一种带无线通信功能的智能光源的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种带无线通信功能的智能光源，涉及照明灯领域，包括控制终端和智能光源，所述控制终端包括触摸屏、终端单片机、终端通信模块和警报模块，触摸屏输出端与终端单片机的输入端相连接，终端单片机分别与终端通信模块、警报模块的控制端相连接，所述智能光源包括外壳和电路板，电路板上集成有可编程LED光源，所述可编程LED光源包括交流电源、光源单片机、光源通信模块、发光二极管和MOS管，光源单片机通过MOS管与交流电源相连接，所述发光二极管一端与MOS管相连接、另一端与交流电源相连接，光源单片机与光源通信模块的控制端相连接，本实用新型提供了一种结构合理、成本低、通信距离远的智能光源。
【专利说明】
一种带无线通信功能的智能光源
技术领域
[0001]本实用新型涉及照明灯领域，具体涉及一种带无线通信功能的智能光源。
【背景技术】
:
[0002]LED是英文light emitting d1de(发光二极管)的缩写，它的基本结构是一块电致发光的半导体材料芯片，用银胶或白胶固化到支架上，然后用银线或金线连接芯片和电路板，然后四周用环氧树脂密封，起到保护内部芯线的作用，最后安装外壳，所以LED灯的抗震性能好。运用领域涉及到手机、台灯、家电等日常家电和机械生产方面。
[0003]目前广泛应用的LED光源调光技术，分成两类:
[0004](I)基于电力载波的通信技术，信号跟随电力回路；
[0005](2)基于WIFI网络，由AP控制的一点对多点(I对N)的分布，但这些平台都比较复杂、价格高、通信距离不远等困难，因此设计出一种成本低、通信距离远、结构合理的智能光源硬件成为了亟待解决的问题。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的在于提供一种带无线通信功能的智能光源，以解决现有技术中导致的上述多项缺陷。
[0007]—种带无线通信功能的智能光源，包括控制终端和智能光源，所述控制终端包括触摸屏、终端单片机、终端通信模块和警报模块，触摸屏输出端与终端单片机的输入端相连接，终端单片机分别与终端通信模块、警报模块的控制端相连接，所述智能光源包括外壳和电路板，电路板上集成有可编程LED光源，所述可编程LED光源包括交流电源、光源单片机、光源通信模块、发光二极管和MOS管，光源单片机通过MOS管与交流电源相连接，所述发光二极管一端与MOS管相连接、另一端与交流电源相连接，光源单片机与光源通信模块的控制端相连接。
[0008]优选的，所述终端单片机与光源单片机均采用型号为ATMEGA8L-AU的Atmega328单片机。
[0009]优选的，所述终端通信模块和光源通信模块均采用315/433通信模块。
[0010]优选的，所述警报模块采用蜂鸣器。
[0011]优选的，所述触摸屏采用电容式触摸屏。
[0012]本实用新型的优点在于:
[0013](I)利用智能光源的通讯能力，可将单个智能光源转变成为中继站，从而使多个智能光源形成一个无限延伸的网络，每个智能光源可以同时接收并执行指令，同时把指令转发给其他光源；
[0014](2)网络可以智能改变组合，当增加或减少光源时，网络可以改变组合，形成新的连接，只要每个智能光源能够在另一个光源的通讯范围，所有的智能光源都可以相互中继，把每一个智能光源连接上。
[0015](3)如果有个别智能光源发生故障，让其他智能光源连接不上(比如断电)，没连接的智能光源会自动点亮，保障照明，不影响使用。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型所述的控制终端的结构框图。
[0017]图2为本实用新型所述的智能光源的结构框图。
[0018]图3为本实用新型所述的智能光源的电路图。
[0019]图4为本实用新型所述的智能光源的结构示意图。
[0020]图5为本实用新型应用于一个小区路灯照明系统的结构示意图。
[0021 ]其中:1-外壳，2-电路板，3-控制终端，4-智能光源。
【具体实施方式】
[0022]为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合【具体实施方式】，进一步阐述本实用新型。
[0023]如图1-图4所示，一种带无线通信功能的智能光源4，包括控制终端3和智能光源4，所述控制终端3包括触摸屏、终端单片机、终端通信模块和警报模块，触摸屏输出端与终端单片机的输入端相连接，终端单片机分别与终端通信模块、警报模块的控制端相连接，所述终端单片机采用型号为ATMEGA8L-AU的Atmega328单片机，终端通信模块采用315/433通信模块，315/433通信模块包括发射端和接收端，发射端的DATA引脚与ATMEGA8L-AU的10引脚连接，接收端的DATA弓I脚与ATMEGA8L-AU的3弓I脚连接。
