嶺東科技大學資訊網路系

專題研究報告

可見光傳輸系統

指導老師：謝淑玲 老師

吳槐桂 老師

組 員：賴忠泰、張峻瑋

徐世樺、謝昀宸

古旻哲

中華民國一百零五年五月

I

致謝

本專題報告與論文能夠順利完成，首先要感謝吳槐桂老師

與謝淑玲老師。感謝老師們為小組在論文上花費許多的精力與

時間指導，在吳槐桂老師身上學到了做研究的認真態度，與精

確嚴謹的方法，而我們在謝淑玲老師身上學習到當面對困難的

時候心情更要處之泰然的去面對，藉此解決任何疑難雜症。還

有口試時鄭育欣老師、謝偉強老師與林冠妤老師指點出我們專

題的問題跟在論文上面也提供了許多寶貴專業意見與指正，使

得本專題能更加完善充實，也同時給予我們啟發與收穫。

此外，還要謝謝小組的成員，所有幫助過我們的學長及其

他老師們，除了幫助我們研究製作可見光電路，也樂於幫助我

們解決各式各樣的問題。

徐世樺、謝昀宸、張峻瑋、賴忠泰、古旻哲

謹誌

中華民國一百零五年五月於嶺東

II

摘要

近來發光二極體(Light-Emitting Diode, LED)技術的發展，其低功率

消耗，高效率，壽命長之優點將使得 LED 逐漸取代傳統日光燈照明，

而 LED 對輸入訊號的快速反應，使其極具通訊之潛在應用價值。

由於 LED 的製程技術逐漸進步，LED 的普及率也日漸高升，日常

生活中很難不看見 LED，像是一般室內照明、交通燈、電子儀器的光

源，因此若能賦予照明之外的應用，相信更能提升其競爭力。其中一

個可能性便是用於通訊，可見光通訊是一種新型的資料傳輸技術，利

用頻率為 400~800THz 的可見光做為資料傳輸的媒介。由於網路與多媒

體的蓬勃發展，現有之射頻(Radio Frequency,RF)頻帶在未來將無法因

應人們對有限頻寬之無限需求，因此尋找新的傳輸媒介將是無線通訊

領域所需研究的議題。

本組專題嘗試以可見光通訊為基礎進行開發，應用可見光通訊的優

勢與特點，目前可以利用可見光 LED 進行資料傳輸。未來希望可以把

可見光做成像隨身碟一樣即插即用，增加其方便性。

關鍵字：可見光、發光二極體、通訊傳輸

III

目錄

致謝 ............................................................................................................. I

摘要 ........................................................................................................... II

表目錄 ....................................................................................................... V

圖目錄 ...................................................................................................... VI

第一章、緒論 ............................................................................................ 1

1.1 研究背景 .............................................................................................. 1

1.2 研究動機 .............................................................................................. 2

1.3 研究目的 .............................................................................................. 2

1.4 研究流程 .............................................................................................. 3

第二章、文獻探討 .................................................................................... 5

2.1 可見光傳輸介紹 .................................................................................. 5

2.1.1 可見光發展 ................................................................................ 6

2.1.2 可見光傳輸優缺點 .................................................................... 6

2.1.3 可見光與其他無線通訊比較 .................................................... 7

2.2 可見光傳輸應用 .................................................................................. 8

2.2.1 可見光商品定位系統 ............................................................... 8

2.2.2 水中 LED 通訊裝置 ............................................................... 10

2.3 IEEE 802.15.7 可見光通訊標準 ....................................................... 11

2.3.1 IEEE 802.15.7 實體層（PHY）介紹 ..................................... 11

第三章、研究流程 .................................................................................. 13

3.1 本研究所使用之硬體設備與材料介紹 ........................................... 13

3.1.1 零件介紹 ................................................................................. 13

IV

3.2 系統架構圖 ....................................................................................... 16

3.3 系統建置工具 .................................................................................... 16

3.3.1 BPW34S ................................................................................... 16

3.3.2 可見光傳輸端 .......................................................................... 18

