CN206894970U - 基于无线控制技术的智能照明系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种基于无线控制技术的智能照明系统，包括了多个照明节点和主控制器，主控制器能够获取周围的环境照度，根据获取的环境照度确定用于调节照明亮度的控制指令，并发送至多个照明节点中的一个或多个，从而各个照明节点能够根据该控制指令调节自身的照明亮度，实现不影响整体亮度的情况下达到节能目标。并且，智能照明系统中的多个照明节点具有无线通信模块，它们之间组成网状自组网络，各个照明节点除了根据接收的控制指令调节自身的照明亮度之外，还同时转发所接收到的控制指令到其无线信号覆盖范围内的其它照明节点，实现无限级联，解决单点有效距离的局限，达到被控照明节点的无限拓展。

Description

基于无线控制技术的智能照明系统

技术领域

本实用新型涉及物联网应用技术领域，特别是一种基于无线控制技术的智能照明系统。

背景技术

随着物联网的飞速发展，蓝牙、WiFi(无线保真)等无线网络技术成为主流选择。照明系统尤其是大型商业照明系统对绿色节能、智能化的需求也越来越高，并且系统建设、部署、改造的复杂程度也大大影响其应用场景和效果。

目前，照明系统尤其是商业照明系统在白天、黑夜、阴天、晴天等不同外部环境亮度的情况下始终保持打开状态，造成不节能。并且，照明系统存在布线、距离、成本等限制，不管是新建或者改造，明线或者暗线，都会造成成本和线路布局浪费和局限。因此，亟待解决这些技术问题。

实用新型内容

鉴于上述问题，提出了本实用新型以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的基于无线控制技术的智能照明系统。

本实用新型实施例提供了一种基于无线控制技术的智能照明系统，包括：

具有无线通信模块的多个照明节点，其中，所述多个照明节点之间组成网状自组网络，各个照明节点转发所接收到的控制指令到其无线信号覆盖范围内的其它照明节点；

主控制器，具有与所述多个照明节点相同协议类型的无线通信模块，用于获取周围的环境照度，根据获取的所述环境照度确定用于调节照明亮度的控制指令，并发送至所述多个照明节点中的一个或多个；

所述多个照明节点中的一个或多个接收所述用于调节照明亮度的控制指令，并转发至各自无线信号覆盖范围内的其它照明节点，以及根据所述用于调节照明亮度的控制指令调节自身的照明亮度。

可选地，所述主控制器与所述多个照明节点之间组成网状自组网络。

可选地，所述主控制器将确定的所述用于调节照明亮度的控制指令发送至其无线信号覆盖范围内的一个或多个照明节点；或者

所述主控制器将确定的所述用于调节照明亮度的控制指令发送至其无线信号覆盖范围内信号最强的照明节点。

可选地，所述智能照明系统还包括：

照度传感器，与所述主控制器连接，用于侦测周围的环境照度；

所述主控制器，用于实时获取所述照度传感器侦测的环境照度。

可选地，所述主控制器包括：

数据量化模块，与所述照度传感器连接，用于实时获取所述照度传感器侦测的环境照度，根据所述环境照度计算所需调节亮度的量化数值；

亮度控制模块，与所述数据量化模块连接，用于基于计算得到的量化数值确定用于调节照明亮度的控制指令，并通过所述主控制器上的无线通信模块发送所述控制指令至所述多个照明节点中的一个或多个。

可选地，所述数据量化模块还用于：根据所述环境照度与亮度基准阈值计算所需调节亮度的量化数值。

可选地，所述数据量化模块还用于：

对所述环境照度进行采样处理，得到多个采样数值；

采用过滤策略对所述多个采样数值进行预处理，利用预处理后的数据和亮度基准阈值计算所需调节亮度的量化数值。

可选地，所述数据量化模块还用于：

多次获取所述照度传感器侦测的环境照度，并计算多次获取的环境照度的第一平均值；

从多次获取的环境照度中，过滤出所述第一平均值指定区间范围内的环境照度；

计算过滤出的环境照度的第二平均值；

基于所述第二平均值计算所需调节亮度的量化数值。

可选地，所述数据量化模块还用于：基于所述第二平均值和亮度基准阈值，计算所需调节亮度的量化数值。

可选地，若所述照度传感器的输出为电压值，所述数据量化模块将所述电压值量化为所需调节亮度的量化数值。

可选地，所述量化数值包括亮度等级。

可选地，所述多个照明节点中的各个照明节点包括：

亮度调节模块，与照明节点上的无线通信模块连接，用于获取照明节点上的无线通信模块接收的所述用于调节照明亮度的控制指令，并从该控制指令中提取所述量化数值；进而根据所述量化数值调节照明节点的亮度。

