CN210491291U - 用于智慧照明控制系统的集中控制器 - Google Patents

Abstract

一种用于智慧照明控制系统的集中控制器，包括用于与照明控制系统的云端服务器通讯的第一无线通讯模块、用于与所述照明控制系统的受控终端通讯的第二无线通讯模块以及用于对第一无线通讯模块和第二无线通讯模块进行控制的控制模块，所述第一无线通讯模块以及第二无线通讯模块均与所述控制模块连接，所述第一无线通讯模块通过移动通讯网络与照明控制系统的云端服务器通讯连接，所述第二无线通讯模块通过无线网络与所述照明控制系统的受控终端通讯连接。本实用新型可以对云端服务器以及受控终端之间的数据进行转发，从而实现一种安装简单、免布线、扩展性强、维护简单，且不会受到脉冲干扰、信号稳定、损失小以及适合各种地区的智慧照明控制系统。

Description

用于智慧照明控制系统的集中控制器

技术领域

本实用新型涉及照明控制技术领域，尤其涉及一种用于智慧照明控制系统的集中控制器。

背景技术

目前,市场上的照明控制设备主要采用集中布线技术和电力载波技术。集中布线技术主要应用于室内照明或者工业照明，而电力载波技术一般用于室外路灯或者景观灯的控制。传统的集中布线技术采用的是RS485、CAN总线等方式，实施的方法是将所有需要控制的照明设备均用信号线来连接起来，集中到一台总控设备上，然后使用者再通过总控设备来进行人机交互，从而达到控制设备的目的。

电力线载波技术即指利用现有的路灯传输电力的线路作为通信信道来传输数字信号，通过LC谐振电路和功率放大电路将信号调制到高频载波上进行传输的一种通信方式。即路灯之间仅使用现有的电力线作为基础架构，对输电线也没有较多特殊的要求，需要加装路灯集中控制设备，实现将电力载波进行调制解调转换为相应信号的功能，就可以实现数据的通信及设备的控制。

电力载波技术中配电变压器对电力载波信号有阻隔作用，所以电力载波信号只能在一个配电变压器区域范围内传送。三相电力线间有很大信号损失(10dB-30dB)，通讯距离很近时，不同相间可能会收到信号，一般电力载波信号只能在单相电力线上传输。不同信号藕合方式对电力载波信号损失不同，藕合方式有线-地藕合和线-中线藕合。线-地藕合方式与线-中线藕合方式相比，电力载波信号少损失十几dB，但线-地藕合方式不是所有地区电力系统都适用。另外电力线存在本身因有的脉冲干扰，电力线对载波信号造成高削减。当电力线上负荷很重时，线路阻抗可达1欧姆以下，造成对载波信号的高削减。实际应用中，当电力线空载时，点对点载波信号可传输到几公里。但当电力线上负荷很重时，只能传输几十米。

集中布线技术的产品采用集中另外布线的方式，通常造价较高，工期较长，售后维护复杂。在房屋装修期间即预先走线安装，若线路损坏，家居设备控制出现故障，维修成本颇高。这也是困扰智能家居普及的一大问题。集中布线技术对于安装要求较高，安装繁琐复杂，特别是对于传统控制的智能改造，非常不方便。

故为了实现一种安装简单、免布线、扩展性强、维护简单，且不会受到脉冲干扰、信号稳定、损失小以及适合各种地区的照明控制系统，需要设计一种用于智慧照明控制系统的集中控制器。

实用新型内容

基于此，针对上述技术问题，提供一种用于智慧照明控制系统的集中控制器。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种用于智慧照明控制系统的集中控制器，包括用于与照明控制系统的云端服务器通讯的第一无线通讯模块、用于与所述照明控制系统的受控终端通讯的第二无线通讯模块以及用于对第一无线通讯模块和第二无线通讯模块进行控制的控制模块，所述第一无线通讯模块以及第二无线通讯模块均与所述控制模块连接，所述第一无线通讯模块通过移动通讯网络与照明控制系统的云端服务器通讯连接，所述第二无线通讯模块通过无线网络与所述照明控制系统的受控终端通讯连接。

所述第一无线通讯模块包括3G通讯单元、SIM卡座以及天线，所述SIM卡座以及天线与所述3G通讯单元连接。

所述第二无线通讯模块为RF射频模块。

本方案还包括与所述控制模块连接的接口，所述接口包括电源输入接口、USB接口、micro-USB接口、外置天线接口以及以太网口。

本方案还包括与所述控制模块连接的指示灯，所述指示灯包括电源指示灯、网络连接指示灯、系统运行指示灯以及系统状态指示灯。

本实用新型结构简单，可以对云端服务器以及受控终端之间的数据进行转发，从而实现一种安装简单、免布线、扩展性强、维护简单，且不会受到脉冲干扰、信号稳定、损失小以及适合各种地区的智慧照明控制系统。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明：

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的原理图；

图3为本实用新型的第二无线通讯模块的结构示意图；

图4为本实用新型的供电原理示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种用于智慧照明控制系统的集中控制器10，包括控制模块11、第一无线通讯模块12以及第二无线通讯模块13。

控制模块11用于对第一无线通讯模块12以及第二无线通讯模块13进行控制。

第一无线通讯模块12以及第二无线通讯模块13均与控制模块11连接。

第一无线通讯模块12通过移动通讯网络与照明控制系统的云端服务器2通讯连接，用于与该云端服务器通讯，接收来自云端服务器2的数据或者向云端服务器发送数据。

第二无线通讯模块13通过无线网络与照明控制系统的受控终端3通讯连接，用于与该受控终端3通讯，接收来自受控终端3的数据或者向受控终端3发送数据，其中，每个受控终端3分别控制一个照明设备4。

