CN102740563A

CN102740563A - 一种dali智能系统及其控制方法

Info

Publication number: CN102740563A
Application number: CN2012102168845A
Authority: CN
Inventors: 孙建立; 曹曙光; 周李光; 付坚; 欧阳燕鹏
Original assignee: Zhejiang Howell Illuminating Tech Co Ltd
Current assignee: Zhejiang Howell Illuminating Tech Co Ltd
Priority date: 2012-06-25
Filing date: 2012-06-25
Publication date: 2012-10-17

Abstract

本发明公开了一种DALI智能系统，包括：至少一个控制器，通过网络发送指令信号；至少一个路由器，与上述网络相连，接收由控制器发出的指令信号，与以太网相连，传输所接收的指令信号；至少一个DALI主机，该DALI主机的软件上集成DALI协议，DALI主机通过以太网与路由器相连，通过路由器与控制器信道连接，并依据DALI协议指令信号转换成灯具信号；至少一个DALI从机，通过DALI网络与DALI主机信道连接，接收由DALI主机发送的灯具信号，并由控制器通过DALI主机进行控制；及基于DALI智能系统控制灯具照明的方法。适用于普通家庭、各型企业或大型建筑群照明使用，为人们提供良好舒适的光环境。

Description

一种DALI智能系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种照明智能装置，特指一种基于DALI控制灯具照明的智能系统及其方法。

背景技术

LED（LightingEmittingDiode）照明即是发光二极管照明，是一种半导体固体发光器件。它是利用固体半导体芯片作为发光材料，在半导体中通过载流子发生复合放出过剩的能量而引起光子发射，直接发出红、黄、蓝、绿、青、橙、紫、白色的光。LED照明产品就是利用LED作为光源制造出来的照明器具。以LED作为光源，不同的灯型联合组合使用形成一照明系统。

现有楼宇外景及户外景观，以及写字楼内部照明、家庭室内及庭院照明、酒店及商场照明等大多采用区域划分控制灯具照明，而楼宇外景及户外景观的照明只是简单的开启或者关闭，利用简单的灯光效应呈现楼宇及户外景观的形态、色彩，难以满足人们的审美要求，同时，灯具的开和关必须要到达安装有灯具开关的墙面进行开和关，或者到达控制室进行灯具的开关操作，比较费时，而且，在墙体上安装灯具开关，影响了墙体的整体美感。

现有楼宇外景及户外景观，以及写字楼内部照明、家庭室内及庭院照明、酒店及商场照明用的灯具大多难以实现根据环境光进行灯具亮度的调节，而且，现有户外照明用的灯具大多为非LED灯，功率大，能耗大，能源消耗大。

发明内容

一、要解决的技术问题

本发明的目的是针对现有技术所存在的上述问题，特提供一种DALI智能系统及其控制方法。

二、技术方案

为解决上述技术问题，本发明一种DALI智能系统，其中，包括：

至少一个控制器，通过网络发送指令信号；

至少一个路由器，与上述网络相连，接收由控制器发出的指令信号，另外，与以太网相连，传输所接收的指令信号；

至少一个DALI主机，该DALI主机的软件上集成DALI协议，上述DALI主机通过以太网与路由器相连，通过路由器与控制器通道连接，并依据DALI协议指令信号转换成灯具信号；

至少一个DALI从机，通过DALI网络与DALI主机通道连接，接收由DALI主机发送的灯具信号，并由控制器通过DALI主机进行控制；

至少一个传感器，通过RS485网络与DALI主机相连，接收由DALI主机发送的传感信号，并将检测到的数据信号通过RS485网络反馈给DALI主机。

作为优化，上述DALI主机包括有与第一微处理器MCU相连的信息存储模块、以太网收发模块、实时时钟模块、供电模块、MCU最小系统模块、RS485收发模块、第一DALI收发模块及状态调试模块，上述第一微处理器MCU通过以太网收发模块接收指令信号并将之转换成灯具信号及传感信号分别发送给第一DALI收发模块及RS485收发模块，上述第一DALI收发模块及RS485收发模块再将灯具信号及传感信号发送给DALI从机与传感器，上述第一微处理器MCU将接收到的指令信号转换为系统配置信息、DALI主机的系统时间校正信息及状态信息，并分别发送给信息存储模块、实时时钟模块及状态调试模块进行处理。

作为优化，上述DALI从机包括有与第二微处理器MCU相连的供电以及外围模块、第二DALI收发模块及灯具电源，上述灯具电源与灯具相连，上述第二DALI收发模块与第一DALI收发模块之间通过灯具信号交换信息，上述第二DALI收发模块将接收到的灯具信号传送给第二微处理器MCU处理，并经灯具电源控制灯具。