可选地，所述亮度调节模块还用于：

确定照明节点当前的照明数值；

基于照明节点当前的照明数值和预设的数值调节步长，确定每步长对应的调节数值，直至调节数值达到所述量化数值，同时利用调节数值调节照明节点的亮度。

可选地，所述亮度调节模块还用于：

根据调节数值设置调节照明节点的亮度的脉冲宽度调制PWM数值，进而利用设置的PWM数值调节照明节点的亮度；或者

根据调节数值设置调节照明节点的亮度的电流值，进而利用设置的电流值调节照明节点的亮度。

可选地，所述智能照明系统还包括：

智能终端，用于向所述主控制器发送携带用户设置的当前亮度基准阈值的控制指令，从而所述主控制器接收该控制指令后，利用该控制指令中携带的当前亮度基准阈值更新亮度基准阈值。

可选地，所述智能终端具有与所述主控制器相同协议类型的无线通信模块，通过所述无线通信模块向所述主控制器发送携带用户设置的当前亮度基准阈值的控制指令。

可选地，所述智能照明系统还包括：

网桥设备，具有与所述主控制器相同协议类型的无线通信模块；

所述智能终端将携带用户设置的当前亮度基准阈值的控制指令发送给所述网桥设备，由所述网桥设备将该控制指令发送给所述主控制器。

可选地，所述智能终端包括智能手机、平板电脑、遥控面板中的任意一项。

可选地，所述主控制器确定的用于调节照明亮度的控制指令中携带有照明节点的设备标识；

各个照明节点在根据所述用于调节照明亮度的控制指令调节自身的照明亮度之前，将自身的设备标识与该控制指令中携带的设备标识进行匹配，若匹配上，则根据该控制指令调节自身的照明亮度；若没有匹配上，则不执行调节操作。

可选地，所述主控制器确定的用于调节照明亮度的控制指令中携带有网络名和密码；

各个照明节点在根据所述用于调节照明亮度的控制指令调节自身的照明亮度之前，对网络名和密码进行验证操作，若验证通过，则根据该控制指令调节自身的照明亮度；若未验证通过，则不执行调节操作。

可选地，所述无线通信模块包括下列任意之一：

蓝牙通信模块、WiFi通信模块、ZigBee通信模块。

本实用新型实施例提供的基于无线控制技术的智能照明系统包括了多个照明节点和主控制器，主控制器能够获取周围的环境照度，根据获取的环境照度确定用于调节照明亮度的控制指令，并发送至多个照明节点中的一个或多个，从而各个照明节点能够根据该控制指令调节自身的照明亮度，实现不影响整体亮度的情况下达到节能目标。并且，智能照明系统中的多个照明节点具有无线通信模块，它们之间组成网状自组网络，各个照明节点除了根据接收的控制指令调节自身的照明亮度之外，还同时转发所接收到的控制指令到其无线信号覆盖范围内的其它照明节点，实现无限级联，解决单点有效距离的局限，达到被控照明节点的无限拓展。

进一步地，本实用新型实施例提供的基于无线控制技术的智能照明系统中各个照明节点的型号可以不相同，它们对于自身进行亮度调节的参数也不相同，本实用新型实施例能够实现一个主控制器对各个照明节点的管理，具体地，主控制器中的数据量化模块计算得到的量化数值可以为亮度等级，亮度等级可多可少，可以是亮、中等、暗这样三个等级，也可以是很多等级，如1％至100％这100个亮度等级，还可以根据实际需求进行设置，这样就可以把所有的照明节点的控制统一起来了。并且，每个照明节点设置有亮度调节模块，亮度调节模块获取来自主控制器的包含有亮度等级的控制指令后，从控制指令中提取亮度等级，根据这个亮度等级转化成为自身的亮度调节的参数，如果是PWM(Pulse WidthModulation，脉冲宽度调制)调光，那么就变换PWM占空比，如果是其他调光方式，如电流则计算电流值，从而调节自身的照明亮度。由此，本实用新型实施例实现了主控制器对于各个照明节点的统一管理。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。

根据下文结合附图对本实用新型具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本实用新型的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1示出了根据本实用新型一实施例的基于无线控制技术的智能照明系统的结构示意图；

图2示出了根据本实用新型另一实施例的基于无线控制技术的智能照明系统的结构示意图；

图3示出了根据本实用新型又一实施例的基于无线控制技术的智能照明系统的结构示意图；

图4示出了根据本实用新型一实施例的照度与电压值的对应关系示意图；

图5示出了根据本实用新型再一实施例的基于无线控制技术的智能照明系统的结构示意图；

图6示出了根据本实用新型一实施例的基于蓝牙无线控制技术的智能照明系统的结构示意图；以及

图7示出了根据本实用新型一实施例的智能照明系统的控制流程示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