3.3.3 可見光接收端 .......................................................................... 19

第四章、成果 .......................................................................................... 20

4.1 實做說明 ............................................................................................ 20

4.2 可見光傳輸系統流程 ........................................................................ 20

4.3 可見光傳輸操作結果 ........................................................................ 21

第五章、結論 .......................................................................................... 25

參考文獻 .................................................................................................. 26

附錄 A 甘特圖 ........................................................................................ 28

附錄 B 工作分配表 ................................................................................ 29

V

表目錄

表 2-2 可見光與其他無線通訊比較 .......................................................... 7

表 3-1 BPW34S 絕對最大額定值.............................................................. 17

表 3-2 BPW34S 基本特性 .......................................................................... 17

VI

圖目錄

圖 1-1 全球照明市場趨勢 .......................................................................... 1

圖 1-2 電磁波譜 ........................................................................................... 2

圖 2-1 發光照明可同時在光源中傳輸資料 .............................................. 5

圖 2-2 可見光的發展................................................................................... 6

圖 2-3 使用 APP 定位系統 ......................................................................... 8

圖 2-4 可見光燈具 ....................................................................................... 9

圖 2-5 APP 查詢商品位置 ........................................................................... 9

圖 2-7 水中無線通訊................................................................................. 10

圖 2-8 可見光通訊標準歷史圖 ................................................................ 11

圖 3-1 可變電阻 ......................................................................................... 13

圖 3-2 陶瓷電容 .......................................................................................... 14

圖 3-3 電解質電容 ...................................................................................... 14

圖 3-4 LF356 ............................................................................................... 14

圖 3-5 NE555 .............................................................................................. 15

圖 3-6 8x6 LED 矩陣 ................................................................................. 15

圖 3-10 系統架構 ....................................................................................... 16

圖 3-11 BPW34S ......................................................................................... 16

圖 3-12 傳輸端實體圖............................................................................... 18

圖 3-13 傳輸端電路圖............................................................................... 18

VII

圖 3-14 接收端實體圖............................................................................... 19

圖 3-15 接收端電路圖............................................................................... 19

圖 4-1 可見光傳輸端硬體流程圖 ............................................................. 20

圖 4-2 可見光接收端硬體流程圖 ............................................................. 21

圖 4-3 NE555 震盪電路 ............................................................................. 22

圖 4-4 傳輸波形 .......................................................................................... 22

圖 4-5 傳輸端成品圖.................................................................................. 23

圖 4-6 接收端成品圖.................................................................................. 23

圖 4-7 傳輸結果波形.................................................................................. 24

圖 4-8 可見光資料傳輸成品 .................................................................... 24

1

第一章、緒論

本章節將針對本專題對於研究背景與動機進行詳細介紹，同時亦將

說明完成之項目與研究流程。

1.1 研究背景

隨著現在科技的蓬勃發展，從普遍的有線網路與紅外線，進步到藍

牙、Wi-Fi 傳輸方式，現在有了最新技術可見光通訊，可見光的傳輸的

穩定性比無線網路來的高，又沒有電磁波的干擾等，在許多環境下可

見光技術將會是一大創新突破[1]。

全球 LED 照明市場正蓬勃發(如圖 1-1 所示)，因為生活中無時無

刻需要用到光，不管是在日光燈、檯燈、甚至路燈如果全面替換成 LED

還能大幅減少耗電量，LED 剛好也可以成為可見光傳輸的架設點，讓

可見光傳輸更活用於生活之中[2]。

圖 1-1 全球照明市場趨勢 [2]

