Li kullanarak ses aktarımı

Akıllı Telefonların, Nesnelerin İnterneti'nin (IoT), Endüstriyel Otomasyonların, Akıllı Ev Otomasyon sistemlerinin vb. Patlamasıyla internete olan talep de katlanarak artıyor. Teknoloji o kadar gelişti ki arabamızdan buzdolabımıza kadar her şeyin internete bağlanması gerekiyor. Bu, aşağıdaki gibi başka soruları da gündeme getiriyor; Tüm bu cihazlar için yeterli bant genişliği olacak mı? Bu veriler güvende olacak mı? Mevcut sistem tüm bu veriler için yeterince hızlı olacak mı? Ağ trafiğinde çok fazla bağlantı olacak mı?

Tüm bu sorular, Li-Fi adı verilen bu yeni teknoloji tarafından ele alınacak. Peki LiFi nedir? Li-Fi terimi, " Light Fidelity " anlamına gelir. Bunun, Light'ın veri taşımak için bir araç olarak kullanılacağı yeni nesil internet olduğuna inanılıyor. Evet doğru okudunuz; bazı modifikasyonlarla internet gerektiren tüm cihazlarınıza veri iletmek için kullanılabilen, evlerinizde ve ofislerinizde kullandığınız aynı Işıktır. Bu projede, Ses Verilerini Li-Fi kullanarak aktarmak için basit bir devre oluşturacağız. Ama önce Li-Fi Teknolojisini öğreneceğiz.

Li-Fi Nasıl Çalışır?

Daha önce belirtildiği gibi, Li-Fi, Radyo dalgalarının aksine verileri iletmek için ışığı kullanır. Bu fikir ilk olarak Prof. Harald Haas tarafından 2011'deki TED konuşmalarından birinde ortaya atıldı. LiFi'nin tanımı şu şekilde verilebilir: “LiFi, yüksek hızlı çift yönlü ağa bağlı ve ışık kullanarak mobil veri iletişimidir. LiFi, bir kablosuz ağ oluşturan birden fazla ampulden oluşur ve ışık spektrumunun kullanılması dışında Wi-Fi'ye büyük ölçüde benzer bir kullanıcı deneyimi sunar ”

Her LED lambaya bir LED sürücü ile güç sağlanmalıdır, bu LED sürücüsü İnternet sunucusundan bilgi alacak ve veriler sürücüde kodlanacaktır. Bu şifreli verilere dayanarak, LED lamba insan gözü tarafından fark edilemeyecek kadar yüksek bir hızda titreyecektir. Ancak diğer uçtaki Fotoğraf Detektörü tüm titreşimleri okuyabilecek ve bu veriler Amplifikasyon ve İşlemeden sonra kodu çözülecektir. Buradaki veri iletimi RF'den çok hızlı olacaktır. Burada ışığı algılamak için alıcı taraftaki Güneş panelini kullanıyoruz.

Foto diyotlar aracılığıyla veri iletimi, IR Uzaktan Kumandalarımız aracılığıyla uzun süredir yapılıyor. Televizyon kumandamızdaki bir düğmeye her bastığımızda, Uzaktan Kumandadaki IR LED'i çok hızlı yanıp söner, bu Televizyon tarafından alınacak ve daha sonra bilgi için kodu çözülecektir. Ancak bu eski yöntem çok yavaştır ve herhangi bir değerli veriyi iletmek için kullanılamaz. Bu nedenle LiFi ile bu yöntem, birden fazla LED kullanılarak ve belirli bir zamanda birden fazla veri akışı geçirilerek karmaşık hale getirilir. Bu şekilde daha fazla bilgi aktarılabilir ve dolayısıyla daha hızlı bir veri iletişimi mümkündür.

Şimdi, basit bir LED ve güneş pili plakası kullanarak ses sinyallerini nasıl aktarıp alabileceğimizi göreceğiz. Bu teknolojiyle ilgileniyorsanız, buradan Li-Fi hakkında daha fazla bilgi edinebilirsiniz.

