智慧灯箱及具有它远程控制系统的制作方法

本实用新型涉及灯箱技术领域，尤其涉及一种智慧灯箱及具有它远程控制系统。

背景技术：

由于物联网的发展，将各电子设备通过互联网的方式相连已经成为未来的发展趋势，以实现对各电子设备的网络化管理。

广告灯箱主要为广告画板提供照明，以实现广告的明亮展示，现有技术中，广告灯箱功能相对单一，一般通过人工的方式对各广告灯箱进行开关控制，当广告灯箱分别在不同区域时，管理相对麻烦，且没有灯光亮度的调整功能，导致灯箱展示效果不理想。

另外，无法实时地检测灯箱内的温度，并根据温度信息对灯箱继续电源的管理。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种智慧灯箱。

为实现上述目的，根据本实用新型实施例的智慧灯箱，包括：

箱体；

智能灯具，所述智能灯具设为多个，多个所述智能灯具安装设定的距离设置在所述箱体内；

所述智能灯具包括：ac-dc转换电路和智能控制模块，所述ac-dc转换电路与市电交流电连接，用于将所述市电交流电转换成低压直流电，并为led灯源供电；

所述智能控制模块与所述ac-dc转换电路连接，所述智能控制模块用于采集所述ac-dc转换电路的电流，并根据电流输出pwm脉冲信号，通过所述pwm脉冲信号控制ac-dc转换电路输出所述低压直流电；

继电器开关模块，所述ac-dc转换电路通过所述继电器开关模块与所述市电交流电连接，所述继电器的控制端还与所述智能控制模块通信连接，用于在所述智能控制模块的作用下通过所述继电器开关模块对所述市电交流电进行开关控制。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，还包括：

温度检测模块，所述温度检测模块与所述智能控制模块通信连接，用于检测所述箱体内的温度，并将温度值传输至所述智能控制模块，所述智能控制模块输出对应pwm脉冲信号，以使所述ac-dc转换电路输出与所述温度值相对应的低压直流电电流值。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，所述温度检测模块包括：电阻r2、热敏电阻th1、电阻r3和分流器u2；

所述电阻r2一端与所述电源vdd1连接，所述电阻r2的另一端所述热敏电阻th1的一端连接，所述热敏电阻th1的另一端与所述电阻r3的一端连接，所述电阻r3的另一端与参考地连接，所述电阻r3的所述一端还与所述分流器u2的电压比较端连接，所述分流器的正端与所述热敏电阻th1的所述一端连接，所述分流器的负端与参考地连接，所述热敏电阻th1的所述一端还与所述智能控制模块第三电压采样端连接。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，所述智能控制模块包括:

以太网模块，所述以太网模用于通过以太网接口连接至以太网，以通过以太网接收控制信号；

pwm脉冲控制模块，所述pwm脉冲控制模块与所述以太网模块连接，用于接收所述以太网模块传输过来的所述控制信号，并根据所述控制信号输出所述pwm脉冲信号。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，所述以太网模块包括：

以太网集成电路，所述以太网集成电路与所述pwm脉冲控制模块连接，用于将以太网数据并进行数据解包，并将解包后的数据传输至所述pwm脉冲控制模块；

以太网接口模块，所述以太网接口模块分别与所述以太网集成电路连接及路由器连接，用于以太网电平的转换。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，所述pwm脉冲控制模块包括：一单片机控制器，所述单片机控制器与所述以太网集成电路连接，所述单片机控制器为stm32f407型号单片机。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，所述继电器开关模块包括：三极管q3、电阻r49、电阻r44和继电器u9；所述电阻r49的一端与所述智能控制模块第一控制端连接，所述电阻r49的另一端与所述三极管q3的基极连接，所述三极管q3的发射极与参考地连接，所述三极管q3的集电极与所述继电器u9的第一控制端连接，所述继电器u9的另一控制端与第一电源avddh连接，所述继电器u9的输入端与所述市电交流电输出端连接，所述继电器u9的输出端与所述ac-dc转换电路输入端连接。

