智能照明控制系统的制作方法

1.本实用新型涉及照明控制领域，尤其涉及智能照明控制系统。


背景技术：

2.目前，工业照明系统主要采用电力线载波或zigbee等免布线系统做为照明控制系统的执行载体，但单一的通讯通道具有通讯带宽有限、效率低、稳定性差等缺点，已无法满足现有照明管理的需求。例如，电力线载波通讯方式基于供电线路传输信号，在后续供电线缆发生老化时，将会造成严重信号衰减，从而导致信号传输速率降低。并且电力线载波通讯方式无法实现跨变压器运行，即每个变电箱需要设置一集中控制器，从而导致布设成本高。而zigbee通讯方式容易受到电磁干扰，且信号穿透能力较差，在墙体或遮挡物较多的复杂环境中稳定性将会大大降低。


技术实现要素：

3.本实用新型的主要目的在于提供一种智能照明控制系统，旨在解决现有照明系统的单通讯方式稳定性较低的问题。
4.为了实现上述目的，本实用新型提供一种智能照明控制系统，包括集中控制模块、照明控制模块、感知模块以及灯具，所述集中控制模块与照明控制模块通过供电线路连接，所述照明控制模块与所述灯具连接，所述照明控制模块还与所述感知模块连接；
5.所述集中控制模块，用于通过电力载波与所述照明控制模块通信，并向所述照明控制模块发送集中控制信号；
6.所述感知模块，用于检测环境参数，并将根据所述环境参数生成的感知信号通过lora通讯发送至所述照明控制模块；
7.所述照明控制模块，用于接收所述集中控制模块发送的集中控制信号或所述感知模块发送的感知信号，并根据所述集中控制信号或所述感知信号调整所述灯具的照明状态。
8.可选地，所述集中控制模块包括第一控制芯片、第一电力载波通讯电路及第一电能采集电路；
9.所述第一控制芯片分别与所述第一电力载波通讯电路以及所述第一电能采集电路连接；
10.所述第一电力载波通讯电路，用于与所述照明控制模块进行电力载波通讯；
11.所述第一电能采集电路，用于采集三相电网的电能参数，并发送至所述第一控制芯片；
12.所述第一控制芯片，用于通过所述第一电力载波通讯电路向所述照明控制模块发送集中控制信号。
13.可选地，所述集中控制模块还包括与所述第一控制芯片连接的开关模块；
14.所述开关模块，用于接收用户触发并向所述第一控制芯片发送开启信号或关闭信
号；
15.所述第一控制芯片，用于根据所述开启信号或所述关闭信号向所述照明控制模块发送集中控制信号。
16.可选地，所述照明控制模块包括第二控制芯片、第二电力载波通讯电路及第一lora通讯模块；
17.所述第二控制芯片分别与所述第二电力载波通讯电路以及所述第一lora通讯模块连接；
18.所述第二电力载波通讯电路，用于将电力载波信号耦合至所述供电线路以与所述第一电力载波通讯电路进行电力载波通讯；
19.所述第一lora通讯模块，用于与所述感知模块进行lora通讯连接；
20.所述第二控制芯片，用于根据所述集中控制信号或所述感知信号调整所述灯具的照明状态。
21.可选地，所述照明控制模块还包括与所述第二控制芯片连接的第二电能采集电路；
22.所述第二电能采集电路，用于采集所述灯具的电能参数，并发送至所述第二控制芯片。
23.可选地，所述照明控制模块还包括与所述第二控制芯片连接的调光调色电路，所述调光调色电路还与所述灯具连接；
24.所述调光调色电路，用于接收所述第二控制芯片发送的调光调色信号，并根据所述调光调色信号调节所述灯具的亮度和色温。
25.可选地，所述照明控制模块还包括与所述第二控制芯片连接的光照采集电路；
26.所述光照采集电路，用于采集环境光照强度并发送至所述第二控制芯片；
27.所述第二控制芯片，用于根据所述环境光照强度控制所述灯具开启或关闭。
28.可选地，所述感知模块包括光照感知模块、车流量感知模块或人体运动感知模块中的至少一个。
29.可选地，所述照明控制模块至少为两个，多个照明控制模块分别设置于对应的多个照明控制区域内，每个照明控制模块与对应的照明控制区域内的灯具和感知模块连接；
30.所述照明控制模块，用于根据对应的照明控制区域内的感知模块发送的感知信号调整对应的照明控制区域内的灯具的照明状态。
31.可选地，所述智能照明控制系统还包括远程服务器，所述集中控制模块与所述远程服务器通信连接；
32.所述远程服务器，用于与所述集中控制模块进行远程数据交互。
33.本实用新型通过在集中控制模块与照明控制模块之间设置电力载波通讯以及在感知模块与照明控制模块之间设置lora通讯的混合组网方式，能够实现照明控制模块与集中控制模块和感知模块的稳定数据交互。集中控制模块能够对照明控制模块进行远程智能管控，感知模块能够对照明控制模块进行感知联动控制，从而实现照明灯具的智能控制，还能够保障远程控制与感知控制的通讯效率和通讯稳定性。
附图说明
34.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。
