CN110022631A - 智能灯光控制***及智能灯 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种智能灯光控制***及智能灯，智能灯包括3D打印灯罩、3D打印灯座及智能灯光控制***，在智能灯光控制***中：智能遥控模块与一外界控制终端通信，接收外界控制终端根据使用者的行为或状态发送的指示信号；智能遥控模块还连接智能任务控制模块和MCU控制器，将指示信号发送至智能任务控制模块和MCU控制器；智能任务控制模块自定义设置不同场景，根据不同场景设置熄灭时间和亮起时间，或根据外界控制终端的当前定位及使用时间发送第一控制信号至灯光控制器，以使灯光控制器控制一LED灯的开关状态；MCU控制器连接灯光控制器，用于根据指示信号，向灯光控制器发送第二控制信号，控制LED灯的明暗变化。

Description

智能灯光控制***及智能灯

技术领域

本发明涉及智能家居技术领域，特别涉及一种智能灯光控制***及智能灯。

背景技术

传统的灯具设计，越来越不能满足大众个性化的需求，市场和消费者迫切需要，极具个性化的定制服务。随着科技的进步，智能化产品设计顺应世界发展趋势。采用新型的智能控制方式更加顺应工业4.0的潮流。现有技术中的智能灯可以实现灯光渐变、远程控制开关等，但是仍然需要使用者主动控制，而且灯关模式单一，降低了使用者体验。而且随着环境问题越来越收到社会关注，采用更加环保的材料制作家居产品也是设计者的思考点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智能灯光控制***及智能灯，以解决现有的智能灯控制方式单一的问题。

本发明的目的还在于提供一种智能灯光控制***及智能灯，以解决现有的智能灯材料不环保的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种智能灯光控制***，所述智能灯光控制***包括MCU控制器、灯光控制器、智能任务控制模块和智能遥控模块，其中：

所述智能遥控模块与一外界控制终端通信，接收所述外界控制终端根据使用者的行为或状态发送的指示信号；

所述智能遥控模块还连接所述智能任务控制模块和所述MCU控制器，将所述指示信号发送至所述智能任务控制模块和所述MCU控制器；

所述智能任务控制模块自定义设置不同场景，根据不同场景设置熄灭时间和亮起时间，或根据所述外界控制终端的当前定位及使用时间发送第一控制信号至所述灯光控制器，以使所述灯光控制器控制一LED灯的开关状态；

所述MCU控制器连接所述灯光控制器，用于根据所述指示信号，向所述灯光控制器发送第二控制信号，控制所述LED灯的明暗变化。

可选的，在所述的智能灯光控制***中，所述智能遥控模块包括WiFi遥控模块和蓝牙遥控模块，其中：

将所述WiFi遥控模块使能以使所述WiFi遥控模块发出WiFi信号；

所述外界控制终端接收所述WiFi信号，进行WiFi信号交换；

绑定网络后，所述外界控制终端设置当前位置及时区；

当所述WiFi遥控模块与所述外界控制终端首次连接时，或所述WiFi遥控模块与所述外界控制终端无法连接时，所述蓝牙遥控模块与所述外界控制终端连接。

可选的，在所述的智能灯光控制***中，所述外界控制终端包括手机、电脑和可穿戴设备。

可选的，在所述的智能灯光控制***中，所述LED灯的明暗变化包括渐变熄灭灯光，渐变开启灯光，间歇式开启关闭灯光，所述LED灯的开关状态包括定时开启灯光、定时关闭灯光、立即开启灯光和立即关闭灯光。

可选的，在所述的智能灯光控制***中，所述指示信号包括准备睡觉指示信号、夜间起身指示信号和夜间躺下指示信号，

当所述智能遥控模块接收到所述准备睡觉指示信号、所述夜间起身指示信号或所述夜间躺下指示信号时，发送至所述MCU控制器，以使所述灯光控制器控制所述LED灯的明暗变化。

可选的，在所述的智能灯光控制***中，所述智能遥控模块还用于接收所述外界控制终端设置的第一预设时间段、第二预设时间段和渐变时长时间段。

可选的，在所述的智能灯光控制***中，

当在所述第一预设时间段内，所述MCU控制器接收到所述准备睡觉指示信号时，所述灯光控制器控制所述LED灯在渐变时长时间段内渐变熄灭灯光；

当在所述第二预设时间段内，所述MCU控制器接收到所述夜间起身指示信号时，所述灯光控制器控制所述LED灯在渐变时长时间段内渐变开启灯光；

当在所述第二预设时间段内，所述MCU控制器接收到所述夜间躺下指示信号时，所述灯光控制器控制所述LED灯在渐变时长时间段内渐变熄灭灯光。

可选的，在所述的智能灯光控制***中，所述智能灯光控制***还包括传感器模块，其中：

所述传感器模块包括光线传感器和声传感器；所述光线传感器接收外部环境的光线信号，所述声传感器接收外部环境的声音信号，光线信号和所述声音信号提供至所述智能任务控制模块，所述智能任务控制模块结合所述外界控制终端的当前定位及使用时间，发送第三控制信号至所述MCU控制器，以使所述MCU控制器控制灯光控制器，调控所述LED灯的亮度与色温。