进一步地，根据本实用新型的一个实施例，所述ac-dc转换电路包括：

ac-dc高压转换模块，所述ac-dc高压转换模块与市电输入端连接，用于将市电交流电整流，并输出高压直流电；

dc-dc电压转换模块，所述dc-dc电压转换模块与所述ac-dc高压转换模块的输出端连接，用于将所述高压直流电转换成所述恒流低压直流电；

电流采集模块，所述电流采集模块分别与所述dc-dc电压转换模块及智能控制模块连接，用于将所述dc-dc电压转换模块的输出进行电流采样，并将采样电流值传输至所述智能控制模块。

另一方面，本实用新型还提供一种智慧灯箱远程控制系统，包括：

上述的智慧灯箱，所述智慧灯箱设为多个；

网关，所述网关设为多个，每个所述网关与多个所述智慧灯箱网络连接；

云服务器，每个所述网关分别通过与云服务器网络连接；

远程控制端，所述远程控制端与所述云服务器网络连接。

本实用新型实例提供的智慧灯箱通过所述智能灯具设为多个，多个所述智能灯具安装设定的距离设置在所述箱体内；所述ac-dc转换电路将所述市电交流电转换成低压直流电，并为led灯源供电；所述智能控制模块采集所述ac-dc转换电路的电流，并根据电流输出pwm脉冲信号，通过所述pwm脉冲信号控制ac-dc转换电路输出所述低压直流电；在所述智能控制模块的作用下通过所述继电器开关模块对所述市电交流电进行开关控制可将智慧灯箱连接至互联网，从而实现对智慧灯箱的电源进行远程管理，通过远程可调整智慧灯箱驱动电源电流电压，实现远程的光亮度调节，以及通过远程控制的方式继电器的导通和断开，实现对市电交流的远程控制。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的智慧灯箱远程控制系统结构框图；

图2为本实用新型实施例提供的智慧灯箱结构框图；

图3为本实用新型实施例提供的智能灯具结构框图；

图4为本实用新型实施例提供的温度检测模块电路结构框图；

图5为本实用新型实施例提供的ac-dc转换电路模块电路结构框图；

图6为本实用新型实施例提供的继电器开关模块电路结构示意；

图7为本实用新型实施例提供的以太网模块电路结构示意。

附图标记：

智慧灯箱10；

箱体101；

智能灯具102；

ac-dc转换电路1021；

ac-dc高压转换模块10211；

dc-dc电压转换模块20212；

电流采集模块10213；

智能控制模块1022；

以太网模块10221；

pwm脉冲控制模块10222；

温度检测模块1023；

继电器开关模块1024；

led灯源1025；

网关20；

云服务器30；

远程控制端40。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本实用新型的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

一方面，参阅图2和图3，本实用新型提供一种智慧灯箱，还包括：箱体101和智能灯具102，所述智能灯具102设为多个，多个所述智能灯具102安装设定的距离设置在所述箱体101内；如图2中所示，多个所述智能灯具102分别均匀地安装在所述智慧灯箱10的内部，以为所述智慧灯箱10提供均匀的照明光线。

所述智能灯具102包括：ac-dc转换电路1021和智能控制模块1022，所述ac-dc转换电路1021与市电交流电连接，用于将所述市电交流电转换成低压直流电，并为led灯源1025供电；如图5中所示，所述ac-dc转换电路1021包括：ac-dc高压转换模块10211、dc-dc电压转换模块20212和电流采集模块10213，所述ac-dc高压转换模块10211与市电输入端连接，用于将市电交流电整流，并输出高压直流电；如图5所示，所述ac-dc高压转换模块10211包括：整流桥dx1和稳压电容c1，所述整流桥dx1与市电交流电连接，用于将输入交流电整流成脉动直流电；所述稳压电容c1与所述整流桥dx1的输出端连接，用于将所述脉动直流电稳压后输出稳定的高压直流电；也即是，通过所述整流桥dx1和稳压电容c1的整流和稳压后，可输出稳定的高压直流电。