2

圖 1-2 描述的電磁頻譜隨著波長波段的各種波，包括無線電波，微

波，紅外線，紫外線，X 射線和γ射線。其中可見光波段從 400 THz

至 800 THz 的頻率範圍比無線電波佔用頻帶從 3 kHz 到 300 MHz 還要

寬很多，而且不會和微波等無線通訊系統產生相互干擾[1]。

圖 1-2 電磁波譜

1.2 研究動機

近年來傳輸的技術越來越發達，像是 Wifi、藍芽、NFC 等多種技

術，可見光通訊目前是無線通訊技術中較新的技術端而且目前可見光

傳輸和 LED 燈具結合發展出 LIFI，但是還無法取代藍芽、Wi-fi、NFC

之類的無線技術，但是可見光通訊有許多優勢是無可取代的，而且以

目前的可見光技術展望來看是非常有潛力的一個發展區域。

現今許多電腦、手機多使用 Wi-fi 的無線技術進行傳輸，在生活中

人們長期處於電磁波的情境下，而且可能會造成身體機能受損或是精

密醫療儀器的損壞，但是可見光的其中一項優點就是無電磁波的干擾

也就不會產生上述的幾樣問題。

1.3 研究目的

目前的傳輸技術會被大部分人抱怨速度不夠快、訊號不穩定，利用

可見光傳輸就可以解決以上幾個問題，我們研究出可見光傳輸後，未

來打算更進一步去傳輸資料，就可以應用在像是醫療方面前面提到由

於可見光並沒有電磁波的干擾所以不會影響準確性、而且也不怕資料

外洩，而也不會產生電磁波對人類身體造成影響。

3

1.4 研究流程

本研究流程請見圖 1-3，其過程詳見如下：

1. 訂定專題研究主題：

現今無線傳輸發展越來越多樣，更發展出可見光傳輸，速度更

快且沒有電磁波的危害，是我們探索可見光研究的方向。

2. 蒐集相關資料並整理分析：

蒐集可見光傳輸各報章雜誌、期刊、學術性論文與學習製作簡

易可見光傳輸設備，評估可見光的優缺點與傳輸速度、距離，並根

據可見光特性去分析可應用的地方。

3. 文獻回顧與探討：

各國更將可見光技術推廣至各領域來應用，本組專題則想將可

見光傳輸的最大特色無電磁波套用在多項領域中。

4. 電路與程式設計：

在規劃好使用情境圖後，開始著手設計系統的電路將傳輸電路

中的數據傳送至接收電路中，判斷是則進行並接收儲存數值，如不

是數值型態將不會儲存。

5. 系統功能測試：

測試以上設計項目後發現有誤，則繼續修改電路與程式，不斷

反覆測試，若沒問題則進行下一步。

6. 系統功能是否正常：

若傳輸過程中會受到外在因素影響，或是接觸不良情況，將電

路進行分析結果與修改。

7. 結論與成果及撰寫報告：

可見光傳輸製作完成後，將與相關系統來進行優劣勢分析，並

研究未來有無改善空間可以進行更改，之後撰寫報告及發表成果。

4

訂定專題研究主題

收集專題資料並整理

分析

文獻探討與回顧

電路與程式設計

系統功能測試

系統修正

討論與成果及撰寫報告

系統功能是否正常

是

否

圖 1-3 研究流程圖

5

第二章、文獻探討

目前世界各國也開始利用可見光通訊傳輸來應用到各個領域，像

是：醫療、水下通訊、載具設備、公用設施等，在不久的未來各種設

備都可以加裝可見光，打造一個可見光的世界。

2.1 可見光傳輸介紹

可見光傳輸利用日光燈或 LED 等設備，發出肉眼看不到的高速明

暗閃爍訊號來傳輸資料，將上網的裝置連接在照明設備上，利用照明

設備來上網，插入電源插頭即可使用。上網裝置能夠在室內燈光覆蓋

到的範圍內無線上網(如圖 2-1 所示)。

日本總務省計劃與日本電信電話(Nippon Telegraph and Telephone

Public Corporation, NTT)研究所及日本電氣(Nippon Electric Company,

Limited, NEC)公司合作，開發利用室內照明燈光傳輸高速傳訊的技

術。可見光傳輸利用螢光燈或 LED 等設備，發出肉眼看不到的高速明

暗閃爍訊號來傳輸資料，將上網的裝置連接在照明設備上，利用照明

設備來上網，插入電源插頭即可使用[3]。

圖 2-1 發光照明可同時在光源中傳輸資料

6

2.1.1 可見光發展

圖 2-2 為可見光的發展演進史，從原本的鎢絲燈泡替換成 LED 省

電燈泡，而外觀也變得具有美觀完全融入到我們的生活當中，之後更

發展出使用可見光上網的技術，只要有光源的地方都可以進行上網

的，而現在 LED 被廣泛應用在各種領域，讓生活更便利。

圖 2-2 可見光的發展 [5]

