CN103152929A

CN103152929A - Led灯及物联网系统

Info

Publication number: CN103152929A
Application number: CN2013100558920A
Authority: CN
Inventors: 赵宇波; 黄嘉炜; 马玲; 王婧
Original assignee: Shenzhen Institute of Advanced Technology of CAS
Current assignee: Shenzhen Institute of Advanced Technology of CAS
Priority date: 2013-02-21
Filing date: 2013-02-21
Publication date: 2013-06-12
Anticipated expiration: 2033-02-21
Also published as: CN103152929B

Abstract

一种LED灯，包括：LED发光组件、与所述LED发光组件连接的微处`理器、与所述微处理器连接的通信组件以及与所述微处理器连接的传感器适配器。此外，还提供了一种物联网系统，该系统包括物联网通信节点、与所述物联网通信节点连接的区域网关节点、与所述区域网关节点连接的监控中心节点以及与所述监控中心节点连接的远程控制服务器，所述物联网通信节点包括前述的LED灯。上述LED灯及物联网系统可降低部署和安装的成本。

Description

LED灯及物联网系统

技术领域

本发明涉及物联网技术领域，特别是涉及一种LED灯及物联网系统。

背景技术

物联网把新一代技术充分运用在各行各业之中，也将深刻地改变人们的生活，物联网的数据收集也面临着非常大的需求。物联网系统通常包括部署在多个区域的物联网通信节点，然后通过大量的物联网通信节点对该多个区域采集数据和监控。

然而，传统技术中的物联网系统中，物联网通信节点中的传感器通常为感应芯片，安装在检测或数据采集区域时需要为其设置相应的安装媒介，例如供电以及安装支架等，因此，传统的物联网系统中的物联网通信节点的部署和安装的成本较高。

发明内容

基于此，有必要提供一种能降低物联网系统部署和安装成本的LED灯。

一种LED灯，包括：LED发光组件、与所述LED发光组件连接的微处理器、与所述微处理器连接的通信组件以及与所述微处理器连接的传感器适配器。

在其中一个实施例中，所述LED发光组件包括LED灯管和与LED灯管连接的LED驱动组件，且所述微处理器与所述LED驱动组件连接。

在其中一个实施例中，所述LED灯还包括与所述传感器适配器连接的传感器。

在其中一个实施例中，所述传感器包括红外热释电人体传感器和照度传感器中的至少一种。

在其中一个实施例中，所述LED灯还包括与所述微处理器连接的USB调试接口。

在其中一个实施例中，所述LED灯还包括与所述微处理器连接的存储器。

在其中一个实施例中，所述微处理器与所述存储器通过I2C总线连接。

在其中一个实施例中，所述微处理器与所述通信组件通过串行外设总线连接。

此外，还有必要提供一种能降低部署和安装成本的物联网系统。

一种物联网系统，包括物联网通信节点、与所述物联网通信节点连接的区域网关节点、与所述区域网关节点连接的监控中心节点以及与所述监控中心节点连接的远程控制服务器，所述物联网通信节点包括权利要求1至8任一项所述的LED灯。

在其中一个实施例中，所述区域网关节点包括区域通信组件、与所述区域通信组件连接的控制单元以及与所述控制单元连接的以太网通信组件。

上述LED灯及物联网系统，在传统的LED灯的基础上设置了微处理器、传感器适配器、通信组件，使得LED灯可作为物联网系统的物联网通信节点来使用，且在安装和部署该物联网通信节点时，可充分利用现有照明系统的安装布局以及环境，从而不需要为物联网系统再单独地设计一套布局以及相应的安装环境，从而降低了物联网系统部署和安装的成本。

附图说明

图1为一个实施例中LED灯的结构示意图；

图2为一个实施例中物联网系统的结构示意图；

图3为一个实施例中网关节点的结构示意图。

具体实施方式

在一个实施例中，如图1所示，一种LED灯，包括LED发光组件10、与LED发光组件10连接的微处理器20、与微处理器20连接的通信组件30以及与微处理器20连接的传感器适配器40。