如前文所述，目前的照明系统不能即时根据环境照度进行自动或者主动的动态调节亮度，导致不节能、资源浪费的问题，同时还存在布局、距离、成本等限制。

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种基于无线控制技术的智能照明系统，能够主动且自动调节照明的亮度，实现不影响整体亮度的情况下达到节能目标。图1示出了根据本实用新型一实施例的基于无线控制技术的智能照明系统的结构示意图，在图1中，该基于无线控制技术的智能照明系统100可以包括多个照明节点110和主控制器120，其中：

多个照明节点110各自具有无线通信模块(附图中未示出)，多个照明节点110之间组成网状自组网络，各个照明节点110转发所接收到的控制指令到其无线信号覆盖范围内的其它照明节点，这里，图中示意的照明节点110的数量仅是示意性的，本实用新型对此不作限制，在实际应用中可以根据实际需求进行布置；

主控制器120具有与多个照明节点110相同协议类型的无线通信模块(附图中未示出)，用于获取周围的环境照度，根据获取的环境照度确定用于调节照明亮度的控制指令，并发送至多个照明节点110中的一个或多个；

多个照明节点110中的一个或多个接收用于调节照明亮度的控制指令，并转发至各自无线信号覆盖范围内的其它照明节点，以及根据用于调节照明亮度的控制指令调节自身的照明亮度。

在本实用新型可选的实施例中，无线通信模块可以包括蓝牙通信模块、WiFi通信模块、ZigBee(紫蜂)通信模块，等等，本实用新型实施例不限于此。

在本实用新型可选的实施例中，主控制器120可以与多个照明节点110之间组成网状自组网络。主控制器120可以将确定的用于调节照明亮度的控制指令发送至其无线信号覆盖范围内的一个或多个照明节点，也可以将确定的用于调节照明亮度的控制指令发送至其无线信号覆盖范围内信号最强的照明节点。

在本实用新型可选的实施例中，如图2所示，基于无线控制技术的智能照明系统200除了包括上文图1展示的各部件外，还可以包括照度传感器210。具体地，照度传感器210与主控制器120连接，用于侦测周围的环境照度，这样，主控制器120可以实时获取照度传感器210侦测的环境照度。

考虑到照度传感器在侦测环境数字量化时存在误差和上下浮动的现象，直接控制照明系统会导致系统的抖动、闪烁等现象，本实用新型实施例提供了解决这一问题的方案。具体地，如图3所示，智能照明系统300中的主控制器120可以包括数据量化模块121和亮度控制模块122，其中：

数据量化模块121与照度传感器210连接，用于实时获取照度传感器210侦测的环境照度，并根据获取的环境照度计算所需调节亮度的量化数值；

亮度控制模块122与数据量化模块121连接，用于基于数据量化模块121计算得到的量化数值确定用于调节照明亮度的控制指令，并通过主控制器120上的无线通信模块发送控制指令至多个照明节点110中的一个或多个。

在可选的实施例中，数据量化模块121还用于根据环境照度与亮度基准阈值计算所需调节亮度的量化数值。本实用新型实施例可以默认全亮度的调光，也可以根据节能或用户自身需求设置亮度基准阈值。例如，在设置亮度基准阈值时，可以设置最亮为灯功率的80％，那么在计算量化数值时，就是原量化数值乘以这个80％，形成输出的量化数值。

在可选的实施例中，数据量化模块121还用于对环境照度进行采样处理，得到多个采样数值；随后，采用过滤策略对多个采样数值进行预处理，利用预处理后的数据和亮度基准阈值，计算所需调节亮度的量化数值。

在实际应用中，数据量化模块121还可以具体采用ADC(Analog-to-DigitalConverter，模拟数字转换器)对环境照度进行采样处理，得到多个采样数值。接着，根据特性，过滤电路采样端口瞬间可能因为毛刺导致的异常过大或过小的采样数值，得到预处理后的数据。当获取一定数量的预处理后的数据之后，对这些预处理后的数据进行平均二次量化，并基于亮度基准阈值计算得到所需调节亮度的量化数值，将其作为有效数值。从而，亮度控制模块122基于数据量化模块121计算得到的量化数值(即有效数值)确定用于调节照明亮度的控制指令，并通过主控制器120上的无线通信模块发送控制指令至多个照明节点110中的一个或多个。

在本实用新型的可选实施例中，照度传感器210的数值其实每时每刻都在变化，数据量化模块121可以多次获取照度传感器210侦测的环境照度，并计算多次获取的环境照度的第一平均值；随后，从多次获取的环境照度中，过滤出第一平均值指定区间范围内的环境照度，并计算过滤出的环境照度的第二平均值；进而，基于第二平均值计算所需调节亮度的量化数值。也就是说，本实用新型实施例对照度传感器210的数据并不马上处理，比如收到20次信号以后，先计算第一平均值，然后剔除异常数据，就是与第一平均值偏差太大(如，与第一平均值的差值的绝对值大于指定阈值等)的那几个数据，再对保留下来的数据再计算第二平均值，这被称为二次量化，以这个第二次计算出来的平均值计算所需调节亮度的量化数值。需要说明的是，这里列举的20次信号仅是示意性的，可以根据实际需求进行设置，本实用新型不限于此。

