CN105163459A - 智能照明***及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种智能照明***及施工方法，所述照明***包括配电箱，该照明***还包括多个分电器、多个照明灯具及多个遥控开关，其中：所述多个分电器分别装设在不同位置，且每一分电器包括恒压电源、主控模块以及多个输出接口；所述多个照明灯具分别通过直流输电线连接到一个分电器的一个输出接口；所述恒压电源将来自配电箱的交流电转换为直流电；所述主控模块上设有第一控制芯片及多个开关管，且每一输出接口通过一个开关管连接到恒压电源；第一控制芯片通过控制开关管的闭合与断开实现照明灯具的开启和关闭。本发明通过多个分电器分别实现多个不同区域的照明灯具的直流供电，不仅简化了室内布线，而且提高了室内照明输电线的安全性。

Description

智能照明***及施工方法

技术领域

本发明涉及输配电领域，更具体地说，涉及一种智能照明***及施工方法。

背景技术

电气布线是家庭装修中的一项基础工程，为达到既安全又美观，传统的布线方式一般都采用在墙上开槽埋线的办法。

在布线时，先在地面或墙面开槽，并将线管埋于地面或墙面的开槽内，然后使用水泥砂浆填补开槽。线缆穿设在线管内，从而便于以后线路的更换。然而，在上述布线方式中，必须在钢筋混凝土的地面或墙上开槽，不仅操作费时费力，而且容易破坏墙体结构。

并且，现有的室内布线中，在入户电表下方设置有配电箱，所有线缆都从该配电箱内出线，导致接线杂乱。这样，在某一线路出线问题时，室内的所有线路将全部断电，维修时需对全屋线缆进行排查。

此外，在照明灯具安装时，通常采用线缆铰接并使用绝缘胶布包裹方式接线。在灯具安装中，也有采用螺丝实现线缆固定的方式。当上述接线方式都较为繁琐、效率较低。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对上述室内强电输电线布局杂乱、安装维护繁琐的问题，提供一种标准化，便捷、可快速施工的智能照明***及施工方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案是，提供一种智能照明***，包括配电箱，该照明***还包括多个分电器及多个照明灯具，其中：所述多个分电器分别装设在不同位置，且每一所述分电器包括恒压电源、主控模块以及多个输出接口；所述多个照明灯具分别通过直流输电线连接到一个分电器的一个输出接口；所述恒压电源的输入端通过交流输电线连接到配电箱并将来自配电箱的交流电转换为直流电；所述主控模块上设有第一控制芯片及多个开关管，且每一输出接口通过一个开关管连接到恒压电源；所述第一控制芯片通过控制开关管的闭合与断开实现照明灯具的开启和关闭。

在本发明所述的智能照明***中，所述照明***包括多个分别与主控模块上的开关管对应的遥控开关；每一所述遥控开关上设有输入模块、第二控制芯片及无线信号发射模块，且所述第二控制芯片根据输入模块的输入信号生成控制信号并通过无线信号发射模块发送出去；所述主控模块上还设有无线信号接收模块，且该无线信号接收模块接收来自遥控开关的控制信号，并输出到第一控制芯片进行开关管控制。

在本发明所述的智能照明***中，所述遥控开关上设有拨码开关，所述第二控制芯片根据拨码开关状态生成对应编码加入到控制信号中；所述第一控制芯片解码控制信号使对应的开关管闭合或断开。

在本发明所述的智能照明***中，所述输入模块为触摸板。

在本发明所述的智能照明***中，所述遥控开关上设有太阳能电池板与锂电池，且所述输入模块和无线信号发射模块由锂电池供电。

在本发明所述的智能照明***中，所述分电器装设在吊顶空腔、柜体空腔或墙体空腔，且从该分电器接出的直流输电线经由吊顶空腔、柜体空腔和/或墙体空腔与照明灯具连接。

在本发明所述的智能照明***中，所述照明灯具为LED照明灯；每一所述输出接口输出电压小于或等于36V、电流小于或等于8.9A的直流电。

在本发明所述的智能照明***中，所述主控模块上的开关管为MOS管。

本发明还提供一种智能照明***施工方法，包括以下步骤：

(a)针对建筑的不同户型结构确定各个照明灯具的安装位置以及分电器的数量及安装位置，每一所述分电器包括恒压电源、主控模块以及多个输出接口；所述恒压电源的输入端通过交流输电线连接到配电箱并将来自配电箱的交流电转换为直流电；所述主控模块上设有第一控制芯片及多个开关管，且每一输出接口通过一个开关管连接到恒压电源；所述第一控制芯片控制开关管的闭合与断开；

