CN104122817B - 一种智能喷泉控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种智能喷泉控制方法及系统，包括电子标签、控制模块、变频器、喷泉执行机构和读写器，所述读写器读取并传输身份信息至所述控制模块，所述控制模块用于接收所述身份信息进行缓存和身份信息认证，同时将身份信息认证后的控制信息传输至所述变频器，所述变频器控制所述喷泉执行机构的开启和关闭。本发明的有益效果是：通过给每一个电子标签设定的身份信息，从而通过根据不同身份信息实现喷泉的智能控制，产生不同喷泉节目的效果，以达到节水、节电、延长系统使用寿命的同时，通过读写器识别是否有成人身份信息存在来判断儿童在喷泉周围是否安全，提升喷泉安全性，不仅减少管理成本，还解决经常观看同样喷泉节目造成的审美疲劳问题。

Description

一种智能喷泉控制方法及系统

技术领域

本发明涉及景观喷泉，具体涉及一种基于RFID的智能喷泉控制方法及系统。

背景技术

随着生活水平的提高，人们对环境要求越来越高，城市环境建设日益为人们所重视。而喷泉作为一种观赏性较高的艺术水景，越来越多的出现在小区中，它不仅可以增加周围空气的湿度，减少空气中的尘埃，降低空气温度，更为人们生活增添了不少情趣。

但小区喷泉建成后往往存在以下问题：

1.不管是否有人在旁边观看，喷泉都连续长时间开启，造成水、电的浪费，设备的寿命也会缩短，进而由于运营成本问题停喷；

2.小区内儿童喜欢到喷泉玩耍，且关于儿童的喷泉安全隐患的问题越来越严重。

3.喷泉的喷水模式，要么长时间不变，要么是由人工控制、定时轮循方式变化，无法智能识别并实时进行调整，不够人性化，容易造成审美疲劳。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种智能喷泉控制方法及系统，通过给每一个电子标签设定特定的身份信息，从而通过根据不同身份信息实现喷泉的智能控制，产生不同喷泉节目的效果，提高喷泉使用寿命的同时节能降耗、智能性强且安全性高。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种智能喷泉控制系统，包括电子标签、控制模块、变频器、喷泉执行机构和用于读取所述电子标签的读写器，

所述电子标签，用于标识电子标签持有人的身份信息；所述读写器，用于读取在该读写器规定范围内的所述电子标签信息，并将读取的该电子标签的身份信息传输至所述控制模块；

所述控制模块，用于实时接收所述读写器传输的身份信息，并对所有身份信息进行缓存和认证，再根据认证结果生成控制信息，并将控制信息传输至所述变频器；

所述变频器，其连接所述喷泉执行机构，用于根据接收到的控制信息控制所述喷泉执行机构运行；

所述喷泉执行机构，用于喷洒出水花，以展示喷泉节目。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：

进一步的技术方案是，若电子标签持有人的身份为儿童身份信息，其身份信息中还带有与该儿童的身份信息相匹配的成人身份信息。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过将电子标签分别标识儿童身份信息或与该儿童身份信息相匹配的成人身份信息，能够有助于读写器读取不同持卡人信息。

进一步的技术方案是，所述电子标签为2.4G有源电子标签或UHF电子标签。

进一步的技术方案是，所述电子标签和所述读写器为基于RFID技术且相互匹配的标签和读写器。

采用上述进一步方案的有益效果是，采用RFID技术能使电子标签和读写器具有非接触、不受环境影响、读写距离远、能适应物体高速运动、操作方便等特性的同时信号也十分稳定。

进一步的技术方案是，所述控制模块包括数模转换器和存储有多个喷泉节目信息的单片机：所述单片机，用于接收并缓存所述读写器传输的身份信息，且所述单片机根据喷泉节目信息、缓存的控制信息和缓存的不同身份信息产生内容不同的控制信息，并缓存相应控制信息，同时所述单片机还用于根据控制信息的内容控制所述数模转换器输出不同的用于模拟喷泉节目的控制信号至所述变频器。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过喷泉节目信息、缓存的控制信息和缓存的不同身份信息控制数模转换器输出不同的模拟喷泉节目的控制信号至数模转换器，从而数模转换器输出不同控制信号来控制变频器的工作，形成多样式变幻的喷泉节目，从而解决经常观看同样喷泉节目造成的审美疲劳问题。

进一步的技术方案是，所述变频器，用于接收所述数模转换器传输的控制信号，并根据该控制信号控制所述喷泉执行机构运行。

进一步的技术方案是，所述变频器为一个或多个，且每一个所述变频器控制一个或多个所述喷泉执行机构的开启和关闭。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过一个或多个变频器分别控制一个或多个所述喷泉执行机构的开启和关闭，以实现产生不同喷泉节目的效果。

