CN205546051U - 一种基于物理开关的物联网智能照明装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种基于物理开关的物联网智能照明装置，其包括物理开关和照明设备，物理开关和照明设备建立通讯连接；物理开关设有多个按键、模数转换单元、信号发送单元和第一无线通讯单元，按键、模数转换单元、信号发送单元和第一无线通讯单元顺次电性连接；照明设备至少设有第二无线通讯单元、信号接收单元和信号解析单元、开关电路和颜色调节电路，第二无线通讯单元、信号接收单元和信号解析单元顺次电性连接，信号解析单元的输出端接于开关电路的控制端和颜色调节电路的控制端，第一无线通讯单元和第二无线通讯单元建立通讯连接。

Description

一种基于物理开关的物联网智能照明装置

技术领域

本实用新型属于物联网领域，涉及一种基于物理开关的物联网智能照明装置。

背景技术

物联网是新一代信息技术的重要组成部分，也是“信息化”时代的重要发展阶段。顾名思义，物联网就是物物相连的互联网。这有两层意思：其一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；其二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信，也就是物物相息。物联网通过智能感知、识别技术与普适计算等通信感知技术，广泛应用于网络的融合中，也因此被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。物联网是互联网的应用拓展，与其说物联网是网络，不如说物联网是业务和应用。因此，应用创新是物联网发展的核心，以用户体验为核心的创新2.0是物联网发展的灵魂。

物联网应用在智能照明领域，越来越多的智能照明设备可实现颜色、亮度等控制，如何通过一个物理开关（或称物理按键）快速切换几种功能，提供用户体验感，是用户选择智能照明设备的重要考虑因素之一，也是开发商致力于研究的重要课题之一。其中，物理开关是相对于电子开关来说的，电子开关可以对人做的一个动作通过事先编好的程序做出一系列反应，而物理开关是人工控制的，人对开关做一个动作，开关就做一个反应。

目前传统的智能照明设备的物理开关的功能都比较单一，一般只用物理开关对设备进行开关操作，而不能切换照明颜色或者模式，大大影响了用户的体验感。也有方案是通过APP（应用程序）来实时进行颜色切换，这种场景下用户可以实现快速颜色切换，但是每次调色都需要使用APP和网络，不仅使用起来很麻烦，还具有一定的技术难度，无法普及到各种人群，且无法达到去手机化的目的；同时，其安装方式是用控制器取代物理开关，且控制器部分由外部电源进行供电，这种方式对已有照明线路而言，需要更换线路，并不适合广泛应用于已建线路中。

实用新型内容

因此，针对上述的问题，本实用新型提出一种基于物理开关的物联网智能照明装置，对现有的物理开关进行改进，使其能够通过物理按键进行控制智能照明设备的开关和照明模式。

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是，一种基于物理开关的物联网智能照明装置，包括物理开关和照明设备，物理开关和照明设备建立通讯连接；物理开关设有多个按键、模数转换单元、信号发送单元和第一无线通讯单元，按键、模数转换单元、信号发送单元和第一无线通讯单元顺次电性连接；照明设备至少设有第二无线通讯单元、信号接收单元和信号解析单元、开关电路和颜色调节电路，第二无线通讯单元、信号接收单元和信号解析单元顺次电性连接，信号解析单元的输出端接于开关电路的控制端和颜色调节电路的控制端，第一无线通讯单元和第二无线通讯单元建立通讯连接。

为了更方便的控制，该物联网智能照明装置还包括控制模块，控制模块至少包括MCU微处理器和第三无线通讯单元， MCU微处理器和第三无线通讯单元双向连接，第三无线通讯单元和第二无线通讯单元建立双向连接。用户可通过控制模块预先对照明设备进行设置调节参数，当用户通过物理开关调节时，可按照预先设置的参数进行调节，使整个控制更为方便快捷。控制模块可采用现有的终端设备来实现，例如手机、平板或者电脑，也可以采用自行设计的模块来实现。

