CN104766220A - 物联网云标识系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种物联网云标识系统及其控制方法，该系统包括：若干个标识终端、对标识终端进行远程管理及控制的平台服务系统，所述标识终端进行无线组网接入互联网，与平台服务系统进行通讯，所述平台服务系统通过至少一种参考数据对标识终端系统的开关时间、输入输出功率进行实时的监控与调整。所述灯箱设有一体化数字终端控制器，通过所述控制器的无线通信接口，进行自组网接入互联网，使平台服务系统实现对灯箱的数据采集、远程控制及管理。本发明的系统设备（组件）少，结构紧凑简单，安装方便，容易匹配，效率高。

Description

物联网云标识系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及物联网标识、标牌、灯箱、LED显示屏系统智能管理控制技术。

背景技术

现有标识及广告灯箱系统，只是采用现有商品化的可调光LED恒流源、时间控制装置等进行简单组合，通过载波或网络通信方式，以达成对广告灯箱的控制和管理。各组合之模块设备结构零散，安装不便，难以达到很好匹配，效率低；灯箱控制器均为传统的模拟恒流源或镇流器，设备效率低能耗大；无传感器及接口，无法对系统各设备（模块）工作参数及设备周边工作环境参数做到精准采集和控制；网络及远程通讯采用通信电缆或载波，结构复杂，工程施工难度大成本高，应用范围受到限制；无云数据服务平台支持，无法实现与天气气象及周边环境数据有机结合，从而无法真正实现终端设备工作状态的智能控制；管理程序为单机应用系统，难以与其他工程应用管理系统对接，兼容及扩展性受很大局限。

发明内容

本发明为了解决上述现有技术中存在的问题，提供一种物联网云标识系统，可以实现标识与标识、标识与人之间的信息交换和通讯，从而把传统的标识终端提升到具备有电子标识（招牌）、电子导航的功能，能够为人们的商业经营、工作、生活、休闲、出行等提供更多便利。

该系统包括：若干个标识终端、对标识终端进行远程管理及控制的平台服务系统，所述标识终端进行无线组网接入互联网，与平台服务系统进行通讯，所述平台服务系统通过至少一种参考数据对标识终端系统的开关时间、输入输出功率进行实时的监控与调整。

本发明还提出了物联网云标识系统的控制方法，包括如下步骤：

步骤S1：平台服务系统判断各标识终端以及各管理客户端是否联网正常，若联网正常，则继续下一步骤；

步骤S2：若平台服务系统接收到管理客户端的操作指令，则根据管理客户端的操作指令对标识终端进行控制；若没有收到管理客户端的操作指令，则继续下一步骤；

步骤S3：所述平台服务系统根据参考数据对标识终端进行控制。

本发明应用了计算机数字化、物联网传感及云计算等技术，实现并解决标识/标牌/灯箱/LED显示屏系统智能化控制和管理。让标识（广告）系统设备根据现场周边工作环境情况智能化的工作，工作参数得到的精准采集和控制；甚至，可根据现场所关注的人群类别（男女老少），动态改变标识或广告内容（精准广告）。同时大幅降低系统设备能耗及管理成本，延长设备使用寿命。本发明通过传感器采集数据，真正实现终端设备工作状态的动态化的精准控制和管理，从而大幅度提高系统能耗效率（比同类产品综合效率高30%以上），甚至可根据现场所关注的人群类别（男女老少），动态改变标识或广告内容（精准广告）。

附图说明

图1为本发明结构框图；

图2为一体化数字终端控制器的结构框图；

图3本发明平台服务系统的后台操作流程图；

图4为灯箱的工作流程图。

具体实施方式

本发明涉及的是各标识、标牌、灯箱、LED显示屏等标识系统的智能管理，为了便于理解，以下以灯箱为具体案例，并结合附图和实施例，说明本发明的技术方法和原理。

如图1所示，本发明一实施例的物联网云标识系统，包括若干个灯箱终端、平台服务系统以及至少一个管理客户端，其中，平台服务系统包括数据中心和应用中心，平台服务系统以及管理客户端都与路由器连接，灯箱终端则进行无线组网接入互联网，与平台服务系统和管理客户端进行通讯，平台服务系统对灯箱终端进行远程管理及控制，其主要是通过至少一种参考数据对灯箱终端系统的开关时间、输入输出功率进行实时的监控与调整。

在参考数据的第一实施例中，灯箱终端可以设置至少一个传感器，传感器可以实时监测采集灯箱终端周围的环境数据反馈给平台服务系统，然后平台服务系统将传感器反馈的环境数据作为参考数据，对灯箱终端进行实时控制与调整，或者中央处理器直接根据传感器检测的环境数据对灯箱终端进行实时控制与调整。本领域内的技术人员可以根据需要选择不同的传感器，例如，传感器可以包括对各灯箱周围的人流量以及人群类别进行检测的脸谱传感器，中央处理器或平台服务系统对脸谱传感器检测的数据进行分析统计，根据灯箱的人流量以及人群类别等数据，更改灯箱的显示内容。传感器还可以包括对天气进行检测的气象传感器，中央处理器或平台服务系统根据气象传感器检测的数据，对灯箱的开关时间、灯箱的亮度、功率输出进行控制，这样使得灯箱的控制更加智能化。