本发明解决上述技术问题的另一技术方案如下：一种智能喷泉控制方法，包括如下步骤：

步骤1：智能喷泉控制系统运行开始；

步骤2：所述读写器实时读取范围内是否有能够读取的所述电子标签的身份信息；

步骤3：所述读写器将每读取到的身份信息传输至所述控制模块进行缓存；

步骤4：所述控制模块将缓存的身份信息进行身份信息认证，判断该身份信息是否为可用身份信息，如果该身份信息是可用身份信息，执行步骤5，否则，执行步骤2；

步骤5：所述控制模块判断是否存在身份信息为儿童身份信息，如果该身份信息为儿童身份信息，执行步骤6，否则，执行步骤7；

步骤6：所述控制模块判断是否存在与步骤5中儿童身份信息相对应的成人身份信息，如果存在，执行步骤7，否则，执行步骤9；

步骤7：所述控制模块判断变频器是否正在工作，且当变频器正常工作时判断本喷泉节目是否超时，如果本喷泉节目超时，执行步骤2，否则，执行步骤8；

步骤8：所述控制模块根据缓存的身份认证信息依次查询近期最多人未看过的喷泉节目，并将与该喷泉节目相匹配的开启喷泉的控制信号传输至变频器，执行步骤10；

步骤9：所述控制模块传输停止喷泉的控制信号至变频器；

步骤10：所述变频器接收控制信号，并根据控制信号控制所述喷泉执行机构的开启或关闭；

步骤11：本智能喷泉控制系统本次运行结束。

进一步的技术方案是，步骤10中所述变频器接收控制信号，并根据控制信号控制所述喷泉执行机构的开启和关闭的具体实现步骤如下：

步骤101：所述变频器接收控制信号，并对控制信号进行判断，当控制信号为开启喷泉的控制信号时，执行步骤102，否则，执行步骤103；

步骤102：所述变频器控制喷泉执行机构启动与步骤8中所述开启喷泉的控制信号相匹配的喷泉节目后，执行步骤11；

步骤103：所述变频器控制喷泉执行机构停止执行所有喷泉节目后，执行步骤11。

本发明的有益效果是：通过给每一个电子标签设定特定的身份信息，从而通过根据不同身份信息实现喷泉的智能控制，产生不同喷泉节目的效果，以达到节水、节电、延长系统使用寿命的同时，通过读写器识别与儿童身份信息相对应的成人身份信息是否存在来判断儿童在喷泉周围是否安全，提升喷泉安全性，不仅减少管理成本的同时还解决经常观看同样喷泉节目造成的审美疲劳问题。

附图说明

图1为本发明一种智能喷泉控制系统的结构框图；

图2为本发明一种智能喷泉控制方法的流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1所示，本实施例给出了一种智能喷泉控制系统，包括电子标签、控制模块、变频器、喷泉执行机构和用于读取所述电子标签的读写器，

所述电子标签，用于标识电子标签持有人的身份信息；所述读写器，用于读取在该读写器规定范围内的所有电子标签，并将读取的该电子标签标识的身份信息传输至所述控制模块；

所述控制模块，用于实时接收所述读写器传输的身份信息，并将所有身份信息进行缓存和认证，再根据认证结果生成控制信息，并将控制信息传输至所述变频器；

所述变频器，其连接所述喷泉执行机构，用于根据接收到的控制信息控制所述喷泉执行机构运行；

所述喷泉执行机构，用于喷洒出水花，以展示喷泉节目。若电子标签持有人的身份为儿童身份信息，其身份信息中还带有与该儿童的身份信息相匹配的成人身份信息，通过将电子标签分别按需求监护或年龄划分标识为儿童身份信息或与该儿童身份信息相匹配的成人身份信息，能够有助于读写器读取不同持卡人的身份信息。

所述电子标签为2.4G有源电子标签或UHF电子标签。

所述电子标签和所述读写器为基于RFID技术且相互匹配的标签和读写器，使电子标签和读写器具有非接触、不受环境影响、读写距离远、能适应物体高速运动、操作方便等特性的同时信号也十分稳定。

所述控制模块包括数模转换器和存储有多个喷泉节目信息的单片机：所述单片机，用于接收并缓存所述读写器传输的身份信息，且所述单片机根据喷泉节目信息、缓存的控制信息和缓存的不同身份信息产生内容不同的控制信息，并缓存相应控制信息，同时所述单片机还用于根据控制信息的内容控制所述数模转换器输出不同的用于模拟喷泉节目的控制信号至所述变频器，使之通过喷泉节目信息、缓存的控制信息和缓存的不同身份信息控制数模转换器输出不同的模拟喷泉节目的控制信号至数模转换器，从而数模转换器输出不同控制信号来控制变频器的工作，形成多样式变幻的喷泉节目，从而解决经常观看同样喷泉节目造成的审美疲劳问题。