在可选的实施例中，数据量化模块121还用于基于第二平均值和亮度基准阈值，计算所需调节亮度的量化数值。本实用新型实施例可以默认全亮度的调光，也可以根据节能或用户自身需求设置亮度基准阈值。例如，在设置亮度基准阈值时，可以设置最亮为灯功率的80％，那么在计算量化数值时，基于第二平均值计算所需调节亮度的量化数值，并将计算得到的量化数值乘以这个80％，形成输出的量化数值。

相应的，主控制器120上的无线通信模块发送控制指令至多个照明节点110，各个照明节点110上具有亮度调节模块(附图中未示出)，用以对控制指令进行解析和处理。

具体地，各个照明节点110上的亮度调节模块与照明节点110上的无线通信模块连接，用于获取照明节点110上的无线通信模块接收的用于调节照明亮度的控制指令，从该控制指令中提取量化数值；之后，根据量化数值调节照明节点的亮度。例如，根据量化数值设置调节照明节点的亮度的PWM数值，进而利用设置的PWM数值调节照明节点的亮度。又例如，根据量化数值设置调节照明节点的亮度的电流值，进而利用设置的电流值调节照明节点的亮度。

在可选的实施例中，本实用新型实施例提供的基于无线控制技术的智能照明系统中各个照明节点110的型号可以不相同，它们对于自身进行亮度调节的参数也不相同，本实用新型实施例能够实现一个主控制器120对各个照明节点110的管理，具体地，主控制器120中的数据量化模块121计算得到的量化数值可以为亮度等级，亮度等级可多可少，可以是亮、中等、暗这样三个等级，也可以是很多等级，如1％至100％这100个亮度等级，还可以根据实际需求进行设置，这样就可以把所有的照明节点110的控制统一起来了。并且，每个照明节点110设置有亮度调节模块，亮度调节模块获取来自主控制器120的包含有亮度等级的控制指令后，从控制指令中提取亮度等级，根据这个亮度等级转化成为自身的亮度调节的参数，如果是PWM调光，那么就变换PWM占空比，如果是其他调光方式，如电流则计算电流值，从而调节自身的照明亮度。由此，本实用新型实施例实现了主控制器120对于各个照明节点110的统一管理。

在本实用新型的可选实施例中，若照度传感器210的输出为电压值，则数据量化模块121可以将电压值量化为所需调节亮度的量化数值。如图4所示为根据本实用新型一实施例的电压值与量化数值的对应关系示意图，需要说明的是，图4所示的对应关系并不对本实用新型进行限制，在实际应用中，可以根据实际需求调整电压值与量化数值的对应关系。

考虑到主控制器120根据当前环境亮度计算得到所需亮度的量化数值，而当智能照明系统达到所需亮度时环境变化造成主控制器120计算得到新的所需亮度的量化数值，智能照明系统进行新的调整，从而来回变动，难以平衡，造成智能照明系统的亮暗多次变化，本实用新型实施例提供了针对这一问题的解决方案。具体地，由各个照明节点110上的亮度调节模块首先确定照明节点当前的照明数值；进而基于照明节点当前的照明数值和预设的数值调节步长，确定每步长对应的调节数值，直至调节数值达到量化数值，同时利用调节数值调节照明节点的亮度。举例来说，量化数值为80％，而当前数值为40％，如果预先设定步长为10％，那么接收到80％这个量化数据后，本实用新型实施例并不直接调节到位，而是按步长分步调节到位，先50％，后60％、70％，最终80％，这样就不是忽然变亮，能够实现亮度的平滑提升。

在可选的实施例中，还可以由各个照明节点110上的亮度调节模块首先确定照明节点当前的照明数值，进而基于照明节点当前的照明数值和预设的数值调节步长确定调节数值(这里的调节数值小于量化数值)，利用调节数值调节照明节点的亮度。在调节亮度之后，获取到新的量化数值，基于调节后的照明数值和预设的数值调节步长确定调节数值(这里的调节数值小于新的量化数值)，利用调节数值调节照明节点的亮度。以此类推，采用即时跟随的方法实现亮度的平滑提升。举例来说，量化数值为80％，而当前数值为40％，如果预先设定步长为10％，那么接收到80％这个量化数据后，本实用新型实施例并不直接调节到位，而是先调节到50％。在调节亮度之后，获取到新的量化数值70％，而当前数值为50％，此时并不直接调节到70％，而是按照步长调节到60％，此次类推，实现亮度的平滑提升。