2.1.2 可見光傳輸優缺點

可見光傳輸並沒有電磁波所以對人體並不會有太大的傷害，並可代

替無線基地台，而且安全性也很高。

當光源受到干擾，傳輸就會中斷。若要保護隱私防止資料外洩，只

要阻隔光源、避免光源到其他地方就可以進行保密。而且使用多台裝

置傳輸也不會影響其傳輸速度，對於電磁波敏感的特定區域有相當大

的幫助。

7

其優點頻帶寬且通訊高，無線光通訊的傳輸速度與光纖通訊相當，

只是傳輸介質不同，如 IEEE 802.15.7 國家標準技術委員會所訂定的戶

內通訊以開關鍵入(on-off keying)調變最高 data rate 可達 96Mb/sec[4]。

可見光傳輸由於使用的是我們生活中所用到的光源，所以不會像電

磁波一樣造成環境問題，因此可見光也算是一種綠能的傳輸技術。

使用高亮度 LED 作為節能照明燈具，使可見光無線通訊具有較高

的雜訊比。戶外與戶內建構容易：可見光無線通訊可以一般生活所用

的 LED 照明燈做為通訊收發元件，不需要再額外佈建發訊器[4]。

2.1.3 可見光與其他無線通訊比較

表 2-2 可見光與其他無線通訊比較

可見光 Wi-Fi 藍牙

安全性 極安全 低 中

耗電性 極省電 耗電 較小

涵蓋範圍 燈照的範圍 100 米以上 10-20 米

傳輸速度 10Mbps 以上 150Mbps(百萬

位元/秒)

720kbps(千位元

/秒)

8

2.2 可見光傳輸應用

2.2.1 可見光商品定位系統

除了應用在醫療端之外，像是法國家樂福與照明大廠飛利浦合作推

動可見光移動定位服務（Location Based Service, LBS）定位服務、美國

目標百貨 Target 推出賣場以位置為基礎的服務，主打將照明系統改造

成購物環境下的一種更具互動和個人化體驗。同時能夠帶領零售脫穎

而出，將實體與數位經濟融合在一起，更有效提升客戶忠誠度[6]。

消費者可以透過 App 輸入商品名稱，並引導消費者到目標商品所

在地，也可以就目前所在地搜尋週遭優惠商品如圖 2-3 所示，App 還會

依據消費者所在位置推送消費者可能有興趣之商品。

圖 2-3 使用 APP 定位系統 [6]

由照明形成一個定位網路再藉由每個燈具(圖 2-4)會利用可見光通

訊發送獨特的 ID 碼而接收者的手機影像感測器會接收到電燈 ID 碼進

行位置辨識。

9

圖 2-4 可見光燈具 [6]

最後 APP 會依據感知地點引導消費者到目標區域，且傳送促銷活

動商品給購物者(圖 2-5)。

圖 2-5 APP 查詢商品位置 [6]

10

2.2.2 水中 LED 通訊裝置

海底探勘的環境相當險惡，為因應收集資料之故，也加入了無線通

訊技術，例如利用水下無人載具（Unmanned Underwater Vehicle, UUV）

將影像資料傳回海上的母船作分析，即牽涉到水下通訊的處理問題。

而水下通訊系統的設計有其困難性，諸如多重路徑、相位變動及頻率

散佈等因素[7]。

水下數位通訊系統在發射部份，基本架構包括數位資料產生器、編

碼器、調變器、信號放大器等，經由聲波發射器（projector）來發出聲

波訊號；接收機部分則以對相逆的處理結構來擷取資料，以達到數據

傳輸的目的[8]。

在日本大阪的一家大型水族館，發展出全球第一個潛水員導覽服

務。經過潛水員身上可見光的收發設備，就可以在水中把介紹的內容

跟影像即時傳送跟圍觀的民眾了解(圖 2-7)[8]。

圖 2-7 水中無線通訊 [8]

