CN108966437A - 一种智能照明监控装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明适用于智能照明领域，提供了一种智能照明监控装置及系统，包括：照明模块，第一无线通讯模块，环境监测模块，摄像模块，开关模块，主供电模块，以及应急供电模块。本发明实施例通过提供一种具备照明、环境信息监测、摄像监控和应急供电功能的智能照明装置及系统，能够适应复杂的工矿环境且功能多样。

Description

一种智能照明监控装置及系统

技术领域

本发明属于智能照明领域，尤其涉及一种智能照明监控装置及系统。

背景技术

随着科学技术的不断发展，各种类型的照明设备层出不穷，为人们的工作和生活带来了极大便利。

然而，现有的照明设备大多仅具有普通的照明功能，在某些特殊场合，例如工矿洞穴或者化工厂、工矿场所等环境较为复杂的场所，普通的照明设备并不能很好的适应复杂的工矿环境。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种智能照明监控装置及系统，以解决的照明设备大多仅具有普通的照明功能，在某些特殊场合，例如工矿洞穴或者化工厂、工矿场所等环境较为复杂的场所，普通的照明设备并不能很好的适应复杂的工矿环境的问题。

本发明实施例的第一方面提供了一种智能照明监控装置，其包括：

照明模块，用于照明；

第一无线通讯模块，用于与外部终端设备无线通信；

与所述第一无线通讯模块连接的环境监测模块，用于检测周围环境中的环境信息数据并通过所述第一无线通讯模块发送给所述终端设备；

分别与所述第一无线通讯模块和所述环境监测模块连接的摄像模块，用于在所述环境信息数据异常时，启动并获取周围环境的图像数据，并通过所述第一无线通讯模块将所述图像数据发送给所述终端设备；

分别与所述照明模块、所述第一无线通讯模块、所述环境监测模块和所述摄像模块连接的开关模块，用于开启和关闭与其连接的各模块，以控制与其连接的各模块的工作时间；

分别与所述照明模块、所述第一无线通讯模块、所述环境监测模块、所述摄像模块和所述开关控制模块主供电模块，用于为与其连接的各模块提供电能；以及

与所述主供电模块连接的应急供电模块，用于在所述主供电模块停止供电时，为与所述主供电模块连接的其他各模块提供备用电能。

在一个实施例中，所述环境监测模块包括：

与所述第一无线通讯模块连接的气体监测单元，所述气体检测单元用于监测周围环境中的气体组成成分和含量，识别易燃易爆气体、有毒气体和污染气体，并通过所述第一无线通讯模块将检测到的气体成分和含量数据发送给所述终端设备；以及

与所述第一无线通讯模块连接的温湿度监测单元，用于检测周围环境中的温度和湿度，并通过所述第一无线通讯模块将检测到的所述温度和湿度数据发送给所述终端设备。

在一个实施例中，所述开关模块包括：

与所述照明模块连接的照明开关单元，用于开启和关闭所述照明模块，以控制所述照明模块的工作时间；

与所述第一无线通讯模块连接的通讯开关单元，用于开启和关闭所述第一无线通讯模块，以控制所述第一无线通讯模块的工作时间；

与所述环境监测模块连接的环境监测开关单元，用于开启和关闭所述环境监测模块，以控制所述环境监测模块的工作时间；以及

与所述摄像模块连接的摄像开关单元，用于开启和关闭所述摄像模块，以控制所述摄像模块的工作时间。

在一个实施例中，所述开关模块还用于通过所述第一无线通讯模块接收所述终端设备发送的控制信号，并根据所述控制信号控制与其连接的各模块的开启和关闭以及工作时间。

在一个实施例中，所述主电源模块包括：

分别与所述照明模块、所述第一无线通讯模块、所述环境监测模块、所述摄像模块和所述开关控制模块连接的供电电路，用于输入市电为与其连接的各模块供电；

或者，还包括与所述供电电路连接的第一可充电电池，用于通过所述供电电路输入市电进行充电并通过所述供电电路输出电能为与所述供电电路连接的各模块供电；

所述应急供电模块包括与所述供电电路连接的第二可充电电池，用于通过所述供电电路输入市电进行充电，并在所述主供电模块停止供电时，通过所述供电电路输出电能为与所述供电电路连接的各模块供电。

在一个实施例中，所述照明模块包括照明灯具主体，所述第一无线通讯模块、所述环境监测模块、所述开关模块、所述主电源模块和所述备用电源模块均集成设置于所述照明灯具主体。

