CN102164445A

CN102164445A - 楼宇亮化无线联动控制系统

Info

Publication number: CN102164445A
Application number: CN2011101193455A
Authority: CN
Inventors: 田宏伟; 浦敏; 杨国帅; 许世文; 裴晨曦
Original assignee: SUZHOU HUAGONG ILLUMINATION TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: SUZHOU HUAGONG ILLUMINATION TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2011-05-10
Filing date: 2011-05-10
Publication date: 2011-08-24

Abstract

本发明提供了一种楼宇亮化无线联动控制系统，包括：用于采集彩灯工作状态信息的彩灯主控器；与所述彩灯主控器通信，获得所述彩灯工作状态信息的无线联动控制终端；与所述无线联动终端通信，获得所述彩灯工作状态信息的联动主控器；以及用于接收联动主控器发送的所述彩灯工作状态信息的监控中心。与现有技术相比，本发明的优势在于：融合3G/2.5G与“物联网”技术，故障自动检测，降低维护成本。

Description

楼宇亮化无线联动控制系统

技术领域

本发明涉及一种楼宇亮化无线联动控制系统，尤其是涉及一种智能的楼宇亮化无线联动控制系统。

背景技术

随着无线通信技术和计算机技术的飞速发展，起源于上个世纪90年代初的城市照明监控技术也有了长足的发展，根据近年来数字化城市建设和节能需求，无线联动控制系统是一种新型的控制系统，无线联动控制是一项将物联网无线控制运用于楼宇亮化的新型控制方式。

楼宇外表面是人们对该楼宇的第一映像，它不仅反映出该楼宇的功能、作用，更反映出该楼宇与众不同的特性。优秀的照明设计不仅在夜晚能反映出楼宇的细节和特点，更使得该楼宇成为夜间城市一道亮丽的风景，是利用了另一种手法拓展了楼宇的功能。所以楼宇立面泛光照明的设计不但要考虑到细节和全面、局部和整体的关系，而且要从人性化和节能环保的角度出发。

楼宇的受光面是影响灯光效果最主要的一个因素。楼宇周边环境及背景的明暗会影响楼宇主体所需的照度。同时，对于特殊的楼宇需要考虑泛光照明对周围环境及建筑物本身功能的影响，在设计中不仅对光色的选择要谨慎，而且对于灯光明暗、开关时间的控制也要一并考虑。优秀的设计方案不仅要考虑到夜间楼宇本身的景观特色，更加要注重楼宇夜间照明本身的主题的表达以及对周围环境的烘托。

一般地，楼宇的泛光照明会使用到较多的照明单元，然而，现有的，为保证这些照明单元在出现故障后能及时维修，均需要通过人工定期进行巡检，耗时耗力，且维修成本较高。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明为解决上述现有技术的技术问题，提供了一种改进的楼宇亮化无线联动控制系统。

本发明的目的通过提供以下技术方案实现：

一种楼宇亮化无线联动控制系统，包括：

用于采集彩灯工作状态信息的彩灯主控器；

与所述彩灯主控器通信，获得所述彩灯工作状态信息的无线联动控制终端；

与所述无线联动终端通信，获得所述彩灯工作状态信息的联动主控器；以及用于接收联动主控器发送的所述彩灯工作状态信息的监控中心。

作为本发明的进一步改进，所述无线联动控制终端安装于楼宇的主控箱中。

作为本发明的进一步改进，所述无线联动控制终端包括：主控芯片及最小系统、与所述主控芯片及最小系统电性连接的接口通信模块、电源模块和无线模块。

作为本发明的进一步改进，所述无线联动终端通过以太网、DMX512协议和RS485串行数据接口协议和彩灯主控器之间实现通信。

作为本发明的进一步改进，所述无线模块通过射频将所述彩灯工作状态信息发送至所述联动主控器。

作为本发明的进一步改进，所述联动主控器通过通信网络将所述彩灯工作状态信息发送至所述监控中心。

作为本发明的进一步改进，所述联动主控器包括了MCU、与所述MCU电性连接的RTC模块、BDM模块、OSC模块、电源模块、扩展模块、USB模块、显示模块、RS232模块、射频模块、移动网络模块。

与现有技术相比，本发明的优势在于：融合3G/2.5G与“物联网”技术，故障自动检测，降低维护成本。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1为本发明一实施方式的无线联动监控系统的构架图。

