一种智能照明系统及控制方法与流程

本发明属于智能家居控制技术领域，尤其涉及一种智能照明系统及控制方法。

背景技术：

随着物联网技术的不断发展，物联网技术越来越多地应用于智能家居中。虽然照明系统是家居生活中最基本的组成部分，但并没有随着科技的进步，发生较大的改变。对于家居照明系统，人们希望照明系统除了具有手动开关控制功能外，还能够设置情景模式，控制组件能自动识别。这些都是传统的照明系统没法满足的。因此各种各样智能家居照明系统应运而生。

目前智能家居照明系统主要研究方向为通过各种通讯方式对室内灯光进行远程控制，达到用户对灯光效果的需求。但这些智能照明系统都仅仅局限于人控，只不过是把近距离人控，改为远距离人控，这与智能照明系统还是有一定的差别的。同时目前的智能照明控制系统，网络拓扑结构固定，不能很好实现系统内部照明设备的增减。

技术实现要素：

针对于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种智能照明系统及控制方法，本发明将智能控制和人工控制完美结合，大大降低了能源的消耗，同时采用无线局域网对系统内的照明设备组网，解决了照明设备增减困难的问题。

为达到上述目的，本发明的一种智能照明系统，包括：数据处理模块、zigbee通信模块、短信通信模块、手机移动控制模块、显示模块、传感器模块；

所述的数据处理模块用于处理各模块传输的信息，分别与短信通信模块、zigbee通信模块、显示模块相连接，将照明信息通过显示模块显示输出；

所述的短信通信模块用于接收手机移动控制模块发送的信息控制信号，并将所得的控制信号输入数据处理模块；

所述的zigbee通信模块用于构建网络拓扑，采用多个zigbee无线模块，其中一个作为zigbee协调器，其余作为数据采集和控制相结合的无线节点，该无线节点连接照明设备；

所述的传感器模块采用两种传感器，一种为人体红外传感器，用于采集人体红外信息；一种为光照传感器，用于采集光照数据；并将采集的数据输送给上述无线节点；

所述的显示模块用于将室内光照信息进行显示。

优选地，所述的显示模块、短信通信模块和zigbee通信模块通过串口与数据处理器连接。

优选地，所述的串口通信接口为rs-232。

优选地，所述的数据处理模块的型号为stm32f103。

优选地，所述的zigbee通信模块的芯片型号为cc2530。

优选地，所述的短信通信模块的芯片型号为sim900a。

优选地，所述的显示模块型号为tp460l。

优选地，所述的手机移动控制模块通过手机内置app软件或手机短信的方式发送信息控制信号给短信通信模块。

本发明的一种智能照明系统的控制方法，包括步骤如下：

步骤1）：数据处理模块通过接收短信通信模块的数据来判断系统工作模式，当数据处理模块未接收到短信通信模块的数据，则判断系统为智能工作模式，反之为人工模式；

步骤2）：当系统处于智能工作模式时，各个照明无线节点通过传感器模块测量室内光照和人体信息，通过无线网络将无线节点的测量信息发送给zigbee协调器，zigbee协调器将信息传送至数据处理模块；

步骤3）：数据处理模块将得到的数据进行分析处理，计算出各个照明设备应提供的光照强度，对各个网络节点进行任务规划，产生分配信息；

步骤4）：数据处理模块将任务分配信息发送给zigbee协调器，zigbee协调器根据分配信息，通过无线将指令发送给各个无线节点，无线节点通过收到的指令，调节照明设备的光照强度；

步骤5）：当用户通过手机移动控制模块向短信通信模块发送信息控制信号时，系统变为人工工作模式，短信通信模块接收来自用户的需求，然后将信息传输给数据处理模块，数据处理模块根据用户需求，分析计算，然后对各个无线节点进行任务规划；

步骤6）：重复步骤4），完成用户对照明设备的要求。

本发明的有益效果：

1、将人控与智能控制完美结合，人控时可满足用户需求，智能控制时满足用户照明需求同时节约能源。

2、利用zigbee局域网络对照明设备进行组网，解决了对照明设备增减困难问题。

3、通过手机和短信通信模块构成用户指令发送模块，不需要专门的遥控器，便于用户携带。

附图说明

图1为本发明系统的结构原理框图。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。

参照图1所示，本发明的一种智能照明系统，包括：数据处理模块、zigbee通信模块、短信通信模块、手机移动控制模块、显示模块、传感器模块；

所述的数据处理模块用于处理各模块传输的信息，分别与短信通信模块、zigbee通信模块、显示模块相连接，将照明信息通过显示模块显示输出；该数据处理模块采用arm处理器，型号为stm32f103；

所述的短信通信模块用于接收手机移动控制模块发送的短信控制信号，并将所得的控制信号输入数据处理模块；采用sim900a模块作为gsm通信模块；该手机移动控制模块具体指代手机，通过手机内置app软件或手机短信的方式发送信息控制信号给短信通信模块。

所述的zigbee通信模块用于构建网络拓扑，采用多个zigbee无线模块，其中一个作为zigbee协调器，其余作为数据采集和控制相结合的无线节点，该无线节点连接照明设备；该zigbee通信模块的芯片型号为cc2530。

所述的传感器模块采用两种传感器，一种为人体红外传感器，用于采集人体红外信息；一种为光照传感器，用于采集光照数据；并将采集的数据输送给上述无线节点；其中，光照传感器型号为ha2003，红外传感器型号为si1102；

所述的显示模块用于将室内光照信息进行显示，显示模块型号为tp460l。

本发明的一种智能照明系统的控制方法，包括步骤如下：

步骤1：数据处理模块通过接收短信通信模块的数据来判断系统工作模式，当数据处理模块未接收到短信通信模块的数据，则判断系统为智能工作模式，反之为人工模式；

步骤2：当系统处于智能工作模式时，各个照明网络节点通过传感器模块测量室内光照和人体信息，通过无线网络将无线节点的测量信息发送给zigbee协调器，zigbee协调器将信息传送至数据处理模块；

步骤3：数据处理模块将得到的数据进行分析处理，计算出各个照明设备应提供的光照强度，对各个无线节点进行任务规划，产生分配信息；

步骤4：数据处理模块将任务分配信息发送给zigbee协调器，zigbee协调器根据分配信息，通过无线将指令发送给各个无线节点，无线节点通过收到的指令，调节照明设备的光照强度；

步骤5：当用户通过手机移动控制模块向短信通信模块发送信息控制信号时，系统变为人工工作模式，短信通信模块接收来自用户的需求，然后将信息传输给数据处理模块，数据处理模块根据用户需求，分析计算，然后对各个无线节点进行任务规划；

所述的手机移动控制模块通过手机内置app软件或手机短信的方式发送信息控制信号给短信通信模块；

步骤6：重复步骤4，完成用户对照明设备的要求。

本发明具体应用途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。