CN104093251B - 基于智能灯泡的景观灯应用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及景观灯及灯光造型的方法。本发明针对现实生活中，还没有一种有效简单的方法，能够使用户简单的应用上述HUE产品及Zigbee网络进行自主设计景观灯图像的问题，提供一种基于智能灯泡的景观灯应用方法，首先，系统获取用户预控制场地或区域的HUE类灯具组成的景观图像；其次，系统根据HUE类灯具的景观图像，利用智能终端进行景观图像建模，并对各个位置的HUE类灯具，形成用户需求的控制信息；然后，系统通过网关协调器将智能终端、HUE灯具与ZIGBEE网络形成ZIGBEE通讯，并将HUE灯具的控制信息，存储至网关协调器的存储模块中；最后，系统利用智能终端根据HUE灯具的控制信息，通过ZIGBEE网络对HUE灯具进行控制。适用于利用zigbee终端设备，进行智能灯光造型应用的方法。

Description

基于智能灯泡的景观灯应用方法

技术领域

本发明涉及景观灯及灯光造型的方法，特别涉及利用zigbee终端设备，进行智能灯光造型应用的方法。

背景技术

景观灯又叫装饰性照明灯，既有观赏性又有照明性质，是现代楼宇、广场、居住区、绿地等现代建筑和景观群不可或缺的组成部分。景观灯既是一种观赏性高、艺术性强的艺术灯，又强调景观与景物景区历史协调统一，其广泛应用于(路灯)桥梁、车站、码头、高层建筑、以及楼堂会所等户外场所,达到美化景观之用。同时亦可用于警示警告的地方，如在海洋以及高空建筑、海洋与岛屿上将景观灯作为航标以策安全。景观灯的技术特点：绿色、环保、节能。使用高亮,低耗,长寿的发光二极管(LED)。

据台湾媒体报道，夜间“台北101”大楼的灯火，吸引不少路人的目光。不过，台北101大楼为了维持全球第一高楼的形象，花了新台币3亿元请美国设计师规划整体灯光造型，而为了要维持这样的规模，外墙灯光平均每小时的电费要花4000多块钱。城市路灯和景观灯集中管理系统是集中并融合了现代计算机技术、自动控制技术、通讯技术、传感器技术和人机技术的最新成果而构成的计算机集成系统。系统复杂，且成本高昂。

2012年，飞利浦Hue LED上市开启了家居智能化的新纪元。HUE灯泡的最大卖点在于可自我定制，通过应用设置，用户可控制每个灯泡发光颜色(1600万色)，或者从Philips的四个模板中选择一个。如阅读模式，光照程度可以让人保持清醒。你也可以将自己的设置保存为模式，并设置灯开关的时间。Hue灯泡允许用户选择颜色并进行预编程设置。用户甚至还可以使用设备中的照片来作为调色板，保存变成设置之后即可在一天中的某个时间激活这个设置。据Philips方面的介绍，这种灯泡的能耗与传统的灯泡相比要少80％。同时，zigbee是基于IEEE802.15.4标准的低功耗个域网协议。根据这个协议规定的技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。zigbee主要应用于家庭自动、工业控制、医疗等行业。Zigbee网络中设备有协调器、路由器和终端。随后，竞争对手Tabu Lumen、Yeelight等纷纷推出类似智能家庭灯光系统，实现了智能情景化灯光产品的大范围市场推广。基于情景化灯光产品的各种创意应用也不断涌现。如飞利浦的HUE产品，可以在手机APP中，采用拖动灯泡的进入任意照片位置的，即可以快速将灯泡设定为图片位置对应的颜色、亮度、色调，非常方便灵活。

