基于POE技术LED灯亮度控制系统及其方法与流程

本发明涉及灯控技术领域，尤其涉及基于POE技术LED灯亮度控制系统及其方法。

背景技术：

POE(Power Over Ethernet)指的是在现有的以太网Cat.5布线基础架构不作任何改动的情况下，在为一些基于IP的终端(如IP电话机、无线局域网接入点AP、网络摄像机等)传输数据信号的同时，还能为此类设备提供直流供电的技术。POE技术能在确保现有结构化布线安全的同时保证现有网络的正常运作，最大限度地降低成本。

现在LED照明灯已经成为人们生活中必不可少的电器。但是，现有LED照明灯多采用手动控制的方式和声控的方式来实现对灯的开启或关闭，即手动控制的方式是通过弹片式机械开关来开启或关闭LED灯。由于人适应的亮度环境为一定范围，过暗及过亮都对人眼睛产生不好的影响。而且，在环境亮度稍暗时，打开灯会过亮，不打开会过暗，这样等打开也不是，不打开也不是，造成一个尴尬的局面；同时，控制LED灯一般为高压线路，存在一定的安全隐患。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供基于POE技术LED灯亮度控制系统及其方法，可以根据LED灯所处环境的亮度情况，对LED灯进行亮度调节，使灯所处环境保持一定的恒亮度状态，既可以保护人眼睛，同时节约能源，同时，整个系统处在弱电环境，安全系数高。

基于POE技术LED灯亮度控制系统，所述系统包括：至少一个LED灯；一PWM控制器，用于调节LED灯亮度；一亮度传感器，用于接收亮度及传递亮度信息；一POE交换机，用于亮度信息以及控制信息交换以及给所述亮度传感器、PWM控制器以及LED灯提供电源；一服务器，用于亮度信息处理及控制PWM控制器，且为POE交换机提供电源。

优选地，所述POE交换机通过双绞线分别与亮度传感器、PWM控制器以及服务器连接。

优选地，所述PWM控制器通过导线连接于LED灯。

优选地，所述亮度传感器物理关联LED灯，亮度传感器与LED灯一一对应。

优选地，所述服务器还导线连接于交流电源。

基于POE技术LED灯亮度控制方法，其特征在于，所述方法包括：

亮度传感器检测LED灯所处环境的亮度强度信号；

亮度传感器将检测到的亮度强度信号传输至POE交换机；

POE交换机对亮度强度信号进行交换，交换至服务器；

服务器接收经交换后亮度强度信号；

服务器对灯所处环境的亮度强度是否低于预设的亮度强度判断；

若灯所处环境亮度强度低于预设的亮度强度，则服务器控制PWM控制器，调节LED灯的亮度。

优选地，若亮度强度低于预设的亮度强度，所述服务器计算出预设亮度强度与灯所处环境亮度强度差值，根据差值大小，控制PWM控制器调节LED灯的亮度，差值越大，控制调节的亮度越亮。

优选地，所述服务器控制PWM控制器为服务器将控制信号发送给POE交换机，经POE交换机交换后，控制PWM控制器对LED灯进行亮度调节。

本发明提供了基于POE技术LED灯亮度控制系统及方法，可以根据LED灯所处环境的亮度情况，对LED灯进行亮度调节，使灯所处环境保持一定的恒亮度状态，既可以保护人眼睛，同时节约能源，同时，整个系统处在弱电环境，安全系数高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为基于POE技术LED灯亮度控制系统实施例1示意框图；

图2为基于POE技术LED灯亮度控制系统实施例2示意框图；

图3为基于POE技术LED灯亮度控制方法流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

请参看图1，图1为基于POE技术LED灯亮度控制系统实施例1示意框图；系统100包括：LED灯12、PWM控制器13、亮度传感器15、POE交换机11以及服务器14，LED灯12至少一个，亮度传感器15用于检测LED灯12所处环境的亮度情况及传递亮度信息，亮度传感器15与LED灯12为物理关联在一起，即可以将亮度传感器15安装在LED灯12的外侧，与LED形成一个整体，即一个亮度传感器15控制一个或者一串LED灯12。POE交换机11是以POE技术为基础的交换机，用于亮度信息以及控制信息交换以及给所述亮度传感器15，POE(Power Over Ethernet)指的是在现有的以太网Cat.5布线基础架构不作任何改动的情况下，在为一些基于IP的终端(如IP电话机、无线局域网接入点AP、网络摄像机等)传输数据信号的同时，还能为此类设备提供直流供电的技术。PWM控制器13，脉宽调制(PWM)是指用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制，是一种对模拟信号电平进行数字编码的方法。以数字方式控制模拟电路，可以大幅度降低系统的成本和功耗。PWM控制原理为将波形分为6等份，可由6个方波等效替代。脉宽调制的分类方法有多种，如单极性和双极性，同步式和异步式，矩形波调制和正弦波调制等。单极性PWM控制法指在半个周期内载波只在一个方向变换，所得PWM波形也只在一个方向变化，而双极性PWM控制法在半个周期内载波在两个方向变化，所得PWM波形也在两个方向变化。根据载波信号同调制信号是否保持同步，PWM控制又可分为同步调制和异步调制。矩形波脉宽调制的特点是输出脉宽列是等宽的，只能控制一定次数的谐波；正弦波脉宽调制的特点是输出脉宽列是不等宽的，宽度按正弦规律变化，输出波形接近正弦波。在一定的频率的方波中，通过调整高电平和低电平的占空比，即可实现LED灯12亮度控制。服务器14用于亮度信息处理及控制PWM控制器13，且为POE交换机11提供电源。