进一步地，本实用新型实施例具体可以根据调节数值设置调节照明节点的亮度的脉冲宽度调制PWM数值，进而利用设置的PWM数值调节照明节点的亮度；或者，根据调节数值设置调节照明节点的亮度的电流值，进而利用设置的电流值调节照明节点的亮度。仍然以上述举例为例，可以先设置50％对应的PWM数值，后60％对应的PWM数值、70％对应的PWM数值，最终80％对应的PWM数值，本实用新型实施例采用即时跟随的方法控制照明节点的PWM数值定时变化，实现平缓过渡。

如上文提及，本实用新型实施例的亮度基准阈值可以是默认的，也可以是由用户灵活设置的。在本实用新型的可选实施例中，如图5所示，智能照明系统500除了包括上文图3展示的各部件外，还可以包括智能终端510。具体地，智能终端510用于向主控制器120发送携带用户设置的当前亮度基准阈值的控制指令，从而主控制器120接收该控制指令后，利用该控制指令中携带的当前亮度基准阈值更新亮度基准阈值。这里的智能终端510可以是智能手机、平板电脑、遥控面板等，本实用新型不限于此。

在可选的实施例中，智能终端510向主控制器120发送携带用户设置的当前亮度基准阈值的控制指令，可以采用以下两种方式，下面将分别进行介绍。

在方式一中，智能终端510具有与主控制器120相同协议类型的无线通信模块，通过无线通信模块向主控制器120发送携带用户设置的当前亮度基准阈值的控制指令。

在方式二中，图5中的智能照明系统500还可以包括网桥设备520，网桥设备520具有与主控制器120相同协议类型的无线通信模块。智能终端510将携带用户设置的当前亮度基准阈值的控制指令发送给网桥设备520，由网桥设备520将该控制指令发送给主控制器120。

在实际应用中，还可以将主控制器120作为智能终端510的部件，这样可以直接在智能终端510上设置主控制器120的当前亮度基准阈值，将默认的亮度基准阈值调整为当前亮度基准阈值。

为了实现精确控制，避免控制时发生混乱的情况，在本实用新型的一可选实施例中，主控制器120确定的用于调节照明亮度的控制指令中携带有照明节点的设备标识，这样各个照明节点110在根据用于调节照明亮度的控制指令调节自身的照明亮度之前，将自身的设备标识与该控制指令中携带的设备标识进行匹配，若匹配上，则根据该控制指令调节自身的照明亮度；若没有匹配上，则不执行调节操作。

在本实用新型的另一可选实施例中，主控制器120确定的用于调节照明亮度的控制指令中携带有网络名和密码，这样各个照明节点110在根据用于调节照明亮度的控制指令调节自身的照明亮度之前，对网络名和密码进行验证操作，若验证通过，则根据该控制指令调节自身的照明亮度；若未验证通过，则不执行调节操作。

下面通过一具体实施例来详细介绍本实用新型的基于无线控制技术的智能照明系统。该智能照明系统采用蓝牙无线控制技术，实现照明系统的动态调节、绿色节能、网络智能化、无线自组网传送等特点，并且支持多方式的调节控制，可以使照明系统应用场景具有更多可能性，并发挥最佳效果。

图6示出了根据本实用新型一实施例的基于蓝牙无线控制技术的智能照明系统的结构示意图。如图6所示，该智能照明系统600可以包括多个蓝牙照明节点610、主控制器620、照度传感器630以及智能终端640，下面将详细介绍各部件的构造、连接关系及实现过程。

在智能照明系统600中，多个蓝牙照明节点610各自具有蓝牙通信模块(附图中未示出)，多个蓝牙照明节点610之间组成网状自组网络，各个蓝牙照明节点610转发所接收到的控制指令到其蓝牙信号覆盖范围内的其它照明节点。

在智能照明系统600中，主控制器620具有蓝牙通信模块(附图中未示出)，且与多个蓝牙照明节点610之间组成网状自组网络，主控制器620发出控制指令，各个蓝牙照明节点610接收、转发、执行控制指令。