而现实生活中，还没有一种有效简单的方法，能够使用户简单的应用上述HUE产品及Zigbee网络进行自主设计景观灯图像。

发明内容

本发明所要解决的技术问题，就是提供一种基于智能灯泡的景观灯应用方法，以达到使用户，简单的利用Zigbee网络对HUE类灯具进行景观灯控制的效果。

本发明解决所述技术问题，采用的技术方案是，基于智能灯泡的景观灯应用方法，包括以下步骤：

步骤1、系统获取用户预控制场地或区域的HUE类灯具组成的景观图像；

步骤2、系统根据HUE类灯具的景观图像，利用智能终端进行景观图像建模，并对各个位置的HUE类灯具，形成用户需求的控制信息；

步骤3、系统通过网关协调器将智能终端、HUE灯具与ZIGBEE网络形成ZIGBEE通讯，并将HUE灯具的控制信息，存储至网关协调器的存储模块中；

步骤4、系统利用智能终端根据HUE灯具的控制信息，通过ZIGBEE网络对HUE灯具进行控制。

具体的，所述步骤1中的景观图像至少包括动态图像。

优选的，所述步骤2中，对各个位置的HUE类灯具，形成用户需求的控制信息，所述控制信息包括对HUE灯具的颜色、亮度及色温的控制信息。

进一步的，所述步骤2中，对各个位置的HUE类灯具，形成用户需求的控制信息，还包括动态图像的时序命令信息。

进一步的，所述时序命令信息的采集，包括以下几个步骤：

步骤21、系统根据动态图像，设置对应位置的时序命令集；

步骤22、系统将时序命令集转化为HUE灯具的时序命令信息，所述时序命令信息为时序参数表。

进一步的，所述步骤3中，系统通过网关协调器将HUE灯具与ZIGBEE网络中的路由器连接，形成ZIGBEE通讯。

进一步的，所述ZIGBEE网络中的路由器至少包括一个，所述HUE灯具可根据用户需求分成若干个灯组，所述灯组与路由器一一对应。

进一步的，所述灯组中的HUE灯具不超过256个。

再进一步的，所述步骤4中，系统根据HUE灯具的控制信息，通过ZIGBEE网络对HUE灯具进行控制，包括以下几个步骤：

步骤41、系统通过网关协调器将时序参数表分解为若干个时序参数子表，时序参数子表数量与ZIGBEE网络中的路由器一一对应。

步骤42、系统通过网关协调器将时序参数子表发送至ZIGBEE网络中的路由器进行存储；

步骤43、系统根据时序参数子表通过ZIGBEE网络中的路由器对HUE灯具进行控制。

本发明的有益效果是，系统获取用户预控制场地或区域的HUE类灯具组成的景观图像，利用智能终端对景观图形进行建模，并建立对各个位置的控制信息后，通过ZIGBEE网络对HUE灯具进行控制。利用HUE灯具进行景观布置，利用ZIGBEE网络对HUE灯具进行控制，可以大幅降低能耗，绿色环保。同时，当布景是动态图像时，系统根据动态图像，设置对应位置的时序命令集，并将时序命令集转化为HUE灯具的时序参数表，从而对HUE灯具进行动态控制，简单，方便，不需要复杂的编程控制。同时，对于灯具数量庞大的大型景观灯具，为了避免ZIEBEE网络中命令下发存在的数据通讯延时，因不能实时响应，而影响图形和动画效果。本发明中将一定数量的HUE灯具进行路由分组，每个路由分组内的灯具配备一个专用的ZIGBEE路由器。从而达到有效，实时的对HUE灯具进行景观灯控制。