Gerekli malzemeler:

1. 5-6V Güneş Paneli
2. 1 W LED veya NeoPixel LED şerit
3. Aux kablosu
4. 3,5 mm Jak
5. 9V Batarya
6. Önceden güçlendirilmiş hoparlör

Biri Alıcı tarafı ve diğeri verici tarafı için iki devremiz var.

Li-Fi için Verici Devresi:

Verici tarafında beyaz Parlak LED var ve 3,5 mm jak ve jakına bağlı bir pil ses kaynağına bağlanacak. Burada LED'leri çalıştırmak için pil kullanıyoruz çünkü ses kaynağından LED'leri çalıştırmak için yeterli olmayan daha az güç geliyor. Bağlantılar, devre şemasında aşağıda gösterilmiştir:

Li-Fi için Alıcı Devresi:

Alıcı tarafında ise Solar panel ve Aux kablo ile bağlı bir hoparlör kullanıyoruz. Ayrıca, bu makalenin ilerleyen kısımlarında açıklanacak olan alıcı uç için kendi amplifikatör devresini de yapabilirsiniz.

Li-Fi kullanarak Ses Aktarım devresinin çalışması:

Verici tarafında 3,5 mm jakı ses kaynağına bağladığımızda LED yanar ancak ses kaynağı KAPALI iken ışık yoğunluğunda dalgalanma olmaz. Sesi çalar çalmaz, ışık yoğunluğunda sık sık değişiklik olduğunu göreceksiniz. Sesi artırdığınızda, LED'in yoğunluğu insan gözünün izleyebileceğinden daha hızlı değişiyor.

Güneş paneli o kadar hassastır ki, küçük yoğunluktaki değişiklikleri yakalayabilir ve buna bağlı olarak güneş paneli çıkışındaki voltajlarda değişiklik olur. Böylece led ışığı panele düştüğünde voltajlar ışığın yoğunluğuna göre değişecektir.Daha sonra güneş panelinin voltajları amplifikatöre (Hoparlör) beslenerek sinyali yükseltir ve amplifikatöre bağlı hoparlör üzerinden ses çıkışı verir..

Güneş paneli LED'lerle temas halinde olduğu sürece çıktı gelecektir. LED'leri maks. Net ses çıkışı elde etmek için güneş panelinden 15-20 cm mesafe. Güneş paneli alanını ve daha yüksek watt'lı Power LED'i artırarak aralığı daha da artırabilirsiniz.

Aşağıda gösterildiği gibi ses kalitesini iyileştirmek için kendi amplifikatör devrenizi oluşturabilirsiniz.

Li-Fi Sesi Almak için Kendi Amplifikatörünüzü Yapın:

Yukarıda kullandığımız gibi, kullanıma hazır hoparlör setini kullanmak yerine, gürültüyü azaltmak için kendi amplifikatörünüzü de yapabilirsiniz. İşte li-fi Sesi almak için bir LM386 tabanlı ses amplifikatör devresi.

• Güç kaynağını ayırmak için pozitif ve negatif güç rayları arasında 100μF kapasitör kullanılır.
• IC'ye güç kaynağının daha doğru bir şekilde ayrılması için pim 4 ve 6 arasına 0,1μF kapasitör yerleştirin.
• Ses giriş sinyalini ayırmak için pin 7 ile toprak arasına 10K Ohm direnç ve 10μF kapasitör seri olarak bağlanmıştır.

Hoparlörden ses net değilse, ses net olmayana kadar tencerenin düğmesini çevirin. LM386 tabanlı Ses Yükseltici hakkında daha fazla bilgiyi buradan edinebilirsiniz.

Kullandığımız bileşen değerlerinin kritik olmadığını unutmayın. Şemada verilen değerlere sahip bileşenlere sahip değilseniz, yakın bir şey deneyin ve çalışması ve bağlantıları IC'ye yakın yapmalıdır, bağlantılar için kısa kablolar kullanın çünkü ekstra gürültüye neden olur.