本发明实施例的第二方面提供了一种智能照明监控系统，其包括：

上述的智能照明监控装置；以及

与所述智能照明监控装置无线通信的终端设备。

在一个实施例中，所述终端设备包括：

第二无线通讯模块，用于与所述第一无线通讯模块无线通信；

与所述第二无线通讯模块连接的开关控制模块，用于通过所述第二无线通讯模块向所述开关模块发送控制信号，以通过所述控制信号控制与所述开关模块连接的各模块的开启和关闭以及工作时间；

与所述第二无线通讯模块连接的分析显示模块，用于通过所述第二无线通讯模块接收所述环境信息数据和所述智能照明监控，并对所述环境信息数据进行处理分析和显示；以及

与所述分析显示模块和所述开关控制模块连接的报警模块，用于在所述环境信息数据异常时，发出报警提示，并通过所述开关控制模块和所述第二无线通讯模块触发所述摄像模块启动并获取所述智能照明监控装置周围环境的图像数据。

在一个实施例中，所述开关控制模块包括：

与所述第二无线通讯模块连接的照明开关控制单元，用于通过所述第二无线通讯模块向所述照明开关单元发送照明控制信号，以控制所述照明模块的开启和关闭以及工作时间；

与所述第二无线通讯模块连接的环境监测开关控制单元，用于通过所述第二无线通讯模块向所述环境检测开关单元发送环境监测控制信号，以控制所述环境监测模块的开启和关闭以及工作时间；

与所述第二无线通讯模块连接的通讯开关控制单元，用于通过所述第二无线通讯模块向所述通讯开关单元发送环境监测控制信号，以控制所述第一无线通讯模块的开启和关闭以及工作时间；

与所述第二无线通讯模块连接的摄像开关控制单元，用于通过所述第二无线通讯模块向所述摄像开关单元发送照明控制信号，以控制所述摄像模块的开启和关闭以及工作时间。

在一个实施例中，所述分析显示模块包括：

与所述第二无线通讯模块和所述报警模块连接的数据处理单元，用于对所述环境信息数据和所述图像数据进行处理和分析，并在所述环境信息数据异常时控制所述报警模块发出报警提示；以及

与所述数据处理单元连接的显示单元，用于对所述数据处理单元的处理和分析结果进行显示。

本发明实施例通过提供一种具备照明、环境信息监测、摄像监控和应急供电功能的智能照明装置及系统，能够适应复杂的工矿环境且功能多样。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的一个实施例提供的智能照明监控装置的结构示意图；

图2是本发明的另一个实施例提供的智能照明监控装置的结构示意图；

图3是本发明的一个实施例提供的智能照明监控系统的结构示意图；

图4是本发明的另一个实施例提供的智能照明监控系统的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含一系列步骤或单元的过程、方法或系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。此外，术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别不同对象，而非用于描述特定顺序。

为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

如图1所示，本发明的一个实施例提供一种智能照明监控装置100，其包括照明模块10、第一无线通讯模块20、环境监测模块30、摄像模块40、开关模块50、主供电模块60和应急供电模块70。

照明模块10，用于照明。

在具体应用中，照明模块为根据具体的应用场景设置的不同类型的照明灯具，其可以是适用于采矿洞穴、景观洞穴(溶洞)、交通隧道、化工厂、核电站等各种具体应用场合的各种类型的灯具，例如，吸顶灯、吊灯、落地灯等，按照发光原理来分类则可以是白炽灯、汞灯、钠灯、红外灯、紫外灯等。

在一个实施例中，照明模块包括照明灯具主体，所述第一无线通讯模块、所述环境监测模块、所述开关模块、所述主电源模块和所述备用电源模块均集成设置于所述照明灯具主体。

第一无线通讯模块20，用于与外部终端设备200无线通信。

在具体应用中，第一无线通讯模块可以是基于WiFi技术/蓝牙技术等无线局域网技术，3G/4G/5G等无线移动通信技术的无线通讯芯片或相应器件。

在具体应用中，终端设备可以是手机、平板电脑、个人计算机、云端平台等各种可以通过无线通讯手段接收数据并对数据进行处理分析和显示的设备。

环境监测模块30与第一无线通讯模块20连接，用于检测周围环境中的环境信息数据并通过第一无线通讯模块20发送给终端设备200。

在具体应用中，周围环境信息可以包括周围环境中的各种可以被采集的信息，例如，光照度、温度、湿度、气体成分和含量、路况、天气情况等。

摄像模块40分别与第一无线通讯模块20和环境监测模块30连接，用于在环境信息数据异常时，启动并获取周围环境的图像数据，并通过第一无线通讯模块20将图像数据发送给终端设备200。

