Prijenos zvuka pomoću li

S procvatom pametnih telefona, Interneta stvari (IoT), industrijskih automatizacija, pametnih sustava automatizacije kuće itd., Potražnja za internetom također raste eksponencijalno. Tehnologija se toliko razvila da sve, od našeg automobila do hladnjaka, treba vezu s internetom. To postavlja druga pitanja poput; Hoće li biti dovoljno propusnosti za sve ove uređaje? Hoće li ti podaci biti sigurni? Hoće li postojeći sustav biti dovoljno brz za sve ove podatke? Hoće li biti previše povezivanja na mrežnom prometu?

Sa svim tim pitanjima pozabavit će se nadolazeća tehnologija nazvana Li-Fi. Pa što je LiFi? Pojam Li-Fi označava " vjernost svjetlosti ". Vjeruje se da je ovo sljedeća generacija interneta, gdje će se Svjetlost koristiti kao medij za prijenos podataka. Da dobro ste pročitali; to je isto Svjetlo koje koristite u svojim domovima i uredima, a koje se, uz neke izmjene, može koristiti za prijenos podataka na sve vaše uređaje koji zahtijevaju internet. U ovom ćemo projektu izgraditi jednostavan sklop za prijenos audio podataka pomoću Li-Fi-ja. Ali prvo ćemo naučiti o Li-Fi tehnologiji.

Kako Li-Fi radi

Kao što je ranije rečeno, Li-Fi koristi svjetlost za prijenos podataka za razliku od Radio valova. Ovu ideju prvi je smislio prof. Harald Haas u jednom od svojih TED-ovih predavanja 2011. Definicija za Li-Fi može se dati kao „LiFi je dvosmjerna mrežna i mobilna komunikacija podataka velike brzine pomoću svjetla. LiFi se sastoji od više žarulja koje čine bežičnu mrežu, nudeći bitno slično korisničko iskustvo kao Wi-Fi, osim korištenja svjetlosnog spektra "

Svaka LED svjetiljka treba se napajati putem LED upravljačkog programa, ovaj LED upravljački program dobit će informacije s internetskog poslužitelja, a podaci će se kodirati u upravljačkom programu. Na temelju ovih kodiranih podataka, LED lampica će treptati vrlo velikom brzinom koju ljudske oči ne mogu primijetiti. Ali Photo Detector s druge strane moći će očitati sve treperenje i ti će podaci biti dekodirani nakon pojačanja i obrade. Prijenos podataka ovdje će biti vrlo brz od RF. Ovdje koristimo solarnu ploču na prihvatnom kraju da bismo osjetili svjetlost.

Prijenos podataka putem foto dioda već se dugo događa putem naših IR daljinskih upravljača. Svaki put kad pritisnemo tipku na našem daljinskom daljinskom upravljaču, IR LED u daljinskom upravljaču vrlo brzo pulsira, televizor će to primiti i potom dekodirati za informaciju. Ali, ova stara metoda vrlo je spora i ne može se koristiti za prijenos bilo kakvih vrijednih podataka. Stoga je s LiFi-om ova metoda usavršena korištenjem više od jedne LED diode i propuštanjem više od jednog toka podataka u određenom trenutku. Na taj se način može proslijediti više informacija i time je moguća brža komunikacija podataka.

Sada ćemo vidjeti kako možemo prenositi i primati audio signale pomoću jednostavne LED i ploče solarnih ćelija. Ako ste zainteresirani za ovu tehnologiju, ovdje možete saznati više o Li-Fi-u.

Potrebni materijali:

1. Solarna ploča 5-6V
2. LED traka od 1 W ili NeoPixel
3. Aux kabel
4. 3,5 mm priključak
5. 9V baterija
6. Unaprijed pojačani zvučnik

Imamo dva kruga, jedan za prijemnik i drugi za stranu odašiljača.

Krug odašiljača za Li-Fi:

Na strani odašiljača imamo bijelu svijetlu LED diodu, a baterija koja je spojena na 3,5 mm utičnicu i priključnica će biti spojena na izvor zvuka. Ovdje koristimo bateriju za napajanje LED dioda jer iz izvora zvuka dolazi manje energije što nije dovoljno za napajanje LED dioda. Priključci su prikazani dolje na shemi spojeva:

Krug prijemnika za Li-Fi:

Na strani prijemnika koristimo solarnu ploču i zvučnik koji je povezan Aux kabelom. Također možete izraditi vlastiti krug pojačala za prihvatni kraj, što je objašnjeno kasnije u ovom članku.

Rad sklopa za prijenos zvuka pomoću Li-Fi-ja:

Na strani odašiljača, kada spojimo 3,5 mm priključnicu na izvor zvuka, LED će svijetliti, ali nema fluktuacije u intenzitetu svjetlosti kada je izvor zvuka ISKLJUČEN. Čim pustite zvuk, vidjet ćete da se često mijenja intenzitet svjetlosti. Kad povećate glasnoću, intenzitet LED-a mijenja se brže nego što ljudsko oko može slijediti.

Solarna ploča je toliko osjetljiva da može uhvatiti male promjene intenziteta, a shodno tome dolazi i do promjene napona na izlazu solarne ploče. Dakle, kad svjetlost LED-a padne na ploču , naponi će se mijenjati ovisno o intenzitetu svjetlosti. Tada se naponi solarne ploče napajaju u pojačalo (zvučnik) koje pojačava signal i daje audio izlaz kroz zvučnik spojen na pojačalo.

Izlaz će doći sve dok je solarna ploča u kontaktu sa LED diodama. LED diode možete postaviti na maks. 15-20 cm udaljenosti od solarne ploče za dobivanje jasnog audio izlaza. Domet možete dodatno povećati povećavanjem površine solarne ploče i većom snagom LED snage.

Možete napraviti vlastiti krug pojačala za poboljšanje kvalitete glasa kao što je prikazano dolje.

Napravite vlastito pojačalo za primanje Li-Fi zvuka:

Umjesto da koristite lako dostupni set zvučnika, kao što smo koristili gore, također možete napraviti vlastito pojačalo za smanjenje šuma. Ovdje je jedan krug audio pojačala zasnovan na LM386 za primanje li-fi zvuka.

• Kondenzator od 100μF između pozitivne i negativne tračnice napajanja koristi se za razdvajanje napajanja.
• Postavite kondenzator od 0,1 μF između pinova 4 i 6, radi preciznijeg odvajanja napajanja od IC.
• Otpornik od 10K Ohma i kondenzator od 10μF povezani su u seriju između pina 7 i zemlje kako bi se odvojio ulazni audio signal.

Ako zvuk kroz zvučnik nije čist, okrećite gumb dok ne čujete zvuk. Ovdje saznajte više o pojačivaču zasnovanom na LM386.

Vrijednosti komponenata koje koristimo nisu kritične. Ako nemate komponente s vrijednostima navedenima na dijagramu, pokušajte s nečim bliskim i to bi trebalo funkcionirati i uspostaviti veze blizu IC, upotrijebite kratke žice za veze jer to uzrokuje dodatni šum.