CN111586924A - 一种基于无线传感网的智能照明管理*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于无线传感网的智能照明管理***，包括中央处理***和照明模块，所述中央处理***通过无线与照明模块实现双向连接，所述中央处理***通过无线与集成传感器实现双向连接，所述中央处理***通过无线与边缘计算盒实现双向连接，并且边缘计算盒通过无线与数据分析应用平台实现双向连接，本发明涉及照明管理技术领域。该基于无线传感网的智能照明管理***，利用2.4G无线传感模组和集合传感器相互配合，可以感应到移动人或车即联动组网内LED灯具提前变亮，并且保持一段时间，时间可以设置，待移动的人车离场即可使组网内的LED灯变暗或关闭，提高了使用者体验，并且可以达到较高的节能效果，提高了实用性。

Description

一种基于无线传感网的智能照明管理***

技术领域

本发明涉及照明管理技术领域，具体为一种基于无线传感网的智能照明管理***。

背景技术

无线传感器网络是一种分布式传感网络，它的末梢是可以感知和检查外部世界的传感器，WSN中的传感器通过无线方式通信，因此网络设置灵活，设备位置可以随时更改，还可以跟互联网进行有线或无线方式的连接，通过无线通信方式形成的一个多跳自组织网络，无线传感器网络是一项通过无线通信技术把数以万计的传感器节点以自由式进行组织与结合进而形成的网络形式，构成传感器节点的单元分别为：数据采集单元、数据传输单元、数据处理单元以及能量供应单元。

现有的照明管理***一般是在人工设定好开关时间后，在规定的时间内打开或关闭，当照明灯所在位置人员稀少时，灯具依然会按时打开，这样就会浪费较多的电能，且现有的照明管理***无法根据周围环境自行调整灯具的光照强度，使用者使用体验较差，降低了实用性。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于无线传感网的智能照明管理***，解决了灯具常亮能耗较高，及无法自行调整光照强度，用户体验较差的问题。

（二）技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于无线传感网的智能照明管理***，包括中央处理***和照明模块，所述中央处理***通过无线与照明模块实现双向连接，所述中央处理***通过无线与集成传感器实现双向连接，所述中央处理***通过无线与边缘计算盒实现双向连接，并且边缘计算盒通过无线与数据分析应用平台实现双向连接，所述中央处理***的输出端通过导线与数据分析应用平台的输入端电性连接，所述数据分析应用平台通过无线与智能终端实现双向连接；

所述照明模块包括2.4G无线传感模组、时间继电器和LED灯具，并且时间继电器的输出端通过导线与LED灯具的输入端电性连接；

所述2.4G无线传感模组包括声音传感模块和光强传感模块。

优选的，所述智能终端通过无线与时间设定模块实现双向连接，并且时间设定模块的输出端通过导线与中央处理***的输入端电性连接。

优选的，所述LED灯具为可调光/调色的灯具，所述中央处理***的输入端通过导线与定位模块的输出端电性连接。

优选的，所述边缘计算盒包括数据收集模块、数据分析模块、数据整理模块和数据加密模块，所述数据收集模块的输出端通过导线与数据分析模块的输入端电性连接。

优选的，所述数据分析模块的输出端通过导线与数据整理模块的输入端电性连接，并且数据整理模块的输出端通过导线与数据加密模块的输入端电性连接。

优选的，所述数据分析应用平台包括数据转换模块和信息整理模块，并且数据转换模块的输出端通过导线与信息整理模块的输入端电性连接。

优选的，所述智能终端包括显示屏和控制面板。

优选的，所述集成传感器、定位模块和照明模块共用一处电源，所述中央处理***、时间设定模块、边缘计算盒和数据分析应用平台共用一处电源。

（三）有益效果

本发明提供了一种基于无线传感网的智能照明管理***。与现有技术相比具备以下有益效果：

（1）、该基于无线传感网的智能照明管理***，通过中央处理***通过无线与集成传感器实现双向连接，中央处理***通过无线与边缘计算盒实现双向连接，并且边缘计算盒通过无线与数据分析应用平台实现双向连接，中央处理***的输出端通过导线与数据分析应用平台的输入端电性连接，数据分析应用平台通过无线与智能终端实现双向连接,照明模块包括2.4G无线传感模组、时间继电器和LED灯具，并且时间继电器的输出端通过导线与LED灯具的输入端电性连接,2.4G无线传感模组包括声音传感模块和光强传感模块,利用2.4G无线传感模组和集合传感器相互配合，可以感应到移动人或车即联动组网内LED灯具提前变亮，并且保持一段时间，时间可以设置，待移动的人车离场即可使组网内的LED灯变暗或关闭，可以达到较高的节能效果，提高了实用性，并且该***可以根据灯具所在位置的环境，自行调控灯具的亮度，提高了使用者体验。