(b)将分电器固定在室内的预定位置，并将连接配电箱的交流输电线和连接照明灯具的直流输电线分别安装到预定位置；

(c)将所述交流输电线连接到分电器的输入端，并将直流输电线连接到其中一个分电器的一个接线端口。

在本发明所述的智能照明***施工方法中，所述照明***包括多个分别与主控模块上的开关管对应的遥控开关；每一所述遥控开关上设有拨码开关、输入模块、第二控制芯片及无线信号发射模块，且所述第二控制芯片根据输入模块的输入信号生成控制信号并通过无线信号发射模块发送到分电器，所述控制信号中包含与拨码开关状态对应的编码；所述主控模块上还设有无线信号接收模块，且该信号接收模块接收来自遥控开关的控制信号，并输出到第一控制芯片进行开关管控制；所述方法还包括：设置拨码开关的状态使遥控开关与一个照明灯具对应。

本发明的智能照明***及施工方法，通过多个分电器分别实现多个不同区域的照明灯具的直流供电，不仅简化了室内布线，而且提高了室内照明输电线的安全性。并且，本发明通过在吊顶空腔、柜体空腔或墙体空腔走线，无需在地面开槽埋设线管，可进一步提高布线效率。

附图说明

图1是本发明智能照明***实施例的示意图。

图2是图1中分电器的示意图。

图3是本发明智能照明***中遥控开关的示意图。

图4是图3中第二控制芯片的电路示意图。

图5是图3中拨码开关的电路示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1-2所示，是本发明智能照明***实施例的示意图，该智能照明***可应用于普通住宅、酒店等室内照明。本实施例中的智能照明***包括配电箱10、多个分电器20及多个照明灯具30。上述配电箱10可连接到电表(即入户电表)，多个分电器20分别装设在建筑室内的不同位置(例如客厅、餐厅、厨房安装一个，卧室、过道、卫生间安装一个)，且每一分电器20包括恒压电源21、主控模块22以及多个输出接口23。多个照明灯具30可采用LED灯等直流供电的灯具，并分别通过直流输电线连接到一个分电器20的一个输出接口23，即每一分电器20可为多个照明灯具30供电。在具体应用中，多个同一区域或相邻区域的照明灯具30可连接到同一分电器20，不仅可减少施工量、节省直流输电线，而且便于调试和控制。

恒压电源21的输入端通过交流输电线连接到配电箱10并将来自配电箱10的交流电转换为直流电。具体地，上述恒压电源21可由整流桥、直流电压变换电路等构成，其可输出对人体不会造成伤害的直流电，例如电压小于或等于36V、电流小于或等于8.9A的直流电。当然，在实际应用中，恒压电源21的输出电压和电流也可根据实际情况确定。

主控模块22包括第一控制芯片及多个开关管，且每一输出接口23通过一个开关管连接到恒压电源21。第一控制芯片通过控制开关管的闭合与断开实现对应照明灯具30的开启和关闭。具体地，该主控模块22上的开关管可采用MOS管，第一控制芯片连接到MOS管的控制端，通过改变MOS管控制端的电压实现开关管的闭合与断开。当然，在具体应用中，开关管也可采用其他电子元件代替，例如三极管等。

上述智能照明***，通过多个分电器20分别实现多个不同区域的照明灯具30的供电，避免了从配电箱10直接接出输电线到照明灯具，从而简化了室内布线，提高了输电线的可维护性，还可节省输电线。

并且，由于将交直流转换集中到分电器20执行，从而在照明灯具30的供电线可直接采用直流供电线(例如无需在墙面、地面或天花开槽，而直接使用胶布等粘贴到墙面、天花、柜壁等处)，不仅提高了施工、维护的便捷性和安全性，而且可进一步节省线材(交流输电线因安全性考虑，需使用较粗的铜导线)。特别地，上述分电器20可装设在吊顶空腔、柜体空腔或墙体空腔，从该分电器20接出的直流输电线经由吊顶空腔、柜体空腔和/或墙体空腔与照明灯具连接。因直流输电线中的电压、电流较小，因此其安全性较高，无需在墙面或地面开槽布线，大大降低了施工难度。

上述分电器20的内部还可增加过流保护结构，以应对电路短路、灯具短路等安全隐患，提高整体的安全性能。具体地，上述过流保护结构可以为恒流电源21上的保险丝，即在恒流电源21的进线端口处，增加保险丝连接。通过过流保护结构，在某一区域发生短路时，只有相应的分电器20才会停止供电，而不影响其他区域的照明灯具30的供电。