[0024]所述智能光源4包括外壳I和电路板2，电路板2设置在外壳I内，造型美观，所述电路板2上集成有可编程LED光源，可编程LED光源包括交流电源、光源单片机、发光二极管J2、编程接口 ISP和MOS管Q2，所述微处理器的型号为ATMEGA8L-AU，ATMEGA8L-AU的32引脚通过光电耦合器CPI与交流电源串联，ATMEGA8L-AU的13引脚与MOS管的栅极串联，MOS管的源极接地、漏极与发光二极管负极串联，发光二极管正极通过整流桥与交流电源相连接，所述编程接口为ISP编程接口，编程接口的1、7、9引脚分别与ATMEGA8L-AU的15、17、16引脚相连接，所述整流桥包括并联的整流桥一 Dl和整流桥二 D2，整流桥一 Dl与交流电源AC220V间串联有滤波电路，所述滤波电路包括由电阻R1、R2和电容Cl并联组成，所述整流桥一和整流桥二间并联有电容电解器C2、C5、稳压二极管Zl和三端稳压集成器Ul，三端稳压集成器Ul分别与GND、C6、12V电源串联，光源通信模块采用315/433通信模块，315/433通信模块包括发射端和接收端，发射端的DATA引脚与ATMEGA8L-AU的10引脚连接，接收端的DATA引脚与ATMEGA8L-AU的3弓丨脚连接。
[0025]智能光源4的工作原理为:(I)调光技术:采用MOS管，强制开关220V交流电源(供电给LED电路)。传统很多高压调光电路，都是用可控硅，缺点是在低功率(打开角度很小时)，会出现不稳定；另外，由于调光是在工频进行，会出现频闪，利用MOS管强行开关，可以高频操作(比如1kHz)，避免出现频闪和不稳定。另外，为了给使用者进行学习，电路也配有光耦，对交流过零检测，模拟可控硅的编程。
[0026](2)LED恒流管电路技术:市面很多LED调光，都是用一套恒流驱动电路，控制直流电流。在大功率光源，恒流驱动电路的成本很高。另一种方法，就是使用一种恒流管(比如2H1002A)。本设计利用MOS管调整恒流管电路的占空比(PffM)，进行调光，简化了总体的电路设计。同时，单片机检测发光二极管的平均电流，进行精确的功率调整，不受交流供电的电压变动。
[0027]在本实施例，所述警报模块采用蜂鸣器，蜂鸣器的输出引脚通过三极管与终端单片机连接，所述触摸屏采用电容式触摸屏，电容式触摸屏，触摸屏用于对终端单片机的控制，触摸屏与终端单片机的1、7、9引脚相连接。
[0028]本实用新型是把单片机和通信模块，整合到一个可调的光源里，提供了一个可编程硬件网络，使用者可利用单片机的编程，开发出各种功能，把智能添加进光源，本设计采用开源的Arduino单片机编程平台，可以利用一些开源的代码，减少编程的成本。同时，开源平台可以让客户进行二次开发，增加产品的灵活性。在本应用上，利用编程逻辑，让各光源根据反射和接收的情况，组合成为一个网络，用来控制光源的开关和调光。同时，编程可以根据实际变化，重组网络结构，真正让这个控制网络智能化。这种可编程硬件网络，可以应用到灾区应急照明，和其他临时搭建和经常重组的系统，有非常显著的作用。
[0029]如图5所示，本实用新型可应用于一个小区路灯照明系统，由于小区范围大，单一WIFI AP不能覆盖；另外，路灯的数量多，需由多个电气柜供电，不适合简单的电路载波管理。采用本设计的智能通信光源，可以对光源相互通信，形成网络，让终端单片机可以对每个光源控制，和接收反馈信息。为了符合使用条件，每个路灯都与最少一个路灯通信;小区一般不允许有黑暗角落，故此路灯距离会符合条件。这个系统可以适合非常大的小区(比如覆盖数十栋别墅的大型住宅区。)当有个别路灯故障，没法反馈时，中央控制器会给出指令，让一些路灯变成中继站，重组网络，尽量把掉线的路灯重新纳入网络。最终联系不到的路灯，会自动亮灯，保证行人安全。
[0030]由技术常识可知，本实用新型可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本实用新型范围内或在等同于本实用新型的范围内的改变均被本实用新型包含O
【主权项】
1.一种带无线通信功能的智能光源，其特征在于，包括控制终端和智能光源，所述控制终端包括触摸屏、终端单片机、终端通信模块和警报模块，触摸屏输出端与终端单片机的输入端相连接，终端单片机分别与终端通信模块、警报模块的控制端相连接，所述智能光源包括外壳和电路板，电路板上集成有可编程LED光源，所述可编程LED光源包括交流电源、光源单片机、光源通信模块、发光二极管和MOS管，光源单片机通过MOS管与交流电源相连接，所述发光二极管一端与MOS管相连接、另一端与交流电源相连接，光源单片机与光源通信模块的控制端相连接。2.根据权利要求1所述的一种带无线通信功能的智能光源，其特征在于:所述终端单片机与光源单片机均采用型号为ATMEGA8L-AU的Atmega328单片机。3.根据权利要求1所述的一种带无线通信功能的智能光源，其特征在于:所述终端通信模块和光源通信模块均采用315/433通信模块。4.根据权利要求1所述的一种带无线通信功能的智能光源，其特征在于:所述警报模块采用蜂鸣器。5.根据权利要求1所述的一种带无线通信功能的智能光源，其特征在于:所述触摸屏采用电容式触摸屏。
【文档编号】H05B37/02GK205648159SQ201620449560
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月17日
【发明人】陈广祥, 李家麟, 李雋义, 李春起, 陈浩燊
【申请人】江门市雅铭照明科技有限公司