作为优化，上述网络为有线网络或无线网络。

作为优化，上述无线网络为WiFi无线网络。

一种基于DALI智能系统控制灯具照明的方法，其特征在于：

步骤一：控制器通过网络发送指令信号并查找配置有DALI协议的DALI主机并建立通道连接；

步骤二：通过指令信号给与DALI主机相连的次级设备分配地址，使DALI主机与次级设备建立通道连接，上述次级设备包括有DALI从机及传感器；

步骤三：指令信号按照所分配的地址控制上述次级设备，上述传感器将检测到的数据信号反馈给DALI主机。

作为优化，上述控制器通过人工的指令信号或者计算机化的指令信号控制上述次级设备。

作为优化，上述为次级设备分配的地址包括有单一地址及组地址，上述单一地址为单一DALI从机及传感器所分配的地址，上述组地址为K个DALI从机及传感器所分配的地址，上述K≥1。

作为优化，上述DALI从机的个数为M，其1≤M≤64；上述传感器的个数为X，其X≥1。

作为优化，上述DALI从机与DALI主机通过DALI网络相连，上述传感器与DALI主机通过RS485网络相连。

三、本发明的有益效果

采用系统化控制灯具进行照明，采用DALI智能系统不仅能控制单一灯具的照明，而且能够对多个灯具进行编组控制，依据实际使用的需要，对同一区域或者不同区域的灯具进行统一控制，以提高灯具实际的使用效率，从而减少能耗；本发明还可根据场景的不同，对灯具的照明时间及光照亮度进行控制调节，以达到场景光环境的需要，给予人们对周围光环境一种美的感受；本发明还可通过传感器传回外界信号到DALI主机行进处理，其中一类为人体感应传感器，使有人经过的地方，灯具会自动亮起，突显人性化的设计，使人们在使用过程感受到方便和舒适，同时，传感器还会检测光环境的亮度，将检测结果反馈给DALI主机，一方面，DALI主机可根据用户已设定的光环境自动控制灯具进行调节，另一方面，用户可具体的情景需要自行设定灯具的光照时间及亮度，并可随时的对其进行调整；本发明控制器采用移动式触摸屏进行控制，只要控制器（平板电脑）在无线网络范围内，即可对本系统进行操控，方便、快捷，能够实时及时的对DALI从机进行调整。

本发明不仅可应用于楼宇外景及户外景观，以及写字楼内部照明、家庭室内及庭院照明、酒店及商场照明等，还可应用于学校、工业园及大中型体育场照明灯。对于学校或者工业园等具有群体建筑的地方，采用本发明的智能系统能够对这些群体建筑进行编组控制，免去了人员一幢幢的去关灯，同时，也免去了夜晚进楼办事时，寻找灯具开关的麻烦，另外，当人体感应传感器检测到有人经过时，灯具会自动亮起，而控制器与实际安装的灯具是数据同步的，当灯具自动亮起时，会同步的显示在控制器上，使管理人员在第一时间得知有人进入楼中，在一定程度上起到警戒及防盗的作用。

附图说明

图1是本发明DALI智能系统单一系统框图；

图2是本发明DALI智能系统多系统联合框图；

图3是本发明DALI主机的模块框图；

图4是本发明DALI从机的模块框图；

图5是本发明DALI智能系统的的流程图；

图6是本发明实施例一情景模式的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

实施方式一：如图1所示，本发明一种DALI智能系统，其中，包括：

控制器将用户输入的指令信号通过网络发送至路由器上，而从路由器再经以太网传送至DALI主机，与DALI主机相连的有DALI从机及传感器，上述DALI从机通过DALI网络与DALI主机相连，而传感器通过RS485网络与DALI主机相连；上述DALI主机配置有DALI协议，DALI主机可将控制器发送过来的指令信号通过DALI协议进行处理并转换成灯具信号，而后将灯具信号发送给与DALI主机相连的DALI从机，此时，DALI从机将根据所接收的信号进行照明工作或者关闭；此外，与DALI主机相连的传感器会将外界检测到的数据信号反馈给DALI主机，使DALI主机依据这些所反馈的数据信号控制DALI从机的照明工作，同时，还根据用户所设定的一系列指令信号进行照明工作。

本系统使用之初，首先需要对网络内的各DALI主机依据以太网协议设定IP地址，而后用户使用控制器查找相对应的IP地址，并根据实际照明的需要发送相应的指令信号。

DALI主机接收到指令信号后进行一系列的处理。如图3所示，上述DALI主机包括有与第一微处理器MCU相连的信息存储模块、以太网收发模块、实时时钟模块、供电模块、MCU最小系统模块、RS485收发模块、第一DALI收发模块及状态调试模块，上述第一微处理器MCU通过以太网收发模块接收指令信号并将之转换成灯具信号及传感信号分别发送给第一DALI收发模块及RS485收发模块，在系统初始化阶段时，上述的灯具信号及传感信号分别经第一DALI收发模块及RS485收发模块发送至与DALI主机相连的DALI从机及传感器，并对DALI从机及传感器设定地址，上述第一微处理器MCU将接收到的指令信号转换为系统配置信息、DALI主机的系统时间校正信息及状态信息，并分别发送给信息存储模块、实时时钟模块及状态调试模块。上述第一微处理器MCU为一种32位的MCU控制单元。

