基于ZigBee无线传感网络的智能调光照明系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种基于ZigBee无线传感网络的智能调光照明系统。本系统的硬件设计包括支持ZigBee的SOC芯片、环境光照传感器、环境温度传感器、红外人体探测传感器、降压恒流驱动器、JTAG下载调试接口模块、RS232串口通信、PCB无线收发天线、LCD液晶显示模块、LCD/按键电路模块、电源等功能模块。与传统智能照明系统相比，本系统独有ZigBee无线传感网络，以集成MPU、RF收发器的SOC芯片为核心，分别通过环境光照传感器、红外人体探测传感器、环境温度传感器采集现场光照度、温度、移动目标的信息，通过RS232串口上传至上位机，再将上位机发出的LED控制命令以PWM信号通过降压恒流源驱动LED灯，实现线性智能调光。
【专利说明】基于ZigBee无线传感网络的智能调光照明系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种基于ZigBee无线传感网络的智能调光照明系统，具有ZigBee无线传感网络，能够实时采集照明现场环境参数，与上位机通信，实现智能调光、情景控制等复杂功能。
【背景技术】
[0002]现有智能调光照明系统，未见集成ZigBee无线传感网络的设计，未见能同时采集现场光照度、温度、移动目标情况等信息进行智能无极调光的照明系统。
实用新型内容
[0003]本实用新型其目的就在于提供一种基于ZigBee无线传感网络的智能调光照明系统。本系统的硬件设计包括支持ZigBee的SOC芯片、环境光照传感器、环境温度传感器、红外人体探测传感器、降压恒流驱动器、JTAG下载调试接口模块、RS232串口通信、PCB无线收发天线、LCD液晶显示模块、LCD/按键电路模块、电源等功能模块。与传统智能照明系统相t匕，本系统独有ZigBee无线传感网络，通过采集现场光照度、温度、移动目标的信息，上传至上位机，自动完成LED的PWM线性智能调光。
[0004]为实现上述目标，本系统以集成MPU、RF收发器的SOC芯片为核心，分别通过环境光照传感器、红外人体探测传感器、环境温度传感器采集现场光照度、温度、移动目标的信息，通过RS232串口上传至上位机，RS232串口通信模块用于连接本系统与PC上位机，PC上位机可通过RS232串口读取无线传感网络实时采集到的光照度、移动目标、温度、LED状态数据信息，RS232串口通信模块再将上位机发出的LED实时控制命令以PWM信号通过降压恒流源驱动LED灯，实现线性智能调光。
[0005]与现有技术相比本实用新型具有以下优点。
[0006]传统智能调光系统中，仅有通过有线网络采集环境信息，通过单片机处理后，实现智能调光。本系统集成ZigBee无线传感网络，采用片上系统解决方案，且同时集成环境光照传感器、红外人体探测传感器、环境温度传感器，实时获取多路采集信号，既可于本系统内实现智能调光处理，也可通过RS232将数据传输至上位机进行数据处理。
[0007]传统智能调光系统中，大都采用直流电源正向电流调光或交流电源双向可控硅调光。本系统中采用直流电源PWM脉冲调光。PWM调光无色谱偏移，调光精确度高达万分之一，无LED闪烁现象。而且，PWM调光维持恒流源驱动，无过热现象。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]下面结合附图对本实用新型做进一步详述。
[0009]附图为本实用新型原理示意方框图。
【具体实施方式】
[0010]本装置包括支持ZigBee的SOC芯片、环境光照传感器、环境温度传感器、红外人体探测传感器、降压恒流驱动器、JTAG下载调试接口模块、RS232串口通信、PCB无线收发天线、IXD液晶显示模块、IXD/按键电路模块、电源等功能模块。连接方式如附图所示。
[0011]所述的包括支持ZigBee的SOC芯片选用CC2530。
[0012]所述的降压恒流驱动器选用PT4115。该模块用于接收PWM脉冲信号控制LED灯具。
[0013]所述的环境光照传感器、红外人体探测传感器、环境温度传感器分别选用光敏电阻GL45I6采集自然光照度，热释电红外探头LHI787检测人体移动目标，温度传感器DS18B20釆集环境温度。
[0014]LED/按键电路模块用于输入设定参数；IXD液晶显示模块用于显示当前设定和状态；PCB无线收发天线用于ZigBee无线传感网络信号收发JTAG下载调试接口模块用于检测调试。
[0015]本系统的工作过程如下。
[0016]1、分别通过环境光照传感器、红外人体探测传感器、环境温度传感器采集现场光照度、温度、移动目标的信息，提交至CC2530 ；
[0017]2.CC2530根据预置程序决定将采样数据通过RS232传输至上位机，或在本地直接处理；
[0018]3、CC2530将LED控制命令以PWM信号通过降压恒流源驱动LED灯，实现线性智能调光。
[0019]本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员所公知的现有技术。
【权利要求】
1.一种基于ZigBee无线传感网络的智能调光照明系统，包括支持ZigBee的SOC芯片、环境光照传感器、环境温度传感器、红外人体探测传感器、降压恒流驱动器、JTAG下载调试接口模块、RS232串口通信、PCB无线收发天线、IXD液晶显示模块、IXD/按键电路模块、电源功能模块，其特征在于:所述照明系统中包含ZigBee无线传感网络，通过采集现场光照度、温度、移动目标的信息，上传至上位机，自动完成LED的PWM线性智能调光。
2.根据权利要求1所述的一种基于ZigBee无线传感网络的智能调光照明系统，其特征在于:所述的支持ZigBee的SOC芯片选用CC2530。
3.根据权利要求1所述的一种基于ZigBee无线传感网络的智能调光照明系统，其特征在于:所述的降压恒流驱动器选用PT4115，该模块用于接收PWM脉冲信号控制LED灯具。
4.根据权利要求1所述的一种基于ZigBee无线传感网络的智能调光照明系统，其特征在于:所述的环境光照传感器、红外人体探测传感器、环境温度传感器分别选用光敏电阻GL45I6采集自然光照度，热释电红外探头LHI787检测人体移动目标，温度传感器DS18B20釆集环境温度。
5.根据权利要求1所述的一种基于ZigBee无线传感网络的智能调光照明系统，其特征在于:RS232串口通信模块用于连接本系统与PC上位机，PC上位机可通过RS232串口读取无线传感网络实时采集到的光照度、移动目标、温度、LED状态数据信息，也可将LED控制命令实时发送至本系统。
【文档编号】H05B37/02GK204014169SQ201420252775
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年5月19日 优先权日:2014年5月19日
【发明者】施春峰, 刘海云 申请人:南京交通职业技术学院