11

2.3 IEEE 802.15.7 可見光通訊標準

如圖 2-8所示介紹各個國家或組織所推動的可見光通訊標準。2003

年日本開始致力於推動可見光通訊的標準。2007 年歐盟也開始進行可

見光通訊的研究。2011 年 IEEE 訂定了可見光通訊的標準。不止是日

本，歐盟各國也開始在推動可見光通訊的標準這說明了可見光通訊技

術已被漸漸重視。

圖 2-8 可見光通訊標準歷史圖 [5]

在 IEEE802.15.7可見光通訊組織已完成了可見光通訊PHY和MAC

標準。該組織在 2009 年 1 月中期期間舉行首次會議。這是世界上第一

個對於可見光通訊標準所召開的正式會議。

2.3.1 IEEE 802.15.7 實體層（PHY）介紹

在可見光通訊協議 IEEE802.15.7 中提供了三種實體層(PHY I、II、

III)的通訊速率如表格 2-1。

12

表 2-1 實體層傳輸速率

實體層 傳輸速率

PHY I 11.67kb/s 到 266.6kb/s

PHY II 1.25Mb/s 到 96Mb/s

PHY III 12Mb/s 到 96Mb/s

第一種實體層的通訊方式和第二種實體層的通訊方式使用的都是

單光源，通過開關控制脈衝整形的調變方法傳輸數據，第三種實體層

的通訊方式則使用多光源通過不同頻率的光波來傳輸數據，這種特殊

的方法也被稱為色彩偏移調變(Color-Shift Keying, CSK）[4]。

每一種實體層的調變方法都有不同的特性，需要權衡其傳輸速率和

光源亮度的變化範圍選擇合適的調變方法，也可以通過一些特殊的方

法讓著三種調變方式協同工作，以達到消除光源閃爍和減少光源亮度

變暗的目的。

在第一種實體層的通訊方式的光源頻率是小於 400kHz，因為一些

像交通號誌燈這種大功率的 LED 照明設備切換速度會比較慢。第二種

實體層的通訊方式的光源頻率一般都在 120MHz 以下，應用於一些小

型移動設備的可見光通訊。第三種實體層的通訊方式設定的光源頻率

是 24MHz 以下，主要應用在現在的白光 LED 產品的通訊中[4]。

13

第三章、研究流程

根據前兩章的介紹進而了解研究方向，本章將介紹本專題作品系

統概念、系統架構與使用到的元件，最後實作以可見光達到傳輸目的

之裝置。

3.1 本研究所使用之硬體設備與材料介紹

我們主要使用的零件分別為 NE555 震盪電路和 BPW34S，NE555

振盪電路主要的功能是產生方波來模擬資料的傳輸，BPW34S 則是負

責感應光源用來連接發送端與接收端，同時也會介紹我們的研究流程

及相關的電路零件。

3.1.1 零件介紹

1. LED

發光的半導體電子元件，電能轉成光能的效率很高價格也很便

宜，現代也被拿來應用在許多領域上面，如：LED 燈泡、手電筒、廣

告資訊看板等多樣的照明設備上。

2. 可變電阻

如圖 3-9 所示一種被動零件，他有轉軸可以利用該轉軸調整 3 個端

點之間的電阻值。

圖 3-1 可變電阻

https://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%8D%8A%E5%B0%8E%E9%AB%94

