一种用于控制灯具的智能导轨系统的制作方法

本发明涉及一种用于控制灯具的智能导轨系统，属于灯具控制技术领域。

背景技术：

目前，常用的灯具智能控制方式如图1所示，在灯具内置或外置控制装置的基础上开发增加数据读取和控制等功能，通过导轨与外部数据处理连接进行数据读取和处理，并通过数据终端如手机、电脑、控制面板等进行指令发送，来控制灯具的开关，并实现数据读取等功能。

每个灯具的控制装置均增加数据读取和控制等功能，数据终端通过对应的控制装置来控制灯具，基本上是一个外部数据处理对应灯具部分增加功能的控制装置进行控制，双向成本增加，安装繁琐。

此外，市场上导轨形式为多线输入三回路导轨控制形式，有单导轨五条输入线控制形式，如图2所示；或多导轨五条输入线控制形式，如图3所示；现有的控制形式操作繁琐，增加了大量布线、材料和人工成本。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是如何降低灯具智能控制的成本，简化结构和布线。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供一种用于控制灯具的智能导轨系统，其特征在于：包括由灯具控制部分和数据处理部分合并一体形成的智能电源插，智能电源插和导轨插拔连接，导轨上设有至少一个灯具，用于控制灯具的数据终端与智能电源插通过有线或无线的方式连接。

优选地，所述智能电源插外部设有用于与外部电源连接的输入电缆端接口，及用于与所述导轨连接的输出导轨端接口。

优选地，所述智能电源插内部设有CPU模块，CPU模块连接电力载波模块、AD/DC转换模块、WIFI模块、RAM模块、灯具控制单元、电能数据采集模块，灯具控制单元连接电能数据采集模块；所述输入电缆端接口连接AD/DC转换模块，所述输入电缆端接口还通过耦合器连接电力载波模块；所述输出导轨端接口连接灯具控制单元。

更优选地，所述数据终端为有线数据终端，有线数据终端与所述输入电缆端接口连接；有线数据终端有线的电力载波通过电力载波模块传输至CPU模块，CPU模块驱动灯具控制单元控制导轨上的灯具的开关，并通过电能数据采集模块实现数据读取反馈处理，同时通过RAM模块实现数据存贮。

更优选地，所述数据终端为无线数据终端，无线数据终端与所述WIFI模块连接；无线数据终端通过无线WIFI连接至CPU模块，CPU模块驱动灯具控制单元控制导轨上的灯具的开关，并通过电能数据采集模块实现数据读取反馈处理，同时通过RAM模块实现数据存贮。

优选地，所述数据终端对所述导轨上的灯具进行单路分别控制或多路同时控制。

更优选地，所述数据终端对所述导轨上的灯具进行按时段分路控制灯具的使用数量。

优选地，所述智能电源插外部还设有至少一个用于与外接功能性模块连接的标准I/O接口，标准I/O接口连接所述CPU模块。

优选地，所述外接功能性模块包括音响模块、录像监控模块、人流监测模块。

优选地，所述灯具的控制包括定时模式和固定模式；定时模式为设定时间段开或关；固定模式为根据人流监测模块所得的人流量数据自动设置开启或关闭灯具的时间段。

优选地，所述数据终端具有灯具电量显示单元、工作时间显示单元、工作状态显示单元和灯具异常报警单元。

本发明提供的装置安装简便，操作便捷，投入成本低，能实现对多回路上灯具在不同人流状态下调节灯具点亮数量，达到节能减排的效果；相比传统能够自身单独控制的灯具，本发明简化了结构和布线，成本降低了40％左右，适于大范围推广使用。

附图说明

图1为灯具智能控制方式示意图；

图2为单导轨五条输入线控制形式示意图；

图3为多导轨五条输入线控制形式示意图；

图4为本实施例提供的用于控制灯具的智能导轨系统示意图；

图5为本实施例提供的用于控制灯具的智能导轨系统内部结构及控制原理示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