35.图1为本实用新型智能照明控制系统一实施例的模块示意图；
36.图2为图1实施例中集中控制模块和照明控制模块的模块示意图。
37.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。
38.附图标号说明：
39.标号名称标号名称10集中控制模块22第一lora通讯模块u1第一控制芯片23第二电能采集电路11第一电力载波通讯电路24调光调色电路12第一电能采集电路25光照采集电路13开关模块30感知模块20照明控制模块40灯具u2第二控制芯片50远程服务器21第二电力载波通讯电路
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具体实施方式
40.应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
41.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，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
42.需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
43.另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
44.本实用新型提供一种智能照明控制系统，参见图1，在一实施例中，智能照明控制系统包括集中控制模块10、照明控制模块20、感知模块30以及灯具40，集中控制模块10与照明控制模块20通过供电线路连接，照明控制模块20与灯具40连接，照明控制模块20还与感知模块30连接。其中，集中控制模块10与照明控制模块20通过电力载波实现数据的交互传
输。电力载波依附于供电线路进行传输。照明控制模块20与感知模块30之间则通过lora(long range radio，远距离无线电)通讯实现通信连接。
45.集中控制模块10能够通过电力载波通讯方式向照明控制模块20发送集中控制信号，照明控制模块20在接收到集中控制信号后，即可根据该集中控制信号对灯具40的照明状态进行调整。感知模块30可以对周围的环境参数进行监测，根据监测到的环境参数生成相应的感知信号，并通过lora通讯方式远程发送至照明控制模块20，照明控制模块20还可以根据该感知信号对灯具40的照明状态进行调整。其中，灯具40的照明状态可以包括灯具40开启状态或灯具40关闭状态、灯具40的发光亮度、灯具40的发光色温等。
46.需要说明的是，集中控制模块10与照明控制模块20之间通过供电线路连接，通过电力载波实现通讯能够有效利用该供电线路，并且保障了集中控制模块10与照明控制模块20之间的通讯效率和稳定性，且集中控制模块10能够对区域范围内的照明控制模块20进行集中控制。
47.感知模块30则通常与照明控制模块20具有一定距离，且感知模块30与照明控制模块20之间无线缆连接，通过lora通讯方式能够使得照明控制模块20与其通讯距离内的感知模块30实现信号传输交互，从而使得照明控制模块20能够根据一定范围内的感知模块30提供的感知信号适当调节灯具40的照明状态。
48.在本实施例中，通过在集中控制模块10与照明控制模块20之间设置电力载波通讯以及在感知模块30与照明控制模块20之间设置lora通讯的混合组网方式，能够实现照明控制模块20与集中控制模块10和感知模块30的稳定数据交互。集中控制模块10能够对照明控制模块20进行远程智能管控，感知模块30能够对照明控制模块20进行感知联动控制，从而实现照明灯具40的智能控制，还能够保障远程控制与联动控制的通讯效率和通讯稳定性。
49.一并参照图1和图2，上述集中控制模块10可以包括第一控制芯片u1、第一电力载波通讯电路11及第一电能采集电路12，第一控制芯片u1分别与第一电力载波通讯电路11以及第一电能采集电路12连接。第一电力载波通讯电路11能够与照明控制模块20进行电力载波通讯，在接收到第一控制芯片u1发送的集中控制信号时，可以通过电力载波通讯将该集中控制信号发送至照明控制模块20，并在照明控制模块20返回接收确认信号时将该接收确认信号发送至第一控制芯片u1。
50.集中控制模块10可以安设于配电箱内，第一电能采集电路12能够与三相电网的三相交流供电段连接，以采集三相电网的电能参数，例如三相电网的电压、电流、输出功率、电网谐波等数据，并发送给第一控制芯片u1。第一控制芯片u1根据三相电网的电能参数可以发出集中控制信号至照明控制模块20，以对灯具40的照明状态进行调整。
