CN115529700A - 一种基于毫米波雷达传感器的室内智能灯光控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及灯光控制技术领域，具体的说是一种基于毫米波雷达传感器的室内智能灯光控制系统，包括移动控制终端、毫米波雷达传感器、智能照明设备和人体，移动控制终端无线连接毫米波雷达传感器，毫米波雷达传感器感应人体位于房间中的位置，毫米波雷达传感器无线连接智能照明设备，毫米波雷达传感器与智能照明设备组成离线联动系统，利用毫米波雷达传感器监测房间内人体存在、移动位置及所处状态精确检测并智能判别，通过毫米波雷达传感器对室内智能照明设备的灯光进行无线控制，达到人来开灯、人动灯光跟随、人体不同状态灯光不同效果、人离延时关灯的智能控制，提升人性化体验及节能降耗，并在进行使用时，通过离线联动系统，进行自联动运行。

Description

一种基于毫米波雷达传感器的室内智能灯光控制系统

技术领域

本发明涉及一种灯光控制系统，具体为一种基于毫米波雷达传感器的室内智能灯光控制系统，属于灯光控制技术领域。

背景技术

在现代社会中，随着人们生活质量的提成，对于照明的要求越来越高，在室内灯光的使用时，除了照明外，还要让房间感觉舒适、温馨、放松和安全，且现在的灯光也起到装饰作用，在进行使用时，灯光的设计中所要避免的明与暗或者暗与明之间过度的变化，产生眩光，让眼睛很舒服、灯光不足，给人的昏暗、恐怖与阴凉的感觉、灯光过强，直射眼睛，让人产生眩光，为了满足需求，现在随着智能化设备的以及物联网的发展，智能灯光越来越多的出现在房间场景中，在进行使用时，根据人员位于房间内的位置，进行自动调节光照强度以及色调，便于进行自动控制。

如公开号为：CN111918462A，一种基于移动终端控制的室内智能灯光系统，包括移动终端、嵌入式网关和室内灯光组，嵌入式网关通过灯光双控电路与所述室内灯光组电连接，移动终端基于WIFI局域网与嵌入式网关无线通信，嵌入式网关接收来自所述移动终端的控制信息并下发给所述室内灯光组进行远程控制，移动终端安装有实现远程控制的智能灯光控制程序，智能灯光控制程序包括中央处理模块、灯光组开关模块、灯光效果切换模块、能耗显示表和离家中断模块，室内灯光组电连接有综合能耗计。本发明通过远程控制可便于操作控制，且智能控制可大大降低能耗，减少人为能源浪费，实现节能舒适便捷的室内环境。本发明具备良好的发展前景，将为建设节约型社会做出重要贡献。

以及如公开号为：CN210928092U，一种室内灯光智能调节系统，包括外壳、热释红外传感器、电路板、单片机、时钟电路、调光器、环境光传感器、继电器和显示屏，所述外壳的前侧设置有防护罩，所述热释红外传感器通过螺丝固定安装在外壳的内部下端，所述调光器、环境光传感器和继电器均通过螺丝固定安装在外壳的内部上端。本实用新型通过设置有热释红外传感器，利用其热释红外敏感元件，检测人体，并将检测的信号传递给单片机，单片机通过继电器控制灯光启闭，通过设置有时钟电路，配合单片机，对灯光进行定时启闭，通过设置有环境光传感器，用以检测室内环境光，并将检测信号传递给单片机，单片机通过调光器控制灯光的亮度和色调等，从而营造良好的照明氛围。

但在进行使用时，目前市场上最常见的自动照明控制系统是利用被动式热释电红外传感器(PIR)传感器来探测物体的运动，一旦检测到人体的运动则控制灯光点亮，探测不到人体运动后则自动将灯光熄灭，在进行使用时，被动式热释电红外传感器(PIR)的工作原理与特性如下：人体有恒定的体温，一般在37度，所以会发出特定波长10UM左右的红外线，被动式红外探头就是靠探测人体发射的10UM左右的红外线而进行工作的。人体发射的10UM左右的红外线通过菲涅尔透镜聚焦到红外感应热释电元件上，同时菲涅尔透镜将探测区域。