所述变频器，用于接收所述数模转换器传输的控制信号，并根据该控制信号控制所述喷泉执行机构运行。

所述变频器为一个或多个，且每一个所述变频器控制一个或多个所述喷泉执行机构的开启和关闭，通过一个或多个变频器分别控制一个或多个所述喷泉执行机构的开启和关闭，以实现产生不同喷泉节目的效果。

如图2所示，本实施例还对应给出了一种智能喷泉控制方法，包括如下步骤：

步骤1：智能喷泉控制系统运行开始；

步骤2：所述读写器实时读取范围内是否有能够读取的电子标签的身份信息；

步骤3：所述读写器将每读取到的身份信息传输至控制模块进行缓存；

步骤4：所述控制模块将缓存的身份信息进行身份信息认证，判断该身份信息是否为可用身份信息，如果该身份信息是可用身份信息，执行步骤5，否则，执行步骤2；

步骤5：所述控制模块判断是否存在身份信息为儿童身份信息，如果该身份信息为儿童身份信息，执行步骤6，否则，执行步骤7；

步骤6：所述控制模块判断是否存在与步骤5中儿童身份信息相对应的成人身份信息，如果存在，执行步骤7，否则，执行步骤9；

步骤7：所述控制模块判断变频器是否正在工作，且当变频器正常工作时判断本喷泉节目是否超时，如果本喷泉节目超时，执行步骤2，否则，执行步骤8；

步骤8：所述控制模块根据缓存的身份认证信息依次查询近期最多人未看过的喷泉节目，并将与该喷泉节目相匹配的开启喷泉的控制信号传输至变频器，执行步骤10；

步骤9：所述控制模块传输停止喷泉的控制信号至变频器；

步骤10：所述变频器接收控制信号，并根据控制信号控制所述喷泉执行机构的开启或关闭；

步骤11：智能喷泉控制系统本次运行结束。

其中，步骤10中所述变频器接收控制信号，并根据控制信号控制所述喷泉执行机构的开启和关闭的具体实现步骤如下：

步骤101：所述变频器接收控制信号，并对控制信号进行判断，当控制信号为开启喷泉的控制信号时，执行步骤102，否则，执行步骤103；

步骤102：所述变频器控制所述喷泉执行机构启动与步骤8中所述开启喷泉的控制信号相匹配的喷泉节目后，执行步骤11；

步骤103：所述变频器控制所述喷泉执行机构停止执行所有喷泉节目后，执行步骤11。

本实施例通过给每一位用户佩戴或携带一张用于标识儿童身份信息或成人身份信息、且设有儿童身份信息或成人身份信息的电子标签，从而读写器通过读取不同的身份信息并将该身份信息传输至单片机进行缓存，并通过身份信息认证来控制数模转换器输出控制信号：当单片机缓存中只读到儿童身份信息时，单片机控制数模转换器传输停止喷泉的控制信号至所有变频器，从而变频器控制所有喷泉执行机构停止执行任何喷泉节目，以防止儿童在没有成人的带领下来到喷泉周围而发生意外，提升喷泉安全性；当单片机缓存中读到儿童身份信息和与该儿童身份信息相匹配的成人身份信息时或只读成人身份信息时，单片机控制数模转换器输出不同模拟喷泉节目量的控制信号至每一个变频器，使每一个变频器按近期最多人未看过的喷泉节目(最多人未看过的喷泉节目，为通过单片机缓存的身份信息和控制信息为依据，取最多人最近都未看过的喷泉节目信息输出控制信号控制每一个变频器的运行，并将本次控制信息存储于单片机中。例如：通过每一个变频器控制对该变频器相对应的每一个喷泉执行机构工作的开启和关闭时支持1、2、3三种喷泉节目信息，且单片机中缓存有关于人员A、B、C三个人最近观看喷泉节目的控制信息，其中，人员A、B最近观看节目1，C最近观看节目2，那么，当人员ABC同时出现，单片机则选择以节目3输出。)分别控制与该变频器相连接的每一个所述喷泉执行机构的工作的开启或者关闭(例如：通过不同的变频器控制与该变频器相对应的喷泉执行机构以不同的水压喷洒出不同的水花)，从而解决经常观看同样喷泉节目造成的审美疲劳问题；当单片机缓存中没有读取到任何身份信息时，单片机不输出任何控制信号至变频器，从而变频器不工作，喷泉执行机构也不工作，以达到节水、节电、延长系统使用寿命的功能。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种智能喷泉控制系统，其特征在于，包括电子标签、控制模块、变频器、喷泉执行机构和用于读取所述电子标签的读写器，