在具体应用中，摄像模块可以是各种类型的摄像设备，例如云台摄像机。

开关模块50分别与照明模块10、第一无线通讯模块20、环境监测模块30和摄像模块40连接，用于开启和关闭与其连接的各模块，以控制与其连接的各模块的工作时间。

在具体应用中，开关模块50包括电子开关电路部分或者机械开关电路部分，只要能够实现对各模块的开关控制即可。

在一个实施例中，开关模块还用于通过第一无线通讯模块接收终端设备发送的控制信号，并根据控制信号控制与其连接的各模块的开启和关闭以及工作时间。

主供电模块60分别与照明模块10、第一无线通讯模块20、环境监测模块30、摄像模块40和开关控制模块50，用于为与其连接的各模块提供电能。

在一个实施例中，主供电模块包括供电电路或第一可充电电池；

其中，供电电路分别与照明模块、第一无线通讯模块、环境监测模块、摄像模块和开关控制模块连接，用于输入市电为与其连接的各模块供电；

第一可充电电池与供电电路连接的，用于通过供电电路输入市电进行充电并通过供电电路输出电能为与供电电路连接的各模块供电。

在具体应用中，第一可充电电池具体可以为可充电锂离子电池。

应急供电模块70与主供电模块60连接，用于在主供电模块60停止供电时，为与主供电模块60连接的其他各模块提供备用电能。

在一个实施例中，应急供电模块包括与供电电路连接的第二可充电电池，用于通过供电电路输入市电进行充电，并在主供电模块停止供电时，通过供电电路输出电能为与供电电路连接的各模块供电。

在具体应用中，第二可充电电池具体可以为可充电锂离子电池。

本实施例通过提供一种具备照明、环境信息监测、摄像监控和应急供电功能的智能照明装置及系统，能够适应复杂的工矿环境且功能多样。

如图2所示，在本发明的一个实施例中，图1中的环境监测模块30包括气体监测单元31和温湿度监测单元32，开关模块50包括照明开关单元51、通讯开关单元52、环境监测开关单元53和摄像开关单元54。

气体监测单元31与第一无线通讯模块20连接，用于监测周围环境中的气体组成成分和含量，识别易燃易爆气体、有毒气体和污染气体，并通过第一无线通讯模块20将检测到的气体成分和含量数据发送给终端设备200。

在具体应用中，气体监测单元31可以采集空气，然后分析空气的成分各成分的含量，着重用于监测空气中的易燃易爆、有毒有害气体和污染气体，例如，甲烷、硫化物类气体、氰化物类气体、氮化物类气体、碳化物类气体等。

温湿度监测单元32与第一无线通讯模块20连接，用于检测周围环境中的温度和湿度，并通过第一无线通讯模块20将检测到的温度和湿度数据发送给终端设备200。

在具体应用中，温湿度监测单元具体可以包括温度计和湿度计。

照明开关单元51与照明模块10连接，用于开启和关闭照明模块10，以控制照明模块的工作时间。

通讯开关单元52与第一无线通讯模块20连接，用于开启和关闭第一无线通讯模块20，以控制第一无线通讯模块20的工作时间。

环境监测开关单元53与环境监测模块30连接，用于开启和关闭环境监测模块30，以控制环境监测模块30的工作时间。

摄像开关单元54与摄像模块40连接，用于开启和关闭摄像模块40，以控制摄像模块40的工作时间。

在具体应用中，上述各开关单元具体可以包括电子开关，例如，场效应管、三极管等，也可以包括机械开关，例如，继电器，控制方式可以为人工手动控制也可以通过终端设备发送相应的控制信号来进行无线智能控制。

在具体应用中，用户可以根据实际需要通过各模块对应的开关电源来控制相应模块的开启、关闭、工作时间段和工作时长。

如图3所示，本发明的一个实施例提供一种智能照明监控系统，其包括上述的智能照明监控装置100，还包括终端设备200。图3中示例的示出智能照明监控系统包括终端设备200和图1所示的智能照明监控装置100。