并为了提高智能化程度，在使用时，划分为若干个明区和暗区，当有人从透镜前走过时，人体发出的红外线不断地交替从明区进入暗区，这样使传感器接收到的红外信号以忽强忽弱的脉冲形式输入，从而达到识别人体存在的目的，在进行使用时，存在以下问题：

1.容易受各种热源、光源、射频辐射干扰。

2.被动红外穿透力差，人体的红外辐射容易被遮挡，不易被探头接收。

3.环境温度和人体温度接近时，探测和灵敏度明显下降，有时造成短时失灵。

4.无法检测微小动作，当与其它系统联动时，容易造成误触发的后果。

5.无法识别到静止的人体，一旦人在探测区域内静止不动，传感器就无法识别到人体的存在。

6.无法识别人体的距离和角度。

因此基于PIR传感器的照明系统无法实现自动根据人体所在的准确位置来精确调节人体所在位置的灯光效果。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种基于毫米波雷达传感器的室内智能灯光控制系统，在进行使用时，利用毫米波雷达传感器具有良好的极微小动作侦测能力，良好的穿透能力，具有人体距离、角度，速度识别的能力，实现房间内的照明跟随房间内人体所在的位置及状态进行调节。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的，一种基于毫米波雷达传感器的室内智能灯光控制系统，包括移动控制终端、毫米波雷达传感器、智能照明设备和人体，且所述毫米波雷达传感器与所述智能照明设备安装在房间的内，所述毫米波雷达传感器安装在房间内部与房门相对的位置，且所述智能照明设备阵列分布在房间的内部，且所述移动控制终端无线连接所述毫米波雷达传感器，所述毫米波雷达传感器感应所述人体位于房间中的位置，且所述毫米波雷达传感器无线连接所述智能照明设备，所述毫米波雷达传感器与所述智能照明设备组成离线联动系统，所述毫米波雷达传感器检测所述人体和对所述智能照明设备进行控制时，均在所述离线联动系统中完成，且所述移动控制终端配置信息优于所述毫米波雷达传感器内部储存的配置信息，在进行使用时，通过所述移动控制终端上的APP配置网络，所述移动控制终端与所述毫米波雷达传感器处于同一网络下，且通过同一网络，在所述移动控制终端上搜索所述毫米波雷达传感器，进行配对，并在所述移动控制终端上，进行配置房间以及设备数据，并将配置数据发送至所述毫米波雷达传感器，所述毫米波雷达传感器与所述智能照明设备进行无线连接，组成所述离线联动系统，在所述移动控制终端将配置信息传输至所述离线联动系统后，脱离所述离线联动系统，所述离线联动系统自联动运行，使得所述毫米波雷达传感器感应到所述人体进入到房间后，根据所述毫米波雷达传感器内的配置信息，对所述智能照明设备进行启闭和调节，完成自运行，无需进行频繁调节。

进一步的，所述移动控制终端对所述毫米波雷达传感器进行配置，且在进行配置时，通过所述移动控制终端对房间内部的尺寸进行设定，在所述移动控制终端界面上生产房间等比模型，并将所述毫米波雷达传感器与所述智能照明设备拖拽至房间内，根据实际安装位置，设置所述毫米波雷达传感器与所述智能照明设备位于房间的位置，并配置所述毫米波雷达传感器的探测角度和距离，自动计算所述智能照明设备与所述毫米波雷达传感器节点距离，通过在所述移动控制终端上配置所述毫米波雷达传感器的联动场景，通过所述毫米波雷达传感器探测到所述人体在房间内进行移动时、所述人体处于微小动作时以及所述人体处于长时间静止状态时的所述智能照明设备的相应状态，并通过所述移动控制终端将配置信息无线发送至所述毫米波雷达传感器的内部，进行储存，在进行配置时，配置根据房间的实际尺寸设置等比模型，且对搜索到的所述毫米波雷达传感器和所述智能照明设备进行命名，并设置位置信息，使得所述智能照明设备在房间的内部形成灯光节点，所述毫米波雷达传感器对所述智能照明设备形成的灯光节点进行控制，并通过设置所述毫米波雷达传感器的探测角度和距离，自动计算所述智能照明设备形成的灯光节点与所述毫米波雷达传感器之间的距离，设置多种联动场景，在所述人体进入到房间内部后，通过所述毫米波雷达传感器，感应所述人体在房间内的状态，并判断所述人体状态适用是联动场景，通过所述毫米波雷达传感器对所述智能照明设备形成的灯光节点的亮暗程度以及色调进行控制。

