CN210381414U - 一种基于无线传感网络的照明控制装置 - Google Patents
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Abstract
一种基于无线传感网络的照明控制装置，包括照明灯具，与照明灯具连接的感应控制器，感应控制器通过路由节点网关与节点同云服务器交换数据，云服务器与监控终端之间交换数据；本实用新型通过感应控制器检测是否有人停留在需要照明区域，然后感应控制器根据区域内是否有人停留决定是提高灯具照明亮度或者降低灯具照明亮度，并检测照明灯具应有亮度和当前亮度是否相同，进而判断照明灯具是否故障；本实用新型通过无线信号将多个部分连接在一起，能够高效传递照明灯具的亮度信息和故障信息，具有高效和便捷的特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种照明控制装置，特别涉及一种基于无线传感网络的照明控制装置。
背景技术
目前，照明灯具采用的是普通的有线开关，通过有线开关来控制照明灯具的打开与关闭，而且诸多照明灯具之间没有统一的监控终端，照明灯具只能维持固定的亮度，无法在无人经过时降低亮度，有人经过时提升亮度，从而造成能源的浪费，而且没有统一监控终端的照明设备也降低了人工巡检的速度和效率。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种基于无线传感网络的照明控制装置，能够有效解决现有照明装置的能源浪费和巡检效率低的问题，具有节能和方便寻找障碍的特点。
为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种基于无线传感网络的照明控制装置，包括感应控制器2，所述感应控制器2的第二信号输出端与照明灯具1相连，所述感应控制器2的第一信号输入端与路由节点3的第二信号输出端相连，所述感应控制器2的第一信号输出端与路由节点3的第二信号输入端相连；路由节点3的第一信号输入端与网关节点4的第二信号输出端相连，路由节点3的第一信号输出端与网关节点4的第二信号输入端相连；网关节点4的第一信号输入端与云服务器5的第二信号输出端相连，网关节点4的第一信号输出端与云服务器5的第二信号输入端相连；云服务器5的第一信号输入端与监控终端6的第二信号输出端相连，云服务器5的第一信号输出端与监控终端6的第二信号输入端相连。
所述照明灯具1采用可通过PWM调节亮度的灯具。
所述感应控制器2包括ZigBee芯片，所述ZigBee芯片的第一信号输入端与安装在照明灯具1附近的第一光照传感器的信号输出端相连，所述ZigBee芯片的第二信号输入端与射频天线的信号第一输出端相连，所述ZigBee芯片的第二信号输出端与射频天线的第一信号输入端相连，所述ZigBee芯片的第三信号输入端与第一热释电传感器的信号输出端相连，所述ZigBee芯片的第四信号输入端与第二热释电传感器的信号输出端相连，所述ZigBee芯片的第五信号输入端与第三热释电传感器的信号输出端相连……，ZigBee芯片可以依照此规律连接若干个热释电传感器；所述射频天线的第二信号输出端作为感应控制器2的第一信号输出端与路由节点3的第二信号输入端相连，所述射频天线的第二信号输入端作为感应控制器2的第一信号输入端与路由节点3的第二信号输出端相连；所述感应控制器2与照明灯具1一一对应相连组成照明终端，若干个照明终端为一组照明终端，一组照明终端共用一个路由节点3。
所述的网关节点4包括ZigBee芯片，所述ZigBee芯片和GPRS 模块的串口互相连接。
所述的监控终端6可以是智能手机、平板电脑或PC机。
本实用新型的有益效果是：通过无线传感网络将感应控制器、路由节点、网关节点、云服务器和监控终端连接起来，能够方便的把照明亮度信息和灯具故障信息发送到监控终端，供使用者实时看到每个照明灯具的照明状态和故障信息，具有便于监控和便于检修照明系统的特点。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型感应控制器的结构框图。
图3是本实用新型的控制程序流程图。
图中：1、照明灯具；2、感应控制器；3、路由节点；4、网关节点；5、云服务器；6、监控终端。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明。