所述dc-dc电压转换模块20212与所述ac-dc高压转换模块10211的输出端连接，用于将所述高压直流电转换成所述恒流低压直流电；如图5中所示，所述dc-dc电压转换模块20212包括：mos晶体管q1、第一电阻r8、第一二极管d48、续流二极管d47、第一电感l1、第一电容c2和第二电感l2；所述mos晶体管q1的漏极与所述ac-dc高压转换模块10211的输出端连接，所述mos晶体管q1的源极与所述续流二极管d47的阴极连接，所述mos晶体管q1的基极与所述第一电阻r8的一端连接，所述第一电阻r8的另一端与所述智能控制模块1022的pwm脉冲信号输出端连接，所述续流二极管d47的阳极与参考地连接，所述mos晶体管q1的源极还与所述第一电感l1的一端连接，所述第一电感的另一端与所述第一电容c2的正端连接，所述第一电容c2的负端与参考地连接，所述第一电容的正端还与所述第二电感l2的一端连接，所述第二电感l2的另一端与所述led灯源1025连接。通过所述pwm脉冲信号对所述mos晶体管q1进行导通或截止控制，以对所述高压直流电进行脉冲调制，所述第一二极管d48和续流二极管d47对调制后的所述高压直流电进行储能和续流，以输出连续的低压直流电，所述第一电容c2和第二电感l2对所述续流二极管d47输出的电流电压进一步地整流滤波，以输出稳定的低压直流电。

所述电流采集模块10213分别与所述dc-dc电压转换模块20212及智能控制模块1022连接，用于将所述dc-dc电压转换模块20212的输出进行电流采样，并将采样电流值传输至所述智能控制模块1022。如图5中所示，所述电流采集模块10213包括：电阻r9、第一集成运放u2、电阻r5、电阻r6、电阻r7和电阻r8，所述电阻r9的两端串联在所述ac-dc转换电路1021及led灯源1025之间，用于对所述led灯源1025的供电电流进行采样；也即是，通过获取所述电阻r9两端的电压值，从而实现对输出电流的采样。

所述第一集成运放u2的正输入端通过电阻r7与所述电阻r9的一端连接，所述第一集成运放u2的的正输入端还通过所述电阻r8与参考地连接，所述第一集成运放u2的负输入端通过电阻r6与所述电阻r9的另一端连接，所述第一集成运放u2的负输入端还通过电阻r5与所述第一集成运放u2的输出端连接，所述第一集成运放u2的输入端还与所述智能控制模块1022的第一电压采样端连接。所述第一集成运放u2、电阻r5、电阻r6、电阻r7和电阻r8构成比例放大电路，将采集后的输出电流通过比例放大后输出到所述pwm脉冲控制模块10222的单片机控制器内，通过单片机控制器输出对应的pwm脉冲信号，以保证输出电流的稳定性。

所述智能控制模块1022与所述ac-dc转换电路1021连接，所述智能控制模块1022用于采集所述ac-dc转换电路1021的电流，并根据电流输出pwm脉冲信号，通过所述pwm脉冲信号控制ac-dc转换电路1021输出所述低压直流电；也就是，所述智能控制模块1022用于通过采集所述ac-dc转换电路1021的电流，以实时对所述电流进行检测，并根据电流的变化，产生pwm脉冲控制信号，通过所述pwm脉冲控制信号来对所述电压和电流值进行实时的调整，以使得所述电流为一恒定值。从而对所述led灯源1025进行驱动。

继电器开关模块1024，所述ac-dc转换电路1021通过所述继电器开关模块1024与所述市电交流电连接，所述继电器的控制端还与所述智能控制模块1022通信连接，用于在所述智能控制模块1022的作用下通过所述继电器开关模块1024对所述市电交流电进行开关控制。在一些应用中，需要对智能灯具102的电源进行关断，以避免发生意外，例如电路中产生短路的情况，通过所述继电器开关模块1024可对所述市电交流电进行开关控制。以将市电交流电的供电电源断开，保证灯箱的安全性。

所述pwm脉冲控制模块10222包括：一单片机控制器，所述单片机控制器与所述以太网集成电路连接，所述单片机控制器为stm32f407型号单片机。通过所述stm32f407型号单片机可实现以太网数据的收发，以及pwm脉冲信号的产生。