如图3所示，在本实施例中，终端设备200包括第二无线通讯模块210、开关控制模块220、分析显示模块230和报警模块240。

第二无线通讯模块210，用于与第一无线通讯模块20无线通信。

在具体应用中，第二无线通讯模块210可以是与第一无线通讯模块20工作原理相同的器件。

开关控制模块220与第二无线通讯模块210连接，用于通过第二无线通讯模块210向开关模块50发送控制信号，以通过控制信号控制与开关模块50连接的各模块的开启和关闭以及工作时间。

在具体应用中，开关控制模块可以为单片机，或者通过通用集成电路，例如CPU(Central Processing Unit，中央处理器)，或通过ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit，专用集成电路)来实现。

分析显示模块230与第二无线通讯模块210连接的，用于通过第二无线通讯模块210接收环境信息数据和智能照明监控，并对环境信息数据进行处理分析和显示。

在一个实施例中，分析显示模块包括数据处理单元和显示单元。

数据处理单元与第二无线通讯模块和报警模块连接，用于对环境信息数据和图像数据进行处理和分析，并在环境信息数据异常时控制报警模块发出报警提示。

在具体应用中，数据处理单元可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

显示单元与数据处理单元连接，用于对数据处理单元的处理和分析结果进行显示。

在具体应用中，显示单元可以为各种类型的显示屏，例如LED显示屏，LCD显示屏、OLED显示屏、触摸屏等。

报警模块240与分析显示模块230和开关控制模块220连接，用于在环境信息数据异常时，发出报警提示，并通过开关控制模块220和第二无线通讯模块210触发摄像模块40启动并获取智能照明监控装置100周围环境的图像数据。

在具体应用中，报警模块可以包括蜂鸣器、语音芯片、麦克风、喇叭、LED灯等可以发出声音报警信号或灯光报警信号的器件。

如图4所示，在本发明的一个实施例中，开关控制模块220包括照明开关控制单元221、通讯开关控制单元222、环境监测开关控制单元223和摄像开关控制单元224。图4中示例的示出智能照明监控系统包括终端设备200和图2所示的智能照明监控装置100。

照明开关控制单元221与第二无线通讯模块210连接的，用于通过第二无线通讯模块210向照明开关单元51发送照明控制信号，以控制照明模块10的开启和关闭以及工作时间。

通讯开关控制单元222与第二无线通讯模块210连接，用于通过第二无线通讯模块210向通讯开关单元52发送环境监测控制信号，以控制第一无线通讯模块20的开启和关闭以及工作时间。

环境监测开关控制单元223与第二无线通讯模块210连接，用于通过第二无线通讯模块210向环境检测开关单元53发送环境监测控制信号，以控制环境监测模块30的开启和关闭以及工作时间。

摄像开关控制单元224与第二无线通讯模块210连接，用于通过第二无线通讯模块210向摄像开关单元54发送照明控制信号，以控制摄像模块40的开启和关闭以及工作时间。

在具体应用中，上述各开关控制单元均可以通过通用集成电路，例如CPU(CentralProcessing Unit，中央处理器)，或通过ASIC(Application Specific IntegratedCircuit，专用集成电路)来实现。

以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能照明监控装置，其特征在于，包括：

照明模块，用于照明；

第一无线通讯模块，用于与外部终端设备无线通信；

与所述第一无线通讯模块连接的环境监测模块，用于检测周围环境中的环境信息数据并通过所述第一无线通讯模块发送给所述终端设备；

分别与所述第一无线通讯模块和所述环境监测模块连接的摄像模块，用于在所述环境信息数据异常时，启动并获取周围环境的图像数据，并通过所述第一无线通讯模块将所述图像数据发送给所述终端设备；

分别与所述照明模块、所述第一无线通讯模块、所述环境监测模块和所述摄像模块连接的开关模块，用于开启和关闭与其连接的各模块，以控制与其连接的各模块的工作时间；

分别与所述照明模块、所述第一无线通讯模块、所述环境监测模块、所述摄像模块和所述开关控制模块主供电模块，用于为与其连接的各模块提供电能；以及

与所述主供电模块连接的应急供电模块，用于在所述主供电模块停止供电时，为与所述主供电模块连接的其他各模块提供备用电能。

2.如权利要求1所述的智能照明监控装置，其特征在于，所述环境监测模块包括：

与所述第一无线通讯模块连接的气体监测单元，用于监测周围环境中的气体组成成分和含量，识别易燃易爆气体、有毒气体和污染气体，并通过所述第一无线通讯模块将检测到的气体成分和含量数据发送给所述终端设备；以及

