可见光智慧照明及环境监测系统

目录

1绪 论

1.1 课题背景及研究意义

1.2 VLC技术的优势

1.2.1 VLC与射频通信比较

1.2.2 VLC与红外通信比较

1.3 VLC研究进展

1.3.1国外研究进展

1.3.2国内研究进展

1.4 环境监测的研究现状

1.5 论文研究的主要内容及结构

2 基于VLC的环境监测系统建模及光源布局

2.1 室内VLC系统总框架

2.2 室内VLC系统链接方式

2.3 室内VLC系统光源布局及性能分析

2.3.1 白光LED的结构与发光原理

2.3.2 光源布局设计

2.3.3 室内光照度均匀性数学建模

2.3.4 室内光源路径损耗数学建模

2.3.5 室内通信可靠性数学建模

2.4 本章小结

3 室内VLC的环境监测系统硬件电路设计

3.1 室内VLC硬件系统框架

3.2 光通信发射端调制技术

3.2.1 二进制振幅键控调制

3.2.2 脉冲宽度调制

3.2.3 正交频分复用调制

3.3光发射模块电路设计

3.4光接收模块电路设计

3.4.1光电探测器的设计

3.4.2前置放大器的设计

3.4.3主放大器的设计

3.4.4判决器的设计

3.4.5 USB转串口电路

3.5 基于VLC的环境监测系统设计

3.5.1 核心处理器外围电路设计

3.5.2 数据节点硬件设计

3.6 本章小结

4 基于VLC的环境监测系统软件设计

4.1 室内VLC系统框架

4.2 室内VLC系统软件设计

4.2.1 数据节点

4.2.2 中心节点

4.2.3 控制子节点

4.3数据帧格式

4.3.1 字符数据帧格式

4.3.2 图像数据帧格式

4.4 可视化界面设计与实现

4.4.1基于C#上位机界面

4.4.2 MySQL数据库

4.5 本章小结

5 系统测试

5.1 硬件电路测试与分析

5.2 软件调试

5.2.1 远程控制调试

5.2.2 可视化界面调试

5.3 室内VLC系统结合软硬件调试

5.4 本章小结

6 结论

6.1总结

6.2 展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及成果

致谢

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