如图2所示，灯箱终端还可以进一步设置一体化数字终端控制器，一体化数字终端控制器包括中央控制器（MCU），以及分别通过中央控制器进行控制的电源模块、无线通讯模块、传感器接口模块、输入输出功率控制模块、输入输出功率采集模块、开关机定时模块；中央控制器通过传感器采集灯箱终端的环境数据，实时调整灯箱终端的输入输出功率以及开关机时间进行控制。

其中，输入输出功率控制模块设置的部件有顺次连接的EMC连接器、第一整流滤波电路、功率因素修正器（PFC）、SPWM输出电路、第二整流滤波电路，EMC连接器接市电，第二整流滤波电路输出电流电压给灯箱终端的LED负载，中央控制器通过SPWM控制电路对功率因素修正器、SPWM输出电路、第二整流滤波电路进行控制。

输入输出功率采集模块设置的部件有输入、输出电压电流采样电路以及数模转换电路，中央控制器通过输入电压电流采样电路以及数模转换电路（A/D）对输入灯箱的输入电压电流进行数据采集，通过输出电压电流采样电路以及数模转换电路对灯箱输出至负载的输出电压电流进行数据采集，并通过无线通信接口将采集的数据传输至平台服务系统。

无线通信模块可以包括Zigbee、Wifi、蓝牙等，通过无线通信接口，各子节点可以组成网状网络、星型网络、混合网络等。

在参考数据的第二实施例中，该第二实施例可以以第一实施例为基础进行参考数据种类的进一步追加，参考数据还可以包括平台服务系统接收第三方的历史数据，根据历史数据对灯箱终端进行控制与调整。第三方的历史数据包括：各灯箱终端前的车流量及人流量历史统计数据、各灯箱终端的同期天气历史数据。

在参考数据的第三实施例中，该第三实施例可以以第一或第二实施例为基础进行参考数据种类的进一步追加，本系统还设有与平台服务系统或灯箱终端进行通讯的管理客户端，平台服务系统将管理客户端的操作指令作为参考数据，对灯箱终端进行控制与调整。

本发明的灯箱终端通过无线进行自组网接入互联网，使平台服务系统实现对灯箱的工作模式设置、灯箱的开关时间设置、灯箱的输出功率设置、对灯箱系统工作历史数据和传感器数据进行存储分析处理以及对灯箱工作之电压电流进行控制，用户也可以通过管理客户端对平台服务系统和对灯箱终端系统进行设置、控制和管理。本发明还采用专用的一体化数字终端控制器，无须恒流源、镇流器、时控装置等进行组合，通过控制器设备自身ZIGBEE、WIFI、蓝牙及移动3G/GPRS等无线通信接口即可实现无线自组网，并接入互联网络，完成对广告灯箱的数据采集、远程控制和管理。系统设备少，结构紧凑简单，安装方便，容易匹配，效率高；灯箱控制器为专用一体化数字终端控制器，无须恒流源或镇流器，设备效率高，能耗低，延长了设备使用寿命；实现了对系统终端各设备（模块）工作参数及设备周边工作环境参数的精准采集和控制；采用低能耗的无线自组网络，结构简单，工程施工难度小成本低，应用范围不受限制描述一体化数字终端的优点。

本发明还提出了物联网云标识系统的控制方法，包括如下步骤：

步骤S1：平台服务系统判断各灯箱终端以及各管理客户端是否联网正常，若联网正常，则继续下一步骤；

步骤S2：若平台服务系统接收到管理客户端的操作指令，则根据管理客户端的操作指令对灯箱终端进行控制；若没有收到管理客户端的操作指令，则继续下一步骤；

步骤S3：所述平台服务系统根据参考数据对灯箱终端进行控制。其中，参考数据可以是平台服务系统接收第三方的历史数据，根据历史数据对灯箱终端进行控制与调整；或者，各灯箱终端设置至少一个传感器，采集灯箱周围的环境数据，并反馈给平台服务系统，平台服务系统将反馈的数据进行处理，对灯箱终端进行控制与调整。再或者，系统设置了管理客户端，平台服务系统将管理客户端的操作指令作为参考数据，对灯箱终端进行控制与调整。

本发明的控制方法还包括平台服务系统的后台操作步骤以及灯箱的工作步骤。

如图3所示，其中，平台服务系统的后台操作步骤包括：

步骤S1：检测平台服务系统（服务中心）与灯箱终端（客户端或客户端设备）之间的联网是否正常，若联网异常，平台服务系统报警，若联网正常，继续下一步骤；

步骤S2：判断运行模式，即判断需要采用哪一种参考数据来对灯箱终端进行控制和调整，若自动运行模式，则接收各灯箱终端传感器的采集数据，并对采集的数据进行分析处理，生成报表发送至管理客户端（前台或移动设备APP）；