具体实施方式

下面结合实施例详细描述本发明的技术方案：

本发明针对现实生活中，还没有一种有效简单的方法，能够使用户简单的应用上述HUE产品及Zigbee网络进行自主设计景观灯图像的问题，提供一种基于智能灯泡的景观灯应用方法，首先，用户根据自身需求的景观图像，安装HUE类灯具；其次，系统根据HUE类灯具的景观图像，利用智能终端进行景观图像建模，并对各个位置的HUE类灯具，形成用户需求的控制信息；然后，系统通过网关协调器将智能终端、HUE灯具与ZIGBEE网络形成ZIGBEE通讯，并将HUE灯具的控制信息，存储至网关协调器的存储模块中；最后，系统利用智能终端根据HUE灯具的控制信息，通过ZIGBEE网络对HUE灯具进行控制。用户通过将HUE灯具进行符合自身需求的景观布置后，利用智能终端对景观图形进行建模，并建立对各个位置的控制信息后，通过ZIGBEE网络对HUE灯具进行控制。利用HUE灯具进行景观布置，利用ZIGBEE网络对HUE灯具进行控制，可以大幅降低能耗，绿色环保。同时，当布景是动态图像时，系统根据动态图像，设置对应位置的时序命令集，并将时序命令集转化为HUE灯具的时序参数表，从而对HUE灯具进行动态控制，简单，方便，不需要复杂的编程控制。同时，对于灯具数量庞大的大型景观灯具，为了避免ZIEBEE网络中命令下发存在的数据通讯延时，因不能实时响应，而影响图形和动画效果。本发明中将一定数量的HUE灯具进行路由分组，每个路由分组内的灯具配备一个专用的ZIGBEE路由器。从而达到有效，实时的对HUE灯具进行景观灯控制。

实施例

本例的基于智能灯泡的景观灯应用方法，具体的，包括以下几个步骤：

首先，系统获取用户预控制场地或区域的HUE类灯具组成的景观图像；具体的，设计人员或用户根据对于景观灯的整体造型需求，在应用场所进行HUE类灯光的分布位置安装，形成平面或3D的灯光分布位置地图，系统利用智能终端获取用户预控制场地或区域的HUE类灯具组成的景观图像。

然后，系统根据HUE类灯具的景观图像，利用智能终端进行景观图像建模，并对各个位置的HUE类灯具，形成用户需求的控制信息。具体的，用户借助智能终端，例如PC或PAD等设备，通过相关应用程序或APK，采用图形化拖动的方式，将景观图形和灯具的分布图形进行匹配，建成相应的景观图像模型。通过软件智能分析，自动形成为对应位置HUE灯泡的颜色、亮度、色温等控制参数。现有技术中，有很多类似的建模及控制软件，用户可以根据自身需求进行选择使用。

对于动态动画类的景观效果，系统不但要对对应位置HUE灯泡的颜色、亮度、色温等设定控制参数，还要对其时序参数进行控制。具体的，首先，系统根据动态图像，设置对应位置的HUE灯具的时序命令集；然后，系统将时序命令集转化为HUE灯具的时序命令信息，所述时序命令信息为时序参数表。

再然后，系统通过网关协调器将智能终端、HUE灯具与ZIGBEE网络形成ZIGBEE通讯，并将HUE灯具的控制信息，存储至网关协调器的存储模块中；具体的，系统通过网关协调器将HUE灯具与ZIGBEE网络中的路由器连接，形成ZIGBEE通讯。HUE类灯泡通过网关协调器(coordinate)进行ZIGBEE组网之后，应用软件将生成的HUE灯泡工作时序参数表在网关协调器的存储器中进行存储；网关协调器根据时序，通过ZIGBEE网络依序定时下发。从而达到对景观灯组成中的单灯的有序掌控。所述ZIGBEE网络中的路由器至少包括一个，所述路由器分别对应一定数量的HUE灯具。具体的，对于灯具数量庞大的大型景观灯具，为了避免ZIEBEE网络中命令下发存在的数据通讯延时，因不能实时响应，而影响图形和动画效果。需将一定数量的HUE灯具进行路由分组，每个路由分组内的灯具配备一个专用的ZIGBEE路由器。每个路由器对应控制一定数量智能灯具终端，数量的多少取决于具体环境的物理分布密度。灯泡彼此距离近，单个路由可以负载的终端数量就会多一些，如果灯泡分布相互距离较远，就会少一些。一般为几十至上百只，不超过256个。

最后，系统根据HUE灯具的控制信息，通过ZIGBEE网络对HUE灯具进行控制。具体的，包括首先，系统通过网关协调器将时序参数表分解为若干个时序参数子表，时序参数子表数量与ZIGBEE网络中的路由器一一对应。网关协调器将时序参数子表，下发至对应的专用ZIGBEE路由器进行存储。系统根据时序参数子表通过ZIGBEE网络中的路由器对HUE灯具进行控制。在到达预定时间后，协调器和专用ZIGBEE路由器一起，根据同步节拍，进行有序动作启动，从而达到预期的景观照明效果。

