CN110602855A - 一种家庭智能灯光系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种家庭智能灯光系统,包括主系统，主系统包括智能控制系统、灯光控制系统以及将智能控制系统和灯光控制系统进行通信连接的家庭网络系统；灯光控制系统包括主控制器以及设置在主控制器上的电源电路、交流过零点采样电路、光照强度调节系统、保护电路、按键判断电路；智能控制系统包括控制终端，控制终端上设置交互显示屏，用于控制灯光控制系统，并显示其他智能家电设备的运行状态。本发明能够满足人们高质量生活的要求。
Description
技术领域
本发明涉及智能家居领域，尤其涉及一种家庭智能灯光系统。
背景技术
随着信息技术的应用领域向着人类生活渐渐渗透，智能家居有着非常好的发展前景。当前，智能家居系统正从家庭内部的单一网络向着统一的互联网控制发展。但是由于没有统一的通讯协议和接口标准，大大阻碍了智能家居技术的发展。智能灯光控制系统作为智能家居的一部分，也是依托家庭网络的一个智能系统。对于灯光控制系统的研究，将有助于推动整个智能家居系统的发展。一个确定构架的灯光控制系统，其控制方法也可以应用于其他的家电设备。
随着人们生活水平的提高，人们对生活品质的追求也越来越高，照明灯光成为了生活中不可缺少的部分。人们自然希望能够随心所欲地控制灯的发光时间、亮度，按照需要配置实现任意组合的场景功能，操作简单、管理方便，并且系统具有良好的扩展性和可维护性。由于传统的灯光系统已经无法满足这些要求，所以智能灯光控制系统应运而生。
发明内容
有鉴于此，为了解决传统的灯光系统已经无法满足人们高质量生活要求的问题，本发明提供一种家庭智能灯光系统。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种家庭智能灯光系统,包括主系统，所述主系统包括智能控制系统、灯光控制系统以及将所述智能控制系统和所述灯光控制系统进行通信连接的家庭网络系统；
所述灯光控制系统包括主控制器以及设置在主控制器上的电源电路、交流过零点采样电路、光照强度调节系统、保护电路、按键判断电路；
电源电路，电源电路起到一个将220V市电进行降压，且起到稳压电路的作用，同时保证光照强度调节系统导通的那段时间里拥有持续为控制器供电的能力；
交流过零点采样电路，交流电的频率为50Hz，取得交流过零点等于为控制器提供了稳定的时间间隔，为软件的编写提供了时间基准；
所述智能控制系统包括控制终端，所述控制终端上设置交互显示屏，用于控制灯光控制系统，并显示其他智能家电设备的运行状态。
优选的，所述家庭网络包括接口模块以及传输线路，所述接口模块包括8位单片机模块和以太网控制芯片。
优选的，所述以太网控制芯片采用RTL8019AS。
优选的，所述单片机采用MSP430模块。
优选的，所述单片机模块上还设置数据接口，用于对所述单片机模块进行程序更改的输入口。
优选的，所述主系统还包括监控模块和报警模块，所述监控模块与所述主控制器连接，所述报警模块与所述报警模块连接。
优选的，所述监控模块采用AT89S51。
有益效果：
本发明设置智能控制系统、灯光控制系统和家庭网络，实现远程的智能控制，整个系统采用了模块化设计，其主要的好处是扩充灵活，增加系统的兼容性，并且灯光控制系统中设置光照强度调节系统，实现灯光强度的智能调节，并且为了保护光照强度调节系统，添加保护电路，保证系统的正常运行，本发明能够满足人们高质量生活的要求。
附图说明
图1为本发明家庭智能灯光系统的结构原理图；
图2为本发明中灯光控制系统的结构原理图。
具体实施方式
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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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，都属于本发明保护的范围。
如图1-2，本发明实施例提出了一种家庭智能灯光系统,包括主系统，主系统包括智能控制系统、灯光控制系统以及将智能控制系统和灯光控制系统进行通信连接的家庭网络系统；
灯光控制系统包括主控制器以及设置在主控制器上的电源电路、交流过零点采样电路、光照强度调节系统、保护电路、按键判断电路；光照调节系统在本发明的一个实施例中采用可控硅开关，实现灯光亮度的调节。