上述分电器20上还可增加报警电路以及蜂鸣器(例如在主控模块22上)，该报警电路在其所在的分电器20工作异常(例如短路、温度过高)时向蜂鸣器输出报警信号，从而蜂鸣器发出报警声音。

如图3所示，上述的智能照明***还可包括多个遥控开关40，该多个遥控开关40可装设到室内的墙面，并分别与主控模块上的开关管对应，从而一个遥控开关40可控制一个照明灯具30的开、关控制，或者两个遥控开关40可控制同一个照明灯具30的开、关控制。通过使用遥控开关(即无线开关)代替传统的有线开关，不仅节约了安装时间，而且避免了传统的有线开关布线时对墙体结构的破坏。

每一遥控开关40上设有输入模块41、第二控制芯片43及无线信号发射模块44，第二控制芯片43根据输入模块41的输入信号生成控制信号并通过无线信号发射模块44发送出去。

特别地，上述输入模块41可采用多个按键的触摸板(每一按键为一个触摸区并对应一个照明灯具的控制，当触摸板第一次触摸时生成一个对应的按键信号，为防误动，当手放在触摸板上20mS的时间才算按键有效，只有当手离开并再次按下时，才做下一步动作。另外，当手离开时，必需隔1S时间后，第二按下才生成按键信号)。如图4所示，第二控制芯片43的1、2引脚分别连接到输入模块41的三个按键，引脚24连接无线信号发射模块44。该第二控制芯片43还可包括一个LED指示灯，用于指示遥控开关40的工作状态(例如每当有触摸板的按键被点击时，LED指示灯以0.5HZ的频率闪烁一次)。

相应地，分电器20的主控模块22上还设有无线信号接收模块，且该无线信号接收模块接收来自遥控开关40的控制信号，并输出到第一控制芯片进行开关管控制，以实现对应照明灯具30的开启或关闭。具体地，无线信号发射模块44和无线信号接收模块之间可采用蓝牙或其他无线方式进行通信。

为实现遥控开关40与照明灯具30的对应，遥控开关40上还可设有拨码开关42。如图5所示，第二控制芯片43根据拨码开关42的拨码状态获得该遥控开关40对应的编码(该编码与分电器20的主控模块22中的开关管对应)，并将该编码加入到控制信号中。这样，分电器20的主控模块22的第一控制芯片可通过解码控制信号获得对应编码，并使对应的开关管闭合或断开，从而实现对应照明灯具30的开、关控制。为避免相邻的不同户之间的干扰，拨码开关42可采用24位或更多位。例如，拨码开关可采用一个86型开关，其内置了2个12P的二进制拔码开关。第一个12P，是代表触摸板上按键1的编码，第二个12P是代表触摸板上按键2的编码。12P拔码开关的1-8P代表了：地区、楼盘、栋位、楼层、户型。12P拔码开关其中的9-12P代表了此户型中的开关位置，可任意设置。

相应地，分电器20同样可通过拨码开关进行设置，即主控模块22中具有一个5P拔码开关，分别代表：地区、楼盘、栋位、楼层、户型。从而第一控制芯片根据拨码开关状态区分对应开关管。

为节省能源并减少连接线材，遥控开关40采用太阳能与锂电池配合供电，即遥控开关40上设有太阳能电池板与锂电池，通过太阳能电池板为锂电池充电，且第二控制芯片53、输入模块41和无线信号发射模块44均由锂电池供电。

在实际应用中，遥控开关40也可采用其他通过弱电信号线连接到分电器的控制开关代替，但这将增加线材并增加施工量。

本发明还提供一种智能照明***施工方法，包括以下步骤：

设计阶段：针对建筑的不同户型结构确定各个照明灯具的安装位置以及分电器的数量及安装位置，每一分电器包括恒压电源、主控模块以及多个输出接口；恒压电源的输入端通过交流输电线连接到配电箱并将来自配电箱的交流电转换为直流电；所述主控模块上设有第一控制芯片及多个开关管，且每一输出接口通过一个开关管连接到恒压电源；所述第一控制芯片控制开关管的闭合与断开；

生产阶段：根据设计图纸实现工厂化加工，实现分电器、直流输电线的定制生产，即根据各个照明灯具的安装位置、分电器的数量和安装位置定制生产分电器及直流输电线；

施工阶段：将分电器固定在室内的预定位置，并将连接配电箱的交流输电线和连接照明灯具的直流输电线分别安装到预定位置；

(c)将交流输电线连接到分电器的输入端，并将直流输电线连接到其中一个分电器的一个接线端口。

上述***可采用明装的安装方式，现场施工时只需将分电器和照明灯具通过直流输电线连接，无需测量直流输电线的长度和切割电线，也不需要工人边考虑回路边施工。该***可应用于标准化建筑，实现更加快捷准确地安装，提高工效的同时保证质量的均一性。