在智能照明系统600中，照度传感器630与主控制器620连接，用于侦测周围的环境照度，这样，主控制器620可以实时获取照度传感器630侦测的环境照度。

进一步地，主控制器620中包括数据量化模块621和亮度控制模块622，其中，数据量化模块621与照度传感器630连接，用于实时获取照度传感器630侦测的环境照度，并根据获取的环境照度与亮度基准阈值计算所需调节亮度的量化数值。具体地，照度传感器630的数值其实每时每刻都在变化，数据量化模块621可以多次获取照度传感器630侦测的环境照度，并计算多次获取的环境照度的第一平均值；随后，从多次获取的环境照度中，过滤出第一平均值指定区间范围内的环境照度，并计算过滤出的环境照度的第二平均值；进而，基于第二平均值和亮度基准阈值，计算所需调节亮度的量化数值。也就是说，本实用新型实施例对照度传感器630的数据并不马上处理，比如收到20次信号以后，先计算第一平均值，然后剔除异常数据，就是与第一平均值偏差太大(如，与第一平均值的差值的绝对值大于指定阈值等)的那几个数据，再对保留下来的数据再计算第二平均值，这被称为二次量化，以这个第二次计算出来的平均值和亮度基准阈值，计算所需调节亮度的量化数值。这里的量化数值具体可以为亮度等级，如1％至100％这100个亮度等级，也可以根据实际需求进行设置，这样就可以把所有的照明节点的控制统一起来了。需要说明的是，这里列举的20次信号仅是示意性的，可以根据实际需求进行设置，本实用新型不限于此。

另外，亮度控制模块622与数据量化模块621连接，用于基于数据量化模块621计算得到的量化数值(即亮度等级)确定用于调节照明亮度的控制指令，并通过主控制器620上的蓝牙通信模块发送控制指令至多个蓝牙照明节点610中的一个或多个。

在实际应用中，数据量化模块621还可以具体采用ADC(Analog-to-DigitalConverter，模拟数字转换器)对环境照度进行采样处理，得到多个采样数值。接着，根据特性，过滤电路采样端口瞬间可能因为毛刺导致的异常过大或过小的采样数值，得到预处理后的数据。当获取一定数量的预处理后的数据之后，对这些预处理后的数据进行平均二次量化，并基于亮度基准阈值计算得到所需调节亮度的量化数值，将其作为有效数值。从而，亮度控制模块622基于数据量化模块621计算得到的量化数值(即有效数值)确定用于调节照明亮度的控制指令，并通过主控制器620上的蓝牙通信模块发送控制指令至多个蓝牙照明节点610中的一个或多个。具体地，主控制器620可以将确定的用于调节照明亮度的控制指令发送至其蓝牙信号覆盖范围内的一个或多个蓝牙照明节点，也可以将确定的用于调节照明亮度的控制指令发送至其蓝牙信号覆盖范围内信号最强的蓝牙照明节点。

主控制器620上的蓝牙通信模块发送控制指令至多个蓝牙照明节点610，各个蓝牙照明节点610上具有亮度调节模块(附图中未示出)，用以对控制指令进行解析和处理。具体地，亮度调节模块与蓝牙照明节点610上的蓝牙通信模块连接，用于获取蓝牙照明节点610上的蓝牙通信模块接收的用于调节照明亮度的控制指令，从该控制指令中提取量化数值(即亮度等级)；之后，根据量化数值，设置调节照明节点的亮度的PWM数值，进而利用设置的PWM数值调节照明节点的亮度。

这里，本实用新型实施例采用即时跟随的方法控制照明节点的PWM数值定时变化，具体地，由各个蓝牙照明节点610上的亮度调节模块首先确定照明节点当前的照明数值；进而基于照明节点当前的照明数值和预设的数值调节步长，确定每步长对应的调节数值，直至调节数值达到量化数值，同时利用调节数值调节照明节点的亮度。举例来说，量化数值为80％，而当前数值为40％，如果预先设定步长为10％，那么接收到80％这个量化数据后，本实用新型实施例并不直接调节到位，而是按步长分步调节到位，先设置50％对应的PWM数值，后60％对应的PWM数值、70％对应的PWM数值，最终80％对应的PWM数值，这样就不是忽然变亮，能够实现亮度的平滑提升。

在可选的实施例中，还可以由各个蓝牙照明节点610上的亮度调节模块首先确定照明节点当前的照明数值，进而基于照明节点当前的照明数值和预设的数值调节步长确定调节数值(这里的调节数值小于量化数值)，利用调节数值调节照明节点的亮度。在调节亮度之后，获取到新的量化数值，基于调节后的照明数值和预设的数值调节步长确定调节数值(这里的调节数值小于新的量化数值)，利用调节数值调节照明节点的亮度。以此类推，采用即时跟随的方法实现亮度的平滑提升。举例来说，量化数值为80％，而当前数值为40％，如果预先设定步长为10％，那么接收到80％这个量化数据后，本实用新型实施例并不直接调节到位，而是先调节到50％对应的PWM数值。在调节亮度之后，获取到新的量化数值70％，而当前数值为50％，此时并不直接调节到70％，而是按照步长调节到60％对应的PWM数值，此次类推，实现亮度的平滑提升。

数据量化模块621在计算所需调节亮度的量化数值时的亮度基准阈值可以是默认的，也可以是由用户灵活设置的。具体地，智能终端640支持开放的通用蓝牙4.0协议，支持手机、平板、控制面板直接发送控制命令或者通过远程网络控制无线网络转接桥设备650实现控制命令，从而主控制器620接收该控制指令后，利用该控制指令中携带的当前亮度基准阈值更新亮度基准阈值。