参阅图3和图4，还包括：温度检测模块1023，所述温度检测模块1023与所述智能控制模块1022通信连接，用于检测所述箱体101内的温度，并将温度值传输至所述智能控制模块1022，所述智能控制模块1022输出对应pwm脉冲信号，以使所述ac-dc转换电路1021输出与所述温度值相对应的低压直流电电流值。由于所述led灯在使用过程中，可能会由于外部温度或电流过大时，会导致智慧灯箱10内的温度过高，过高的温度可能会到灯箱起火灯危险，通过所述温度检测模块1023可采集灯箱内的温度，并将采集后的温度值传输至所述智能控制模块1022的单片机内，所述单片机可根据所述温度值，输出对应的pwm脉冲，从而控制输出电流和电压。例如，将电流和电压值降低，以减少所述led灯源1025的发热量。甚至停止输出pwm脉冲信号，以将输出电路电压关断。

参阅图3，所述智能控制模块1022包括:以太网模块10221和pwm脉冲控制模块10222，所述以太网模用于通过以太网接口连接至以太网，以通过以太网接收控制信号；如图7中所示，所述以太网模块10221包括：以太网集成电路和以太网接口模块，所述以太网集成电路与所述pwm脉冲控制模块10222连接，用于将以太网数据并进行数据解包，并将解包后的数据传输至所述pwm脉冲控制模块10222。

所述以太网接口模块分别与所述以太网集成电路连接及路由器连接，用于以太网电平的转换。从而与其他以太网设备进行数据通信，接收其他以太网设备输出的所述控制信号。需要说明的是，所述控制信号可以为输出电压值、电流值或输出关断控制信号。并将所述电压值、电流值或输出关断控制信号传输至所述pwm脉冲控制模块10222。

参阅图3和图7，其特征在于，所述以太网模块10221包括：以太网集成电路和以太网接口模块，所述以太网集成电路与所述pwm脉冲控制模块10222连接，用于将以太网数据并进行数据解包，并将解包后的数据传输至所述pwm脉冲控制模块10222。

所述以太网接口模块分别与所述以太网集成电路连接及路由器连接，用于以太网电平的转换。从而与其他以太网设备进行数据通信，接收其他以太网设备输出的所述控制信号。需要说明的是，所述控制信号可以为输出电压值、电流值或输出关断控制信号。并将所述电压值、电流值或输出关断控制信号传输至所述pwm脉冲控制模块10222。

所述pwm脉冲控制模块10222与所述以太网模块10221连接，用于接收所述以太网模块10221传输过来的所述控制信号，并根据所述控制信号输出所述pwm脉冲信号。例如，当所述控制信号为5a，25v的电流电压控制信号时，所述输出与所述为5a，25v的电流电压控制信号相对应的pwm脉冲控制信号，并通过对输出电流和电压进行采样。使得所述ac-dc转换电路1021输出稳定的5a，25v的电流电压。

参阅图4，所述温度检测模块1023包括：电阻r2、热敏电阻th1、电阻r3和分流器u2；所述电阻r2一端与所述电源vdd1连接，所述电阻r2的另一端所述热敏电阻th1的一端连接，所述热敏电阻th1的另一端与所述电阻r3的一端连接，所述电阻r3的另一端与参考地连接，所述电阻r3的所述一端还与所述分流器u2的电压比较端连接，所述分流器的正端与所述热敏电阻th1的所述一端连接，所述分流器的负端与参考地连接，所述热敏电阻th1的所述一端还与所述智能控制模块1022第三电压采样端连接。

具体的，所述电阻r2、热敏电阻th1、电阻r3构成分压电路。当led灯具上的温度升高时，所述热敏电阻th1的电阻值随着电压的升而降低。使得所述电阻r2、热敏电阻th1、电阻r3组成的回路上的电流增大。所述电阻r2、电阻r3的电压分压值分别增大。由于所述电阻r2上的分压值增大，使得由热敏电阻th1、电阻r3串联的反馈电压uf的电压值减小。所述反馈电压uf被反馈至所述控制器模块10的采集端uf。所述控制器模块对所述反馈电压uf进行ad模数转换后，可从所述反馈电压uf中，获取到所述led灯具的温度信息。例如，当所述反馈电压uf电压值降低时，则表明所述led灯具的温度升高。