可选的，在所述的智能灯光控制***中，所述智能灯光控制***还包括开关按键，所述开关按键用于打开或关闭所述智能灯光控制***；

所述开关按键包括第一按键、第一旋钮和第二旋钮，所述第一按键用于控制所述LED灯的熄灭与亮起，所述第一旋钮调节所述LED灯的亮度，所述第二旋钮调节所述LED灯的色温。

本发明还提供一种智能灯，所述智能灯包括如上述任一项所述的智能灯光控制***，所述智能灯还包括3D打印灯罩，所述3D打印灯罩的材料为可降解材料。

本发明还提供一种智能灯，所述智能灯包括如上述任一项所述的智能灯光控制***，所述智能灯还包括3D打印灯座，所述3D打印灯座的材料为可降解导电石墨烯。

在本发明提供的智能灯光控制***及智能灯中，通过智能遥控模块与外界控制终端通信，接收所述外界控制终端根据使用者的行为或状态发送的指示信号，智能任务控制模块根据所述外界控制终端的当前定位及使用时间控制LED灯的开关状态，MCU控制器根据所述指示信号控制所述LED灯的明暗变化，可以通过判断使用者的行为或状态，根据使用者的行为或状态，实现不同灯光模式的状态变换，智能灯的人性化和智能化控制，外界控制终端远程操控不仅更加方便快捷还可以增强使用者的体验。

另外，可降解材料的3D打印灯罩，可以根据用户的需求进行个性化的定制，使用PLA可降解材料制作，不仅更加轻量化，还环保无污染。导电石墨烯的3D打印灯座，采用环保导电石墨烯PLA材料，实现无金属导电，石墨烯材料制作大大增强了导电效率。

附图说明

图1是本发明一实施例的智能灯光控制***示意图；

图2是本发明一实施例的智能灯总装与局部剖视示意图；

图1中所示：10-智能遥控模块；11-WiFi遥控模块；12-蓝牙遥控模块；20-智能任务控制模块；30-MCU控制器；40-灯光控制器；50-外界控制终端；60-LED灯；70-传感器模块；80-电源模块；90-开关按键；

图2中所示：1-3D打印灯罩；2-LED灯；3-3D打印灯座；4-石墨烯线材；5-PCB电路板；6-电源。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明提出的智能灯光控制***及智能灯作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

本发明的核心思想在于提供一种智能灯光控制***及智能灯，以解决现有的智能灯控制方式单一的问题。

伴随嵌入式技术的发展与物联网世界的到来，给智能化家居产品带来了发展契机，此时的智能化灯具如雨后春笋一般迅速发展起来。红外线人体感应灯可自动开启照明，人离开后可自动延时关闭，杜绝能量的人为浪费，延长灯具使用寿命。手机远程遥控灯具，通过手机来控制灯具的开关及调节灯具的亮度的灯具。遥控灯具APP具有遥控开关、多种光亮度随意可调、光亮自动记忆储存等功能。随着国民经济的快速发展，人们对新事物接受能力的提高，智能产品在我国市场的深入，灯饰行业朝着智能化方向发展也成为一种必然的趋势。

本发明针对以上技术问题，设计出了一种新型的将3D打印科技和石墨烯这种新型材料相互结合的具有广阔应用前景的智能灯具发明。

为实现上述思想，本发明提供了一种智能灯光控制***及智能灯，所述智能灯光控制***包括MCU控制器、灯光控制器、智能任务控制模块和智能遥控模块，其中：所述智能遥控模块与一外界控制终端通信，接收所述外界控制终端根据使用者的行为或状态发送的指示信号；所述智能遥控模块还连接所述智能任务控制模块和所述MCU控制器，将所述指示信号发送至所述智能任务控制模块和所述MCU控制器；所述智能任务控制模块自定义设置不同场景，根据不同场景设置熄灭时间和亮起时间，或根据所述外界控制终端的当前定位及使用时间发送第一控制信号至所述灯光控制器，以使所述灯光控制器控制一LED灯的开关状态；所述MCU控制器连接所述灯光控制器，用于根据所述指示信号，向所述灯光控制器发送第二控制信号，控制所述LED灯的明暗变化。

