CN108235523B - 节点控制器及应用其的灯控系统 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种节点控制器及应用其的灯控系统，其中节点控制器包括主控电路和为主控电路供电的电源电路，其中，主控电路包括主控芯片，主控芯片电路连接第一无线通信模块、感应模块和第二无线通信模块，且所述主控芯片上设置配置接口和PWM接口，所述PWM接口连接PWM调光器，所述感应模块为微波雷达模块。本申请采用微波雷达模块的设置，达到了扩大检测距离范围的目的，从而实现了对灯具的控制范围，进而解决实现灯具控制的自动化、智能化。
Description
技术领域
本申请涉及智能家居控制技术领域，具体而言，涉及一种节点控制器及应用其的灯控系统。
背景技术
随着LED灯具的发展，LED灯具的控制方式趋向于自动化、智能化。相关的LED控制，尤其是停车场，主要采用红外感应控制，即通过在LED控制电路中嵌入红外感应开关来实现。当红外感应开关感应范围内有热源出现时 (如人和车辆)，即通电点亮灯具，然后自动计时20S-50S后关闭灯具。但是这种方式感应距离短，影响用户的体验，尤其是停车场领域。用户在停车场时，只有距离灯具一定距离时，灯具节点控制器才控制灯具亮度，以便用户停车。同时，相关的LED控制无法进行远程控制。
发明内容
本申请的主要目的在于提供一种节点控制器，以解决因与灯具的距离限制影响，并实现远程控制的目的。
为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种节点控制器，包括主控电路和为主控电路供电的电源电路，其中，主控电路包括主控芯片，主控芯片电路连接第一无线通信模块、感应模块和第二无线通信模块，且所述主控芯片上设置配置接口和PWM接口，所述PWM接口连接PWM 调光器，所述感应模块为微波雷达模块。
进一步，所述第一无线通信模块为ZigBee模块、lora模块、wifi模块、 433无线通信模块中至少一种。
进一步，所述第二无线通信模块为wifi模块或蓝牙模块。
进一步，所述感应模块还包括红外检测模块。
进一步，所述主控芯片通过通信总线连接环境光感应模块、温度感应模块、固体、粉尘颗粒物感应模块、PM2.5感应模块。
进一步，所述主控芯片通过通信总线连接无线充电模组，控制所述无线充电模组的发射频率。
进一步，所述主控芯片上设置扩展槽口，所述扩展槽口上连接太阳能光伏组件，且所述主控芯片依次电连接微电能稳压模组和微电能存储模组。
为了实现上述目的，根据本申请的另一方面，提供了一种应用所述节点控制器的灯控系统，，包括节点控制器、网关和上位机，所述节点控制器通过第一无线通信模块与所述网关进行数据传输，通过所述第二无线通信模块与移动终端的无线通信连接，所述上位机与所述网关通过网线连接。
进一步，所述网关包括网关控制电路和与所述网关控制电路电连接的网关电源电路，其中，所述网关控制电路包括网关控制芯片，所述网关控制芯片电路连接与所述第一无线通信模块无线通信的网关通信模块，且所述网关控制芯片上设置配置接口和网络接口。
进一步，所述网关控制芯片电连接第三通信模块，所述第三通信模块与上位机通信连接。
在本申请实施例中，采用雷达微波模块的设置，达到了扩大检测距离范围的目的，从而实现了对灯具的控制范围，进而解决实现灯具控制的自动化、智能化。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1是本申请所述节点控制器一个实施例的框图结构示意图；
图2是本申请所述的应用所述节点控制器的灯控系统一个实施例的结构示意图；以及
图3是本申请所述网关一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。
此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
如图1所示，本申请提供了一种节点控制器，包括主控电路和为主控电路供电的电源电路，其中，主控电路包括主控芯片1，所述主控芯片1电路连接第一无线通信模块2、感应模块3和第二无线通信模块4，且所述主控芯片1 上设置配置接口5和PWM接口，所述PWM接口连接PWM调光器6，所述感应模块为微波雷达模块，所述电源电路包括电池7和与电池电连接的电源管理电路8。
使用时，所述微波雷达模块在检测范围内检测是否有人或车辆，当检测到有人或车辆时，主控芯片通过PWM接口控制所述PWM调光器，从而实现控制灯具亮度的目的。而所述第一无线通信模块则为远程控制所述节点控制器提供了无线通信通道，同时，用户可以利用接收到的所述第二无线通信模块的信号强度实现定位目的，尤其适用于室内(如室内停车场)导航。具体地，主控芯片可选的采用STM32F030芯片。
本实施例中将所述第一通信模块设为了ZigBee模块，具体可采用CC2530 芯片，利用ZigBee模块降低所述节点控制器的功耗；具体实施实施时，所述第一无线通信模块还可选的改设为lora模块、wifi模块、433无线通信模块中至少一种，其中，433无线通信模块由于信号强，传输距离长，穿透、绕射能力强，传输过程衰减小，因此433无线通信模块的使用提高了在结构复杂、遮挡物较多、或者距离地面位子较深的地下停车场中，提高了数据传输的可靠性。