图4为本实施例提供的用于控制灯具的智能导轨系统示意图，所述的用于控制灯具的智能导轨系统将灯具控制装置增加的部分控制功能与数据处理部分合并一体形成智能电源插2，智能电源插2和导轨5插拔连接，并把三个灯具6、7、8安装在导轨5上，智能电源插2与数据终端通过有线或无线的方式连接，实现依靠数据终端进行操作，控制灯具6、7、8开关及数据交换等，组成智能导轨系统。

数据终端为有线数据终端1或无线数据终端9。有线数据终端1和无线数据终端9上均设有分别对应灯具6、7、8的开关A、B、C，通过有线和无线控制的三线输入、三回路输出，利用有线数据终端1有线的电力载波或无线数据终端9无线WIFI控制智能电源插2，把数据传输到通电导轨5上，来控制灯具6、7、8的开关，并实现数据读取反馈处理等功能，降低了灯具上控制装置增加功能的成本，简化了结构和布线；同时在同根导轨5上灯具6、7、8按时段可以分路控制使用数量，达到节能减排的效果。

智能电源插2还可以根据需求增加外接功能性模块，如音响模块3、录像监控模块4等。在有线数据终端1、无线数据终端9上增加相应的控制单元，通过有线数据终端1、无线数据终端9对外接功能性模块进行控制。

此外，有线数据终端1和无线数据终端9上还设有控制所有灯具的总开关。

本实施例中，智能电源插2总共有4个接口，如图5所示，一端为输入电缆端接口；另一端为输出导轨端接口；两侧为标准I/O接口，可以接入音响模块、录像监控模块、人流监测模块等。智能电源插2内装有CPU模块，CPU模块连接电力载波模块、AD/DC转换模块、WIFI模块、RAM模块、分路转化三回路控制单元、电能数据采集模块及两侧的标准I/O接口，分路转化三回路控制单元连接电能数据采集模块，输入电缆端接口连接AD/DC转换模块，输入电缆端接口还通过耦合器连接电力载波模块。分路转化三回路控制单元连接输出导轨端接口。

分路转化三回路控制单元包括三个分别用于控制灯具6、7、8的回路，当智能电源插2的输出导轨端与导轨5连接，智能电源插2的电力载波模块与有线数据终端1连接，或智能电源插2的WIFI模块与无线数据终端9连接后，通过有线数据终端1或无线数据终端9上的开关A、B、C即可控制灯具6、7、8。

CPU模块通过电力载波模块、WIFI模块、电能数据采集模块实现数据读取反馈处理等功能，通过RAM模块实现数据存储功能。

本实施例提供的用于控制灯具的智能导轨系统具有如下功能：1、进行单路或多路即时开关，2、定时/固定节能模式开关(定时模式可以设定时间段开或关，固定模式是根据人流量分析自动设置时间段)，3、使用灯具电量显示，4、工作时间显示，5、工作状态显示，6、灯具功率自动检测存储功能，7、根据存储功率数据用来判断灯具异常功能：是否点亮，功率是否正确，8、WIFI APP控制功能，9、有线数据终端可以有线对其导轨上灯具进行三回路组合控制。

本实施例中，系统参数如下：

①CPU(STM32)：内核为ARM32位Cortex-M3 CPU，最高工作频率72MHz，1.25DMIPS/MHz；单周期乘法和硬件除法。

存储器：片上集成32-512KB的Flash存储器，6-64KB的SRAM存储器。

时钟、复位和电源管理：2.0-3.6V的电源供电和I/O接口的驱动电压；上电复位(POR)、掉电复位(PDR)和可编程的电压探测器(PVD)；4-16MHz的晶振；内嵌出厂前调校的8MHz RC振荡电路；内部40kHz的RC振荡电路；用于CPU时钟的PLL；带校准用于RTC的32kHz的晶振。

三种低功耗模式：休眠、停止、待机模式；为RTC和备份寄存器供电的VBAT。

②外置RAM存储器：容量等级SDXC 64G，速度等级Class 4。

③WIFI模块：包含一个Cortex-M4微控制器和一个IEEE 802.11b/g/n射频芯片；

④电力载波模块：调制方式双频BPSK，载波频率132KHz，传输率5.4Kbps，工作电压85～265VAC，通讯距离400M。