综上所述，本发明通过智能遥控模块连接外界控制终端，接收外界控制终端发送的使用者的行为或传感器模块接收的环境信号，发送给MCU控制器；MCU控制器根据接收的指示信号向灯光控制器发送相应的控制信号，控制灯光的明暗变化；可定制的3D打印灯罩大大加强了灯具的使用寿命，并且可降解材料不会对环境产生污染；导电石墨烯的3D打印灯座导电效果更好，材料轻量化可降解。

<实施例一>

本实施例提供一种智能灯光控制***，如图1所示，所述智能灯光控制***包括MCU控制器30、灯光控制器40、智能任务控制模块20和智能遥控模块10，其中：所述智能遥控模块10与一外界控制终端50通信，接收所述外界控制终端50根据使用者的行为或状态发送的指示信号；所述智能遥控模块10还连接所述智能任务控制模块20和所述MCU控制器30，将所述指示信号发送至所述智能任务控制模块20和所述MCU控制器30；所述智能任务控制模块20自定义设置不同场景，根据不同场景设置熄灭时间和亮起时间，或根据所述外界控制终端50的当前定位及使用时间发送第一控制信号至所述灯光控制器40，以使所述灯光控制器40控制一LED灯60的开关状态；所述MCU控制器30连接所述灯光控制器40，用于根据所述指示信号，向所述灯光控制器40发送第二控制信号，控制所述LED灯60的明暗变化。

具体的，在所述的智能灯光控制***中，所述智能遥控模块10包括WiFi遥控模块11和蓝牙遥控模块12，其中：将所述WiFi遥控模块11使能以使所述WiFi遥控模块11发出WiFi信号；所述外界控制终端50接收所述WiFi信号，进行WiFi信号交换；绑定网络后，所述外界控制终端50设置当前位置及时区；当所述WiFi遥控模块11与所述外界控制终端50首次连接时，或所述WiFi遥控模块11与所述外界控制终端50无法连接时，所述蓝牙遥控模块12与所述外界控制终端50连接。所述外界控制终端50包括手机、电脑和可穿戴设备。

进一步的，在所述的智能灯光控制***中，所述LED灯60的明暗变化包括渐变熄灭灯光，渐变开启灯光，间歇式开启关闭灯光，所述LED灯60的开关状态包括定时开启灯光、定时关闭灯光、立即开启灯光和立即关闭灯光。所述指示信号包括准备睡觉指示信号、夜间起身指示信号和夜间躺下指示信号，当所述智能遥控模块10接收到所述准备睡觉指示信号、所述夜间起身指示信号或所述夜间躺下指示信号时，发送至所述MCU控制器30，以使所述灯光控制器40控制所述LED灯60的明暗变化。所述智能遥控模块10还用于接收所述外界控制终端50设置的第一预设时间段、第二预设时间段和渐变时长时间段。当在所述第一预设时间段内，所述MCU控制器30接收到所述准备睡觉指示信号时，所述灯光控制器40控制所述LED灯60在渐变时长时间段内渐变熄灭灯光；当在所述第二预设时间段内，所述MCU控制器30接收到所述夜间起身指示信号时，所述灯光控制器40控制所述LED灯60在渐变时长时间段内渐变开启灯光；当在所述第二预设时间段内，所述MCU控制器30接收到所述夜间躺下指示信号时，所述灯光控制器40控制所述LED灯60在渐变时长时间段内渐变熄灭灯光。

如图1所示，在所述的智能灯光控制***中，所述智能灯光控制***还包括传感器模块70，其中：所述传感器模块70包括光线传感器和声传感器；所述光线传感器接收外部环境的光线信号，所述声传感器接收外部环境的声音信号，光线信号和所述声音信号提供至所述智能任务控制模块20，所述智能任务控制模块20结合所述外界控制终端的当前定位及使用时间，发送第三控制信号至所述MCU控制器30，以使所述MCU控制器30控制灯光控制器40，调控所述LED灯60的亮度与色温。所述智能灯光控制***还包括电源模块80，所述电源模块80为所述MCU控制器30、所述灯光控制器40、所述传感器模块70、所述智能任务控制模块20、所述智能遥控模块10供电。所述智能灯光控制***还包括开关按键90，所述开关按键90用于打开或关闭所述智能灯光控制***；所述开关按键90包括第一按键、第一旋钮和第二旋钮，所述第一按键用于控制所述LED灯60的熄灭与亮起，所述第一旋钮调节所述LED灯60的亮度，所述第二旋钮调节所述LED灯的色温。