综上所述，本发明中用户可以通过自己的手机/PAD等随时查看调整景观灯的设定效果、和实时状态。也可以微调，以及实时进行组图、动态效果的选择设定，包括定时等设置等。一定数量范围的HUE灯具通过专用的路由分发器进行组网，多个路由分发器通过协调器网关进行ZIGBEE统一组网，从而保证整个系统是一个有效畅通的ZIGBEE网络。此时，用户借助PC或PAD等设备，通过相关应用程序或APK，采用图形化拖动的方式，将景观图形和灯具的分布图形进行匹配，通过软件智能分析，自动形成为对应位置HUE灯泡的颜色、亮度、色温等控制参数。对于动态动画类的景观效果，软件根据时序，通过将动画拆分为对应位置的时序命令集，转换为HUE灯泡的时序参数表。所有时序参数在ZIGBEE协调器和专用的路由器进行统一存储，在到达预定时间后，协调器和专用ZIGBEE路由器一起，根据同步节拍，进行有序动作启动，从而达到预期的景观照明效果。基于该方法不需要复杂的专业知识，即可以非常简易为一般家庭和工作场地等实现有趣实用的景观灯应用，非常适合DIY类爱好者；对于行业应用也不同于传统的专业景观灯应用设计，基于ZIEBEE网络的特性，和HUE灯泡的丰富功能，可以提供更为灵活易用、和效果震撼的场景灯应用。

Claims (6)

1.基于智能灯泡的景观灯应用方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、系统获取用户预控制场地的HUE类灯具组成的景观图像；

步骤2、系统根据HUE类灯具的景观图像，利用智能终端进行景观图像建模，并对各个位置的HUE类灯具，形成用户需求的控制信息；

步骤3、系统通过网关协调器将智能终端、HUE灯具与ZIGBEE网络形成ZIGBEE通讯，并将HUE灯具的控制信息，存储至网关协调器的存储模块中；系统通过网关协调器将HUE灯具与ZIGBEE网络中的路由器连接，形成ZIGBEE通讯；所述ZIGBEE网络中的路由器至少包括一个，所述HUE灯具可根据用户需求分成若干个灯组，所述灯组与路由器一一对应；

步骤4、系统利用智能终端根据HUE灯具的控制信息，通过ZIGBEE网络对HUE灯具进行控制，包括以下步骤：

步骤41、系统通过网关协调器将时序参数表分解为若干个时序参数子表，时序参数子表数量与ZIGBEE网络中的路由器一一对应；

步骤42、系统通过网关协调器将时序参数子表发送至ZIGBEE网络中的路由器进行存储；

步骤43、系统根据时序参数子表通过ZIGBEE网络中的路由器对HUE灯具进行控制。

2.根据权利要求1所述的基于智能灯泡的景观灯应用方法，其特征在于，所述步骤1中的景观图像至少包括动态图像。

3.根据权利要求2所述的基于智能灯泡的景观灯应用方法，其特征在于，所述步骤2中，对各个位置的HUE类灯具，形成用户需求的控制信息，所述控制信息包括对HUE灯具的颜色、亮度及色温的控制信息。

4.根据利要求3所述的基于智能灯泡的景观灯应用方法，其特征在于，所述步骤2中，对各个位置的HUE类灯具，形成用户需求的控制信息，还包括动态图像的时序命令信息。

5.根据利要求4所述的基于智能灯泡的景观灯应用方法，其特征在于，所述时序命令信息的采集，包括以下几个步骤：

步骤21、系统根据动态图像，设置对应位置的时序命令集；

步骤22、系统将时序命令集转化为HUE灯具的时序命令信息，所述时序命令信息为时序参数表。

6.根据权利要求1所述的基于智能灯泡的景观灯应用方法，其特征在于，所述灯组中的HUE灯具不超过256个。