（2）、该基于无线传感网的智能照明管理***，通过智能终端通过无线与时间设定模块实现双向连接，并且时间设定模块的输出端通过导线与中央处理***的输入端电性连接,后台工作人员可以根据收集到的每个LED灯具亮起的时长及每次亮起的时间间隔等信息，对不同位置的LED灯具设置不同的亮起时长，从而能够更有针对性的设置照明时间，提高能源的利用率。

附图说明

图1为本发明***的结构原理框图；

图2为本发明照明模块的结构原理框图；

图3为本发明2.4G无线传感模组的结构原理框图；

图4为本发明边缘计算盒的结构原理框图；

图5为本发明数据分析应用平台的结构原理框图。

图中，1中央处理***、2照明模块、21 2.4G无线传感模组、211声音传感模块、212光强传感模块、22时间继电器、23 LED灯具、3集成传感器、4边缘计算盒、41数据收集模块、42数据分析模块、43数据整理模块、44数据加密模块、5数据分析应用平台、51数据转换模块、52信息整理模块、6智能终端、61显示屏、62控制面板、7时间设定模块、8定位模块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。

请参阅图1-5，本发明实施例提供一种技术方案：一种基于无线传感网的智能照明管理***，该***可以通过无线控制若干处照明模块2，包括中央处理***1和照明模块2，中央处理***1通过无线与照明模块2实现双向连接，中央处理***1通过无线与集成传感器3实现双向连接，集成传感器3与声音传感模块211相互配合能够判断是否有移动的人或车经过，中央处理***1通过无线与边缘计算盒4实现双向连接，将复杂的信息处理工作通过边缘计算盒4完成，通过边缘计算可以改善中断和间歇性连接，有助于避免服务器停机，确保远程位置的可靠运行并避免意外停机，并且边缘计算盒4通过无线与数据分析应用平台5实现双向连接，中央处理***1的输出端通过导线与数据分析应用平台5的输入端电性连接，数据分析应用平台5通过无线与智能终端6实现双向连接；

照明模块2包括2.4G无线传感模组21、时间继电器22和LED灯具23，每个LED灯具23对应一处集成传感器3、定位模块8和2.4G无线传感模组21，并且时间继电器22的输出端通过导线与LED灯具23的输入端电性连接；

2.4G无线传感模组21包括声音传感模块211和光强传感模块212，光强传感模块212能够检测LED灯具所在环境的光线强度，以便***判断是否需要加强灯光亮度。

本发明中，智能终端6通过无线与时间设定模块7实现双向连接，通过时间设定模块7能够设定LED灯具23的亮起时长，并且时间设定模块7的输出端通过导线与中央处理***1的输入端电性连接。

本发明中，LED灯具23为可调光/调色的灯具，中央处理***1的输入端通过导线与定位模块8的输出端电性连接，定位模块8能够获取LED灯具23所在位置。

本发明中，边缘计算盒4包括数据收集模块41、数据分析模块42、数据整理模块43和数据加密模块44，数据收集模块41能够收集亮起的LED灯具23的位置信息和亮起时长数据，以及两次亮灯时刻之间间隔的时长数据，数据收集模块41的输出端通过导线与数据分析模块42的输入端电性连接。

本发明中，数据分析模块42的输出端通过导线与数据整理模块43的输入端电性连接，数据整理模块43能够对收集到的数据信息进行归纳整理，方便后续进行加密传输，并且数据整理模块43的输出端通过导线与数据加密模块44的输入端电性连接。

本发明中，数据分析应用平台5包括数据转换模块51和信息整理模块52，并且数据转换模块51的输出端通过导线与信息整理模块52的输入端电性连接，信息整理模块52能够对转换后的信息进行整理，将灯具位置与对应的信息进行归纳，保证各项信息不会错乱。

本发明中，智能终端6包括显示屏61和控制面板62。

本发明中，集成传感器3、定位模块8和照明模块2共用一处电源，中央处理***1、时间设定模块7、边缘计算盒4和数据分析应用平台5共用一处电源，智能终端6使用另外的电源。