综上所述，本实施例提供了一个智能灯和智能灯光***。本发明的设计思路是：利用WiFi模块接收外界控制终端发送的不同指示信号，根据该指示信号向灯光控制器发送相应的控制信号，或者根据光敏传感器实时感应外界光线变化，实现灯光的明暗变化，不同指示信号代表了使用者不同的行为或状态，这样就实现了根据使用者的行为或状态实现不同灯光模式的人性化智能控制。

在本实施例提供的智能灯光控制***中，通过智能遥控模块与外界控制终端通信，接收所述外界控制终端根据使用者的行为或状态发送的指示信号，智能任务控制模块根据所述外界控制终端的当前定位及使用时间控制LED灯的开关状态，MCU控制器根据所述指示信号控制所述LED灯的明暗变化，可以通过判断使用者的行为或状态，根据使用者的行为或状态，实现不同灯光模式的状态变换，智能灯的人性化和智能化控制，外界控制终端远程操控不仅更加方便快捷还可以增强使用者的体验。

综上，上述实施例对智能灯光控制***的不同构型进行了详细说明，当然，本发明包括但不局限于上述实施中所列举的构型，任何在上述实施例提供的构型基础上进行变换的内容，均属于本发明所保护的范围。本领域技术人员可以根据上述实施例的内容举一反三。

<实施例二>

本实施例提供一种智能灯，如图2所示，所述智能灯包括如上一实施例所述的智能灯光控制***，所述智能灯还包括3D打印灯罩1，所述3D打印灯罩1的材料为可降解材料。

另外，本实施例还提供一种智能灯，所述智能灯包括如上一实施例所述的智能灯光控制***，所述智能灯还包括3D打印灯座3，所述3D打印灯座3的材料为可降解导电石墨烯。智能灯还包括3D打印灯罩1、LED灯2、石墨烯线材4和PCB电路板5，PCB电路板5上具有智能灯光控制***，智能灯连接电源6。

本实施例的可降解材料的3D打印灯罩，可以根据用户的需求进行个性化的定制，使用PLA可降解材料制作，不仅更加轻量化，还环保无污染。导电石墨烯的3D打印灯座，采用环保导电石墨烯PLA材料，实现无金属导电，石墨烯材料制作大大增强了导电效率。

石墨烯，拥有“材料之王”的美誉，曾被科学家预言将改变整个二十一世纪。近几年，石墨烯应用于LED照明领域的成功案例不断。虽然如此，但是任何新材料或技术走出实验室都面临一个共同问题，如何降低技术成本，并实现商业化，同时保证高质量及品质一致性。与LED照明相比，石墨烯的化学和物理稳定性、优良的导电性及定向的散热效能可增加LED的导热导电性能，有效降低成本。石墨烯在照明领域有着广阔的发展前景，低廉的成本及优异的热辐射特性，使得石墨烯在半导体照明散热领域成为最先得到规模化应用的领域，它也将为照明技术带来一次革新。

石墨烯是一种最近几年越来越受到科学家关注的新材料，它的一些优良性能，可以为技术开发者提供更多的创新可能，如何利用好该种新型材料，目前正是很多科学家们思考的问题之一。事实上石墨烯材料的电阻比铜更低，是世界上已知的电阻率最小的材料；并且石墨烯是目前人类已知强度最高物质，其内部碳原子面会弯曲使其结构稳定并让该材料具有优秀的导热性。采用石墨烯制造灯具，会使灯具更加节能环保。在相同照明强度下，可以节省电量90％以上。

3D打印技术从狭义上来说主要是指增材成型技术，从成型工艺上看3D打印技术突破了传统成型方法通过快速自动成型***与计算机数据模型结合，无需任何附加的传统模具制造和机械加工就能够制造出各种形状复杂的原型，这使得产品的设计生产周期大大缩短，生产成本大幅下降。

目前3D打印仍旧属于尖端科技，拥有广阔的市场应用前景和无限的发展潜力，如何将3D打印这一技术运用到实际生活中，是每一位创新发明者都在思考的问题。3D打印技术的优点在于，它是新型的增材制造技术，该种技术首先节省材料，不用剔除边角料，提高了材料的利用率，通过摒弃生产线而降低了成本；其次它能做到较高的精度和很高的复杂程度，可以制造出采用传统方法制造不出来的、非常复杂的制件；而且在不需要传统的刀具、夹具、机床或任何模具情况下，就能直接把计算机的任何形状的三维设计图形生成实物产品；最后，它可以自动、快速、直接和比较精确地将计算机中的三维设计转化为实物模型，甚至直接制造零件或模具，从而有效地缩短了产品研发周期，3D打印能在数小时内成形，它让设计人员和开发人员实现了从平面图到实体的飞跃。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的***而言，由于与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (10)

