一種基于白光led器件的氣象監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于白光LED器件的氣象監(jiān)測系統(tǒng)，包括外部監(jiān)測設(shè)備，太陽能電池、LED驅(qū)動電路、LED器件、偏置電路、光電探測模塊、信號放大電路、無線模塊和終端后臺。本發(fā)明所設(shè)計(jì)的基于白光LED器件的氣象監(jiān)測系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確、及時(shí)、高效的了解空氣中的實(shí)時(shí)氣象狀態(tài)。
【專利說明】—種基于白光LED器件的氣象監(jiān)測系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及了一種基于白光LED器件的氣象監(jiān)測系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]利用白光LED器件的高速響應(yīng)特性，在LED光源照明的同時(shí)，利用數(shù)據(jù)輸出模塊和偏置器，可以高速調(diào)制LED器件的輸出電流，通過輸出光強(qiáng)的改變進(jìn)行信息發(fā)送。光電探測器接收并檢測光場強(qiáng)度的變化，產(chǎn)生相應(yīng)的光電流，通過電路系統(tǒng)，將光電流輸出至外接負(fù)載，負(fù)載上獲得電信號隨著光場的強(qiáng)弱變化而相應(yīng)變化，通過信號放大器、均衡系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集模塊，接收端完成信息的采集、轉(zhuǎn)換和接收。
[0003]可見光無線通信技術(shù)能夠和目前的無線通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)融合。可見光無線通信開發(fā)了可見光(波長380nm-780nm)新頻譜資源，不受復(fù)雜電磁干擾影響，在照明的同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)泛在通信，不受限的可見光頻譜資源能夠提供大容量的通信服務(wù)，在機(jī)場、醫(yī)療監(jiān)護(hù)、水下和礦井等特殊場景下應(yīng)用前景廣闊。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠準(zhǔn)確、及時(shí)、高效的了解空氣中的實(shí)時(shí)氣象狀態(tài)的基于白光LED器件的氣象監(jiān)測系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案:本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種基于白光LED器件的氣象監(jiān)測系統(tǒng)，包括外部監(jiān)測設(shè)備，太陽能電池、LED驅(qū)動電路、LED器件、偏置電路、光電探測模塊、信號放大電路、無線模塊和終端后臺，其中:所述太陽能電池為整個(gè)系統(tǒng)供電；所述外部監(jiān)測設(shè)備的輸出端連接偏置電路的輸入端，外部監(jiān)測設(shè)備將監(jiān)測到的環(huán)境信息以電信號的形式傳輸至偏置電路；所述LED驅(qū)動電路的輸出端連接偏置電路的輸入端，LED驅(qū)動電路向偏置電路提供直流電壓，偏置電路將上述電信號和LED驅(qū)動電路的直流電壓進(jìn)行耦合處理，產(chǎn)生耦合電信號，偏置電路的輸出端連接LED器件的輸入端，偏置電路將上述稱合電信號傳輸至LED器件,驅(qū)動LED器件發(fā)光；所述LED器件用于將稱合電信號轉(zhuǎn)換成光信號，通過無線傳輸?shù)姆绞綄⑺龉庑盘杺鬏斨凉怆娞綔y模塊；所述光電探測模塊的輸出端連接信號放大器的輸入端，光電探測模塊接收上述光信號，并將所述光信號轉(zhuǎn)換為電信號后傳輸至信號放大器；所述信號放大器的輸出端連接無線模塊的輸入端，信號放大器將上述電信號進(jìn)行功率放大，并將功率放大后的電信號傳輸至無線模塊；所述無線模塊將功率放大后的電信號通過無線傳輸?shù)姆绞絺鬏斨两K端后臺。
[0006]作為本發(fā)明的一種優(yōu)化結(jié)構(gòu):所述外部監(jiān)測設(shè)備包括濕度監(jiān)測模塊、粉塵監(jiān)測模塊和濕度監(jiān)測模塊，所述濕度監(jiān)測模塊、粉塵監(jiān)測模塊和濕度監(jiān)測模塊的輸出端分別連接偏置電路的輸入端。
[0007]本發(fā)明采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果:本發(fā)明所設(shè)計(jì)的基于白光LED器件的氣象監(jiān)測系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確、及時(shí)、高效的了解空氣中的實(shí)時(shí)氣象狀態(tài)。