进一步地，主控制器620将确定的用于调节照明亮度的控制指令中携带照明节点的设备标识，这样各个蓝牙照明节点610在根据用于调节照明亮度的控制指令调节自身的照明亮度之前，将自身的设备标识与该控制指令中携带的设备标识进行匹配，若匹配上，则根据该控制指令调节自身的照明亮度；若没有匹配上，则不执行调节操作。从而，主控制器620可以实现单独灯、分组灯或者全系统灯的控制。

图6所示的智能照明系统600采用统一的蓝牙协议进行通讯，通过命令进行控制各部件电路的处理，如图7所示。

在照度实时采集电路71中，由照度传感器630侦测周围的环境照度。

在数据信号量化处理72中，由主控制器620中的数据量化模块621实时获取照度传感器630侦测的环境照度，并根据获取的环境照度与亮度基准阈值计算所需调节亮度的量化数值。并且，支持通过网络、APP、面板控制实时动态调整亮度基准阈值。

在数据信号蓝牙网络发送电路73中，由主控制器620中的亮度控制模块622基于数据量化模块621计算得到的量化数值确定用于调节照明亮度的控制指令，并通过主控制器620上的蓝牙通信模块发送控制指令至多个蓝牙照明节点610中的一个或多个。从而，完成“主”端发送，该结点的物理地址也随“主”，协议数据与“从”统一进行AES加解密处理，双16字节计算秘钥，并且网络名和密码随时可由客户自定义设置。

在蓝牙网络接收控制电路74和蓝牙命令转发处理电路75中，“从”蓝牙照明节点610，采用相同的网络名和密码适配，自动进入网络接收控制指令，在控制调整自己同时完成接力转发，解决蓝牙单点有效距离的局限，达到被控节点的无限拓展。所有的“主”、“从”节点形成网状自组网络，通过浪推的方式实现数据的传输，接收到控制指令同时广播给其它节点，有效范围内接收到再次转发，依次进行推进控制，打破距离限制。

在根据命令控制平滑处理本地节点76中，各个蓝牙照明节点610上的亮度调节模块对控制指令进行解析和处理，根据量化数值的大小确定数值调节步长，并根据量化数值与数值调节步长确定目标数值，这里的目标数值小于量化数值；之后，根据目标数值，设置调节照明节点的亮度的PWM数值。即，采用即时跟随的方法控制照明节点的PWM数值定时变化，实现平缓过渡。

根据上述任意一个可选实施例或多个可选实施例的组合，本实用新型实施例能够达到如下有益效果：

本实用新型实施例提供的基于无线控制技术的智能照明系统包括了多个照明节点和主控制器，主控制器能够获取周围的环境照度，根据获取的环境照度确定用于调节照明亮度的控制指令，并发送至多个照明节点中的一个或多个，从而各个照明节点能够根据该控制指令调节自身的照明亮度，实现不影响整体亮度的情况下达到节能目标。并且，智能照明系统中的多个照明节点具有无线通信模块，它们之间组成网状自组网络，各个照明节点除了根据接收的控制指令调节自身的照明亮度之外，还同时转发所接收到的控制指令到其无线信号覆盖范围内的其它照明节点，实现无限级联，解决单点有效距离的局限，达到被控照明节点的无限拓展。

以上所述的实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的示例性实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (20)

1.一种基于无线控制技术的智能照明系统，其特征在于，包括：

具有无线通信模块的多个照明节点，其中，所述多个照明节点之间组成网状自组网络，各个照明节点转发所接收到的控制指令到其无线信号覆盖范围内的其它照明节点；

主控制器，具有与所述多个照明节点相同协议类型的无线通信模块，用于获取周围的环境照度，根据获取的所述环境照度确定用于调节照明亮度的控制指令，并发送至所述多个照明节点中的一个或多个；

所述多个照明节点中的一个或多个接收所述用于调节照明亮度的控制指令，并转发至各自无线信号覆盖范围内的其它照明节点，以及根据所述用于调节照明亮度的控制指令调节自身的照明亮度。

2.根据权利要求1所述的智能照明系统，其特征在于，所述主控制器与所述多个照明节点之间组成网状自组网络。

3.根据权利要求1所述的智能照明系统，其特征在于，

所述主控制器将确定的所述用于调节照明亮度的控制指令发送至其无线信号覆盖范围内的一个或多个照明节点；或者

所述主控制器将确定的所述用于调节照明亮度的控制指令发送至其无线信号覆盖范围内信号最强的照明节点。

4.根据权利要求1所述的智能照明系统，其特征在于，还包括：

照度传感器，与所述主控制器连接，用于侦测周围的环境照度；

所述主控制器，用于实时获取所述照度传感器侦测的环境照度。

5.根据权利要求4所述的智能照明系统，其特征在于，所述主控制器包括：

数据量化模块，与所述照度传感器连接，用于实时获取所述照度传感器侦测的环境照度，根据所述环境照度计算所需调节亮度的量化数值；

亮度控制模块，与所述数据量化模块连接，用于基于计算得到的量化数值确定用于调节照明亮度的控制指令，并通过所述主控制器上的无线通信模块发送所述控制指令至所述多个照明节点中的一个或多个。