其中，第一无线通讯单元、第二无线通讯单元和第三无线通讯单元可以是WIFI无线模块、蓝牙模块、ZigBee模块等无线通讯协议模块实现。

为了方便用户调节智能照明设备的亮度，照明设备还设有亮度调节电路，亮度调节电路的控制端接于信号解析单元的输出端。

为了方便用户调节智能照明设备的色温，照明设备还设有色温调节电路，色温调节电路的控制端接于信号解析单元的输出端。

为了方便用户调节智能照明设备的灯光特效，照明设备还设有灯光特效调节电路，灯光特效调节电路的控制端接于信号解析单元的输出端。

本实用新型通过上述方案，与现有技术相比，具有如下优点：1、只需要对物理开关进行简单的改进，其电路构成简单易于实现，成本低廉；2、用户使用时，通过按下相应的物理开关即可实现对应的控制，操作简单，易于推广，各种人群均可适用，且大大提高了用户的体验感；3、可以实现去手机化，减少智能手机对用户眼睛的损伤；4、用户还可以随意配置物理开关的功能，可扩展性强。

附图说明

图1为本实用新型的实施例1的智能照明装置的原理框图；

图2为本实用新型的实施例2的智能照明装置的原理框图；

图3为本实用新型的实施例3的智能照明装置的原理框图；

图4为本实用新型的一个具体实现方案的原理框图。

具体实施方式

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

实施例 1

作为一个具体的实施例，参见图1，本实用新型一种基于物理开关的物联网智能照明装置，包括物理开关和照明设备，物理开关和照明设备建立通讯连接；物理开关设有多个按键、模数转换单元、信号发送单元和第一无线通讯单元，按键、模数转换单元、信号发送单元和第一无线通讯单元顺次电性连接；照明设备至少设有第二无线通讯单元、信号接收单元和信号解析单元、开关电路和颜色调节电路，第二无线通讯单元、信号接收单元和信号解析单元顺次电性连接，信号解析单元的输出端接于开关电路的控制端和颜色调节电路的控制端，第一无线通讯单元和第二无线通讯单元建立通讯连接。其中，第一无线通讯单元、第二无线通讯单元可以是WIFI无线模块、蓝牙模块、ZigBee模块等无线通讯协议模块实现。

其中，开关电路可以采用开关实现，开关设于电源和照明设备之间，电源一般采用市电即可。颜色调节电路可以采用多组颜色不同的LED灯串（例如红色、黄色、蓝色）及其驱动电路实现，信号解析单元解析出来的命令是更换为红色，则通过驱动电路驱动红色的LED灯串发亮，如果信号解析单元解析出来的命令是更换为黄色，则通过驱动电路驱动黄色的LED灯串发亮。

实施例 2

与实施例1不同的是，参见图2，本实施例中，照明设备还设有亮度调节电路、色温调节电路和灯光特效调节电路。

亮度调节电路是为了方便用户调节智能照明设备的亮度而设置，亮度调节电路的控制端接于信号解析单元的输出端。具体的，亮度调节电路可以采用多组LED灯组（或灯串）实现，不同等级的亮度预先设置为不同数量的LED灯组同时发亮，例如50%亮度设计为5组LED灯组同时发亮，这样当信号解析单元解析出来的命令是调整亮度为50%，则通过驱动电路驱动5组的LED灯组发亮即可。

色温调节电路是为了方便用户调节智能照明设备的色温而设置，色温调节电路的控制端接于信号解析单元的输出端。具体的，色温调节电路可以采用多组色温不同的LED灯组（或灯串）实现，不同等级的色温预先对应不同的LED灯组，例如色温A设计为对应第一组LED灯组，色温B设计为对应第二组LED灯组，等等，这样当信号解析单元解析出来的命令是调整色温至色温B，则通过驱动电路驱动第二组LED灯组发亮即可。

灯光特效调节电路是为了方便用户调节智能照明设备的灯光特效而设置，灯光特效调节电路的控制端接于信号解析单元的输出端。具体的，灯光特效调节电路可以采用采用多组灯光特效不同的LED灯组（或灯串）实现，不同的灯光特效预先对应不同的LED灯组，例如灯光特效A设计为对应第一组LED灯组，灯光特效B设计为对应第二组LED灯组，……等等，这样当信号解析单元解析出来的命令是调整灯光特效为灯光特效B，则通过驱动电路驱动第二组LED灯组发亮即可。