在本实施例中，如图1所示，LED发光组件10包括LED灯管12与LED灯管12接的LED驱动组件14其中，LED灯管12可以有多个，分别与相应的LED驱动组件14接。

在本实施例中，如图1所示，LED灯还包括电源50，电源50与LED驱动组件14接，为LED发光组件10提供电源。

微处理器20与LED驱动组件14接，可用于通过发送控制信号调节LED灯管10的功率。例如，微处理器20可用于通过（Pulse Width Modulation，脉宽调制）的方式对LED驱动组件14行电流控制，实现LED调光。

通信组件30与微处理器20连接，用于接收微处理器传输来的数据，并将该数据发送到远程节点，或者接收远程节点发送过来的数据，并反馈给微处理器20。通信组件30可以是蓝牙连接器、WLAN连接器等2.4G无线连接器，以及红外连接器、电力载波连接器等非2.4无线连接器

传感器适配器40与微处理器20连接，用于适配多种传感器，并将数据传输给微处理器20。

在一个实施例中，如图1所示，LED灯还包括与传感器适配器40连接的传感器60。传感器60可用于采集多种环境数据，并将采集到的数据经过传感器适配器40适配后传输给微处理器20。微处理器20再将采集到的数据，根据控制策略对LED驱动组件14进行调节，并将数据编码后传输给通信组件30，再由通信组件30将编码后的数据发送到远程节点。

在本实施例中，传感器60可以是红外热释电人体传感器和照度传感器中的至少一种。红外热释电人体传感器可用于采集人体体温产生的红外线信号；照度传感器可用于采集光照强度信号。

在一个实施例中，如图1所示，LED灯还包括与微处理器20连接的USB调试接口70。USB调试接口即可通过USB数据线接入的控制信号输入接口。用户可将USB调试设备通过USB调试接口接入，然后通过USB调试设备向其发送调试指令，USB调试接口再将输入的调试指令发送给微处理器20，从而对LED灯实现安装，调试功能。

在本实施例中，微处理器20与通信组件30通过串行外设总线（SIP，SerialPeripheral interface）连接。

在一个实施例中，如图1所示，LED灯还包括与微处理器20连接的存储器80，存储器80可用于缓存数据、记录日志信息和保存微处理器20的运行参数。例如，存储器80可用于缓存网络繁忙时的待发送数据，也可用于微处理器20运行的日志信息，也可用于保存微处理器20运行所需要的通信参数、控制参数。

在本实施例中，微处理器20与存储器80可通过I2C（Inter-Integrated Circuit，由PHILIPS公司开发的两线式串行总线）总线连接。

在一个实施例中，LED灯还包括与微处理器20连接的扩展接口组件。扩展接口组件可用于通过多种传输协议或控制协议接收数据，并发送给微处理器20。用户可通过扩展接口组件向微处理器20输入数据。

扩展接口组件可包括ADC（Analog to Digital Converter，模数转换器）接口组件、PWM接口组件、I2C接口组件、SPI接口组件、CAN（Controller AreaNetwork，局域网控制器）接口组件、USART（Universal Synchronous/AsynchronousReceiver／Transmitter，通用同步/异步串行接收/发送器）接口组件和普通IO接口组件中的至少一种。

在一个实施例中，如图2所示，一种物联网系统，包括物联网通信节点102、与物联网通信节点100连接的区域网关节点200、与区域网关节点200连接的监控中心节点300以及与监控中心节点300连接的远程控制服务器400。其中，物联网通信节点100至少包括前述的LED灯。

在部署物联网通信节点100时，可在其内的LED灯上通过传感器适配器安装相应的传感器，并通过该传感器采集环境数据。并且，物联网通信节点102上的LED发光组件具有发光效果，因此可根据室内照明布局安装物联网通信节点100，使其在作为照明灯具的同时，起到采集物联网数据的作用。