如图2所示，云端服务器2接收用户的远程指令(如开关指令、调光指令)，并将指令发送给本实用新型集中控制器10，该集中控制器10的控制模块11控制第一无线通讯模块12接收指令，并控制第二无线通讯模块13通过无线网络将指令发送给受控终端3，从而对照明设备4进行控制；受控终端3也可以采集照明设备4的数据通过集中控制器1发送给云端服务器2，如电流和电压数据，可供云端服务器2判断照明设备的功耗情况以及是否故障。

本实用新型结构简单，可以对云端服务器以及受控终端之间的数据进行转发，从而实现一种安装简单、免布线、扩展性强、维护简单，且不会受到脉冲干扰、信号稳定、损失小以及适合各种地区的智慧照明控制系统。

本实用新型还设计了与控制模块11连接的接口，接口包括电源输入接口、USB接口、micro-USB接口、外置天线接口以及以太网口。电源输入接口接12V输出的电源适配器为整个产品进行供电。USB接口可外接无线网卡，用于设备调试或者作为Station连接外部网络进行网络通讯。Micro-USB接口用数据线连接电脑可用于设备程序烧写及调试。外置天线接口用于安装射频天线以及3G天线。以太网口用于太网数据的收发。

本实用新型还设计了与控制模块11连接的指示灯，指示灯包括电源指示灯、网络连接指示灯、系统运行指示灯以及系统状态指示灯。

控制模块11作为主芯片模块，主要由NUC972芯片、W29N01GVSCAA芯片(NandFlash)以及IP101GR芯片组成。NUC972芯片性价比高，抗干扰能力较强，主要负责软件操作系统的运行，应用程序的执行等，W29N01GVSCAA芯片主要是为NUC972芯片提供更大的Flash空间，作为NUC972芯片的辅助器件。当然，也可以采用STM32F429芯片或者NXP RT1050芯片替代NUC972芯片。IP101GR芯片负责通过以太网口进行以太网数据的收发，将以太网口与NUC972芯片之间的数据进行转发。

第一无线通讯模块12包括3G通讯单元、SIM卡座以及天线，SIM卡座以及天线与3G通讯单元连接。3G通讯单元采用SIM5360E芯片，通过SIM卡座插入3G物联卡，实现3G网络通讯。SIM5360E芯片将NUC972芯片发出的数据通过天线转发至云端网络，可以将数据实时同步到云端网络，用户可以实时查看设备的各种状态，使用更加智能化，或者接收来自云端网络的数据指令转发至NUC972芯片来进行处理。

如图3所示，第二无线通讯模块13为RF射频模块，主要由CC2538RF芯片和CC2592RF前端芯片组成。C2538芯片用于2.4GHz IEEE802.15.4-2006和ZigBee应用的强大片上系统，负责收发来自NUC972芯片的指令，CC2592芯片作为CC2538芯片的RF前端，提供一个可增加输出功率的功率放大器，以及一个具有低噪声系数的LNA，以提升接收器灵敏度。射频信号通过外置2.4GHz天线与外界无线网络进行通讯。

如图4所示，本实用新型集中控制器的供电由直流电源连接器从外部电源适配器取到12V直流电，然后经过电源芯片MP1471A将12V电压降到4.01V左右的VCC_BAT，VCC_BAT再通过电源芯片MP2104DJ将电压由4.01V转变为3.3V的VD33,1.2V的VD12,以及1.8V的VD18三种不同的电压。其中VD33主要为RF射频部分电路、主芯片部分电路以及接口部分电路供电，另外一些复位电路也需要用到VD33电源支路供电。VD12和VD18电路电源主要为主芯片供电。VCC_BAT通过电源芯片ETA1036V50将电压由4.01V转变为5V的VGPRS_5V电路电源，VGPRS_5V电路电源主要为3G通讯模块供电。

但是，本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求书范围内。

Claims (5)

1.一种用于智慧照明控制系统的集中控制器，其特征在于，包括用于与照明控制系统的云端服务器通讯的第一无线通讯模块、用于与所述照明控制系统的受控终端通讯的第二无线通讯模块以及用于对第一无线通讯模块和第二无线通讯模块进行控制的控制模块，所述第一无线通讯模块以及第二无线通讯模块均与所述控制模块连接，所述第一无线通讯模块通过移动通讯网络与照明控制系统的云端服务器通讯连接，所述第二无线通讯模块通过无线网络与所述照明控制系统的受控终端通讯连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于智慧照明控制系统的集中控制器，其特征在于，所述第一无线通讯模块包括3G通讯单元、SIM卡座以及天线，所述SIM卡座以及天线与所述3G通讯单元连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于智慧照明控制系统的集中控制器，其特征在于，所述第二无线通讯模块为RF射频模块。

4.根据权利要求3所述的一种用于智慧照明控制系统的集中控制器，其特征在于，还包括与所述控制模块连接的接口，所述接口包括电源输入接口、USB接口、micro-USB接口、外置天线接口以及以太网口。

5.根据权利要求4所述的一种用于智慧照明控制系统的集中控制器，其特征在于，还包括与所述控制模块连接的指示灯，所述指示灯包括电源指示灯、网络连接指示灯、系统运行指示灯以及系统状态指示灯。

Images