CN110996470A - 一种智能照明控制模块 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能照明控制模块，利用单片机技术开发智能照明控制***模块，为现代化建筑楼宇照明提供了新途径—微机型灯光控制***，诉述通过采集外部开关量输入信号的有无，可控制对应的继电器输出，驱动外部负载，另外模块自带485接口，可与后台进行标准modbus通信，实现远程控制，无线通信模块实现网络和***控。本发明不需要铺设控制线，通信速率较高可达到250Kbps，区域控制器安装位置可随意制定，所需数量较少，自动调节灯光，减少能源浪费。
Description
技术领域
本发明属于低压配电照明控制技术领域，具体涉及智能照明控制模块。
背景技术
随着信息控制技术的发展，现代化建筑中的楼宇自控设备和不同功能的***越来越多，越来越复杂。但无论何种建筑，也不论该建筑的智能化程度有多高，照明控制一直在其楼宇自控***中占据十分重要的位置。在楼宇大厦建设热潮中，各大公司企业和他们的建设者也意识到了智能照明的重要性。商业楼宇大功率动力和制冷设备比重较少，照明灯具则相对比重更多。传统的控制方法是将被控制的设备用连线引入控制室，这样不仅造成电力电缆铺设过多，增加了投资成本，而且还大大增加了灯回路的辐射干扰，对空间电磁环境造成了污染。
发明内容
本发明的目的在于：解决目前照明控制的方法通常是将被控制的设备用连线引入控制室，令电力电缆铺设过多，增加投资成本，大大增加了灯回路的辐射干扰，对空间电磁环境造成污染的问题，提出了一种智能照明控制模块。
本发明采用的技术方案如下：
一种智能照明控制模块，包括微控制器，微控制器连接有无线通讯模块和时钟控制器，微控制还连接有开关量输入模块和开关量输出模块，开关量输入模块用于输入消防联动信号到微控制器，开关量输出模块用于输出各个照明设备对应的继电器控制信号，
微控制器通过RS485通讯与灯具上的电源驱动传递信号，利用无线通讯传递数字信号，每个灯具上的电源驱动有独立的地址，根据RS485通讯传递的信号和无线射频传递的数字信号发给自己的命令做出调光和回传参数响应；
微控制器采用就地与远传集中操作模式，就地情况下用于手动操作灯具照明的启停与调光，自动情况下，依据消防联动信号进行强启或强切的控制，进行反馈启动状况、掉电记忆、断电自锁、实时显示负载状态和监测负载的回路电流；
微控制器预设不同场景，对不同的照明回路进行切换场景改变照明淡入淡出时间和灯光柔和变化，利用时钟控制器使灯光呈现按时间规律变化，利用无线通讯模块进行远程监控。
进一步，如前所述一种智能照明控制模块，所述微控制器采用stm32微控制器。
进一步，如前所述一种智能照明控制模块，所述微控制器还连接有输出限压保护模块，当电网电压超过额定电压后自动调节输出在额定电压以内。
进一步，如前所述一种智能照明控制模块，所述微控制器切换场景时采用缓开启及淡入淡出调光控制。
进一步，如前所述一种智能照明控制模块，所述微控制还连接有设置在室内的照度传感器、亮度传感器、人体红外传感器和人体移动传感器，微控制根据照度传感器的感应信号输出控制信号调整灯的亮度到预先设置的光照度值，微控制根据亮度传感器的感应信号自动调节灯光强弱，微控制根据人体红外传感器的感应信号在无人时自动关停照明，微控制根据人体移动传感器的感应信号，在人进入传感器感应区域后升光，人走出感应区域后灯光减低或熄灭。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本发明中，利用单片机技术开发智能照明控制***模块，为现代化建筑楼宇照明提供了新途径—微机型灯光控制***，诉述通过采集外部开关量输入信号的有无，可控制对应的继电器输出，驱动外部负载，另外模块自带485接口，可与后台进行标准modbus通信，实现远程控制，无线通信模块实现网络和***控。本发明不需要铺设控制线，通信速率较高可达到250Kbps，区域控制器安装位置可随意制定，所需数量较少，自动调节灯光，减少能源浪费。
2、本发明中，当电网电压超过额定电压220V后调光器自动调节输出在220V以内，增强保护功能。当灯泡冷态接电瞬间会产生额定电流5-10倍的冲击电流，大大影响灯具寿命。智能调光控制***采用缓开启及淡入淡出调光控制，可避免对灯具的冷态冲击，延长灯具寿命。***可延长灯泡寿命2-4倍，可节省大量灯泡，减少更换灯泡的工作量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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获得其他相关的附图。
图1为本发明控制模块示意图；
图2为本发明照明控制模块的电路示意图。
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用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
一种智能照明控制模块，包括微控制器，微控制器连接有无线通讯模块和时钟控制器，微控制还连接有开关量输入模块和开关量输出模块，开关量输入模块用于输入消防联动信号到微控制器，开关量输出模块用于输出各个照明设备对应的继电器控制信号，
