etc

Paso 2: CIRCUITO DEL TRANSMISOR:

CIRCUITO DE FUNCIONAMIENTO

En el Ne555 hay en el pin 5 un VCO un oscilador controlado por voltaje que básicamente convierte la amplitud de la onda sinusoidal en el ancho del pulso como se muestra en el osciloscopio:

Los condensadores C3, C4 son filtros para reducir los picos de los componentes de CA en el circuito.

El ancho de la onda de pulso es controlado por La resistencia RV1 cambiando el valor de la resistencia cambiamos el tiempo de carga y descarga del capacitor y por cierto cambiando el tiempo que el pulso permanece alto y bajo para que cambie el tiempo de la señal de encendido / apagado en el pin de salida 3, baje el valor de resistencia, la frecuencia más alta será modulada en la salida.

La señal de pulso es equivalente a la señal de ENCENDIDO / APAGADO en el pin de salida 3 que controla la intensidad del LED de fuente de luz (D1) (D2) (D3).

La onda de pulso se amplifica y se modula aún más con el transistor TIP121 (T1) (es un transistor de tono querido, pero el uso de mosfet es más eficiente), que es un modulador de amplificador que tiene una alta ganancia de corriente. El transistor actuará como un controlador de lámpara e impulsa el LED. El LED emite luz de acuerdo con la forma de onda de pulso y hace que la vida (Light-Fidelity)

Para el proyecto, sabemos que el oído humano solo puede escuchar entre 100 hz - 20 khz, por lo que estamos usando la onda de frecuencia portadora por encima de 20 khz o superior y, por cierto, solo escuchamos la entrada de la fuente de audio en el circuito del receptor.

Paso 3: CIRCUITO DEL RECEPTOR:

CIRCUITO DE FUNCIONAMIENTO:

La celda solar se utiliza para detectar la luz de los LED transmisores. Y se reproduce

una salida analógica correspondiente a la señal de entrada.

La frecuencia del analógico será la misma que la de la señal de entrada, ya que el parpadeo del LED está controlado por la señal de entrada y la celda solar detecta solo la fluctuación en la señal del LED y produce la salida.

Luego, la salida se amplifica usando TDA22. También ayuda a eliminar cualquier cambio de fase que se produzca en la señal transmitida. Y luego se filtra para eliminar cualquier otra habitación con luz de aproximadamente 60 Hz. Filtro de paso alto. La señal amplificada se envía al altavoz.

El altavoz convierte la señal analógica en señal de sonido audible utilizando el electroimán presente en el altavoz.

Paso 4: Soldar en PCB:

1 transmisor de soldadura:

Solo quería que pareciera una bombilla, así que corté la PCB para que encajara en la forma de la bombilla, luego implementé todos los componentes y comencé a soldar de acuerdo con el cismático.

2 - Receptor de soldadura

. No hice nada especial solo soldar.

Ahí lo tienes, está terminado xd:)

Si desea más detalles, puede leer el archivo de Word (.docx)

Conclusión:

Al usar Li-Fi podemos tener un paralelismo de ahorro de energía. Con un número creciente de personas y sus numerosos dispositivos acceden a Internet inalámbrico, mediante transferencia de datos unidireccional a alta velocidad y a bajo costo. En el futuro, podemos tener una matriz de LED al lado de una autopista que ayude a iluminar la carretera, mostrando las últimas actualizaciones de tráfico y transmitiendo información de Internet de forma inalámbrica a los pasajeros, computadoras portátiles, computadoras portátiles y teléfonos inteligentes. Este es el tipo de paralelismo extraordinario y de ahorro de energía que se cree que ofrece esta tecnología pionera.