或者通过API数据接口接收第三方数据，第三方的数据可以根据用户终端工作需要而定，如天气气象数据，或是道路交通数据等，平台服务系统引入这些数据后，再结合从灯箱终端采集上来的数据（含存储于数据库的灯箱终端的历史数据），经平台服务系统按特定的算法程序运算后，得出相关的判定结果，再输出并发出相关的指令到灯箱终端设备，灯箱终端设备接收到指令后做出相应的控制操作；若为手动运行模式，即是通过管理客户端对灯箱终端进行控制，则继续下一步骤；

步骤S3：接收管理客户端的操作指令，连接灯箱，轮询采集数据、调节灯箱输出、设置灯箱的运行模式，并将处理后的结果通知管理客户端。

如图4所示，灯箱终端的工作步骤包括：

步骤Q1：进行系统初始化，并读取预先设定的工作模式，即采用哪一种参考数据，判断该工作模式；

步骤Q2：判断工作模式是否为手动模式，若是，读取管理客户端的操作指令，根据操作指令对灯箱的开关时间以及输出功率进行控制；若否，继续下一步骤；

步骤Q3：判断工作模式是否为定时模式，若是，根据预先设定的时间对灯箱的开关时间进行控制；若否，继续下一步骤；

步骤Q4：判断工作模式是否为时光模式，若是，读取传感器的数据，对灯箱的开关时间以及输出功率进行控制；若否，继续下一步骤；

步骤Q5：判断工作模式是否为智能模式，若是，读取传感器的数据，对灯箱的开关时间以及输出功率进行控制，并继续下一步骤；若否，则返回至Q1；

步骤Q6：输出数据控制采集，通过无线通信接口与平台服务系统通信。

应当理解的是，上述针对具体实施例的描述较为详细，并不能因此而认为是对本发明专利保护范围的限制，本发明的专利保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种物联网云标识系统，包括：若干个标识终端、对标识终端进行远程管理及控制的平台服务系统，其特征在于，所述标识终端进行无线组网接入互联网，与平台服务系统进行通讯，所述平台服务系统通过至少一种参考数据对标识终端系统的开关时间、输入输出功率进行实时的监控与调整。

2.如权利要求1所述的物联网云标识系统，其特征在于，所述标识终端设有至少一个传感器，所述传感器实时监测采集标识终端周围的环境数据反馈给平台服务系统，所述平台服务系统将传感器反馈的环境数据作为参考数据，对标识终端进行实时控制与调整。

3.如权利要求2所述的物联网云标识系统，其特征在于，所述传感器包括对各标识终端周围的人流量以及人群类别进行检测的脸谱传感器，所述中央处理器或平台服务系统对脸谱传感器检测的数据进行分析统计，根据灯箱的人流量以及人群类别，更改灯箱的显示内容；或者，

所述传感器包括对天气进行检测的气象传感器，所述中央处理器或平台服务系统根据气象传感器检测的数据，对灯箱的开关时间、灯箱的亮度、功率输出进行控制。

4.如权利要求2所述的物联网云标识系统，其特征在于，所述标识终端设有一体化数字终端控制器，所述一体化数字终端控制器包括中央控制器，以及分别通过中央控制器进行控制的电源模块、无线通讯模块、传感器接口模块、输入输出功率控制模块、输入输出功率采集模块、开关机定时模块；

所述中央控制器接收平台服务系统或其他远程控制端的命令，通过输入输出功率控制模块对标识终端的输入输出功率进行控制，通过开关机定时模块对标识终端的开关机时间进行控制。

5.如权利要求4所述的物联网云标识系统，其特征在于，所述中央控制器通过传感器采集标识终端的环境数据，实时调整标识终端的输入输出功率以及开关机时间进行控制。

6.如权利要求1至5任意一项所述的物联网云标识系统，其特征在于，所述参考数据还包括：平台服务系统接收第三方的历史数据，根据历史数据对标识终端进行控制与调整。

7.如权利要求6所述的物联网云标识系统，其特征在于，所述第三方的历史数据包括：各标识终端前的车流量及人流量历史统计数据、各标识终端的同期天气历史数据。

8.如权利要求1所述的物联网云标识系统，其特征在于，所述灯箱系统还包括：与平台服务系统或标识终端进行通讯的管理客户端，所述平台服务系统将管理客户端的操作指令作为参考数据，对标识终端进行控制与调整。

9.一种如权利要求1所述的物联网云标识系统的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1：平台服务系统判断各标识终端以及各管理客户端是否联网正常，若联网正常，则继续下一步骤；

步骤S2：若平台服务系统接收到管理客户端的操作指令，则根据管理客户端的操作指令对标识终端进行控制；若没有收到管理客户端的操作指令，则继续下一步骤；

步骤S3：所述平台服务系统根据参考数据对标识终端进行控制。

10.如权利要求9所述的控制方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括：所述平台服务系统接收第三方的历史数据，根据历史数据对标识终端进行控制与调整；或者，

各标识终端设置至少一个传感器，采集灯箱周围的环境数据，并反馈给所述平台服务系统，所述平台服务系统将反馈的数据进行处理，对标识终端进行控制与调整。