CN214960205U - 基于蓝牙的智能照明系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于蓝牙的智能照明系统，其特征在于：包括电源、红外传感模块、光敏传感模块、单片机、蓝牙模块、LED驱动模块和LED灯，所述电源为整个照明系统提供工作电源；光敏传感模块与单片机相连，检测光照强度信号并送入单片机；红外传感模块与单片机相连，检测人体红外信号并送入单片机；单片机通过蓝牙模块与远程终端相连，单片机通过LED驱动模块与LED灯相连。本实用新型能够通过蓝牙模块对智能照明系统进行无线控制，取代了传统的物理按键控制模式，对于灯光的控制更加便捷；采用蓝牙模块作为通信手段，具有传输速率快，稳定性高，低功耗的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种基于蓝牙的智能照明系统。
背景技术
通过对目前照明系统的现状调研，结果表明大部分家庭、宿舍等场合的照明系统控制仍然停留在传统的物理控制按键上，对于灯光的控制依赖于物理开关，经常会出现关灯不及时等状况，在不便捷的同时也会对电力资源造成浪费。
照明在人类社会生活中一直处于重要地位，随着现代社会科技的进步和不断发展，以及物联网技术和智能控制技术的不断成熟，智能化逐渐成为时代的主题，越来越多的创新技术应用于日常生活中。照明系统也在不断与时俱进，在朝着照明的个性化、智能化发展，一方面传统的物理按键式开关控制已经无法满足人们的需求，另一方面，能源短缺一直是现代社会不可忽视的一个问题，显而易见照明是能源消耗的一大巨头，尤其是日常生活中不必要的照明造成的浪费，因此照明系统除了需要营造合适的照明环境外，还需要考虑到用户对系统的控制便捷灵活，节能环保等多方面的因素。
发明内容
为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种结构简单、安全可靠的基于蓝牙的智能照明系统。
本实用新型解决上述问题的技术方案是：一种基于蓝牙的智能照明系统，包括电源、红外传感模块、光敏传感模块、单片机、蓝牙模块、物理按键控制模块、LED驱动模块和LED灯，所述电源为整个照明系统提供工作电源；光敏传感模块与单片机相连，检测光照强度信号并送入单片机；红外传感模块与单片机相连，检测人体红外信号并送入单片机；单片机通过蓝牙模块与远程终端相连，单片机通过LED驱动模块与LED灯相连。
上述基于蓝牙的智能照明系统，所述光敏传感模块包括光敏元件、第六电阻和第七电阻，第六电阻的一端连接高电平，第六电阻的另一端经光敏元件后接地，第七电阻的一端连接第六电阻的的另一端，第七电阻的另一端接单片机的PB1端口。
上述基于蓝牙的智能照明系统，所述红外传感模块包括第二电阻、第四电阻、第一红外传感元件、第二红外传感元件，第二电阻的一端接高电平，第二电阻的另一端经第一红外传感元件后接单片机的PB6端口，第四电阻的一端接高电平，第四电阻的另一端经第二红外传感元件后接单片机的PB5端口。
上述基于蓝牙的智能照明系统，还包括物理按键控制模块，物理按键控制模块与LED驱动模块相连。
上述基于蓝牙的智能照明系统，所述LED驱动模块采用继电器，通过继电器控制LED灯的电源通断。
上述基于蓝牙的智能照明系统，所述单片机采用STM32F103ZET6芯片。
本实用新型的有益效果在于：
1、本实用新型包括红外传感模块、光敏传感模块，能够监测环境光照强度的变化和人员出现情况，在外部光线充足时或者在检测范围内没有识别到有人，自动关闭灯光；检测到外部光线弱且检测到有人出现在系统范围内时，则自动开启LED，节能环保。
2、本实用新型能够通过蓝牙模块对智能照明系统进行无线控制，取代了传统的物理按键控制模式，对于灯光的控制更加便捷；采用蓝牙模块作为通信手段，具有传输速率快，稳定性高，低功耗的优点；采用LED灯作为照明系统的光源，能够减少系统对能源的消耗。
3、本实用新型采用模块化设计，能够随时对损坏的模块进行更换，一方面延长了系统的使用寿命，另一方面方便了维修，也能减少对资源的浪费；系统能够协调各个模块工作，确保模块的优先级，能够在系统突发异常情况时，保证控制系统的准确性和终端远程系统的及时性，提高系统的稳定性。
附图说明
图1为本实用新型的结构框图。
图2为本实用新型单片机的电路图。
图3为本实用新型光敏传感模块的电路图。
图4为本实用新型照明模块的电路图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。
如图1所示，一种基于蓝牙的智能照明系统，包括电源、红外传感模块、光敏传感模块、单片机、蓝牙模块、物理按键控制模块、LED驱动模块和LED灯，所述电源为整个照明系统提供工作电源；光敏传感模块与单片机相连，检测光照强度信号并送入单片机；红外传感模块与单片机相连，检测人体红外信号并送入单片机；单片机通过蓝牙模块与远程终端相连，蓝牙模块主要实现通信作用，选用蓝牙模块型号为HC-05，实现手机终端设备自带蓝牙和智能照明系统的蓝牙模块的通信；单片机通过LED驱动模块与LED灯相连。
如图2所示，所述单片机采用STM32F103ZET6芯片，STM32f103系列单片机基于ARMCortex.M3处理器内核，具有强大的功能，相关性能体系完善。
远程终端采用手机终端，手机终端内设有蓝牙APP，蓝牙APP设计的主要功能便是实现手机设备和蓝牙模块的通信，用于代替传统有线通信，确保用户能够在手机终端发送相关指令，控制LED开启或者关闭。手机终端蓝牙和智能照明系统的蓝牙模块通过广播建立连接通道，手机终端发送控制指令后，蓝牙模块能够获取手机终端发送的指令。另一方面与单片机通信，蓝牙模块与单片机相连，能够将接收到且经过处理后的数据发送给单片机串口，单片机在接收到数据后进行判断，再进行对灯光的操作。
