CN103906299A - 居家照明控制系统与方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种照明控制系统与方法，尤其涉及一种利用ZigBee技术与android电视的居家照明控制系统。本发明的居家照明控制系统，包括Android端应用模块、灯具，Android端应用模块与灯具之间通过中心节点USB控制模块连接。本发明需要改变现有灯具设备的硬件结构，并且在Android智能电视机上插入包含ZigBee模块的USB设备和安装照明应用程序。将家庭必备的智能彩电和照明系统有机的结合在一起。
Description
技术领域
本发明涉及一种照明控制系统与方法，尤其涉及一种利用ZigBee技术与android电视的居家照明控制系统。
背景技术
现在物联网技术日趋普及，将各种室内照明设备连接到一个网络中然后统一控制，定制自己的照明计划，这样方便快捷，利于个性化的使用。市场上的相关照明控制系统没有统一的用于显示控制的终端也无法针对特定化的客户提供个性的使用。
ZigBee是一种复杂度、成本和功耗都很低的低速率短距离无线接入技术，该技术主要针对低速率传感器网络而提出，它能够满足小型化、低成本设备（如温度调节装置、照明控制器、环境检测传感器等）的无线联网要求，能广泛地应用于工业、农业和日常生活中。
ZigBee技术将主要嵌入在消费性电子设备、家庭和建筑物自动化设备、工业控制装置、电脑外设、医用传感器、玩具和游戏机等设备中，支持小范围的基于无线通信的控制和自动化等领域中。
ZigBee在物联网家庭使用中，主要是利用其组网及通信的优势。
ZigBee组网的优势。射频的设备在使用前需要将设备与中心控制器进行对码，对码成功后才能正常使用，而不同于射频的对码，ZigBee可以实现一键自动组网，即用户点击组网，打开拿回家的设备，设备即可自动加入到家庭的网络中，如果加入失败，可以重新尝试，如果用户要将设备重新入网，则可以通过设备上的恢复出厂设置按键，将设备恢复出厂设置，然后重新进行入网的流程即可。
目前也有利用ZigBee技术控制家庭照明系统的方法，但是如何呈现出当前的家庭照明系统状态，如何个性化的定制用户自己的照明计划，如何利用智能电视对家庭照明进行统一管理，是目前还没有解决的问题。
发明内容
本发明的技术效果能够克服上述缺陷，提供一种居家照明控制系统，其提供一种结合现有Android智能电视控制家庭照明系统的方法，可以让用户通过智能电视对家庭灯具控制的操作，用户也可以依据自己的需求定制个性化的照明计划，极大地方便了用户。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：其包括Android端应用模块、灯具，Android端应用模块与灯具之间通过中心节点USB控制模块连接。
本发明涉及利用ZigBee无线通信技术实现控制家庭内照明系统的方法及系统，安装有ZIGBEE模块的灯具，然后将包含ZIGBEE中心控制节点的USB设备插入android电视上，在电视上安装照明系统应用程序。就可以利用电视机遥控器通过所安装的应用程序对家庭内安装的灯具进行控制，还可以在应用程序中设定具体的照明计划，灯具会按您的要求定时开关。
本发明需要改变现有灯具设备的硬件结构，并且在Android智能电视机上插入包含ZigBee模块的USB设备和安装照明应用程序。
本发明包括基于ZigBee技术的灯具控制模块、基于ZigBee技术的中心节点主控制USB模块、Android控制程序，在家庭中的灯具都包含灯具控制模块、Android智能电视插着中心USB控制模块，且装有Android端控制程序的情况下，点击运行程序之后，中心节点和各灯具中的ZigBee模块自动组网。然后灯具会把当前灯具是开还是关的状态还有灯具的开启关闭的计划时间表通过中心节点提交给Android端应用程序。通过程序界面显示就可以了解到当前所有灯具的状态以及计划。在应用程序中可以关闭或开启指定的灯具，也可以一键关闭或开启所有的灯具。用户通过程序可以设定指定灯具的开启和关闭时间，开启和关闭的时间在一天24小时之内可以添加任意多个，以24小时为一个周期进行调度。
本发明的另一个目的是提供一种居家照明控制方法，包括如下步骤：
（1）Android端应用模块向中心节点USB模块发送程序开启指令；
（2）中心节点USB模块接收到应用程序发送的程序开启指令后，按照拟定的ZigBee协议向外发送ZigBee组网的指令；
（3）各灯具ZigBee在收到中心节点发出的组网指令后，向中心节点提交各个灯具的唯一标识ID，ZigBee收到各个灯具ZigBee模块的消息后向各个灯具发送确认消息，然后各个灯具ID提交给应用程序，组网成功；
（4）应用程序收到中心节点控制模块的提交的各个灯具ID之后，然后向中心节点控制模块发送查询指令；
（5）中心节点控制模块收到应用程序发送的查询指令后，按照拟定的ZigBee协议广播发送查询指令，各个灯具ZigBee模块收到查询指令后，将当前灯具开关状态以及定时开关时间表按ZigBee协议发送给中心节点USB控制模块；
（6）中心节点USB控制模块收到各个灯具提交的状态以及定时开关时间表之后将这些数据提交给应用程序，应用程序呈现到界面之后程序启动完成；
（7）如果要关闭或者开启指定的灯具的话，在程序界面选中指定的灯具，然后点击开或者关，应用程序会把指定灯具的ID以及所要执行的指令发送给中心节点USB控制模块，中心节点USB控制模块根据ID将指定的命令发送到相对应的灯具上去，灯具ZigBee模块在收到指令后，会去执行相应的指令；
（8）如果想要一键开启或者关闭所有的灯具的话，在程序界面选中一键开启或者关闭，应用程序会将此指令发送给中心控制模块。中心控制模块会将指令广播出去，各个灯具ZigBee控制模块收到指令后会去执行相对应的操作；