14

3. 陶瓷電容

體積小、高耐壓還有頻率特性好等多項特點。現今電路零件的製造

技術越來越進步、許多人也把陶瓷電容廣泛應用在不同的地方。

圖 3-2 陶瓷電容

4. 電解質電容

電容的一種，主用功能為濾波作用，整流電路把交流轉換成為直流。

圖 3-3 電解質電容

5. LF356

快速的類比數位資料轉換器，具有高阻抗緩衝高速且精密的 JFET

輸入運算放大器，由 Texas Instruments Incorporated 所研發[9]。

圖 3-4 LF356

https://www.google.com.tw/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwjjweuMuNDJAhWFEpQKHd7qBLkQFggcMAA&url=http%3A%2F%2Fdesigner.mech.yzu.edu.tw%2Farticlesystem%2Farticle%2Fcompressedfile%2F(2000-05-05)%2520%25E9%25A1%259E%25E6%25AF%2594%25E6%2595%25B8%25E4%25BD%258D%25E8%25B3%2587%25E6%2596%2599%25E8%25BD%2589%25E6%258F%259B%25E5%2599%25A8%25E7%25B0%25A1%25E4%25BB%258B.pdf&usg=AFQjCNGY2PpXjq3GIEHxUV8a3aZwWoHVig

15

6. NE555

NE555 為低關閉時間、最高工作頻率大於 500kHz、高輸出電流源、

TTL 相容、每度 0.005％℃的溫度穩定性，時序可以從微秒到小時，可

非穩態或單穩態運行[10]。

圖 3-5 NE555

7. 8x6 LED 矩陣顯示器

用 48 顆 LED 排一個 8*6 長方形而形成的一個零件，主要功能為顯

示燈具照明，如圖 3-14 所示。

圖 3-6 8x6 LED 矩陣

16

3.2 系統架構圖

傳輸端

接收端

NE555我們做出的可見

光傳輸端LED矩陣

BPW34S我們做出的可見

光接收端示波器顯示波形

可見光傳輸

轉換訊號產生波形

傳輸訊號轉換訊號

圖 3-10 系統架構

本專題之系統架構如圖 3-10 所示，利用 8051 開發版供電給

NE555，再透過傳輸端轉換訊號給 LED 矩陣。BPW34S 感測到光源時，

再經由可見光接收器處理訊號，最後傳送至示波器顯示波形。

3.3 系統建置工具

本系統建置工具，硬體部分使用 NE555 震盪電路與可見光接收硬

體的電路板，以建置可見光傳輸系統，以下將詳細介紹。

3.3.1 BPW34S

圖 3-11 BPW34S

17

BPW34S 如圖 3-11 所示，是一個高速且具有高靈敏度的光感二極

體，適用於可見光和近紅外線，由 VISHAY 製造，表 3-1、表 3-2 為

規格[14]。

表 3-1 BPW34S 絕對最大額定值[14]

絕對最大額定值（環境溫度(Tamb）= 25°C）

參數 測試條件 符號 數值 單元

反向電壓 VR 60 V

功率消耗 Tamb ≤ 25

°C PV 215 mW

表 3-2 BPW34S 基本特性[14]