本实施例中将所述第二无线通信模块设为了蓝牙模块，以便与移动终端进行连接，具体地，移动终端包括手机、pad、PC机等具备蓝牙功能的设备；具体实施时，所述第二无线通信模块还可选的改设为wifi模块。
在一些实施例中，所述感应模块还包括红外检测模块，通过红外检测模块进行检测，当有人或车辆进入检测范围时，所述主控芯片控制所述PWM调光器，从而控制灯具的亮度。
在一些实施例中，所述主控芯片电连接环境光感应模块，使用时，通过环境光感应模块检测关系，当光线强度达到阈值后，所述主控芯片控制所述 PWM调光器，以便控制灯具的亮度。
在一些实施例中，所述主控芯片电连接无线充电模组，控制所述无线充电模组的发射频率，通过无线充电模组的设置，为进入范围的用户提供无线充电服务。
在一些实施例中，所述主控芯片上设置扩展槽口，所述扩展槽口上连接太阳能光伏组件，且所述主控芯片依次电连接微电能稳压模组和微电能存储模组。本实施例通过太阳能光伏组件进行光电转换，将转换后得到的电能经微电能稳压模组控制稳定电压后存储至微电能存储模组，为所述节点控制器供电。具体地，所述扩展槽口上还可以连接消防应急信号系统、楼宇智能化系统、公共广播系统、门禁对讲系统、车位引导系统，自助寻车系统等控制系统。
为了实现上述目的，根据本申请的另一方面，提供了一种应用所述节点控制器的灯控系统，如图2所示，所述系统包括节点控制器100、网关200和上位机300，所述节点控制器通过第一无线通信模块与所述网关进行数据传输，通过所述第二无线通信模块与移动终端的无线通信连接，所述上位机与所述网关通过网线连接。
相关技术中，灯具的工作模式称之为微亮或全亮模式。以10W灯具为例，即在感应开关工作时，使灯具以10W全亮模式工作，当感应开关不工作时，保持灯具以3W微亮模式工作，这种工作模式称之为微亮或全亮模式，但是这种控制方式仅适用于对单个灯具的控制。而为了实现对多个灯具的控制，一般做法是在安装时，在原来的两条电源线的基础上另外敷设一根控制线，将数个灯具固定在同一个回路，并采用2-3个单独的红外感应开关统一控制，这种方式成本高，并不适应于大面积的推广。为此申请采用上位机和网关实现与所述节点控制器的控制，对节点控制器进行编号设置，以便上位机按照编号控制灯具的亮度从而达到场景设置的目的，起到根据不同编号的灯的组合的亮度设置不同的场景的目的，如设置10个灯具亮的时间间隔起到指路目的的指路场景。
进一步，如图3所示，所述网关包括网关控制电路和与所述网关控制电路电连接的网关电源电路，其中，所述网关控制电路包括网关控制芯片21，所述网关控制芯片21电路连接与所述第一无线通信模块无线通信的网关通信模块22，且所述网关控制芯片上设置配置接口23和网络接口24；所述网关电源电路包括网关电池25和网关电源管理电路26。
本实施例中，所述网关控制芯片通过所述网关通信模块与所述节点控制器的所述第一无线通信模块连接，具体地，所述网关通信模块和所述第一无线通信模块均为同种类的无线通信模块，如本实施例中将所述网关通信模块和所述第一无线通信模块均设为ZigBee模块，具体为CC2530芯片；具体实施时，二者都还可以设为lora模块、、wifi模块、433无线通信模块中的一种或几种。
在一些实施例中，所述网关控制芯片电连接第三通信模块，所述第三通信模块与上位机通信连接，所述第三通信模块的设为为上位机与所述网关的无线通信连接提供服务。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种节点控制器，其特征在于，包括主控电路和为主控电路供电的电源电路，其中，主控电路包括主控芯片，主控芯片电路连接第一无线通信模块、感应模块和第二无线通信模块，且所述主控芯片上设置配置接口和PWM接口，所述PWM接口连接PWM调光器，所述感应模块为微波雷达模块；
所述第一无线通信模块为ZigBee模块、lora模块、wifi模块、433无线通信模块、NB-IOT模块、Z-WAVE模块、ENOCEAN模块、蜂窝通信模块、6LoWPAN模块、CoAP模块、MQTT模块、DDS模块、XMPP模块中至少一种；
所述第二无线通信模块为wifi模块、GPRS模块、NFC模块或蓝牙模块；
所述感应模块还包括红外检测模块；
所述主控芯片通过通信总线连接环境光感应模块；
所述主控芯片通过通信总线连接无线充电模组，控制所述无线充电模组的发射频率；
所述主控芯片上设置扩展槽口，所述扩展槽口上连接太阳能光伏组件，且所述主控芯片依次电连接微电能稳压模组和微电能存储模组。
2.一种应用权利要求1所述节点控制器的灯控系统，其特征在于，包括节点控制器、网关和上位机，所述节点控制器通过第一无线通信模块与所述网关进行数据传输，通过所述第二无线通信模块与移动终端的无线通信连接，所述上位机与所述网关通过网线连接。
3.根据权利要求2所述的灯控系统，其特征在于，所述网关包括网关控制电路和与所述网关控制电路电连接的网关电源电路，其中，所述网关控制电路包括网关控制芯片，所述网关控制芯片电路连接与所述第一无线通信模块无线通信的网关通信模块，且所述网关控制芯片上设置配置接口和网络接口。
4.根据权利要求3所述的灯控系统，其特征在于，所述网关控制芯片电连接第三通信模块，所述第三通信模块与上位机通信连接。
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