【具體實(shí)施方式】
[0008]下面對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)說明:
[0009]本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種基于白光LED器件的氣象監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:包括外部監(jiān)測設(shè)備，太陽能電池、LED驅(qū)動電路、LED器件、偏置電路、光電探測模塊、信號放大電路、無線模塊和終端后臺，其中:所述太陽能電池為整個(gè)系統(tǒng)供電；所述外部監(jiān)測設(shè)備的輸出端連接偏置電路的輸入端，外部監(jiān)測設(shè)備將監(jiān)測到的環(huán)境信息以電信號的形式傳輸至偏置電路；所述LED驅(qū)動電路的輸出端連接偏置電路的輸入端，LED驅(qū)動電路向偏置電路提供直流電壓，偏置電路將上述電信號和LED驅(qū)動電路的直流電壓進(jìn)行耦合處理，產(chǎn)生耦合電信號，偏置電路的輸出端連接LED器件的輸入端,偏置電路將上述稱合電信號傳輸至LED器件,驅(qū)動LED器件發(fā)光；所述LED器件用于將耦合電信號轉(zhuǎn)換成光信號，通過無線傳輸?shù)姆绞綄⑺龉庑盘杺鬏斨凉怆娞綔y模塊；所述光電探測模塊的輸出端連接信號放大器的輸入端，光電探測模塊接收上述光信號，并將所述光信號轉(zhuǎn)換為電信號后傳輸至信號放大器；所述信號放大器的輸出端連接無線模塊的輸入端，信號放大器將上述電信號進(jìn)行功率放大，并將功率放大后的電信號傳輸至無線模塊；所述無線模塊將功率放大后的電信號通過無線傳輸?shù)姆绞絺鬏斨两K端后臺；外部監(jiān)測設(shè)備包括濕度監(jiān)測模塊、粉塵監(jiān)測模塊和濕度監(jiān)測模塊，所述濕度監(jiān)測模塊、粉塵監(jiān)測模塊和濕度監(jiān)測模塊的輸出端分別連接偏置電路的輸入端。
[0010]所述基于白光LED器件的氣象監(jiān)測系統(tǒng)可以設(shè)置在探空氣球上，或探空氣球內(nèi)，可以進(jìn)行高空作業(yè)，并通過高效無線模塊傳輸至地面控制端。
[0011]可以相隔一段距離就設(shè)置一個(gè)探空氣球，形成一個(gè)交互的探空氣球氣象監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，相互之間利用LED器件的通信功能傳輸實(shí)時(shí)的氣象信息，并傳輸至地面控制端，彌補(bǔ)了氣象衛(wèi)星在監(jiān)測氣象方面容易出現(xiàn)的死角，更加全面準(zhǔn)確。
【權(quán)利要求】
1.一種基于白光LED器件的氣象監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:包括外部監(jiān)測設(shè)備，太陽能電池、LED驅(qū)動電路、LED器件、偏置電路、光電探測模塊、信號放大電路、無線模塊和終端后臺，其中:所述太陽能電池為整個(gè)系統(tǒng)供電；所述外部監(jiān)測設(shè)備的輸出端連接偏置電路的輸入端，外部監(jiān)測設(shè)備將監(jiān)測到的環(huán)境信息以電信號的形式傳輸至偏置電路；所述LED驅(qū)動電路的輸出端連接偏置電路的輸入端，LED驅(qū)動電路向偏置電路提供直流電壓，偏置電路將上述電信號和LED驅(qū)動電路的直流電壓進(jìn)行耦合處理，產(chǎn)生耦合電信號，偏置電路的輸出端連接LED器件的輸入端，偏置電路將上述耦合電信號傳輸至LED器件，驅(qū)動LED器件發(fā)光；所述LED器件用于將耦合電信號轉(zhuǎn)換成光信號，通過無線傳輸?shù)姆绞綄⑺龉庑盘杺鬏斨凉怆娞綔y模塊；所述光電探測模塊的輸出端連接信號放大器的輸入端，光電探測模塊接收上述光信號，并將所述光信號轉(zhuǎn)換為電信號后傳輸至信號放大器；所述信號放大器的輸出端連接無線模塊的輸入端，信號放大器將上述電信號進(jìn)行功率放大，并將功率放大后的電信號傳輸至無線模塊；所述無線模塊將功率放大后的電信號通過無線傳輸?shù)姆绞絺鬏斨两K端后臺；外部監(jiān)測設(shè)備包括濕度監(jiān)測模塊、粉塵監(jiān)測模塊和濕度監(jiān)測模塊，所述濕度監(jiān)測模塊、粉塵監(jiān)測模塊和濕度監(jiān)測模塊的輸出端分別連接偏置電路的輸入端。
【文檔編號】G08C23/04GK104345356SQ201410637121
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月12日
【發(fā)明者】陳迎東 申請人:青島龍?zhí)┨煜柰ㄐ趴萍加邢薰?br>