进一步的，在进行使用时，所述离线联动系统根据所述毫米波雷达传感器内部储存的配置信息进行自联动控制，脱离所述移动控制终端进行运行，当所述人体进入房间内部，所述毫米波雷达传感器探测到所述人体位于房间内部的位置以及运动状态，通过所述离线联动系统，控制所述智能照明设备启停、光照强度和色调，当所述人体在房间内部移动时，查询所述人体所在位置的所述智能照明设备的坐标范围，根据配置数据，开启或调亮相应位置的所述智能照明设备，并关闭或降低所述人体所在区域外的所述智能照明设备的亮度，当所述人体在房间内处于微小动作时，调亮所述人体所处位置的所述智能照明设备，当所述毫米波雷达传感器监测到所述人体长时间处于静止状态时，判断人体处于休息状态，则调暗所述智能照明设备的灯光以及调整所述智能照明设备的色调，当所述毫米波雷达传感器监测到所述人体离开房间时，延时后再次检测所述人体是否处于房间的内部，当检测到无人时，则关闭房间内部的所述智能照明设备，在进行使用时，跟随所述人体移动，打开所述人体所在区域的灯光，关闭区域外的灯光，或者调亮所述人体区域内的灯光，调暗区域外的灯光，根据探测数据并智能判别所述人体处于工作或休息等状态来调控灯光明暗或色彩来达到人性化体验效果，并通过所述毫米波雷达传感器，判断所述人体细微变化，例如坐在桌前敲击电脑键盘工作，则调亮所述人体所在位置的灯光，调暗区域外的灯光，当监测到所述人体长时间处于静止状态时，判断所述人体处于休息状态，则调暗灯光及调整到舒适的灯光色调。

本发明的技术效果和优点：通过采用毫米波雷达传感器，在进行使用时，利用毫米波雷达传感器监测房间内人体存在、移动位置及所处状态精确检测并智能判别，并通过毫米波雷达传感器对室内智能照明设备的灯光进行无线控制，达到人来开灯、人动灯光跟随、人体不同状态灯光不同效果、人离延时关灯的智能控制，提升了人性化体验及节能降耗目的，并在进行使用时，通过离线联动系统，在通过移动控制终端进行配置后，进行自联动运行。

附图说明

图1为本发明的拓扑图。

图2为本发明的控制示意图。

图3为本发明中在配置时的示意图。

图4为本发明在使用时的示意图。

图中：1、移动控制终端；2、毫米波雷达传感器；3、智能照明设备；4、人体；5、离线联动系统。

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。

请参阅图1-4所示，一种基于毫米波雷达传感器的室内智能灯光控制系统，包括移动控制终端1、毫米波雷达传感器2、智能照明设备3和人体4，且毫米波雷达传感器2与智能照明设备3安装在房间的内，毫米波雷达传感器2安装在房间内部与房门相对的位置，且智能照明设备3阵列分布在房间的内部，且移动控制终端1无线连接毫米波雷达传感器2，毫米波雷达传感器2感应人体4位于房间中的位置，且毫米波雷达传感器2无线连接智能照明设备3，毫米波雷达传感器2与智能照明设备3组成离线联动系统5，毫米波雷达传感器2检测人体4和对智能照明设备3进行控制时，均在离线联动系统5中完成，且移动控制终端1配置信息优于毫米波雷达传感器2内部储存的配置信息，在进行使用时，通过移动控制终端1上的APP配置网络，移动控制终端1与毫米波雷达传感器2处于同一网络下，且通过同一网络，在移动控制终端1上搜索毫米波雷达传感器2，进行配对，并在移动控制终端1上，进行配置房间以及设备数据，并将配置数据发送至毫米波雷达传感器2，毫米波雷达传感器2与智能照明设备3进行无线连接，组成离线联动系统5，在移动控制终端1将配置信息传输至离线联动系统5后，脱离离线联动系统5，离线联动系统5自联动运行，使得毫米波雷达传感器2感应到人体4进入到房间后，根据毫米波雷达传感器2内的配置信息，对智能照明设备3进行启闭和调节，完成自运行，无需进行频繁调节。