1.一种智能灯光控制***，其特征在于，所述智能灯光控制***包括MCU控制器、灯光控制器、智能任务控制模块和智能遥控模块，其中：

所述智能遥控模块与一外界控制终端通信，接收所述外界控制终端根据使用者的行为或状态发送的指示信号；

所述智能遥控模块还连接所述智能任务控制模块和所述MCU控制器，将所述指示信号发送至所述智能任务控制模块和所述MCU控制器；

所述智能任务控制模块自定义设置不同场景，根据不同场景设置熄灭时间和亮起时间，或根据所述外界控制终端的当前定位及使用时间发送第一控制信号至所述灯光控制器，以使所述灯光控制器控制一LED灯的开关状态；

所述MCU控制器连接所述灯光控制器，用于根据所述指示信号，向所述灯光控制器发送第二控制信号，控制所述LED灯的明暗变化。

2.如权利要求1所述的智能灯光控制***，其特征在于，所述智能遥控模块包括WiFi遥控模块和蓝牙遥控模块，其中：

将所述WiFi遥控模块使能以使所述WiFi遥控模块发出WiFi信号；

所述外界控制终端接收所述WiFi信号，进行WiFi信号交换；

绑定网络后，所述外界控制终端设置当前位置及时区；

当所述WiFi遥控模块与所述外界控制终端首次连接时，或所述WiFi遥控模块与所述外界控制终端无法连接时，所述蓝牙遥控模块与所述外界控制终端连接。

3.如权利要求2所述的智能灯光控制***，其特征在于，所述外界控制终端包括手机、电脑和可穿戴设备。

4.如权利要求1所述的智能灯光控制***，其特征在于，所述LED灯的明暗变化包括渐变熄灭灯光，渐变开启灯光，间歇式开启关闭灯光，所述LED灯的开关状态包括定时开启灯光、定时关闭灯光、立即开启灯光和立即关闭灯光。

5.如权利要求4所述的智能灯光控制***，其特征在于，所述指示信号包括准备睡觉指示信号、夜间起身指示信号和夜间躺下指示信号，

当所述智能遥控模块接收到所述准备睡觉指示信号、所述夜间起身指示信号或所述夜间躺下指示信号时，发送至所述MCU控制器，以使所述灯光控制器控制所述LED灯的明暗变化。

6.如权利要求5所述的智能灯光控制***，其特征在于，所述智能遥控模块还用于接收所述外界控制终端设置的第一预设时间段、第二预设时间段和渐变时长时间段。

7.如权利要求6所述的智能灯光控制***，其特征在于，

当在所述第一预设时间段内，所述MCU控制器接收到所述准备睡觉指示信号时，所述灯光控制器控制所述LED灯在渐变时长时间段内渐变熄灭灯光；

当在所述第二预设时间段内，所述MCU控制器接收到所述夜间起身指示信号时，所述灯光控制器控制所述LED灯在渐变时长时间段内渐变开启灯光；

当在所述第二预设时间段内，所述MCU控制器接收到所述夜间躺下指示信号时，所述灯光控制器控制所述LED灯在渐变时长时间段内渐变熄灭灯光。

8.如权利要求1所述的智能灯光控制***，其特征在于，所述智能灯光控制***还包括传感器模块，其中：

所述传感器模块包括光线传感器和声传感器；所述光线传感器接收外部环境的光线信号，所述声传感器接收外部环境的声音信号，光线信号和所述声音信号提供至所述智能任务控制模块，所述智能任务控制模块结合所述外界控制终端的当前定位及使用时间，发送第三控制信号至所述MCU控制器，以使所述MCU控制器控制灯光控制器，调控所述LED灯的亮度与色温；

所述智能灯光控制***还包括开关按键，所述开关按键用于打开或关闭所述智能灯光控制***；

所述开关按键包括第一按键、第一旋钮和第二旋钮，所述第一按键用于控制所述LED灯的熄灭与亮起，所述第一旋钮调节所述LED灯的亮度，所述第二旋钮调节所述LED灯的色温。

9.一种智能灯，所述智能灯包括如权利要求1～8中任一项所述的智能灯光控制***，其特征在于，所述智能灯还包括3D打印灯罩，所述3D打印灯罩的材料为可降解材料。

10.一种智能灯，所述智能灯包括如权利要求1～8中任一项所述的智能灯光控制***，其特征在于，所述智能灯还包括3D打印灯座，所述3D打印灯座的材料为可降解导电石墨烯。