上述信息存储模块通过系统配置信息与第一微处理器MCU进行信号传递，信息存储模块是将所设定、修改或删除的信息存储在信息存储模块中。

上述实时时钟模块为系统提供实时的日期功能，用户可根据具体的时间设定的不同的照明方式，也可设定不同的照明时间。上述实时时钟模块与第一微处理器MCU之间通过时钟脉冲来建立信息传递，并通过第一微处理器MCU的信息处理，以控制其他模块在具体时间或者特定时间内运行。

上述以太网收发模块与第一微处理器MCU之间是通过控制器所发出的指令信号来建立通道联系，用于接收控制器发出的指令信号，同时，向控制器反馈DALI从机的工作状况，使DALI从机的工作状态与控制器所显示的内容一致。

上述供电模块为第一微处理器MCU提供必要的电源。

上述状态调试模块可为用户提供产品调试的功能，如DALI主机的MAC地址、IP地址等。

如图4所示，上述DALI从机包括有与第二微处理器MCU相连的供电以及外围模块、第二DALI收发模块及灯具电源，上述灯具电源与灯具相连，上述第二DALI收发模块与第一DALI收发模块之间通过灯具信号交换信息，上述第二DALI收发模块将接收到的灯具信号传送给第二微处理器MCU处理，并经灯具电源控制灯具。上述供电以及外围模块不仅为DALI从机提供必要的电源，而且能够保持DALI从机能够正常运转，运行更加良好的辅助作用。

上述DALI主机通过第一DALI收发模块发送灯具信号至第二DALI收发模块，而第二DALI收发模块将灯具信号再转发给第二微处理器MCU处理，通过解析灯具信号，从而控制灯具做出相应的照明动作。而上述的灯具信号为一种符合DALI协议的灯具信号，需要被解析后才能识别。上述第二微处理器MCU为一个8位的MCU控制单元。

上述灯具信号是一种可以被灯具识别的DALI，上述传感信号是一种可以被传感器识别的RS485信号。

本实施例控制器为一触摸屏，上述网络包括有线网络或者无线网络，本实施例为上述网络为WiFi无线网络。

如图5所示，用户通过触摸屏扫描局域网的IP地址，通过扫描到的局域网再进行扫描，扫描到在这局域网内的DALI主机IP并进行选择，若是选择的DALI主机不正确，则再次进行扫描；若选择的DALI主机是用户所要选择的DALI主机，则进行下一步操作。

用户通过触摸屏对上述选中的DALI主机按其IP地址发送数据包，在上述局域网内的DALI主机对按照IP地址发送的数据包进行分析，若是与自身IP地址不符合的数据包将不予接收，继续等待触摸屏从新发送的数据包，若DALI主机收到与自身IP地址相符的数据包，将其接收，通过DALI主机的运算处理，将运算处理后的数据包通过DALI网络及RS485网络发送给与其相连的DALI从机及传感器，而DALI从机和传感器则通过IP地址进行判断是否与自身的IP地址相符合，若符合，则接收数据包；若不符合，则继续等待符合其地址的数据包。DALI从机对接收到数据包进行处理，并将处理后的信息反馈给DALI主机，而DALI主机则将此信息发送至触摸屏，使触摸屏上的显示状态与实际DALI从机的工作状态同步。

上述传感器在接收由DALI主机发送过来的数据包时，判断是否与其IP地址相符合，若不符合，则继续等待符合其地址的数据包；若符合其IP地址，则DALI主机控制传感器处理相应的命令，并发送数据包至该传感器，而此传感器则再次进行判断数据包是否与其IP地址相符合；若符合，传感器则处理完相应的命令。

基于DALI智能系统控制灯具照明的方法，其方法步骤有：

上述控制器通过人工的指令信号或者计算机化的指令信号控制上述次级设备。本实施例采用人工的指令信号来控制本系统。

上述为次级设备分配的地址包括有单一地址及组地址，上述单一地址为单一DALI从机及传感器所分配的地址，上述组地址为K个DALI从机及传感器所分配的地址，上述K≥1，组地址可将多个DALI从机组成一个用户定义组，依据使用环境的不同，可进行不同的组合定义；上述DALI从机的个数为M，其1≤M≤64；上述传感器的个数为X，其X≥1；上述DALI从机与DALI主机通过DALI网络相连，上述传感器与DALI主机通过RS485网络相连。