图2为本发明一实施方式的无线联动终端模块示意图。

图3为本发明一实施方式的联动主控器硬件总体设计图。

1无线联动终端 2联动主控器

11主控芯片及最小系统 3监控中心

12信号采集模块 31维护车

13电源模块 32打印机

14无线模块 33PDA

15控制模块 4彩灯主控器

具体实施方式

以下参照附图说明本发明的实施方式。

如图1所示，在本发明一实施方式中，所述无线联动控制系统包括：安装于楼宇的主控箱的至少一个无线联动终端1，与所述无线联动终端1交互通信的至少一个联动主控器2，与所述一个或多个联动主控制器2通信的监控中心3，以及与所述无线联动终端1通信的至少一个用于控制彩灯灯光明暗、开关时间，且采集彩灯工作状态信息的彩灯主控器4。辅助的，所述无线联动控制系统还可以包括与所述监控中心3通信的维护车31，打印机32，PDA33等。实施者可以根据自身的情况和需求，灵活的选用以达到最好的效果。

在本实施方式的无线联动监控系统采用“监控中心-联动主控器-无线联动终端-彩灯主控器”的四层结构，通过3G/2.5G的技术将监控中心3和联动主控器2联系起来，而联动主控器2又通过无线联动终端1将彩灯控制命令发送到相关的彩灯主控器4上。每个联动主控器2为该楼宇的主控节点，也是Internet和无线联动终端1网络的接口，通过提供可选的3G/2.5G通信技术(本优选实施方式中为GPRS网络)和无线联动终端1网络的结合，可以将无线联动终端1的数据信息发送到世界上任何一个有Internet网络覆盖的地方。当联动主控器2将彩灯主控器4信息发送到中心服务器，存入数据库中，监控中心3通过对服务器的数据库操作可实现对无线联动终端1的控制和监测。

作为实现楼宇亮化无线联动控制系统的核心部件，无线联动终端1安放于各个楼宇上或者控制箱中，监测彩灯主控器4工作状态信息。无线联动终端1可以检测彩灯主控器4的场景调用、组合控制等信息，并通过射频方式，将这些信息传递到联动主控器2。同时，无线联动终端1还可以控制彩灯主控器4的工作方式，如节能模式、设定时间开关灯、场景调用模式选择等。无线联动终端1还采用了物联网技术，以实现彩灯主控器4的唯一信息识别和记录，即，可以记录每一个单独彩灯主控器4的工作情况，维修情况，防盗报警，场景调用情况等。联动主控器2则通过2.5G/3G无线通信网络与因特网连接，再经因特网将彩灯主控器的信息传递给监控中心3。监控中心3可以全方位的实时监测每一个彩灯主控器4的状况，对其场景调用，场景组合控制和集中控制，集中监测进行数据统计。结合彩灯主控器4实时控制按钮，生成详细的数据统计表，彩灯主控器4序号故障提示，统计彩灯主控器4的场景信息，维护系数达标率。且还能够实时将每个线路断线、遇盗、撞击等意外故障定位报警，将信号传递到监控中心3并发出声光报警，有效的阻止各类盗窃彩灯主控器4线路，器材的犯罪行为，减少公共财产的损失。所述监控中心3通过联动主控器2与无线联动终端1通信，无线联动终端1对彩灯主控器4实行控制命令操作，联动主控器2也能将无线联动终端1的工作状态信息通过联动主控器2传送给监控中心3。

本实施方式的无线联动控制系统具有可选的3G/2.5G的无线通信模块。这样，可以根据城市的不同，选择合适的通信方式，如CDMA，GPRS，WCDMA等。这极大的增加了无线联动控制系统的使用范围。比如，一些小城市尚无3G网络覆盖，则可以采用GPRS通信方式。

本实施方式的无线联动控制系统还可以包括打印机32、PDA33、维护车31等，它们都是作为连接监控中心3的外部设备而存在，其可以接受监控中心3的信息和指令，打印报告，显示无线联动控制系统状态，进行系统维护等。

如图2所示，为本发明一实施方式的无线联动终端1的模块图。该无线联动终端1采用高可靠的Freescale公司的ZigBee无线传感网络微控制器MCU作为核心控制单元，实现了楼宇亮化无线智能控制和无线传感网络通讯功能。模块包括：主控芯片及最小系统11、与所述主控芯片及最小系统1电性连接的接口通信模块12、电源模块13和无线模块14。

