LABVİEW TABANLI GÖRÜNÜR IŞIK HABERLEŞME SİSTEMİ TASARIMI VE GERÇEKLENMESİ

Abstract

Bu tez çalışmasında Labview tabanlı bir görünür ışık haberleşme sistemi tasarlanmış olup, alıcı kısmında fotodiyot veya CMOS tabanlı görüntü sensörü kullanılmasının haberleşme sisteminin performansına etkileri incelenmiştir. Deneylerde Labview programlama arayüzü, Atmel işlemci içeren Arduino platformu, fotodiyotlu kuvvetlendirici devresi, CMOS tabanlı OV7670 görüntü sensörü ve LED materyalleri kullanılarak görünür ışık haberleşme sistemi tasarımı gerçekleştirilmiştir. Metin ve resim dataları Labview bloklarında işlendikten sonra verici devresindeki LED yardımıyla alıcıya optik olarak iletilmiştir. Testler sırasında öncelikle modülasyonsuz olarak verinin iletildiği durum incelenmiştir. Ardından aç/kapa anahtarlama (OOK) modülasyonunun kullanıldığı durum ele alınmıştır. Her bir alıcı devrenin performansını test etmek üzere Labview blokları yardımıyla matematiksel hesaplamalar yapılarak sinyal gürültü oranı (SNR) değerleri belirlenmiştir. Ayrıca SNR değerlerine bağlı olarak bit hata oranı (BER) değişimleri grafik olarak çizilmiştir. Tasarlanan görünür ışık haberleşme sisteminin performansı Labview programlama arayüzü araçları vasıtasıyla görsel olarak ekranda sunulmuştur.

In this thesis study, a visible light communication system based on Labview has been designed, and the effects of using a photodiode or CMOS-based image sensor in the receiver part on the performance of the communication system have been investigated. In experiments, the design of the visible light communication system was realized using Labview programming interface, Arduino platform containing Atmel processor, photodiode amplifier circuit, CMOS-based OV7670 image sensor, and LED materials. Text and image data were processed in Labview blocks and then optically transmitted to the receiver via LED in the transmitter circuit. During the tests, the case where the data is transmitted without modulation was firstly examined. Then, the case where on-off keying (OOK) modulation is used was addressed. Mathematical calculations were made using Labview blocks to determine the signal-to-noise ratio (SNR) values for testing the performance of each receiver circuit. In addition, changes in bit error rate (BER) were graphically plotted based on SNR values. The performance of the designed visible light communication system was visually presented on the screen through Labview programming interface tools.