所述电子标签，用于标识电子标签持有人的身份信息，所述身份信息包括儿童身份信息及成人身份信息；

所述读写器，用于读取在该读写器规定范围内的所有电子标签，并将读取的电子标签标识的身份信息传输至所述控制模块；

所述控制模块，用于实时接收所述读写器传输的身份信息，并对所有身份信息进行缓存和认证，再根据认证结果生成控制信息，并将控制信息传输至所述变频器；

其中，所述控制模块包括数模转换器和单片机：当所述单片机缓存中读到儿童身份信息和/或成人身份信息时，产生内容不同的控制信息，根据控制信息的内容控制所述数模转换器输出不同的用于模拟喷泉节目的控制信号至所述变频器；当所述单片机缓存中读取到儿童身份信息时，所述控制模块判断儿童身份信息中是否存在相对应的成人身份信息，当儿童身份信息中不存在相对应的成人身份信息时，所述控制模块传输停止喷泉的控制信号至变频器，当儿童身份信息中存在相对应的成人身份信息时，所述控制模块传输开启喷泉的控制信号至变频器；当所述单片机缓存中没有读取到任何身份信息时，不输出任何控制信号，使所述变频器不工作；

所述变频器，其连接所述喷泉执行机构，用于根据接收到的控制信息控制所述喷泉执行机构运行；

所述喷泉执行机构，用于喷洒出水花，以展示喷泉节目。

2.根据权利要求1所述一种智能喷泉控制系统，其特征在于，若电子标签持有人的身份为儿童身份信息，其身份信息中还带有与该儿童的身份信息相匹配的成人身份信息。

3.根据权利要求1或2所述一种智能喷泉控制系统，其特征在于，所述电子标签为2.4G有源电子标签或UHF电子标签。

4.根据权利要求1或2所述一种智能喷泉控制系统，其特征在于，所述电子标签和所述读写器为基于RFID技术且相互匹配的标签和读写器。

5.根据权利要求1所述一种智能喷泉控制系统，其特征在于，所述单片机存储有多个喷泉节目信息：所述单片机，用于接收并缓存所述读写器传输的身份信息，且所述单片机根据喷泉节目信息、缓存的控制信息和缓存的不同身份信息产生内容不同的控制信息，并缓存本次相应控制信息，同时所述单片机还用于根据控制信息的内容控制所述数模转换器输出不同的用于模拟喷泉节目的控制信号至所述变频器。

6.根据权利要求1所述一种智能喷泉控制系统，其特征在于，所述变频器，用于接收所述数模转换器传输的控制信号，并根据该控制信号控制所述喷泉执行机构运行。

7.根据权利要求1-2、5-6任一所述一种智能喷泉控制系统，其特征在于，所述变频器为一个或多个，且每一个所述变频器控制一个或多个所述喷泉执行机构的开启和关闭。

8.一种智能喷泉控制方法，其特征在于，采用权利要求1至7中任一所述的智能喷泉控制系统，包括如下步骤：

步骤1：智能喷泉控制系统运行开始；

步骤2：所述读写器实时读取范围内是否有能够读取的所述电子标签的身份信息；

步骤3：所述读写器将每读取到的所述身份信息传输至所述控制模块进行缓存；

步骤4：所述控制模块将缓存的所述身份信息进行身份信息认证，判断该身份信息是否为可用身份信息，如果该身份信息是可用身份信息，执行步骤5，否则，执行步骤2；

步骤5：所述控制模块判断是否存在所述身份信息为儿童身份信息，如果该身份信息为儿童身份信息，执行步骤6，否则，执行步骤7；

步骤6：所述控制模块判断是否存在与步骤5中所述儿童身份信息相对应的成人身份信息，如果存在，执行步骤7，否则，执行步骤9；

步骤7：所述控制模块判断变频器是否正在工作，且当所述变频器正常工作时判断本喷泉节目是否超时，如果本喷泉节目超时，执行步骤2，否则，执行步骤8；

步骤8：所述控制模块根据缓存的身份认证信息依次查询近期最多人未看过的喷泉节目，并将与该喷泉节目相匹配的开启喷泉的控制信号传输至所述变频器，执行步骤10；

步骤9：所述控制模块传输停止喷泉的控制信号至所述变频器；

步骤10：所述变频器接收控制信号，并根据控制信号控制所述喷泉执行机构的开启或关闭；

步骤11：智能喷泉控制系统本次运行结束。

9.根据权利要求8所述一种智能喷泉控制方法，其特征在于，步骤10中所述变频器接收控制信号，并根据控制信号控制所述喷泉执行机构的开启和关闭的具体实现步骤如下：

步骤101：所述变频器对控制信号进行判断，当控制信号为开启喷泉的控制信号时，执行步骤102，否则，执行步骤103；

步骤102：所述变频器控制喷泉执行机构启动与步骤8中所述开启喷泉的控制信号相匹配的喷泉节目后，执行步骤11；

步骤103：所述变频器控制所述喷泉执行机构停止执行所有喷泉节目后，执行步骤11。