（環境溫度 Tamb）= 25°C）

參數 測試條件 符號 尺寸 單元

噪聲等效功率 VR 10V

λ = 950 nm NEP 4*10-14 W/√Hz

18

3.3.2 可見光傳輸端

圖 3-12 傳輸端實體圖

UART Tx

LED*96Cell

+12~16V

N-MOSFET

10K

VLC Tx 傳輸

圖 3-13 傳輸端電路圖

19

3.3.3 可見光接收端

圖 3-14 接收端實體圖

VLC Rx 接收+12V

-

+LF356

+12V

104

104+

-LF356

+5V

+5V

89C51 Rx

10K

+12V

104 220uF

+5V

100uF104

7805

+12V

220歐姆

+5V

100K

圖 3-15 接收端電路圖

20

第四章、成果

這是我們電路成品所使用到的工具跟電路材料每一項價格都很親

民實惠，下列會分別列出介紹。

4.1 實做說明

使用 NE555 訊號產生一個波形，再透過 GPIO 傳輸至可見光傳輸

端轉換，再透過 BPW34S 接收訊號，第一顆 LF356 放大波形第 2 顆

LF356 當比較器，最後輸出到示波器顯示波形。

4.2 可見光傳輸系統流程

開始

結束

NE555

產生波形

放大電流

整流

60N03控制LED亮滅

LED矩陣

圖 4-1 可見光傳輸端硬體流程圖

21

BPW34S

接收訊號

LF356

放大訊號

LF356

比較訊號

示波器

顯示波形

結束

開始

圖 4-2 可見光接收端硬體流程圖

4.3 可見光傳輸操作結果

NE555 震盪電路產生一道方波，透過傳輸端電路轉換為數位訊號，

經過 LED 8*6 矩陣發送訊號，傳送至可見光接收端電路中的

BPW34S 元件接收，再透過接收端電路轉換回 NE555 震盪電路產生

之方波。

22

透過 CN6009 變壓模組由 5V 升至 12V 電壓，由此驅動 NE555 震盪電

路如圖 4-3。

圖 4-3 NE555 震盪電路

NE555 震盪電路產生之波形如圖 4-4，產生之波形傳輸至可見光接

收電路轉換成類比訊號讓 LED 矩陣可以傳輸。

圖 4-4 傳輸波形

23

傳輸端整體電路完成品如圖 4-5 所示，透過傳輸端電路轉換訊號，

由 LED 矩陣傳送可見光訊號。

圖 4-5 傳輸端成品圖

接收端整體電路完成品如圖 4-6 所示，BPW34S 接收可見光訊號，

接收端電路轉換回 NE555 所傳輸之波形。

圖 4-6 接收端成品圖

24

傳輸端轉換回 NE555 震盪電路之波形，顯示在示波器上的結果如

圖 4-7 所示。

圖 4-7 傳輸結果波形

圖 4-8 為可見光資料傳輸的成品，由圖中最左邊開始介紹。CN6009

變壓模組升壓，NE555 震盪電路產生波形，傳輸端轉換波形，LED 矩

陣傳輸可見光訊號，BPW34S 接收可見光訊號，接收端轉換訊號，最

後輸出至示波器。

圖 4-8 可見光資料傳輸成品

25

第五章、結論

近年來無線通訊傳輸運用在光傳輸上，利用光的特性，來傳遞訊

號，讓我們所認知的光不只有照明功能，其效果大大的提升周遭事物

的便利性，甚至把 3C 周邊變成無線功能，節省大幅的空間，並且把環

境污染大幅降低，這讓通訊產業在未來幾年的發展無可限量。

目前我們已完成可見光傳輸功能，未來希望可以增加傳輸的距離

與傳輸的速度，也可以應用在像是醫院、飛機上、軍事重地等不能有

電磁波干擾或是不能被竊取秘密的地方，更可以進一步把可見光傳輸

做成跟 USB 一樣即插即用，等同於一個 USB 可見光隨身碟，這樣子

的話不管在哪邊只要有光源的話隨時都可以進行資料的傳輸功能。

26

參考文獻

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https://www.sparkfun.com/datasheets/Prototyping/Solar/bpw34.pdf,”

2015/11/10

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附錄 A 甘特圖

時間

工作

104 年

9 月

104 年

10 月

104 年

11 月

104 年

12 月

104 年

1 月

104 年

2 月

104 年

3 月

104 年

4 月

104 年

5 月

訂定

主題

資料

收集

書面

製作

電路

設計

電路

製作

程式

設計

投影

片製

作

預定完成時間：

實際完成時間：

29

附錄 B 工作分配表

組員

工作 徐世樺 謝昀宸 張峻瑋 賴忠泰 古旻哲

資料收集 V V V V V

資料統整 V V V V V

書面製作 V V V V V

書面統整 V V V V V

投影片報

告製作 V V

硬體電路

製作 V V

程式資料

收集 V V

程式撰寫 V V

邀請卡&海

報製作 V V V V