另外，所述电阻r3的所述一端与所述分流器u2的电压比较端连接，当所述电阻r3上的电流由于所述热敏电阻th1的过热而导致电阻值降低时而增大时，所述电阻r3的电压增大，使得所述分流器u2的电压比较端电压增大，所述分流器u2的正负两端的电流增大，使得所述电阻r2上的分流进一步增大。所述反馈电压uf进一步减小，从而快速反映led灯具的温度信息。在使用时，可设置所述控制器在所述反馈电压uf下降到某值时，控制所述电源驱动电路减少输出功率。

参阅图6，所述继电器开关模块1024包括：三极管q3、电阻r49、电阻r44和继电器u9；所述电阻r49的一端与所述智能控制模块1022第一控制端连接，所述电阻r49的另一端与所述三极管q3的基极连接，所述三极管q3的发射极与参考地连接，所述三极管q3的集电极与所述继电器u9的第一控制端连接，所述继电器u9的另一控制端与第一电源avddh连接，所述继电器u9的输入端与所述市电交流电输出端连接，所述继电器u9的输出端与所述ac-dc转换电路1021输入端连接。在使用时，所述智能控制模块1022通过第一控制端输出高低电平信号，当所述智能控制模块1022输出高电平时，所述三极管q3导通，同时，所述继电器u9闭合，继电器的将所述市电输出。当所述智能控制模块1022通过所述温度传感器检测到温度过高，或外部控制信号需要将所述市电交流电关断时，所述智能控制模块1022可输出低压信号，所述低压信号使得所述三极管q3截止，通过所述继电器u9断开，继电器的输出端没有电源输出。

参阅图1和图2，另一方面，本实用新型还提供一种智慧灯箱远程控制系统，包括：上述的智慧灯箱10、网关20、云服务器30和远程控制端40，所述智慧灯箱10设为多个；通过上述的智慧灯箱10，可将所述智慧灯箱10的连接至以太网上进行组网，以实现对所述智慧灯箱10的远程控制。

所述网关20设为多个，每个所述网关20与多个所述智慧灯箱10网络连接；通过多个网关20可实现将多组智慧灯箱10接入到互联网上，以实现对多组智能的灯箱的远程控制。

每个所述网关20分别通过与云服务器30网络连接；所述远程控制端40与所述云服务器30网络连接。也即是，所述云服务器30作为数据的中转平台，所述智慧灯箱10可分别将灯具的工作状态数据传输至所述云服务器30中进行存储，客户端也可通过所述云服务器30对所述智慧灯箱10进行工作参数的设置。实现对灯具的远程控制，方便灯具的远程控制。

本实用新型实例提供的智慧灯箱通过所述智能灯具102设为多个，多个所述智能灯具102安装设定的距离设置在所述箱体101内；所述ac-dc转换电路1021将所述市电交流电转换成低压直流电，并为led灯源1025供电；所述智能控制模块1022采集所述ac-dc转换电路1021的电流，并根据电流输出pwm脉冲信号，通过所述pwm脉冲信号控制ac-dc转换电路1021输出所述低压直流电；在所述智能控制模块1022的作用下通过所述继电器开关模块1024对所述市电交流电进行开关控制可将智慧灯箱10连接至互联网，从而实现对智慧灯箱10的电源进行远程管理，通过远程可调整智慧灯箱10驱动电源电流电压，实现远程的光亮度调节，以及通过远程控制的方式继电器的导通和断开，实现对市电交流的远程控制。

以上仅为本实用新型的实施例，但并不限制本实用新型的专利范围，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来而言，其依然可以对前述各具体实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等效替换。凡是利用本实用新型说明书及附图内容所做的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本实用新型专利保护范围之内。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。