专利名称：基于灯联网技术的智能led照明系统的制作方法
技术领域：
本发明属 于智能家居领域，具体涉及到以LED照明灯为载体的无线组网与数据采集应用系统。
背景技术：
物联网是把所有物品通过信息传感设备与互联网连接起来，以实现智能化识别和管理。物联网与各种应用对象的结合衍生了各种应用方案，以LED照明灯作为物联网节点的技术，在此简称为“灯联网”技术。传统的照明大都采用白炽灯和日光灯等，灯具内并没有设计有传感器和无线联网通信模块，其功能单一，无法实现更多智慧功能。在节能减排、绿色照明的大趋势下，LED照明将会逐步普及并取代原来的白炽灯等传统照明。物联网大环境下，如安防、监测、预警等应用，照明灯具周围的环境参数具有十分重要的意义，如果将LED照明灯具纳入到物联网中，作为物联网中的节点终端，构成灯联网系统，具有可观的市场应用前景。
发明内容本发明提供一种结构简单、实用性高、应用前景广阔的的基于灯联网技术的智能LED照明系统，通过在LED照明灯具内设置不同的传感器和无线通信模块，实现多种智能功倉泛。为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是提供一种基于灯联网技术的智能LED照明系统，包括智能LED照明灯、数据汇聚网关、服务器和远程控制端，所述智能LED照明灯包括LED灯具和灯内的智能控制板，所述智能控制板包括传感器接口和无线通信模块，所述智能LED照明灯产生的数据汇聚到数据汇聚网关，然后传送到服务器，所述智能LED照明灯内装设有传感器、控制器和近距离无线通信模块。进一步地，所述传感器是煤气浓度探测器、红外探测器、烟雾探测器、呼吸探测器(睡眠质量)、光照传感器、人体感应探测器和摄像头。。进一步地，所述的控制器是PWM调光控制器和电源开关控制器。进一步地，所述服务器为云存储服务器。进一步地，所述数据汇聚网关通过ZIGBEE LIGHT LINK协议汇聚智能LED照明灯传感器数据和LED工作状态参数，并通过WIFI协议将数据转发到远程控制端。进一步地，所述数据汇聚网关将数据通过互联网发送到服务器。进一步地，所述远程控制端为安卓智能手机、IPHONE智能手机或PC机。进一步地，所述LED灯具嵌有全球唯一射频标识码。更进一步地，所述智能LED照明灯、远程控制端、传感器可以有多个。本发明公布了基于灯联网技术的智能LED照明灯无线数据采集与控制系统，系统包括四个重要组成部分构成，具体为智能LED照明灯、数据汇聚网关、远程控制端、云存储服务器。本发明的工作原理如下灯联网技术以普通LED照明灯作为载体，通过在LED照明灯的驱动电源中嵌入多种类型的传感器和全球唯一射频标识码(RFID)，LED照明灯能采集传感器数据并进行分析和处理，唯一标识码可作为产品防伪和网络地址码；通信层包括近程通信和远程通信，近程通信采用Light Link标准进行互联，并将数据汇聚于ZIGBEE转WIFI网关，远程通信采用互联网技术将数据存储在云计算平台服务器中，可通过PC机或智能手机远程实现在线访问和远程控制。本发明的特点和优势在于传统的白炽灯、日光灯或普通的LED照明灯均功能单一，仅限于照明使用。照明用灯的特点是灯与灯之间的距离一般很近，比如室内照明、路灯照明等，这就能用自组织、自路由的无线传感器网络对灯与灯之间的进行短距离无线组网，从而构建灯与灯之间互联的物联网，简称灯联网。如果将灯作为物联网中的一个节点来实现灯与灯之间的组网和通信，不仅能实现照明灯的集中管理，也能实现照明区域的物联网全方位覆盖。物联网覆盖之后，通过在LED灯具内设计不同种类的传感器，能实现对待测区 域的各种参数的无线采集和远程控制，用户可通过PC或智能手机实现在线数据采集、安防预警及远程控制的功能。