电源电路：电源电路起到一个将220V市电进行降压，且起到稳压电路的作用，同时，保证光照强度调节系统导通的那段时间里拥有持续为控制器供电的能力。
交流过零点采样电路：交流电的频率为50Hz，取得交流过零点等于为控制器提供了稳定的时间间隔，为软件的编写提供了时间基准，过零点采样电路的功能是取得交流波形的过零点，作为单片机的外部中断信号。过零点的稳定取得非常重要，因为单片机将依赖这个过零点来实现两个功能：其一，交流过零点将作为单片机发出可控硅触发信号的一个标志，当单片机取得过零点时，就将启动计数器，在计数器计数完毕后发出触发脉冲。改变计数器的值就能够起到改变触发角的功能，从而改变加在灯两端的电压有效值。其二，每取得一个过零点等于是提醒单片机当前电力供应是正常的。
保护电路：由于控制器所带的负载功率较大，一般为几百到上千瓦，所以通过光照强度调节系统的最大瞬时电流可以达到14A左右，而且交流电上还可能会发生瞬时的电压波动。为了保证光照强度调节系统的工作稳定可靠，光照强度调节系统的保护电路的设计也非常重要。
智能控制系统包括控制终端，控制终端上设置交互显示屏，用于控制灯光控制系统，并显示其他智能家电设备的运行状态。
家庭网络包括接口模块以及传输线路，接口模块包括8位单片机模块和以太网控制芯片。降低TCP/I P协议的复杂度，在8位嵌入式设备中实现TCP通讯能力，从而解决通讯成本高的问题；同时作为灯光控制器的扩展模块，成为家庭网络的一个部分，接受家庭网关的统一控制。该模块应该具有基于TCP协议的通讯能力，通过TCP数据包的方式接收灯光控制命令，并且返回当前灯光控制器的工作状态。
其中本实施例中采用的各模块选择如下：
以太网控制芯片采用RTL8019AS。
单片机采用MSP430模块。
单片机模块上还设置数据接口，用于对单片机模块进行程序更改的输入口，灯光的运行方式通过单片机中的运行程序进行更改，实现多种外形。
主系统还包括监控模块和报警模块，监控模块与主控制器连接，报警模块与报警模块连接。监控模块采用AT89S51。
最后需要说明的是：以上仅为本发明的较佳实施例，仅用于说明本发明的技术方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。
Claims (7)
1.一种家庭智能灯光系统，其特征在于,包括主系统，所述主系统包括智能控制系统、灯光控制系统以及将所述智能控制系统和所述灯光控制系统进行通信连接的家庭网络系统；
所述灯光控制系统包括主控制器以及设置在主控制器上的电源电路、交流过零点采样电路、光照强度调节系统、保护电路、按键判断电路；
电源电路，电源电路起到一个将220V市电进行降压，且起到稳压电路的作用，同时保证光照强度调节系统导通的那段时间里拥有持续为控制器供电的能力；
交流过零点采样电路，交流电的频率为50Hz，取得交流过零点等于为控制器提供了稳定的时间间隔，为软件的编写提供了时间基准；
所述智能控制系统包括控制终端，所述控制终端上设置交互显示屏，用于控制灯光控制系统，并显示其他智能家电设备的运行状态。
2.根据权利要求1所述的家庭智能灯光系统，其特征在于，所述家庭网络包括接口模块以及传输线路，所述接口模块包括8位单片机模块和以太网控制芯片。
3.根据权利要求2所述的家庭智能灯光系统，其特征在于，所述以太网控制芯片采用RTL8019AS。
4.根据权利要求2所述的家庭智能灯光系统，其特征在于，所述单片机采用MSP430模块。
5.根据权利要求2所述的家庭智能灯光系统，其特征在于，所述单片机模块上还设置数据接口，用于对所述单片机模块进行程序更改的输入口。
6.根据权利要求2所述的家庭智能灯光系统，其特征在于，所述主系统还包括监控模块和报警模块，所述监控模块与所述主控制器连接，所述报警模块与所述报警模块连接。
7.根据权利要求1所述的家庭智能灯光系统，其特征在于，所述监控模块采用AT89S51。
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| CN201910868635.6A CN110602855A (zh) | 2019-09-16 | 2019-09-16 | 一种家庭智能灯光系统 |
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