随着智能电话，物联网（IoT），工业自动化，智能家庭自动化系统等的兴起，对互联网的需求也呈指数增长。技术发展如此之快，以至于从汽车到冰箱的所有物品都需要连接到互联网。这引起了其他问题，例如；所有这些设备都将有足够的带宽吗？这些数据是否安全？现有系统对所有这些数据的速度是否足够快？网络流量会不会有太多的联系？
所有这些问题将通过即将推出的称为Li-Fi的技术来解决 。那么 什么是LiFi？ Li-Fi一词代表“ Light Fidelity ”。据信这是下一代互联网，其中光将被用作传输数据的媒介。是的，你没有看错; 与您在家庭和办公室中使用的Light相同，经过一些修改后，它可以用于将数据传输到所有需要Internet的设备。在这个项目中，我们将构建一个简单的电路来使用Li-Fi传输音频数据。但是首先我们将学习Li-Fi技术。
Li-Fi的运作方式
如前所述，Li-Fi与无线电波不同，它使用光来传输数据。这个想法最初是由Harald Haas教授在2011年的TED演讲中提出的。Li-Fi的定义可以这样定义：“ LiFi是高速双向联网和使用光进行数据的移动通信。 LiFi由构成无线网络的多个灯泡组成，除了使用光谱外，还提供了与Wi-Fi基本上相似的用户体验”
每个LED灯都应通过一个LED驱动器供电，该LED驱动器将从Internet服务器获取信息，并且数据将被编码在驱动器中。基于此编码数据，LED灯将以人眼无法察觉的非常高的速度闪烁。但是另一端的光电检测器将能够读取所有闪烁，并且在放大和处理后将解码该数据。这里的数据传输将比RF快得多。在这里，我们在接收端使用太阳能电池板来感应光。
通过红外二极管通过光电二极管传输数据已有很长时间了。每次我们按下电视遥控器上的按钮时，遥控器脉冲中的IR LED都会非常快地被电视接收，然后解码以获取信息。但是，这种旧方法非常慢，无法用于传输任何有价值的数据。因此，使用LiFi，通过使用多个LED并在给定时间传递多个数据流，可以使此方法变得复杂。这样，可以传递更多的信息，因此可以进行更快的数据通信。
现在，我们将看到如何使用简单的LED和太阳能电池板传输和接收音频信号。如果您对此技术感兴趣，可以在这里了解有关Li-Fi的更多信息。
所需材料：
- 5-6V太阳能电池板
- 1 W LED或NeoPixel LED灯条
- 辅助电缆
- 3.5毫米千斤顶
- 9V电池
- 前置放大扬声器
我们有两个电路，一个用于接收器，另一个用于发送器。
Li-Fi发射器电路：
在发射器端，我们有白色的高亮LED和连接到3.5mm插孔的电池，该插孔将连接到音频源。在这里，我们使用电池为LED供电，因为来自音频源的电力较少，不足以为LED供电。连接如下图所示：
Li-Fi接收器电路：
在接收器端，我们使用的是太阳能电池板和一个通过辅助电缆连接的扬声器。您也可以使自己的放大器电路用于接收端，这将在本文后面进行解释。
使用Li-Fi的音频传输电路的工作：
在发射器端，当我们将3.5mm插孔连接到音频源时，LED会发光，但是当音频源关闭时，光强度没有波动。播放音频后，您会发现光强度经常变化。当您增加音量时，LED的强度变化快于人眼可以跟随的程度。
太阳能电池板非常灵敏，可以捕捉到很小的强度变化，相应地，太阳能电池板输出端的电压也会发生变化。因此，当LED的光落在面板上时，电压会根据光的强度而变化。然后，太阳能电池板的电压会馈入放大器（Speaker）中，从而放大信号并通过连接到放大器的扬声器提供音频输出。
只要太阳能电池板与LED接触，就会输出。您可以将LED最大。与太阳能电池板的距离为15-20cm，以获得清晰的音频输出。您可以通过增加太阳能电池板和更高功率的Power LED的面积来进一步扩大范围。
您可以制作自己的放大器电路来改善语音质量，如下所示。
制作自己的放大器以接收Li-Fi音频：
除了使用上面已经使用过的扬声器套件，您还可以制造自己的放大器来降低噪声。这是一个基于LM386的音频放大器电路，用于接收li-fi音频。
- 正电源轨和负电源轨之间的100μF电容用于去耦电源。
- 在引脚4和引脚6之间放置一个0.1μF的电容器，以更精确地将IC的电源去耦。
- 在引脚7和地之间串联一个10K欧姆电阻和一个10μF电容器，以使音频输入信号去耦。
如果扬声器的声音不清晰，请旋转锅的旋钮，直到声音不清晰为止。在此处了解有关基于LM386的音频放大器的更多信息。
请注意，我们使用的组件值并不重要。如果您没有具有图中给出值的组件，请尝试靠近的东西，它应该可以工作并使连接靠近IC，请使用短线进行连接，因为这会产生额外的噪声。