区域网关节点200用于接收物联网通信节点100采集的数据。安装于一个区域内的物联网通信节点100可有多个，该多个物联网通信节点100可通过其内的LED灯内的通信组件向区域网关节点200发送采集的数据。例如，在一条长走廊上可有多设置多个前述的LED灯，作为物联网通信节点100，且该多个LED灯通过其内的通信组件将采集到的数据发送给与该长走廊区域对应区域网关节点。且发送方式可以是前述的符合2.4G无线通信和非2.4无线通信的传输方式。

在一个实施例中，如图3所示，区域网关节点200包括区域通信组件202、与区域通信组件连接的控制单元204以及与控制单元204连接的以太网通信组件206。

区域通信组件202与前述的LED灯的通信组件对应，可与LED灯的通信组件进行通信，互相发送数据。

控制单元204用于对区域通信组件202接收到的数据进行统计、筛选过滤，也可用于通过区域通信组件202向其管辖范围内的物联网通信节点100发送控制指令。例如，控制单元204可获取长走廊区域中的多个包含前述的LED灯的物联网通信节点100的列表，然后等时差地向其逐一发送变暗指令，则可产生长走廊区域内的LED灯依次变暗的效果，从而起到了控制作用。

以太网通信组件206用于将控制单元204的数据上传给监控中心节点300。在另其他实施例中，区域网关节点200也可包括其他传输组件，可通过多种传输协议将数据上传给监控中心节点300。

监控中心节点300可与多个区域网关节点连接。用户可通过监控中心节点300查看区域网关节点200以及区域网关节点200对应的物联网通信节点100的运行情况及采集的数据。用户也可通过监控中心节点300向区域网关节点200或区域网关节点200对应的物联网通信节点100发送控制指令，该控制指令分别由区域网关节点200内的控制单元202以及物联网通信节点100内的微处理器解释执行。

远程控制服务器400可用于接收监控中心节点300发送来的数据，并对该数据进行存储、分析，而且可以实现远程控制。例如，监控中心节点300可将日志数据、实时监控数据或控制指令记录发送给远程控制服务器400。远程控制服务器400可通过数据库将其存储，并提供web访问接口。用户可通过浏览器或其他web浏览工具访问远程控制服务器400，从而查看相关的数据信息。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体（Read-Only Memory，ROM）或随机存储记忆体（Random Access Memory，RAM）等。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种LED灯，其特征在于，包括：LED发光组件、与所述LED发光组件连接的微处理器、与所述微处理器连接的通信组件以及与所述微处理器连接的传感器适配器。

2.根据权利要求1所述的LED灯，其特征在于，所述LED发光组件包括LED灯管和与LED灯管连接的LED驱动组件，且所述微处理器与所述LED驱动组件连接。

3.根据权利要求1所述的LED灯，其特征在于，所述LED灯还包括与所述传感器适配器连接的传感器。

4.根据权利要求2所述的LED灯，其特征在于，所述传感器包括红外热释电人体传感器和照度传感器中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的LED灯，其特征在于，所述LED灯还包括与所述微处理器连接的USB调试接口。

6.根据权利要求1所述的LED灯，其特征在于，所述LED灯还包括与所述微处理器连接的存储器。

7.根据权利要求6所述的LED灯，其特征在于，所述微处理器与所述存储器通过I2C总线连接。

8.根据权利要求6所述的LED灯，其特征在于，所述微处理器与所述通信组件通过串行外设总线连接。

9.一种物联网系统，包括物联网通信节点、与所述物联网通信节点连接的区域网关节点、与所述区域网关节点连接的监控中心节点以及与所述监控中心节点连接的远程控制服务器，其特征在于，所述物联网通信节点包括权利要求1至8任一项所述的LED灯。

10.根据权利要求9所述的物联网系统，其特征在于，所述区域网关节点包括区域通信组件、与所述区域通信组件连接的控制单元以及与所述控制单元连接的以太网通信组件。