通过移动控制终端1对毫米波雷达传感器2进行配置，且在进行配置时，通过移动控制终端1对房间内部的尺寸进行设定，在移动控制终端1界面上生产房间等比模型，并将毫米波雷达传感器2与智能照明设备3拖拽至房间内，根据实际安装位置，设置毫米波雷达传感器2与智能照明设备3位于房间的位置，并配置毫米波雷达传感器2的探测角度和距离，自动计算智能照明设备3与毫米波雷达传感器2节点距离，通过在移动控制终端1上配置毫米波雷达传感器2的联动场景，通过毫米波雷达传感器2探测到人体4在房间内进行移动时、人体4处于微小动作时以及人体4处于长时间静止状态时的智能照明设备3的相应状态，并通过移动控制终端1将配置信息无线发送至毫米波雷达传感器2的内部，进行储存，在进行配置时，配置根据房间的实际尺寸设置等比模型，且对搜索到的毫米波雷达传感器2和智能照明设备3进行命名，并设置位置信息，使得智能照明设备3在房间的内部形成灯光节点，毫米波雷达传感器2对智能照明设备3形成的灯光节点进行控制，并通过设置毫米波雷达传感器2的探测角度和距离，自动计算智能照明设备3形成的灯光节点与毫米波雷达传感器2之间的距离，设置多种联动场景，在人体4进入到房间内部后，通过毫米波雷达传感器2，感应人体4在房间内的状态，并判断人体4状态适用是联动场景，通过毫米波雷达传感器2对智能照明设备3形成的灯光节点的亮暗程度以及色调进行控制。

离线联动系统5根据毫米波雷达传感器2内部储存的配置信息进行自联动控制，脱离移动控制终端1进行运行，当人体4进入房间内部，毫米波雷达传感器2探测到人体4位于房间内部的位置以及运动状态，通过离线联动系统5，控制智能照明设备3启停、光照强度和色调，当人体4在房间内部移动时，查询人体4所在位置的智能照明设备3的坐标范围，根据配置数据，开启或调亮相应位置的智能照明设备3，并关闭或降低人体4所在区域外的智能照明设备3的亮度，当人体4在房间内处于微小动作时，调亮人体4所处位置的智能照明设备3，当毫米波雷达传感器2监测到人体4长时间处于静止状态时，判断人体处于休息状态，则调暗智能照明设备3的灯光以及调整智能照明设备3的色调，当毫米波雷达传感器2监测到人体4离开房间时，延时后再次检测人体4是否处于房间的内部，当检测到无人时，则关闭房间内部的智能照明设备3，在进行使用时，跟随人体4移动，打开人体4所在区域的灯光，关闭区域外的灯光，或者调亮人体4区域内的灯光，调暗区域外的灯光，根据探测数据并智能判别人体4处于工作或休息等状态来调控灯光明暗或色彩来达到人性化体验效果，并通过毫米波雷达传感器2，判断人体细微变化，例如坐在桌前敲击电脑键盘工作，则调亮人体所在位置的灯光，调暗区域外的灯光，当监测到人体4长时间处于静止状态时，判断人体4处于休息状态，则调暗灯光及调整到舒适的灯光色调。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种基于毫米波雷达传感器的室内智能灯光控制系统，一种基于毫米波雷达传感器的室内智能灯光控制系统，其特征在于：包括移动控制终端(1)、毫米波雷达传感器(2)、智能照明设备(3)和人体(4)，且所述毫米波雷达传感器(2)与所述智能照明设备(3)安装在房间的内，所述毫米波雷达传感器(2)安装在房间内部与房门相对的位置，且所述智能照明设备(3)阵列分布在房间的内部，且所述移动控制终端(1)无线连接所述毫米波雷达传感器(2)，所述毫米波雷达传感器(2)感应所述人体(4)位于房间中的位置，且所述毫米波雷达传感器(2)无线连接所述智能照明设备(3)，所述毫米波雷达传感器(2)与所述智能照明设备(3)组成离线联动系统(5)。