微控制器通过RS485通讯与灯具上的电源驱动传递信号，利用无线通讯传递数字信号，每个灯具上的电源驱动有独立的地址，根据RS485通讯传递的信号和无线射频传递的数字信号发给自己的命令做出调光和回传参数等响应；
微控制器采用就地与远传集中操作模式，就地情况下用于手动操作灯具照明的启停与调光，自动情况下，依据消防联动信号进行强启或强切的控制，进行反馈启动状况、掉电记忆、断电自锁、实时显示负载状态和监测负载的回路电流；
微控制器预设不同场景，对不同的照明回路进行切换场景改变照明淡入淡出时间和灯光柔和变化，利用时钟控制器使灯光呈现按时间规律变化，利用无线通讯模块进行远程监控。
在具体实施方式中，照明控制模块的电路可采用如图2所示电路。
进一步，在具体实施方式中，所述微控制器采用stm32微控制器。
进一步，在具体实施方式中，为了增强保护功能，所述微控制器还连接有输出限压保护模块，当电网电压超过额定电压后自动调节输出在额定电压以内。
进一步，在具体实施方式中，所述微控制器切换场景时采用缓开启及淡入淡出调光控制。当灯泡冷态接电瞬间会产生额定电流5-10倍的冲击电流，大大影响灯具寿命。智能调光控制***采用缓开启及淡入淡出调光控制，可避免对灯具的冷态冲击，延长灯具寿命。***可延长灯泡寿命2-4倍，可节省大量灯泡，减少更换灯泡的工作量。
进一步，在具体实施方式中，所述微控制还连接有设置在室内的照度传感器、亮度传感器、人体红外传感器和人体移动传感器。
微控制根据照度传感器的感应信号输出控制信号调整灯的亮度到预先设置的光照度值，可以达到室内的光线保持恒定。例如:在学校的教室，要求靠窗与靠墙光强度其本相同，可在靠窗与靠墙处分别加装传感器，当室外光线强时***会自动将靠窗的灯光减弱或关闭及根据靠墙传感器调整靠墙的灯光亮度；当室外光线变弱时，会根据传感器感应信号调整灯的亮度到预先设置的光照度值。新灯具会随着使用时间发光效率逐渐降低，新办公楼随着使用时间墙面的反射率将衰减，这样新旧会产生照度的不一致性，通过智能调光器***的控制可调节照度达到相对的稳定，且可节约能源。
微控制根据亮度传感器的感应信号自动调节灯光强弱，达到节能效果。
微控制根据人体红外传感器的感应信号监测现场工作环境是否存在人活动现象，显示无人自动关停的功能，减少浪费。
微控制根据人体移动传感器的感应信号，在人进入传感器感应区域后升光，人走出感应区域后灯光减低或熄灭，使一些走廊、楼道的"长明灯"得到控制，达到节能的目的。
在具体实施方式中，可采用与处理器连接的电源模块用于将交流配单相电线电压转换为所述消防风机箱控制模块的额定工作电压。
本发明中，利用单片机技术开发智能照明控制***模块，为现代化建筑楼宇照明提供了新途径—微机型灯光控制***，诉述通过采集外部开关量输入信号的有无，可控制对应的继电器输出，驱动外部负载，另外模块自带485接口，可与后台进行标准modbus通信，实现远程控制，无线通信模块实现网络和***控。本发明不需要铺设控制线，通信速率较高可达到250Kbps，区域控制器安装位置可随意制定，所需数量较少，自动调节灯光，减少能源浪费。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种智能照明控制模块，其特征在于：包括微控制器，微控制器连接有无线通讯模块和时钟控制器，微控制还连接有开关量输入模块和开关量输出模块，开关量输入模块用于输入消防联动信号到微控制器，开关量输出模块用于输出各个照明设备对应的继电器控制信号，
微控制器通过RS485通讯与灯具上的电源驱动传递信号，利用无线通讯传递数字信号，每个灯具上的电源驱动有独立的地址，根据RS485通讯传递的信号和无线射频传递的数字信号发给自己的命令做出调光和回传参数响应；
微控制器采用就地与远传集中操作模式，就地情况下用于手动操作灯具照明的启停与调光，自动情况下，依据消防联动信号进行强启或强切的控制，进行反馈启动状况、掉电记忆、断电自锁、实时显示负载状态和监测负载的回路电流；
微控制器预设不同场景，对不同的照明回路进行切换场景改变照明淡入淡出时间和灯光柔和变化，利用时钟控制器使灯光呈现按时间规律变化，利用无线通讯模块进行远程监控。
2.根据权利要求1所述的一种智能照明控制模块，其特征在于：所述微控制器采用stm32微控制器。
3.根据权利要求1所述的一种智能照明控制模块，其特征在于：所述微控制器还连接有输出限压保护模块，当电网电压超过额定电压后自动调节输出在额定电压以内。
4.根据权利要求1所述的一种智能照明控制模块，其特征在于：所述微控制器切换场景时采用缓开启及淡入淡出调光控制。
5.根据权利要求1所述的一种智能照明控制模块，其特征在于：所述微控制还连接有设置在室内的照度传感器、亮度传感器、人体红外传感器和人体移动传感器，微控制根据照度传感器的感应信号输出控制信号调整灯的亮度到预先设置的光照度值，微控制根据亮度传感器的感应信号自动调节灯光强弱，微控制根据人体红外传感器的感应信号在无人时自动关停照明，微控制根据人体移动传感器的感应信号，在人进入传感器感应区域后升光，人走出感应区域后灯光减低或熄灭。
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