参见图1，一种基于无线传感网络的照明控制装置，包括感应控制器2，所述感应控制器2的第二信号输出端与照明灯具1相连，所述感应控制器2的第一信号输入端与路由节点3的第二信号输出端相连，所述感应控制器2的第一信号输出端与路由节点3的第二信号输入端相连；路由节点3的第一信号输入端与网关节点4的第二信号输出端相连，路由节点3的第一信号输出端与网关节点4的第二信号输入端相连；网关节点4的第一信号输入端与云服务器5的第二信号输出端相连，网关节点4的第一信号输出端与云服务器5的第二信号输入端相连；云服务器5的第一信号输入端与监控终端6的第二信号输出端相连，云服务器5的第一信号输出端与监控终端6的第二信号输入端相连。
所述照明灯具1采用可通过PWM调节亮度的灯具。
所述的网关节点4包括ZigBee芯片，所述ZigBee芯片和GPRS 模块的串口互相连接。
所述的监控终端6可以是智能手机、平板电脑或PC机。
参见图2，一种基于无线传感网络的照明控制装置，其中，感应控制器包括ZigBee芯片，所述ZigBee芯片的第一信号输入端与光照传感器的信号输出端相连，所述ZigBee芯片的第二信号输入端与射频天线的信号第一输出端相连，所述ZigBee芯片的第三信号输入端与第一热释电传感器相连，所述ZigBee芯片的第四信号输入端与第二热释电传感器相连，所述ZigBee芯片的第五信号输入端与第三热释电传感器相连，所述ZigBee芯片的第一信号输出端与射频天线的第一信号输入端相连，所述射频天线的第二信号输出端作为感应控制器2的第一信号输出端与路由节点3的第二信号输入端相连，所述射频天线的第二信号输入端作为感应控制器2的第一信号输入端与路由节点3的第二信号输出端相连。
所述Zigbee芯片型号是CC2530。
所述第一热释电传感器、第二热释电传感器和第三热释电传感器布置在需要照明的区域周围，检测是否有人停留在需要照明的区域内。
参见图3，本实用新型控制软件工作流程如下：程序开始运行，首先感应控制器2搜索网络，然后加入网络，成功加入网络后发送初始化网络信号，再根据热释电传感器输出的信号调节对应照明灯具1 的亮度，若判定有人停留在照明灯具1的照明覆盖区域内，感应控制器2调高PWM占空比，使照明灯具1亮度提高，若判定无人停留在照明灯具1的照明覆盖区域内，感应控制器2调低PWM占空比，使照明灯具1亮度降低；判断完需要照明的区域是否有人后，故障检测程序启动，通过对比光照传感器检测到照明灯具1的当前亮度和PWM信号控制的亮度，来检测照明灯具1是否正常发光，若光照传感器检测到的当前亮度与PWM信号控制的亮度相同则照明灯具1无故障，若光照传感器检测到的当前亮度与PWM信号控制的亮度相差较大则照明灯具1存在故障，由感应控制器2向监控终端发送故障信号，提醒检修人员维修照明灯具1。
本实用新型的工作原理如下：
所述ZigBee芯片根据设置在需要照明区域内的第一热释电传感器、第二热释电传感器和第三热释电传感器输出的信号来判断是否有人停留在照明灯具1的照明覆盖区域内，若判定有人停留在照明灯具 1的照明覆盖区域内，ZigBee芯片则调高PWM信号占空比，使照明灯具1的亮度提升，若判定无人停留在照明灯具1的照明覆盖区域内， ZigBee芯片则调低PWM信号占空比，使照明灯具1的亮度降低，所述ZigBee芯片同时还会根据设置在照明灯具1附近的光照传感器输出的亮度信号，收集照明灯具1的当前亮度信息，将照明灯具1当前亮度信息经过路由节点3发送至网关节点4，由网关节点4将照明灯具1的当前亮度信息经IEEE802.15.4协议转换为GPRS数据，并发送给云服务器5，云服务器5将GPRS数据发送给监控终端6，使用者就可以在监控终端6上看到照明灯具1的亮度情况。
所述ZigBee芯片可以通过对比光照传感器检测到照明灯具1的当前亮度和PWM信号控制的亮度，来检测照明灯具1是否正常，若照明灯具1的当前亮度与PWM信号控制的亮度相同，则照明灯具1无故障，ZigBee芯片不发送故障信号，若照明灯具1的当前亮度与PWM信号控制的亮度相差较大则照明灯具1存在故障，此时ZigBee芯片将故障信号发送经过路由节点3发送至网关节点4，由网关节点4将故障信号经IEEE802.15.4协议转换为GPRS数据，并发送给云服务器5，云服务器5将GPRS数据发送给监控终端6，使用者就可以在监控终端6上看到照明灯具1是否发生故障。
Claims (8)
