毕业答辩-基于STM32的可见光照明服务系统的实现.ppt

指导老师：答辩人：,基于STM32的可见光照明服务系统的实现,1,背景意义,2,核心工作,3,系统模块设计,4,系统硬件实现,5,结论与展望,CONTENTS,目录,1,背景意义,2,核心工作,3,系统模块设计,4,系统硬件实现,5,结论与展望,CONTENTS,目录,1.VLC概念：用频段为380-780nm之间的可见光实现光无线通信，即通过高低电平信号控制LED发出高速频闪信号来传输数据，实现通信。,1,背景意义,2.VLC主要优势：频谱丰富、节能减排、无害环保、通照一体化,1,背景意义,本文实际意义：1.实现了基于STM32的可见光通信的视频传输，可以通过灯光下载视频。2.使用多脉冲宽度调制,进行一次多位传输，相比一位传输提高了通信速率。,1,背景意义,2,核心工作,3,系统模块设计,4,系统硬件实现,5,结论与展望,CONTENTS,目录,VLC系统：,实施过程：,2,核心工作,完成效果：,2,核心工作,本文采用多脉冲宽度调制（MPWM）编码调制解调,并完成各电路模块设计,在实验室平台搭建出整个VLC系统，逐步实现了基于STM32的字符串、文档，甚至视频等多种类型数据的传输。,1,背景意义,2,核心工作,3,系统模块设计,4,系统硬件实现,5,结论与展望,CONTENTS,目录,3.1发射端,3.2接收端,3,系统模块设计,VLC系统模块：,STM32串口通信调制,信号功率放大电路,自由空间传输,光电探测器,信号放大电路,电压比较电路,串口通信解调,or,LED,3.1发射端模块设计,开始,初始化,接收数据,接收结束?,N,数据编码调制(MPWM),结束,Y,3,系统模块设计,STM32串口通信调制,信号功率放大电路,LED,OOK：,MPWM：,VS,1,1,0,0,表示1位,表示2位或4位,T（20us）,n%,or,3.1发射端模块设计,3,系统模块设计,STM32串口通信调制,速率：v（2位）v（4位）,or,STM32串口通信调制,信号功率放大电路,LED,3,系统模块设计,3.1发射端模块设计,LED恒流驱动器,实验用白光LED（功率1W）,频率匹配（1MHz）,or,自由空间传输,光电探测器,信号放大电路,电压比较电路,串口通信解调,PIN光电二极管,3.2接收端模块设计,3,系统模块设计,自由空间传输,电压比较电路,串口通信解调,信号放大电路,光电探测器,3,系统模块设计,3.2接收端模块设计,溢出次数,自动重装载值,定时器频率,1,背景意义,2,核心工作,3,系统模块设计,4,系统硬件实现,5,结论与展望,CONTENTS,目录,4.1电路焊接调试,4.2结果测试分析,4,系统硬件实现,4.1电路焊接调试,4,系统硬件实现,4.1电路焊接调试,DD311,以字符“b”为例：ASCII码：011000101-占空比：45%、60%、30%、60%,4,系统硬件实现,4.1电路焊接调试,4,系统硬件实现,4.2结果测试分析,串口助手本身的原因，在每条信息之间需要一定的响应时间；（主要）可见光通信系统不够稳定，存在较多噪声，信号出现失真，导致还原乱码。（次要）,4,硬件实现,4.2结果测试分析,VLC传输字符串误码情况：,接收字节数,误码字节数,4,硬件实现,4.2结果测试分析,VLC传输视频误码情况：,1,背景意义,2,核心工作,3,系统模块设计,4,系统硬件实现,5,结论与展望,CONTENTS,目录,实现了基于STM32的字符串、文档，以及视频的传输。而且障碍物挡住光发射，传输中断；拿去障碍物，传输继续正常进行。难点：编写代码和硬件电路调试的过程,本文采用的是单个白光LED，可以使用LED阵列提升LED的发射功率，提高通信距离；通信链路进行了理想化处理；误码率没有精准测量。,5,结论与展望,结论：,不足与改进方向:,感谢我的指导老师文尚胜老师！感谢陈颖聪师兄！感谢光电所的老师们！感谢我的父母！感谢我的