51.进一步地，上述集中控制模块10还可以包括与第一控制芯片u1连接的开关模块13。开关模块13上设置有开关按键，能够在用户触发开关按键时根据用户触发的按键向第一控制芯片u1发送开启信号或关闭信号。第一控制芯片u1根据该开启信号或关闭信号可以向照明控制模块20发送集中控制信号，以使接收到该集中控制信号的照明控制模块20控制灯具40开启或关闭。可以理解的是，上述集中控制模块10可以通过供电线路与多个照明控制模块20连接，可以同时向多个与集中控制模块10电力载波通讯连接的照明控制模块20发送集中控制信号，以调整多个照明控制模块20所对应连接的灯具40的照明状态。
52.进一步地，上述照明控制模块20可以包括第二控制芯片u2、第二电力载波通讯电
路21及第一lora通讯模块22，第二控制芯片u2分别与第二电力载波通讯电路21以及第一lora通讯模块22连接。第二电力载波通讯电路21能够将电力载波信号耦合至供电线路，以与第一电力载波通讯电路11进行电力载波通讯，从而接收集中控制模块10发送的集中控制信号以及向集中控制模块10返回接收确认信号，即实现照明控制模块20与集中控制模块10之间的双向通信。第一lora通讯模块22则能够与感知模块30进行lora通讯连接，可以理解的是，感知模块30上同样设置有lora通讯装置，能够与照明控制模块20的第一lora通讯模块22实现通信交互。
53.第二控制芯片u2能够通过电力载波通讯方式接收集中控制信号，还能够通过lora通讯方式接收感知信号。在第二控制芯片u2接收到集中控制信号或感知信号时，即可根据接收到的信号对等灯具40的照明状态进行调整。
54.进一步地，上述照明控制模块20还可以包括与第二控制芯片u2连接的第二电能采集电路23。第二电能采集电路23能够在灯具40运行时采集灯具40的电能参数，并发送给第二控制芯片u2，第二控制芯片u2还能够根据采集到的灯具40的电能参数对灯具40的照明状态进行调整。上述电能参数可以包括灯具40的电压、电流和功率等参数。
55.进一步地，上述照明控制模块20还可以包括与第二控制芯片u2连接的调光调色电路24，调光调色电路24还与灯具40连接。第二控制芯片u2根据接收到的集中控制信号或感知信号确定调整后的灯具40的亮度和色温，并输出相应的pwm信号至调光调色电路24，调光调色电路24根据接收到的pwm信号生成调光调色信号，其中，调光调色信号可以包括调光信号和调色信号。调光调色电路24可以根据调光信号和调色信号对灯具40的亮度和色温进行调整。
56.进一步地，上述照明控制模块20还可以包括与第二控制芯片u2连接的光照采集电路25。照明控制模块20上的光照采集电路25能够在照明控制模块20与集中控制模块10断开连接时对环境光照强度进行检测。在根据检测到的环境光照强度确定当前时刻为夜间时，照明控制模块20即可控制灯具40开启，以在集中控制模块10与照明控制模块20断开连接时实现夜间照明。
57.进一步地，上述感知模块30可以包括光照感知模块30、车流量感知模块30或人体运动感知模块30中的至少一个。其中，光照感知模块30可以为亮度检测仪，亮度检测仪能够对光照强度进行监测，在根据监测到的光照强度确定当前为夜间时段时，可以向照明控制模块20发送相应的感知信号以使灯具40开启。同样地，车流量感知模块30可以为车流量检测仪，在监测到车辆流量达到预设阈值时向照明控制模块20发送相应的感知信号以使灯具40开启；人体运动感知模块30则可以为人体检测仪，在监测到人体运动时向照明控制模块20发送相应的感知信号以使灯具40开启。通过以上感知模块30的选取组合，能够在感知模块30的监测区域内实现灯具40的感知联动控制，从而智能控制灯具40的照明状态。
58.需要说明的是，在另一实施例中，上述照明控制模块20至少为两个，多个照明控制模块20分别设置于对应的多个照明控制区域内。每个照明控制区域内还设置有一定数量的灯具40和感知模块30。并且每个照明区域内的照明控制模块20能够与该区域内的灯具40和感知模块30连接。在照明控制模块20接收到对应的照明控制区域内的感知模块30发送的感知信号时，即可对应调整该区域内的灯具40的照明状态，从而实现智能分区按需照明。
59.进一步地，上述智能照明控制系统还可以包括设置于远端的远程服务器50，集中
控制模块10可以与所述远程服务器50通信连接，从而实现集中控制模块10与远程服务器50之间的数据交互。其中，集中控制模块10可以通过以太网或gprs通信方式实现与远程服务器50的通信。可以理解的是，远程服务器50可以向集中控制模块10发送控制信号，以使集中控制模块10向照明控制模块20发送集中控制信号，从而实现灯具40的远程控制。
60.可以理解的是，上述集中控制模块10和照明控制模块20还可以分别设置有交直流转换电路，交直流转换电路能够将交流电压转换为直流电压，并为集中控制模块10或照明控制模块20进行供电。
61.以上仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。