工作时，集成传感器3和2.4G无线传感模组21中的声音传感模块211相互配合，判断LED灯具23所在位置有无移动的人或车经过，当检测到有移动的人或车经过时，将信号传递到中央处理***1，中央处理***1控制照明模块2中的LED灯具23提前亮起，持续一段时间后自动熄灭，在工作过程中，光强传感模块212始终检测周围环境的光线强度，当光线较弱时，中央处理器***1控制LED灯具23光照强度增强，反之则控制其减弱光照强度，以提高用户体验，边缘计算盒4中的数据收集模块41收集亮起的LED灯具23的位置信息和亮起时长数据，以及两次亮灯时刻之间间隔的时长数据，并将数据传递到数据分析模块42进行分析，再经过数据整理模块43对数据进行整理，然后经数据加密模块44加密后传递到数据分析应用平台5，中央处理***1控制数据分析应用平台5工作，通过数据转换模块51将数据转换成可视化图片、表格或数字信息，然后信息整理模块52对各项信息进行整理，使各项信息之间正确对应，保证不同位置的LED灯具23信息对应正确的亮起时长数据和两次亮灯时刻之间间隔的时长数据，然后数据分析应用平台5将信息传递到智能终端6，工作人员通过显示屏61查看各项信息，然后工作人员可以操作控制面板62，通过时间设定模块7设定各个LED灯具23亮灯时长，若灯具所在位置为阳光照射不到的位置，如地下车库等，则控制灯具在规定的时间内始终亮起。

需要说明的是，在本文中，诸如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。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种基于无线传感网的智能照明管理***，包括中央处理***（1）和照明模块（2），所述中央处理***（1）通过无线与照明模块（2）实现双向连接，其特征在于：所述中央处理***（1）通过无线与集成传感器（3）实现双向连接，所述中央处理***（1）通过无线与边缘计算盒（4）实现双向连接，并且边缘计算盒（4）通过无线与数据分析应用平台（5）实现双向连接，所述中央处理***（1）的输出端通过导线与数据分析应用平台（5）的输入端电性连接，所述数据分析应用平台（5）通过无线与智能终端（6）实现双向连接；

所述照明模块（2）包括2.4G无线传感模组（21）、时间继电器（22）和LED灯具（23），并且时间继电器（22）的输出端通过导线与LED灯具（23）的输入端电性连接；

所述2.4G无线传感模组（21）包括声音传感模块（211）和光强传感模块（212）。

2.根据权利要求1所述的一种基于无线传感网的智能照明管理***，其特征在于：所述智能终端（6）通过无线与时间设定模块（7）实现双向连接，并且时间设定模块（7）的输出端通过导线与中央处理***（1）的输入端电性连接。

3.根据权利要求2所述的一种基于无线传感网的智能照明管理***，其特征在于：所述LED灯具（23）为可调光/调色的灯具，所述中央处理***（1）的输入端通过导线与定位模块（8）的输出端电性连接。

4.根据权利要求1所述的一种基于无线传感网的智能照明管理***，其特征在于：所述边缘计算盒（4）包括数据收集模块（41）、数据分析模块（42）、数据整理模块（43）和数据加密模块（44），所述数据收集模块（41）的输出端通过导线与数据分析模块（42）的输入端电性连接。

5.根据权利要求4所述的一种基于无线传感网的智能照明管理***，其特征在于：所述数据分析模块（42）的输出端通过导线与数据整理模块（43）的输入端电性连接，并且数据整理模块（43）的输出端通过导线与数据加密模块（44）的输入端电性连接。

6.根据权利要求1所述的一种基于无线传感网的智能照明管理***，其特征在于：所述数据分析应用平台（5）包括数据转换模块（51）和信息整理模块（52），并且数据转换模块（51）的输出端通过导线与信息整理模块（52）的输入端电性连接。

7.根据权利要求1所述的一种基于无线传感网的智能照明管理***，其特征在于：所述智能终端（6）包括显示屏（61）和控制面板（62）。

8.根据权利要求3所述的一种基于无线传感网的智能照明管理***，其特征在于：所述集成传感器（3）、定位模块（8）和照明模块（2）共用一处电源，所述中央处理***（1）、时间设定模块（7）、边缘计算盒（4）和数据分析应用平台（5）共用一处电源。

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