光敏传感模块主要用来对光照强度进行检测，主要是通过光敏传感中的光敏元件进行检测，可以将元件感应到的光信号转换为电信号然后在输出端输出，单片机系统通过获取模块输出后，进行判断执行对应操作，一般来说，光敏元件可以检测到的波长在可见光的附近，波长范围包括从红外线的波长到紫外线的波长之间。如图3所示，所述光敏传感模块包括光敏元件LDR2、第六电阻R6和第七电阻R7，第六电阻R6的一端连接高电平，第六电阻R6的另一端经光敏元件LDR2后接地，第七电阻R7的一端连接第六电阻R6的的另一端，第七电阻R7的另一端接单片机的PB1端口。
红外传感模块主要用来对系统范围内人员的检测，红外传感模块选用人体红外传感器HC-SR501，该红外传感模块关键的检测部分就是被动式红外探头，通过红外探头来检测外部红外辐射的强度；因为人体的体温一般为36.5摄氏度左右，发出波长特定的红外线，因此模块十分适合该系统。模块工作方式为在模块探头持续监测，一旦监测到有人出现在检测范围内时，就会输出高电平，若人未离开，便会持续输出高电平；检测到范围内人已经离开就会恢复输出为低电平。该模块可以在基于蓝牙的智能照明系统中直接使用，通过与单片机GPIO端口连接，初始化对应端口，就可以通过读取GPIO端口的高低电平状况来实现该模块的功能。如图4所示，所述红外传感模块包括第二电阻R2、第四电阻R4、第一红外传感元件D1、第二红外传感元件D2，第二电阻R2的一端接高电平，第二电阻R2的另一端经第一红外传感元件D1后接单片机的PB6端口，第四电阻R4的一端接高电平，第四电阻R4的另一端经第二红外传感元件D2后接单片机的PB5端口。
所述LED驱动模块采用继电器，通过继电器控制LED灯的电源通断。LED驱动模块通过收到单片机发送来的指令，将流经220V交流电的照明设备进行开启，关闭控制，起到智能控制的目的。
物理按键控制模块的主要作用是在突发情况下，能够通过物理控制端对照明系统进行关闭或开启。
本实用新型的工作原理为：蓝牙端命令优先级高于传感器端，保证用户在蓝牙APP端能够控制LED。在蓝牙端未出现指令时，则由光敏传感模块和红外传感模块状态对LED进行控制，红外传感模块持续监听GPIO端口的电平变化，如果监听到GPIO端口电平变为高电平，就表示此时有人进入的传感范围，若此时光敏传感模块检测到光线弱，则控制LED灯点亮；若监听到GPIO端口电平变为低电平，则表示检测范围内的人已经离开，此时控制LED灯熄灭，再重复监听。
Claims (6)
1.一种基于蓝牙的智能照明系统，其特征在于：包括电源、红外传感模块、光敏传感模块、单片机、蓝牙模块、LED驱动模块和LED灯，所述电源为整个照明系统提供工作电源；光敏传感模块与单片机相连，检测光照强度信号并送入单片机；红外传感模块与单片机相连，检测人体红外信号并送入单片机；单片机通过蓝牙模块与远程终端相连，单片机通过LED驱动模块与LED灯相连。
2.根据权利要求1所述的基于蓝牙的智能照明系统，其特征在于：所述光敏传感模块包括光敏元件、第六电阻和第七电阻，第六电阻的一端连接高电平，第六电阻的另一端经光敏元件后接地，第七电阻的一端连接第六电阻的另一端，第七电阻的另一端接单片机的PB1端口。
3.根据权利要求1所述的基于蓝牙的智能照明系统，其特征在于：所述红外传感模块包括第二电阻、第四电阻、第一红外传感元件、第二红外传感元件，第二电阻的一端接高电平，第二电阻的另一端经第一红外传感元件后接单片机的PB6端口，第四电阻的一端接高电平，第四电阻的另一端经第二红外传感元件后接单片机的PB5端口。
4.根据权利要求1所述的基于蓝牙的智能照明系统，其特征在于：还包括物理按键控制模块，物理按键控制模块与LED驱动模块相连。
5.根据权利要求1所述的基于蓝牙的智能照明系统，其特征在于：所述LED驱动模块采用继电器，通过继电器控制LED灯的电源通断。
6.根据权利要求1所述的基于蓝牙的智能照明系统，其特征在于：所述单片机采用STM32F103ZET6芯片。
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|---|---|---|---|
| CN202121441702.5U CN214960205U (zh) | 2021-06-28 | 2021-06-28 | 基于蓝牙的智能照明系统 |
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Publications (1)
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| CN214960205U true CN214960205U (zh) | 2021-11-30 |
Family
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Family Applications (1)
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| CN202121441702.5U Active CN214960205U (zh) | 2021-06-28 | 2021-06-28 | 基于蓝牙的智能照明系统 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN214960205U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113316287A (zh) * | 2021-07-08 | 2021-08-27 | 昆明理工大学 | 一种家居照明智能控制系统及其控制方法 |
| CN114567953A (zh) * | 2022-04-06 | 2022-05-31 | 欧智通科技股份有限公司 | 一种基于蓝牙mesh技术的智能照明控制系统 |
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2021
- 2021-06-28 CN CN202121441702.5U patent/CN214960205U/zh active Active
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