基于可見光（ＬＩＦＩ）通信系統 的機動車智能輔助裝置（課程設計）

創新性

（1）解決了會車時因為駕駛員的疏忽而沒有及時切換遠光燈為近光燈，通過LED車燈的可見光通信途徑完成智能輔助車燈遠近光束切換功能，從而有力避免因為駕駛員的疏忽而導致的安全隱患，保障了行車安全。
（2）填補了機動車與鄰近機動車之間獨立通信的空白，能夠在必要的緊急時刻發出求助信號（比如車輛受到劫持或者車輛失控），從而能夠在第一時間取得最有效的協助，降低損失、保障安全、減少惡性交通事故。
（3）輔助駕駛員判斷路況信息，在設有路障地帶通過該裝置能夠提醒駕駛員注意避讓，進一步保障駕駛員行車安全。同時，道路維修人員、道路秩序維護人員夜間工作時通過穿戴有技術方案中所示材料的工作服，降低因為不確定因素造成夜間路面工作人員的人身安全問題。
（4）彌補目前汽車通過衛星定位獲取地理位置信息的偏差，開拓了路燈的功能范圍，并且能夠便捷快速完成車輛巡邏自動簽到登記、車輛后臺監控功能。

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目錄

簡介
近年來,隨著科技的飛速發展和社會的不斷進步，人們對信息的需求也是不斷增加。因此，更方便、更快捷的無線通信技術得到了廣泛應用。在現在有的無線技術中，除了基于電磁波傳輸的傳統射頻通信，還有基于可見光的無線通信。
可見光無線通信(LiFi–Light Fidelity)是利用快速的光脈沖進行無線傳輸信息，根據不同速率在光中編碼信息，如LED開表示1，關表示0，通過快速開關就能傳輸信息?？梢姽馔ㄐ偶夹g可在有嚴格限制電磁干擾的場合代替射頻通信，比如機場、醫院等，因此應用前景廣闊。
該項目為一種基于LED光通信技術的機動車智能輔助裝置，該裝置以機動車車燈為通信載體、以頻率可調的LED可見光為通信媒介設計搭載自動輔助執行近光燈和遠光燈切換、SOS緊急求助、路況自動輔助判別、前方車輛轉彎輔助判別、地理位置信息輔助獲取功能的光照明裝置。該輔助裝置主要由如下模塊組成：FPGA主控模塊、車燈可見光通信模塊、人機交互模塊。通過融入時下前沿的LED光通信技術，進而達到在保證機動車正常照明的情況下能夠進行高效、準確地通信和信息傳輸，并且能夠可以進一步提升行車安全。

系統框圖


LED光通信系統

裝置的收發原理圖

發射部分主控模塊實現遠/近光燈自動切換的VHDL程序

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use ieee.std_logic_1164.all;
use ieee.std_logic_arith.all;
use ieee.std_logic_unsigned.all;entity zhukong isport(clk:in std_logic;key:in std_logic;key_en:in std_logic;change_yuan:in std_logic;sent_change:in std_logic;data_out: out std_logic;led:out std_logic_vector(7 downto 0));
end zhukong;architecture main of zhukong issignal data_reg:std_logic_vector(9 downto 0);signal i : integer range 9 downto 0:=9;signal cnt : integer range 2 downto 0:=0;signal en_flage:std_logic:='0';signal change_flage: std_logic:='0';signal sent_flage: std_logic:='0';
begin
------------------------------------------------process(clk)beginif(clk'event and clk='1')then	data_out<=data_reg(i);	--獲取數據,并送出第一個數據if i>0 theni<=i-1;elsei<=9;end if;end if;end process;process(key_en)beginif(key_en'event and key_en='0') thenen_flage<=not en_flage;end if;end process;process(sent_change)beginif(sent_change='1') thensent_flage<='1';           --接收到遠光燈信號elsesent_flage<='0';end if;end process;process(change_yuan)beginif(change_yuan='1') thenchange_flage<='1';          --接收到切換信號elsechange_flage<='0';end if;end process;process(key,change_flage)beginif(change_flage='0') thenif(key'event and key='0') thenif(cnt<1) thencnt<=cnt+1; else cnt<=0;end if;end if;else cnt<=0;end if;end process;led<="11100111" when cnt=0 and en_flage='1' and sent_flage='0' else       "00000000" when cnt=1 and en_flage='1' and sent_flage='0' else"01010101" when sent_flage='1' else"11111111" ;data_reg<="0000011111" when cnt=0 and sent_flage='0' else"0001111111" when cnt=1 and sent_flage='0' else "0011111111";end main;

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總結

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