主控芯片及最小系统11是可以使MCU内部程序正常运行所必需的外围电路。无线模块14具体为一个RFID射频模块，用来增加无线联动终端1网络通信距离，在已有MCU内部集成的射频模块的基础上增加了功率放大器、低噪声放大器、射频收发开关等IC。电源模块13用于供给整个无线联动终端1的电能、保证无线联动终端1稳定工作。接口通信模块12是无线联动终端1与彩灯主控器4进行通信的接口，负责发送场景调用、组合控制的命令，并采集彩灯主控器4的场景同步调用、组合控制的情况。

如图3所示，为本发明一实施方式的联动主控器2的硬件总体设计图，联动主控器2作为一个无线联动终端网络的路由节点和主控节点，是3G/2.5G网络和无线联动终端网络的接口网关。通常，联动主控器2和多个无线联动终端1对应连接，组成一个无线联动终端区域，然后，多个联动主控器2通过3G/2.5G网络连接因特网，进而连接监控中心3，这样组成一个大的无线联动终端网络。所述联动主控器2包括了MCU、与所述MCU电性连接的RTC模块、BDM模块、OSC模块、电源模块、扩展模块、USB模块、显示模块、RS232模块、射频模块、移动网络模块。其中。所述MCU采用高性能的Freescale公司32位CodeFire系列MCU作为控制单元，结合无线传感网络的微控制器实现数据的传输。

联动主控器2包括两个部分：首先使用无线联动终端1中基于ZigBee技术的射频模块，和将数据信息传输到无线联动终端1的无线模块。其次移动网络模块主要用Freescale公司32位CodeFire系列MCU作为控制单元，通过移动网络模块与监控中心3的服务器进行通信。所述无线联动终端1能够和不同彩灯主控器4之间实现通信功能，通过以太网、DMX512协议和RS485串行数据接口协议实现。所述无线联动终端能够使彩灯主控器实现场景同步调用、组合控制和检测功能。

联动主控器2可以直接安装在其所对应覆盖的多栋楼宇的其中一个上，也可以单独安装在一个控制箱中。实施者可以根据情况，灵活选用。

明显的，工作人员不用一个个的排查区域内的故障情况，只需根据监控中心3的信息到达指定区域，分析故障情况并作出维修的指导。且本发明基于“物联网”技术模块化硬件设计，成本低、体积小、方便安装与维护。

本优选实施方式的楼宇亮化无线联动控制系统安装有城市照明控制软件系统。软件系统基于Windows 2003平台，以大型商用数据库SQL Server2005为基础，采用C/S模式，通信模块使用多线程的异步Socket机制实现通信的高稳定性。管理模块具有丰富友好的图形用户界面，实时的彩灯主控器4控制、状态显示、故障报警、数据统计，报表生成等功能，实现彩灯主控器4管理自动化，以及楼宇间场景同步调用，组合控制。

尽管为示例目的，已经公开了本发明的优选实施方式，但是本领域的普通技术人员将意识到，在不脱离由所附的权利要求书公开的本发明的范围和精神的情况下，各种改进、增加以及取代是可能的。

Claims

1.一种楼宇亮化无线联动控制系统，其特征在于，所述楼宇亮化无线联动控制系统包括：

用于采集彩灯工作状态信息的彩灯主控器；

与所述彩灯主控器通信，获得所述彩灯工作状态信息的联动主控器；以及

用于接收联动主控器发送的所述彩灯工作状态信息的监控中心。

2.根据权利要求1所述的楼宇亮化无线联动控制系统，其特征在于：所述无线联动控制终端安装于楼宇的主控箱中。

3.根据权利要求1或2所述的楼宇亮化无线联动控制系统，其特征在于：所述无线联动控制终端包括：主控芯片及最小系统、与所述主控芯片及最小系统电性连接的接口通信模块、电源模块和无线模块。

4.根据权利要求3所述的楼宇亮化无线联动控制系统，其特征在于：所述无线联动终端通过以太网、DMX512协议和RS485串行数据接口协议和彩灯主控器之间实现通信。

5.根据权利要求3所述的楼宇亮化无线联动控制系统，其特征在于：所述无线模块通过射频将所述彩灯工作状态信息发送至所述联动主控器。

6.根据权利要求5所述的楼宇亮化无线联动控制系统，其特征在于：所述联动主控器通过移动网络将所述彩灯工作状态信息发送至所述监控中心。

7.根据权利要求6所述的楼宇亮化无线联动控制系统，其特征在于：所述联动主控器包括了MCU、与所述MCU电性连接的RTC模块、BDM模块、OSC模块、电源模块、扩展模块、USB模块、显示模块、RS232模块、射频模块、移动网络模块。