如图6所示，此图为一情景模式的系统调用流程图。

DALI主机接收到来自触摸屏的指令信号或者来自传感器的反馈信号，判断上述指令信号或者反馈信号是否为用户设定的情景模式信号，若判断为“NO”，则等待新的信号，若判断为“YES”，则DALI主机将接收到的信号在数据库中搜索找出相对应的灯具的DALI网络地址并发送上述指令信号或者反馈信号至DALI从机，DALI从机接收到DALI主机所发送的指令信号后，判断是否符合自身的DALI网络地址，若判断为“NO”，则等待DALI主机新的触发信号，若判断为“YES”，接收到信号的DALI从机对灯具进行调光，实现用户设定的情景模式的光环境。

实施方式二：本实施例与实施方式一基本相同，所不同的是本实施例DALI智能系统为一大型系统。

如图2所示，本实施例控制器通过WiFi无线网络与路由器建立通道连接，而路由器则以以太网与DALI主机相连，而DALI主机则通过DALI网络及RS485网络连接有DALI从机及传感器，该传感器分为两类：一类是亮度检查传感器；一类是人体感应传感器。

本实施例控制器、路由器及传感器可为N个，根据用户实际的需要进行设置；通过DALI网络与DALI主机相连的DALI从机可为1~64个，上述DALI网络亦可根据用户的实际需要，设置若干个。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种DALI智能系统，其特征在于：包括：

至少一个控制器，通过网络发送指令信号；

至少一个路由器，与所述网络相连，接收由控制器发出的指令信号，另外，与以太网相连，传输所接收的指令信号；

至少一个DALI主机，该DALI主机的软件上集成DALI协议，所述DALI主机通过以太网与路由器相连，通过路由器与控制器信道连接，并依据DALI协议指令信号转换成灯具信号；

至少一个DALI从机，通过DALI网络与DALI主机信道连接，接收由DALI主机发送的灯具信号，并由控制器通过DALI主机进行控制；

2.根据权利要求1所述的DALI智能系统，其特征在于：所述DALI主机包括有与第一微处理器MCU相连的信息存储模块、以太网收发模块、实时时钟模块、供电模块、MCU最小系统模块、RS485收发模块、第一DALI收发模块及状态调试模块，所述第一微处理器MCU通过以太网收发模块接收指令信号并将之转换成灯具信号及传感信号分别发送给第一DALI收发模块及RS485收发模块，所述第一DALI收发模块及RS485收发模块再将灯具信号及传感信号发送给DALI从机与传感器，所述第一微处理器MCU将接收到的指令信号转换为系统配置信息、DALI主机的系统时间校正信息及状态信息，并分别发送给信息存储模块、实时时钟模块及状态调试模块进行处理。

3.根据权利要求2所述的DALI智能系统，其特征在于：所述DALI从机包括有与第二微处理器MCU相连的供电以及外围模块、第二DALI收发模块及灯具电源，所述灯具电源与灯具相连，所述第二DALI收发模块与第一DALI收发模块之间通过灯具信号交换信息，所述第二DALI收发模块将接收到的灯具信号传送给第二微处理器MCU处理，并经灯具电源控制灯具。

4.根据权利要求1至3任一项所述的DALI智能系统，其特征在于：所述网络为有线网络或无线网络。

5.根据权利要求4所述的DALI智能系统，其特征在于：所述无线网络为WiFi无线网络。

6.一种基于DALI智能系统控制灯具照明的方法，其特征在于：

步骤一：控制器通过网络发送指令信号并查找配置有DALI协议的DALI主机并建立信道连接；

步骤二：通过指令信号给与DALI主机相连的次级设备分配地址，使DALI主机与次级设备建立信道连接，所述次级设备包括有DALI从机及传感器；

步骤三：指令信号按照所分配的地址控制所述次级设备，所述传感器将检测到的数据信号反馈给DALI主机。

7.根据权利要求6所述的基于DALI智能系统控制灯具照明的方法，其特征在于：所述控制器通过人工的指令信号或者计算机化的指令信号控制所述次级设备。

8.根据权利要求7所述的基于DALI智能系统控制灯具照明的方法，其特征在于：所述为次级设备分配的地址包括有单一地址及组地址，所述单一地址为单一DALI从机及传感器所分配的地址，所述组地址为K个DALI从机及传感器所分配的地址，所述K≥1。

9.根据权利要求8所述的基于DALI智能系统控制灯具照明的方法，其特征在于：所述DALI从机的个数为M，其1≤M≤64；所述传感器的个数为X，其X≥1。

10.根据权利要求9所述的基于DALI智能系统控制灯具照明的方法，其特征在于：所述DALI从机与DALI主机通过DALI网络相连，所述传感器与DALI主机通过RS485网络相连。