（9）如果想要执行定时开关指定灯具的话，在程序中选中灯具，设定时间，选择相应的操作之后。应用程序会将相应的灯具ID、设定的时间、相应的操作发送给中心节点USB控制模块，中心节点USB控制模块收到后会依据灯具ID将设定的时间和相应的操作发送到指定灯具上，灯具ZigBee模块收到数据之后，会依据设定的时间在定时模块上添加记录，到了时间后定时模块就会去执行相应的操作。
结合ZigBee技术和现在流行的Android智能电视，提供一种对家庭照明系统进行统一管理，并且可以个性化定制照明计划的技术。
本发明需要改变现有灯具设备的硬件结构，并且在Android智能电视机上插入包含ZigBee模块的USB设备和安装照明应用程序。将家庭必备的智能彩电和照明系统有机的结合在一起。
附图说明
图1为本发明的模块示意图；
图2为本发明的流程示意图。
具体实施方式
本发明的居家照明控制系统，包括Android端应用模块、灯具，Android端应用模块与灯具之间通过中心节点USB控制模块连接。
本发明的居家照明控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
1.点击运行Android端应用模块，程序向中心节点USB模块发送程序开启指令。
2.中心节点USB模块接收到应用程序发送的程序开启指令后，按照拟定的ZigBee协议向外发送ZigBee组网的指令。
3.各灯具ZigBee在收到中心节点发出的组网指令后，向中心节点提交各个灯具的唯一标识ID，ZigBee收到各个灯具ZigBee模块的消息后向各个灯具发送确认消息，然后各个灯具ID提交给应用程序，组网成功。
4.应用程序收到中心节点控制模块的提交的各个灯具ID之后，然后向中心节点控制模块发送查询指令。
5.中心节点控制模块收到应用程序发送的查询指令后，按照拟定的ZigBee协议广播发送查询指令。各个灯具ZigBee模块收到查询指令后，将当前灯具开关状态以及定时开关时间表按ZigBee协议发送给中心控制模块。
6.中心控制模块收到各个灯具提交的状态以及定时开关时间表之后将这些数据提交给应用程序，应用程序呈现到界面之后程序启动完成。
7.如果要关闭或者开启指定的灯具的话，在程序界面选中指定的灯具，然后点击开或者关。应用程序会把指定灯具的ID以及所要执行的指令发送给中心控制模块，中心控制模块根据ID将指定的命令发送到相对应的灯具上去。灯具ZigBee模块在收到指令后，会去执行相应的指令。
8.如果想要一键开启或者关闭所有的灯具的话，在程序界面选中一键开启或者关闭，应用程序会将此指令发送给中心控制模块。中心控制模块会将指令广播出去，各个灯具ZigBee控制模块收到指令后会去执行相对应的操作。
9.如果想要执行定时开关指定灯具的话，在程序中选中灯具，设定时间，选择相应的操作之后。应用程序会将相应的灯具ID、设定的时间、相应的操作发送给中心控制模块。中心控制模块收到后会依据灯具ID将设定的时间和相应的操作发送到指定灯具上。灯具ZigBee模块收到数据之后，会依据设定的时间在定时模块上添加记录。到了时间后定时模块就会去执行相应的操作。
所述定时模块，是指在灯具上为了实现定时开关而安装的模块，此模块可以依据设定的时间计时然后去执行相应的开关操作。
Claims (2)
1.一种居家照明控制系统，其特征在于，包括Android端应用模块、灯具，Android端应用模块与灯具之间通过中心节点USB控制模块连接。
2.根据权利要求1所述的居家照明控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）Android端应用模块向中心节点USB模块发送程序开启指令；
（2）中心节点USB模块接收到应用程序发送的程序开启指令后，按照拟定的ZigBee协议向外发送ZigBee组网的指令；
（3）各灯具ZigBee在收到中心节点发出的组网指令后，向中心节点提交各个灯具的唯一标识ID，ZigBee收到各个灯具ZigBee模块的消息后向各个灯具发送确认消息，然后各个灯具ID提交给应用程序，组网成功；
（4）应用程序收到中心节点控制模块的提交的各个灯具ID之后，然后向中心节点控制模块发送查询指令；
（5）中心节点控制模块收到应用程序发送的查询指令后，按照拟定的ZigBee协议广播发送查询指令，各个灯具ZigBee模块收到查询指令后，将当前灯具开关状态以及定时开关时间表按ZigBee协议发送给中心节点USB控制模块；
（6）中心节点USB控制模块收到各个灯具提交的状态以及定时开关时间表之后将这些数据提交给应用程序，应用程序呈现到界面之后程序启动完成；
（7）如果要关闭或者开启指定的灯具的话，在程序界面选中指定的灯具，然后点击开或者关，应用程序会把指定灯具的ID以及所要执行的指令发送给中心节点USB控制模块，中心节点USB控制模块根据ID将指定的命令发送到相对应的灯具上去，灯具ZigBee模块在收到指令后，会去执行相应的指令；
（8）如果想要一键开启或者关闭所有的灯具的话，在程序界面选中一键开启或者关闭，应用程序会将此指令发送给中心控制模块。中心控制模块会将指令广播出去，各个灯具ZigBee控制模块收到指令后会去执行相对应的操作；
（9）如果想要执行定时开关指定灯具的话，在程序中选中灯具，设定时间，选择相应的操作之后。应用程序会将相应的灯具ID、设定的时间、相应的操作发送给中心节点USB控制模块，中心节点USB控制模块收到后会依据灯具ID将设定的时间和相应的操作发送到指定灯具上，灯具ZigBee模块收到数据之后，会依据设定的时间在定时模块上添加记录，到了时间后定时模块就会去执行相应的操作。
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