2.根据权利要求1所述的一种基于毫米波雷达传感器的室内智能灯光控制系统，其特征在于：所述移动控制终端(1)对所述毫米波雷达传感器(2)进行配置，且在进行配置时，通过所述移动控制终端(1)对房间内部的尺寸进行设定，在所述移动控制终端(1)界面上生产房间等比模型，并将所述毫米波雷达传感器(2)与所述智能照明设备(3)拖拽至房间内，根据实际安装位置，设置所述毫米波雷达传感器(2)与所述智能照明设备(3)位于房间的位置，并配置所述毫米波雷达传感器(2)的探测角度和距离，自动计算所述智能照明设备(3)与所述毫米波雷达传感器(2)节点距离。

3.根据权利要求2所述的一种基于毫米波雷达传感器的室内智能灯光控制系统，其特征在于：通过在所述移动控制终端(1)上配置所述毫米波雷达传感器(2)的联动场景，通过所述毫米波雷达传感器(2)探测到所述人体(4)在房间内进行移动时、所述人体(4)处于微小动作时以及所述人体(4)处于长时间静止状态时的所述智能照明设备(3)的相应状态，并通过所述移动控制终端(1)将配置信息无线发送至所述毫米波雷达传感器(2)的内部，进行储存。

4.根据权利要求3所述的一种基于毫米波雷达传感器的室内智能灯光控制系统，其特征在于：在进行使用时，所述离线联动系统(5)根据所述毫米波雷达传感器(2)内部储存的配置信息进行自联动控制，脱离所述移动控制终端(1)进行运行。

5.根据权利要求4所述的一种基于毫米波雷达传感器的室内智能灯光控制系统，其特征在于：当所述人体(4)进入房间内部，所述毫米波雷达传感器(2)探测到所述人体(4)位于房间内部的位置以及运动状态，通过所述离线联动系统(5)，控制所述智能照明设备(3)启停、光照强度和色调，当所述人体(4)在房间内部移动时，查询所述人体(4)所在位置的所述智能照明设备(3)的坐标范围，根据配置数据，开启或调亮相应位置的所述智能照明设备(3)，并关闭或降低所述人体(4)所在区域外的所述智能照明设备(3)的亮度。

6.根据权利要求5所述的一种基于毫米波雷达传感器的室内智能灯光控制系统，其特征在于：当所述人体(4)在房间内处于微小动作时，调亮所述人体(4)所处位置的所述智能照明设备(3)，当所述毫米波雷达传感器(2)监测到所述人体(4)长时间处于静止状态时，判断人体处于休息状态，则调暗所述智能照明设备(3)的灯光以及调整所述智能照明设备(3)的色调。

7.根据权利要求6所述的一种基于毫米波雷达传感器的室内智能灯光控制系统，其特征在于：当所述毫米波雷达传感器(2)监测到所述人体(4)离开房间时，延时后再次检测所述人体(4)是否处于房间的内部，当检测到无人时，则关闭房间内部的所述智能照明设备(3)。

8.根据权利要求7所述的一种基于毫米波雷达传感器的室内智能灯光控制系统，其特征在于：所述毫米波雷达传感器(2)检测所述人体(4)和对所述智能照明设备(3)进行控制时，均在所述离线联动系统(5)中完成，且所述移动控制终端(1)配置信息优于所述毫米波雷达传感器(2)内部储存的配置信息。

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