上述的智能照明***施工方法中，照明***还可包括多个分别与照明灯具对应的遥控开关；每一遥控开关上设有拨码开关、输入模块、第二控制芯片及无线信号发射模块，且第二控制芯片根据输入模块的输入信号生成控制信号并通过无线信号发射模块发送到分电器，控制信号中包含与拨码开关状态对应的编码；所述主控模块上还设有无线信号接收模块，且该信号接收模块接收来自遥控开关的控制信号，并输出到第一控制芯片进行开关管控制；在施工阶段，还需设置拨码开关的状态，以使遥控开关与一个照明灯具对应。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种智能照明***，包括配电箱，其特征在于：该照明***还包括多个分电器及多个照明灯具，其中：所述多个分电器分别装设在不同位置，且每一所述分电器包括恒压电源、主控模块以及多个输出接口；所述多个照明灯具分别通过直流输电线连接到一个分电器的一个输出接口；所述恒压电源的输入端通过交流输电线连接到配电箱并将来自配电箱的交流电转换为直流电；所述主控模块上设有第一控制芯片及多个开关管，且每一输出接口通过一个开关管连接到恒压电源；所述第一控制芯片通过控制开关管的闭合与断开实现照明灯具的开启和关闭。

2.根据权利要求1所述的智能照明***，其特征在于：所述照明***包括多个分别与主控模块上的开关管对应的遥控开关；每一所述遥控开关上设有输入模块、第二控制芯片及无线信号发射模块，且所述第二控制芯片根据输入模块的输入信号生成控制信号并通过无线信号发射模块发送出去；所述主控模块上还设有无线信号接收模块，且该无线信号接收模块接收来自遥控开关的控制信号，并输出到第一控制芯片进行开关管控制。

3.根据权利要求2所述的智能照明***，其特征在于：所述遥控开关上设有拨码开关，所述第二控制芯片根据拨码开关状态生成对应编码加入到控制信号中；所述第一控制芯片解码控制信号使对应的开关管闭合或断开。

4.根据权利要求2所述的智能照明***，其特征在于：所述输入模块为触摸板。

5.根据权利要求2所述的智能照明***，其特征在于：所述遥控开关上设有太阳能电池板与锂电池，且所述输入模块和无线信号发射模块由锂电池供电。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的智能照明***，其特征在于：所述分电器装设在吊顶空腔、柜体空腔或墙体空腔，且从该分电器接出的直流输电线经由吊顶空腔、柜体空腔和/或墙体空腔与照明灯具连接。

7.根据权利要求1-5中任一项所述的智能照明***，其特征在于：所述照明灯具为LED照明灯；每一所述输出接口输出电压小于或等于36V、电流小于或等于8.9A的直流电。

8.根据权利要求1-5中任一项所述的智能照明***，其特征在于：所述主控模块上的开关管为MOS管。

9.一种智能照明***施工方法，其特征在于：包括以下步骤：

(a)针对建筑的不同户型结构确定各个照明灯具的安装位置以及分电器的数量及安装位置，每一所述分电器包括恒压电源、主控模块以及多个输出接口；所述恒压电源的输入端通过交流输电线连接到配电箱并将来自配电箱的交流电转换为直流电；所述主控模块上设有第一控制芯片及多个开关管，且每一输出接口通过一个开关管连接到恒压电源；所述第一控制芯片控制开关管的闭合与断开；

(b)将分电器固定在室内的预定位置，并将连接配电箱的交流输电线和连接照明灯具的直流输电线分别安装到预定位置；

(c)将所述交流输电线连接到分电器的输入端，并将直流输电线连接到其中一个分电器的一个接线端口。

10.根据权利要求9所述的智能照明***施工方法，其特征在于：所述照明***包括多个分别与主控模块上的开关管对应的遥控开关；每一所述遥控开关上设有拨码开关、输入模块、第二控制芯片及无线信号发射模块，且所述第二控制芯片根据输入模块的输入信号生成控制信号并通过无线信号发射模块发送到分电器，所述控制信号中包含与拨码开关状态对应的编码；所述主控模块上还设有无线信号接收模块，且该信号接收模块接收来自遥控开关的控制信号，并输出到第一控制芯片进行开关管控制；所述方法还包括：设置拨码开关的状态使遥控开关与一个照明灯具对应。