6.根据权利要求5所述的智能照明系统，其特征在于，所述数据量化模块还用于：根据所述环境照度与亮度基准阈值计算所需调节亮度的量化数值。

7.根据权利要求6所述的智能照明系统，其特征在于，所述数据量化模块还用于：

对所述环境照度进行采样处理，得到多个采样数值；

采用过滤策略对所述多个采样数值进行预处理，利用预处理后的数据和亮度基准阈值计算所需调节亮度的量化数值。

8.根据权利要求5所述的智能照明系统，其特征在于，所述数据量化模块还用于：

多次获取所述照度传感器侦测的环境照度，并计算多次获取的环境照度的第一平均值；

从多次获取的环境照度中，过滤出所述第一平均值指定区间范围内的环境照度；

计算过滤出的环境照度的第二平均值；

基于所述第二平均值计算所需调节亮度的量化数值。

9.根据权利要求8所述的智能照明系统，其特征在于，所述数据量化模块还用于：基于所述第二平均值和亮度基准阈值，计算所需调节亮度的量化数值。

10.根据权利要求5所述的智能照明系统，其特征在于，若所述照度传感器的输出为电压值，所述数据量化模块将所述电压值量化为所需调节亮度的量化数值。

11.根据权利要求5-10中任一项所述的智能照明系统，其特征在于，所述量化数值包括亮度等级。

12.根据权利要求5所述的智能照明系统，其特征在于，所述多个照明节点中的各个照明节点包括：

亮度调节模块，与照明节点上的无线通信模块连接，用于获取照明节点上的无线通信模块接收的所述用于调节照明亮度的控制指令，并从该控制指令中提取所述量化数值；进而根据所述量化数值调节照明节点的亮度。

13.根据权利要求12所述的智能照明系统，其特征在于，所述亮度调节模块还用于：

确定照明节点当前的照明数值；

基于照明节点当前的照明数值和预设的数值调节步长，确定每步长对应的调节数值，直至调节数值达到所述量化数值，同时利用调节数值调节照明节点的亮度。

14.根据权利要求13所述的智能照明系统，其特征在于，所述亮度调节模块还用于：

根据调节数值设置调节照明节点的亮度的脉冲宽度调制PWM数值，进而利用设置的PWM数值调节照明节点的亮度；或者

根据调节数值设置调节照明节点的亮度的电流值，进而利用设置的电流值调节照明节点的亮度。

15.根据权利要求6或9所述的智能照明系统，其特征在于，还包括：

智能终端，用于向所述主控制器发送携带用户设置的当前亮度基准阈值的控制指令，从而所述主控制器接收该控制指令后，利用该控制指令中携带的当前亮度基准阈值更新亮度基准阈值。

16.根据权利要求15所述的智能照明系统，其特征在于，所述智能终端具有与所述主控制器相同协议类型的无线通信模块，通过所述无线通信模块向所述主控制器发送携带用户设置的当前亮度基准阈值的控制指令。

17.根据权利要求15所述的智能照明系统，其特征在于，还包括：

网桥设备，具有与所述主控制器相同协议类型的无线通信模块；

所述智能终端将携带用户设置的当前亮度基准阈值的控制指令发送给所述网桥设备，由所述网桥设备将该控制指令发送给所述主控制器。

18.根据权利要求1所述的智能照明系统，其特征在于，所述主控制器确定的用于调节照明亮度的控制指令中携带有照明节点的设备标识；

各个照明节点在根据所述用于调节照明亮度的控制指令调节自身的照明亮度之前，将自身的设备标识与该控制指令中携带的设备标识进行匹配，若匹配上，则根据该控制指令调节自身的照明亮度；若没有匹配上，则不执行调节操作。

19.根据权利要求1所述的智能照明系统，其特征在于，所述主控制器确定的用于调节照明亮度的控制指令中携带有网络名和密码；

各个照明节点在根据所述用于调节照明亮度的控制指令调节自身的照明亮度之前，对网络名和密码进行验证操作，若验证通过，则根据该控制指令调节自身的照明亮度；若未验证通过，则不执行调节操作。

20.根据权利要求1所述的智能照明系统，其特征在于，所述无线通信模块包括下列任意之一：

蓝牙通信模块、WiFi通信模块、ZigBee通信模块。