1.一种基于无线传感网络的照明控制装置，其特征在于，包括感应控制器(2)，所述感应控制器(2)的第二信号输出端与照明灯具(1)相连，所述感应控制器(2)的第一信号输入端与路由节点(3)的第二信号输出端相连，所述感应控制器(2)的第一信号输出端与路由节点(3)的第二信号输入端相连；路由节点(3)的第一信号输入端与网关节点(4)的第二信号输出端相连，路由节点(3)的第一信号输出端与网关节点(4)的第二信号输入端相连；网关节点(4)的第一信号输入端与云服务器(5)的第二信号输出端相连，网关节点(4)的第一信号输出端与云服务器(5)的第二信号输入端相连；云服务器(5)的第一信号输入端与监控终端(6)的第二信号输出端相连，云服务器(5)的第一信号输出端与监控终端(6)的第二信号输入端相连。
2.根据权利要求1所述的一种基于无线传感网络的照明控制装置，其特征在于，所述照明灯具(1)采用可通过PWM信号调节亮度的灯具。
3.根据权利要求1所述的一种基于无线传感网络的照明控制装置，其特征在于，所述感应控制器(2)包括ZigBee芯片，所述ZigBee芯片的第一信号输入端与安装在照明灯具(1)附近的第一光照传感器的信号输出端相连，所述ZigBee芯片的第二信号输入端与射频天线的信号第一输出端相连，所述ZigBee芯片的第二信号输出端与射频天线的第一信号输入端相连，所述ZigBee芯片的第三信号输入端与第一热释电传感器的信号输出端相连，所述ZigBee芯片的第四信号输入端与第二热释电传感器的信号输出端相连，所述ZigBee芯片的第五信号输入端与第三热释电传感器的信号输出端相连，ZigBee芯片可以依照此规律连接若干个热释电传感器；所述射频天线的第二信号输出端作为感应控制器(2)的第一信号输出端与路由节点(3)的第二信号输入端相连，所述射频天线的第二信号输入端作为感应控制器(2)的第一信号输入端与路由节点(3)的第二信号输出端相连；所述感应控制器(2)与照明灯具(1)一一对应相连组成照明终端，若干个照明终端为一组照明终端。
4.根据权利要求1所述的一种基于无线传感网络的照明控制装置，其特征在于，所述的网关节点(4)包括ZigBee芯片，所述ZigBee芯片和GPRS模块的串口互相连接。
5.根据权利要求1所述的一种基于无线传感网络的照明控制装置，其特征在于，所述的监控终端(6)可以是智能手机、平板电脑或PC机。
6.根据权利要求1所述的一种基于无线传感网络的照明控制装置，其特征在于，所述感应控制器(2)包括ZigBee芯片，所述ZigBee芯片的第一信号输入端与安装在照明灯具(1)附近的第一光照传感器的信号输出端相连，所述ZigBee芯片的第二信号输入端与射频天线的信号第一输出端相连，所述ZigBee芯片的第二信号输出端与射频天线的第一信号输入端相连，所述ZigBee芯片的第三信号输入端与第一热释电传感器的信号输出端相连，所述ZigBee芯片的第四信号输入端与第二热释电传感器的信号输出端相连，所述ZigBee芯片的第五信号输入端与第三热释电传感器的信号输出端相连；所述射频天线的第二信号输出端作为感应控制器(2)的第一信号输出端与路由节点(3)的第二信号输入端相连，所述射频天线的第二信号输入端作为感应控制器(2)的第一信号输入端与路由节点(3)的第二信号输出端相连；所述感应控制器(2)与照明灯具(1)一一对应相连组成照明终端，三个照明终端为一组照明终端，一组照明终端共用一个路由节点(3)。
7.根据权利要求6所述的一种基于无线传感网络的照明控制装置，其特征在于，所述第一热释电传感器、第二热释电传感器和第三热释电传感器布置在与其对应的照明灯具(1)的照明覆盖区域周围。
8.根据权利要求3或6所述的一种基于无线传感网络的照明控制装置，其特征在于，所述Zigbee芯片型号可以是CC2530。
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|---|---|---|---|---|
| CN114096043A (zh) * | 2021-12-06 | 2022-02-25 | 深圳市韵阳科技有限公司 | 一种带有远程控制功能的灯光控制系统及方法 |
| CN114222413A (zh) * | 2021-12-22 | 2022-03-22 | 惠州祺瑞电工有限公司 | 一种照明系统的故障自检方法及照明系统 |
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