CN103841695A - 一种智能家居灯光控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能家居灯光控制系统，该系统由遥控器、免疫控制器和多个灯具控制终端组成。该系统能够通过分布在房间内各处的各种照度传感器采集的照度数据，对室内的照度进行自动调整，调整到预先设置好的各种场景的光照强度，以适应场景下的照度需求。该系统不仅节能环保，而且能够大大改善照度舒适度，增强照度质量，给人以舒适享受，具有广泛的市场前景和社会意义。
Description
技术领域
本发明属于自动控制领域，尤其涉及智能家居。
背景技术
智能家居灯光控制的作用，不仅是要营造良好的光环境，而且还要节约能源。因此，好的灯光控制系统应可以充分利用外界自然光，动态控制灯具，以达到用最小的能耗实现最好效果的目的。现有的智能家居灯光控制系统大多只是通过预设多种模式，利用用户在不同模式之间的切换，满足用户不同的需求。一旦当周围环境的照度发生改变，这类系统并不能自适应地进行调整，仍将保持预设照度，事实上这些灯控系统并不能称之为真正意义上的智能家居灯光控制系统。本发明是一种新型的智能家居灯光控制系统。模拟生物免疫系统，利用人工免疫系统的相关知识，通过抗体和抗原不断匹配，动态控制灯具，达到在不断变化的自然光环境中也可以自适应满足用户需求的目的。本发明采用了ZigBee 无线通信技术组建网络，实现了各灯具、遥控器与控制器之间的通信，可依据使用者对照明的不同需求，智能控制灯具，充分利用自然光，用最小的能耗实现最好的效果。
发明内容
本发明旨在实现一种智能家居灯光控制系统。该系统实现了对各灯具、遥控器与控制器之间的通信，依据使用者对照明的不同需求，用户可对不同时间不同场景的灯光亮度进行精确设置和合理管理，协调各类光源（如电视机、电脑屏幕光源、各类灯光），智能控制灯具，充分利用自然光，延长灯具的寿命、节省能源消耗，用最小的能耗实现最好的效果。
本发明由免疫控制器、多个灯具控制终端和遥控器组成。免疫控制器由ZigBee 射频收发模块、照度传感器和嵌入式控制系统组成；灯具控制终端主要由声控装置、控制电路与ZigBee 射频收发模块组成，各个灯具控制终端一边与免疫控制器进行无线通信，接收免疫控制器发出的指令（1控制灯具工作），另外一端与相应灯具相连，调整灯光亮度等；遥控器可实现移动控制，主要由ZigBee 射频收发模块和嵌入式控制系统组成，用户通过控制遥控器采用无线方式向免疫控制器发出对各灯具的开关、调光等指令，对灯光进行控制设置。控制设置分为在线设置方式控制和场景设置方式控制两种形式。对照度进行在线设置，即用户通过控制遥控器发出对各灯具的开关、调光等指令，将照度调高或调低。场景设置控制方式即将控制分为几个场景，如睡眠场景、读书场景、休息场景、看电视场景等等，用户通过控制遥控器发出对各灯具预设指令，则用户灯光自动变化到该场景下。用户也可根据自身需要及当时自然光照度自定义场景，并可随时选用自己自定义好的场景。同时，本发明支持声控控制方式，可以通过遥控器设置，打开声控控制。
本发明的特点在于控制系统由免疫控制器、灯具控制终端和遥控器遵循统一的网络协议。免疫控制器、灯具控制终端和遥控器都是采用ZigBee 无线组网方式进行无线通信，成本低、功耗低，网络容量大。
本发明的特点在于免疫控制器采用人工免疫系统方法设计，能够智能分析各种设置参数和传感器采集的光照参考数据，对灯光进行智能控制。
本发明的特点在于免疫控制器中的照度传感器分布广泛，对室内不同位置的光照进行采样，传递给免疫控制器，免疫控制器综合各个角度的不同光照进行决策，智能性更高。
本发明的特点在于将控制划分为各种场景，例如睡眠场景、读书场景、休息场景、看电视场景等等，用遥控器直接控制场景。这些场景可以是设备预设值，也可以根据预设各种场景。
本发明的特点在于可以根据跟人喜好，对照度进行调高或调低，人性化程度更高。
本发明的特点在于具有声控功能。通过遥控器将声控功能打开，便可以通过声音控制照明设备的开关。
本发明与现有的技术相比具有以下的优点。
成本低。本发明所采用的控制网络系统全部采用ZigBee 无线组网方式，成本低、功耗低，网络容量大。
人性化设计。 对于照度的控制既可以通过在线设置对照度进行设置，也可以进行场景设置。场景设置方式，用户可以自定义场景。通过各种设置方式，将光照控制到最适合照度，一方面节约能源，另一方面，提供最适合用户使用的灯光效果。
节能环保。通过感测自然光或者是各种同时使用的光源，调节室内的照度，降低照度过高，有效的节约了能源。
综上所述，本发明设计合理、智能性高、方便实用，对提高生活质量，节能环保等方面具有重要的应用价值，具有广泛的实用价值和社会意义。
附图说明
图为一种智能家居灯光控制系统原理图。
1-1为遥控器，发送灯光控制指令。1-1-1嵌入式控制系统，处理各种指令的输入与输出，1-1-2为ZigBee 射频收发模块，对各种指令进行发送和接收。