与所述第一无线通讯模块连接的温湿度监测单元，用于检测周围环境中的温度和湿度，并通过所述第一无线通讯模块将检测到的所述温度和湿度数据发送给所述终端设备。

3.如权利要求1所述的智能照明监控装置，其特征在于，所述开关模块包括：

与所述照明模块连接的照明开关单元，用于开启和关闭所述照明模块，以控制所述照明模块的工作时间；

与所述第一无线通讯模块连接的通讯开关单元，用于开启和关闭所述第一无线通讯模块，以控制所述第一无线通讯模块的工作时间；

与所述环境监测模块连接的环境监测开关单元，用于开启和关闭所述环境监测模块，以控制所述环境监测模块的工作时间；以及

与所述摄像模块连接的摄像开关单元，用于开启和关闭所述摄像模块，以控制所述摄像模块的工作时间。

4.如权利要求1所述的智能照明监控装置，其特征在于，所述开关模块还用于通过所述第一无线通讯模块接收所述终端设备发送的控制信号，并根据所述控制信号控制与其连接的各模块的开启和关闭以及工作时间。

5.如权利要求1所述的智能照明监控装置，其特征在于，所述主电源模块包括：

分别与所述照明模块、所述第一无线通讯模块、所述环境监测模块、所述摄像模块和所述开关控制模块连接的供电电路，用于输入市电为与其连接的各模块供电；

或者，还包括与所述供电电路连接的第一可充电电池，用于通过所述供电电路输入市电进行充电并通过所述供电电路输出电能为与所述供电电路连接的各模块供电；

所述应急供电模块包括与所述供电电路连接的第二可充电电池，用于通过所述供电电路输入市电进行充电，并在所述主供电模块停止供电时，通过所述供电电路输出电能为与所述供电电路连接的各模块供电。

6.如权利要求1所述的智能照明监控装置，其特征在于，所述照明模块包括照明灯具主体，所述第一无线通讯模块、所述环境监测模块、所述开关模块、所述主电源模块和所述备用电源模块均集成设置于所述照明灯具主体。

7.一种智能照明监控系统，其特征在于，包括：

如权利要求1～6任一项所述的智能照明监控装置；以及

与所述智能照明监控装置无线通信的终端设备。

8.如权利要求7所述的智能照明监控系统，其特征在于，所述终端设备包括：

第二无线通讯模块，用于与所述第一无线通讯模块无线通信；

与所述第二无线通讯模块连接的开关控制模块，用于通过所述第二无线通讯模块向所述开关模块发送控制信号，以通过所述控制信号控制与所述开关模块连接的各模块的开启和关闭以及工作时间；

与所述第二无线通讯模块连接的分析显示模块，用于通过所述第二无线通讯模块接收所述环境信息数据和所述智能照明监控，并对所述环境信息数据进行处理分析和显示；以及

与所述分析显示模块和所述开关控制模块连接的报警模块，用于在所述环境信息数据异常时，发出报警提示，并通过所述开关控制模块和所述第二无线通讯模块触发所述摄像模块启动并获取所述智能照明监控装置周围环境的图像数据。

9.如权利要求8所述的智能照明监控系统，其特征在于，所述开关控制模块包括：

与所述第二无线通讯模块连接的照明开关控制单元，用于通过所述第二无线通讯模块向所述照明开关单元发送照明控制信号，以控制所述照明模块的开启和关闭以及工作时间；

与所述第二无线通讯模块连接的环境监测开关控制单元，用于通过所述第二无线通讯模块向所述环境检测开关单元发送环境监测控制信号，以控制所述环境监测模块的开启和关闭以及工作时间；

与所述第二无线通讯模块连接的通讯开关控制单元，用于通过所述第二无线通讯模块向所述通讯开关单元发送环境监测控制信号，以控制所述第一无线通讯模块的开启和关闭以及工作时间；

与所述第二无线通讯模块连接的摄像开关控制单元，用于通过所述第二无线通讯模块向所述摄像开关单元发送照明控制信号，以控制所述摄像模块的开启和关闭以及工作时间。

10.如权利要求8所述的智能照明监控系统，其特征在于，所述分析显示模块包括：

与所述第二无线通讯模块和所述报警模块连接的数据处理单元，用于对所述环境信息数据和所述图像数据进行处理和分析，并在所述环境信息数据异常时控制所述报警模块发出报警提示；以及

与所述数据处理单元连接的显示单元，用于对所述数据处理单元的处理和分析结果进行显示。