实施例 3

本实施例中，与实施例2不同的是，参见图3，为了更方便的控制，该物联网智能照明装置还包括控制模块，控制模块至少包括MCU微处理器和第三无线通讯单元，MCU微处理器和第三无线通讯单元双向连接，第三无线通讯单元和第二无线通讯单元建立双向连接。用户可通过控制模块预先对照明设备进行设置调节参数，当用户通过物理开关调节时，可按照预先设置的参数进行调节，使整个控制更为方便快捷。控制模块可采用现有的终端设备来实现，例如手机、平板或者电脑，也可以采用自行设计的模块来实现。

具体使用时，可先通过控制模块对照明设备和物理开关进行预先对应设置，使用过程中，用户直接通过物理开关按下相应的按键即可对照明设备进行相应控制即可。

作为一个可行的实现方案，参见图4，该物联网智能照明装置包括按键、数模转换单元、信号发送单元、信号接收单元、信号解析单元、读取参数模块、颜色调节模块、亮度调节模块、色温调节模块、特效模块、设备无线通信模块以及参数保存模块，按键、数模转换单元、信号发送单元、信号接收单元、信号解析单元、读取参数模块顺次电性连接，读取参数模块的输出端接于颜色调节模块、亮度调节模块、色温调节模块以及特效模块的输入端，读取参数模块读取参数，并根据预先设定的参数对应操作来执行相应的操作。另外，具体实现时，还可设置APP控制模块，APP控制模块可由参数配置模块和APP无线通信模块实现，APP控制模块通过APP无线通信模块与设备无线通信模块建立通信连接，通过参数配置模块对其进行远程参数设置，该物联网智能照明装置通过参数保存模块将参数保存并与相应操作对应起来。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：

1、人文关怀——本实用新型强调对用户的使用体验，通过对灯的开关、颜色、亮度、色温及定时功能的定义，达到使用者尤其是老年人可以在更多场景下（比如起夜）很方便的照明应用；

2、去手机化操作——根据用户对产品功能的使用需求，可以定义物理开关按键的常用功能，使用户可以在绝大部分的时间里不再通过手机进行操作，极大的方便用户对产品的使用要求；

3、自我学习——根据用户对产品经常性的使用习惯，可以自动将用户常用功能进行优先排序，使产品的使用更贴近用户的意愿；

4、技术背景——市面上拥有的智能照明设备都是单一开关功能，单一调色功能；

5、丰富传统物理按键的功能，用户可按照自己的喜好任意配置物理按下物理开关的作用，比如说开关、亮度、色温、灯效等。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种基于物理开关的物联网智能照明装置，其特征在于：包括物理开关和照明设备，物理开关和照明设备建立通讯连接；物理开关设有多个按键、模数转换单元、信号发送单元和第一无线通讯单元，按键、模数转换单元、信号发送单元和第一无线通讯单元顺次电性连接；照明设备至少设有第二无线通讯单元、信号接收单元、信号解析单元、开关电路和颜色调节电路，第二无线通讯单元、信号接收单元和信号解析单元顺次电性连接，信号解析单元的输出端接于开关电路的控制端和颜色调节电路的控制端，第一无线通讯单元和第二无线通讯单元建立通讯连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于物理开关的物联网智能照明装置，其特征在于：该物联网智能照明装置还包括控制模块，所述控制模块至少包括MCU微处理器和第三无线通讯单元， MCU微处理器和第三无线通讯单元双向连接，第三无线通讯单元和第二无线通讯单元建立双向连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于物理开关的物联网智能照明装置，其特征在于：所述照明设备还设有亮度调节电路，亮度调节电路的控制端接于信号解析单元的输出端。

4.根据权利要求1或2所述的一种基于物理开关的物联网智能照明装置，其特征在于：所述照明设备还设有色温调节电路，色温调节电路的控制端接于信号解析单元的输出端。

5.根据权利要求1或2所述的一种基于物理开关的物联网智能照明装置，其特征在于：所述照明设备还设有灯光特效调节电路，灯光特效调节电路的控制端接于信号解析单元的输出端。