1-2为免疫控制器，主要进行人工免疫控制。1-2-1为照度传感器，采集室内各处的照度信息；1-2-2为嵌入式控制系统，处理人工免疫系统算法；1-2-3为ZigBee 射频收发模块，接收遥控器和灯具控制终端的指令信号，发送人工免疫系统的指令。
1-3为灯具控制终端，对灯具进行控制。1-3-1为控制电路，对灯具的光照进行直接控制；1-3-2为ZigBee 射频收发模块，对免疫控制器接收和发送指令；1-3-3为声控模块，对灯具的开关进行声音控制。
具体实施方式
本发明由遥控器1-1、免疫控制器1-2和灯具控制终端1-3组成。灯具控制终端1-3接在每个被控灯具的电源线上。免疫控制器1-2安装在适合的位置。遥控器1-1单独使用。遥控器1-1、免疫控制器1-2和多个灯具控制终端1-3通过ZigBee无线网络相互通信。遥控器中，通过嵌入式控制系统1-1-1控制ZigBee 射频收发模块1-1-2与免疫控制器1-2进行通信。照度传感器1-2-1采集房间各处的照度信息，传送给嵌入式控制系统1-2-2，嵌入式控制系统1-2-2通过人工免疫算法计算出相应的指令，然后控制ZigBee 射频收发模块1-2-3发送指令到灯具控制终端1-3。灯具控制终端1-3由控制电路1-3-1接收免疫控制器1-2发送来的指令，并进行照度控制，同时将反馈信息通过ZigBee 射频收发模块1-3-2发送回免疫控制器1-2。声控装置1-3-3接控制电路1-3-1。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (5)
1.一种智能家居灯光控制系统，包括遥控器（1-1）、免疫控制器（1-2）和多个灯具控制终端（1-3）组成；遥控器（1-1）由嵌入式控制系统（1-1-1）和ZigBee射频收发模块（1-1-2）组成；免疫控制器（1-2）由照度传感器（1-2-1）、嵌入式控制系统（1-2-2）和ZigBee射频收发模块（1-2-3）组成；灯具控制终端（1-3）主要由控制电路（1-3-1）、ZigBee射频收发模块（1-3-2）和声控装置（1-3-3）组成。
2.按照权利要求1所述的一种智能家居灯光控制系统，其特点在于遥控器（1-1）、免疫控制器（1-2）和灯具控制终端（1-3）统一遵循ZigBee网络协议方式进行无线通信，成本低、功耗低，网络容量大。
3.按照权利要求1所述的一种智能家居灯光控制系统，其特点在于采用免疫控制器（1-2），能够智能分析各种设置参数和传感器采集的光照参考数据，对灯光进行智能控制。
4.按照权利要求1所述的一种智能家居灯光控制系统，其特点在于免疫控制器（1-2）中的照度传感器（1-2-1）分布广泛，对室内不同位置的光照进行采样，传递给免疫控制器，免疫控制器综合各个角度的不同光照进行决策，智能性更高。
5.按照权利要求1所述的一种智能家居灯光控制系统，其特点在于该系统同时在灯具控制终端（1-3）中装有声控装置（1-3-3）对灯光进行控制。
Priority Applications (1)
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| CN201210477426.7A CN103841695A (zh) | 2012-11-22 | 2012-11-22 | 一种智能家居灯光控制系统 |
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN103841695A true CN103841695A (zh) | 2014-06-04 |
Family
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201210477426.7A Pending CN103841695A (zh) | 2012-11-22 | 2012-11-22 | 一种智能家居灯光控制系统 |
Country Status (1)
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN105517302A (zh) * | 2016-01-29 | 2016-04-20 | 宇龙计算机通信科技(深圳)有限公司 | 一种灯具控制方法以及灯具控制装置 |
| CN105631069A (zh) * | 2014-10-30 | 2016-06-01 | 腾讯科技（深圳）有限公司 | 智能设备控制方法及装置 |
| CN105792419A (zh) * | 2016-03-30 | 2016-07-20 | 北京小米移动软件有限公司 | 智能调节灯光的方法及装置 |
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2012
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