图I是基于灯联网技术的LED照明系统整体结构示意图；图2是智能LED照明灯的内部结构示意图；图3是智能LED照明系统中网关内部结构示意图；其中1，PC机；2，智能手机终端；3，云存储服务器；4，数据汇聚网关。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步地详细说明，假设特定的应用环境如智能家居照明系统，系统整体结构图如图I所示。如图I所示，本发明的具体实施分为四个步骤。步骤1，如图2所示，智能家居照明按照房间不同和区域位置不同选用不同的LED灯，比如厨房用的照明灯采用带有煤气探测器的LED灯，大门口出入处可选用带红外探测和人体感应的LED灯等,所有的传感器数据均可以通过zigbee light link标准协议进行组网与监管，通过带有不同传感器的LED照明灯组合实现多种功能。步骤2，数据汇聚网关参见图3所示，设计有ZIGBEE LIGHT LINK标准协议收发模块和WIFI、以太网协议收发模块、高性能处理器用于协议转换。网关可以与智能家居中的无线路由器连接，可通过WIFI接口或以太网接口适配到路由器，从而实现与互联网的连接，能将LED照明灯内各种传感器和LED工作状态数据采集、汇总并转发到云存储服务器，同时也能接收智能手机终端或PC机的远程控制指令并转发到LED照明灯。步骤3，云存储服务器采用高性能服务器和大容量存储硬盘，来自数据汇聚网关的数据将汇集到各个相应的存储空间，数据的存储和访问均通过加密机制，需输入登录名和密码才可以访问和存储，初始时汇聚网关内存有出厂时授权过的登录名和密码，而智能手机或PC端需访问和存储云存储服务器内数据时，需要提供网关的唯一地址码并向云存储服务器申请登录名和密码，从而保证数据存储的安全性和专享性。步骤4，智能手机和PC端可以通过互联网向云存储服务器申请免费安装一个管理软件，用于对整个系统的监控和管理。以上所述仅为本发明的一个实例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术 领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
权利要求1.一种基于灯联网技术的智能LED照明系统，包括智能LED照明灯、数据汇聚网关、月艮务器和远程控制端，所述智能LED照明灯包括LED灯具，所述智能控制板包括传感器接口和无线通信模块，所述智能LED照明灯产生的数据汇聚到数据汇聚网关，然后传送到服务器，其特征是，所述智能LED照明灯内装设有传感器、控制器和近距离无线通信模块。
2.根据权利要求I所述的基于灯联网技术的智能LED照明系统，其特征是，所述传感器是煤气浓度探测器、烟雾探测器、红外探测器、呼吸探测器、光照传感器、人体感应探测器和摄像头。
3.根据权利要求I所述的基于灯联网技术的智能LED照明系统，其特征是，所述的控制器是PWM调光控制和电源开关控制器。
4.根据权利要求I所述的基于灯联网技术的智能LED照明系统，其特征是，所述服务器为云存储服务器。
5.根据权利要求I所述的基于灯联网技术的智能LED照明系统，其特征是，所述数据汇聚网关通过ZIGBEE LIGHT LINK协议汇聚智能LED照明灯传感器数据和LED工作状态参数，并通过WIFI协议将数据转发到远程控制端。
6.根据权利要求I所述的基于灯联网技术的智能LED照明系统，其特征是，所述数据汇聚网关将数据通过互联网发送到服务器。
7.根据权利要求I所述的基于灯联网技术的智能LED照明系统，其特征是，所述远程控制端为安卓智能手机、IPHONE智能手机或PC机。
8.根据权利要求I所述的基于灯联网技术的智能LED照明系统，其特征是，所述LED灯具嵌有全球唯一射频标识码。
9.根据权利要求1-8任一项所述的基于灯联网技术的智能LED照明系统，其特征是，所述智能LED照明灯、远程控制端、传感器可以有多个。
专利摘要本实用新型公开了一种基于灯联网技术的智能LED照明灯系统，包括智能LED照明灯、数据汇聚网关、服务器和远程控制端，所述智能LED照明灯包括LED灯具和灯内的智能控制板，所述智能控制板包括传感器接口和无线通信模块，所述智能LED照明灯产生的数据汇聚到数据汇聚网关，然后传送到服务器，所述智能LED照明灯内装设有传感器。基于灯联网技术的智能LED照明灯可广泛应用于智能家居、停车场、办公室等应用场景。
文档编号H05B37/02GK202679759SQ20122037216
公开日2013年1月16日 申请日期2012年7月30日 优先权日2012年7月30日
发明者唐承佩, 彭汉彪, 殷姣 申请人:中山大学