亮度传感器15通过双绞线与POE交换机11相连接，POE交换机11通过双绞线给亮度传感器15供电，亮度传感器15将检测的灯所处环境亮度强度信息通过双绞线传至给POE交换机11，POE交换机11将灯所处环境亮度强度信息交换至与POE交换机11双绞线连接的服务器14，服务器14给POE交换机11供电，服务器14对接收的灯所处环境亮度强度信息进行判断，判断出灯所处环境亮度强度是否低于预设的的亮度强度，如果低于预设的亮度强度，则服务器14计算出环境亮度强度与预设的的亮度强度的差值，发送对应差值的控制信号至POE交换机11，将控制信号交换至与POE交换机11双绞线连接的PWM控制器13，对PWM控制器13进行控制，控制PWM控制器13对LED灯12进行亮度调节，即服务器14控制PWM控制器13的高电平和低电平的占空比，实现LED灯12亮度控制，占空比是指高电平在一个周期之内所占的时间比率，方波的占空比为50％，占空比为0.5，说明正电平所占时间为0.5个周期；如果高于预设的亮度强度，则不需要开灯，继续检测LED灯12所处环境的亮度强度。PWM控制器13与LED灯12通过导线电性连接，PWM控制器13与LED灯12都是通过POE交换机11供电。

请参看图2，图2为基于POE技术LED灯亮度控制系统实施例2示意框图；在实施例的基础上，服务器24外连接着交流电源26，交流电源给整个系统200提供电源。

请参看图3，图3为基于POE技术LED灯亮度控制方法流程图。基于POE技术LED灯亮度控制方法，方法包括：

S31，亮度传感器检测LED灯所处环境的亮度强度信号。亮度传感器检测与之关联对应的LED灯所处环境的亮度强度，亮度强度为光线强度，可以用流明来表示其强度大小。

S32，亮度传感器将检测到的亮度强度信号传输至POE交换机。亮度传感器将测到的LED灯所在的环境亮度强度信号通过双绞线传输至POE交换机。

S33，POE交换机对亮度强度信号进行交换，交换至服务器。POE交换机接收亮度传感器传输过来的亮度强度信号，将亮度强度信号交换至服务器，完成信息的交换。

S34，服务器接收经交换后亮度强度信号。服务器对POE交换机交换过来的亮度强度信号进行接收。

S35，服务器对灯所处环境的亮度强度是否低于预设的亮度强度判断。服务器对接收的灯所处环境的亮度强度与预设好的亮度强度进行判断，灯所处环境的亮度强度是否低于预设的亮度强度，如果高于预设的亮度强度，则说明不需要打开灯，及不需要控制灯的亮度，亮度传感器继续接收LED灯所处环境的亮度强度；如果低于预设的亮度强度，则说明需要对灯进行亮度调节。预设的亮度强度可以根据实际情况进行设定。

S36，服务器计算出预设亮度强度与灯所处环境亮度强度差值。当所处环境的亮度强度低于预设好的亮度强度，则服务器计算预设亮度强度与LED灯所处环境的亮度强度差值，例如：预设的亮度强度为5流明，而监测到的为3流明，则差值为2流明。

S37，根据差值大小，服务器发送对应亮度控制信号至POE交换机。根据计算的差值，发送控制信号，例如差值为2流明，则发送的控制信号为控制PWM控制器对LED灯亮度调节2流明的信号。

S38，经POE交换机交换后，控制PWM控制器对LED灯亮度调节。控制信号经POE交换机交换后至PWM控制器，控制信号控制PWM控制器的高电平和低电平的占空比，实现LED灯亮度控制，使LED灯所处环境保持恒一亮度。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的方法，仅仅是示意性的，可以通过其它的方式实现。

本发明实施例的方法的步骤顺序可以根据实际需要进行调整、合并或删减。本发明实施例的终端的模块和/或单元可以根据实际需要进行整合、进一步划分或删减。

本发明实施例的模块和/或单元，可以以通用集成电路(如中央处理器CPU)，或以专用集成电路(ASIC)来实现。

本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的终端和方法可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。

本发明实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。

本发明实施例终端中的单元可以根据实际需要进行合并、划分和删减。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个终端可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机、I PAD等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。