CN203313475U - 一种基于电力载波通讯的智能照明控制*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于电力载波通讯的智能照明控制***，包括集中控制器、节点控制器、输入单元和照明灯具，集中控制器通过电力线与节点控制器进行电力载波通讯，集中控制器包括GPRS模块、第一单片机、第一电力载波芯片和触摸屏，节点控制器包括第二单片机、第二电力载波芯片和调光控制器，输入单元包括光线传感器、声音传感器、红外移动传感器和智能电表，输入单元各部件的一端与照明灯具相连，另一端与第二单片机相连。本实用新型的基于电力载波通讯的智能照明控制***，采用电力供电线传输控制信号，无需铺设专用通信线，安装调试简单，能够智能控制照明设备的开关和亮度调节。

Description

一种基于电力载波通讯的智能照明控制***

技术领域

本实用新型涉及一种基于电力载波通讯的智能照明控制***，属于智能控制技术领域。

背景技术

照明设备作为重要的基础设施，近年来数量获得了飞速的增长，随着人民生活水平的不断提高，人们对工作和生活环境的要求越来越高，同时对照明设备的要求也越来越高。照明领域的能源消耗在总的能源消耗中占了相当大的比例，节约能源和提高照明质量是当务之急。照明用电作为电力消耗的重要部分，已经占到了电力消耗的10%左右，并且随着我国国民经济的迅猛发展和人民生活水平的不断提高，照明用电还将不断增加。传统照明技术受到了强烈冲击。一方面，由于信息技术和计算机的发展对照明技术的变化提供了技术支撑；另一方面，由于能源的紧缺，国家对照明节能越来越重视，新型的照明技术得以迅速发展，以满足使用者节约能源、舒适性、方便性的要求。

随着照明设备和照明技术的发展，照明设备的智能化管理成为当今照明控制发展的潮流，我国大部分城市的照明控制和管理仍然采取相对落后的模式，传统控制方式以手动为主，仅能实现简单的开关控制，控制点集中，功能单一，自动化程度低，无法对照明设备进行精确控制和灵活管理，且***扩展困难。由于不合理照明导致照明电力资源浪费严重，普遍存在着过度照明和不合理照明的情况，主要表现在：大多数照明设备没有进行亮度管理和调节；不能根据天气及季节变化及时调整开关灯时间，导致日不落就开灯，天亮了灯还依然亮的情况普遍存在。另外，采用专用总线的集中控制***，但需额外布线，***的元器件数量多，只能回路控制，***成本和维护成本较高，不适合普及。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷而提供一种基于电力载波通讯的智能照明控制***，采用电力供电线传输控制信号，无需铺设专用通信线，安装调试简单，能够智能控制照明设备的开关和亮度调节，按需供电，节省电能。

实现上述目的的技术方案是：一种基于电力载波通讯的智能照明控制***，包括集中控制器、节点控制器、输入单元和照明灯具，所述集中控制器通过电力线与所述节点控制器进行电力载波通讯，其中：

所述集中控制器包括GPRS（General Packet Radio Service,分组交换通信技术）模块、第一单片机、第一电力载波芯片和触摸屏，所述GPRS模块、第一电力载波芯片和触摸屏均与所述第一单片机相连；

所述节点控制器包括第二单片机、第二电力载波芯片和调光控制器，所述第二电力载波芯片和调光控制器均与所述第二单片机相连，所述第二电力载波芯片通过电力线与所述第一电力载波芯片相连，所述调光控制器与所述照明灯具相连；

所述输入单元包括光线传感器、声音传感器、红外移动传感器和智能电表，所述光线传感器的一端与所述照明灯具相连，另一端与所述第二单片机相连；所述声音传感器的一端与所述照明灯具相连，另一端与所述第二单片机相连；所述红外移动传感器的一端与所述照明灯具相连，另一端与所述第二单片机相连；所述智能电表的一端与所述照明灯具相连，另一端与所述第二单片机相连。

与现有技术相比，本实用新型的基于电力载波通讯的智能照明控制***的有益效果是：

1）采用电力供电线传输控制信号，无需铺设专用通信线，安装调试简单；

2）通过对人流量、声音、光线强度的感知，能够智能控制照明设备的开关和亮度调节，按需供电，节省电能；

3）不受外部地形环境如隧道、山体等和室内复杂建筑结构的影响；

4）***简单，元器件少，维护成本低；

5）***可扩展性高。

本实用新型的基于电力载波通讯的智能照明控制***可对白炽灯、日光灯、节能灯、石英灯等多种光源调光,满足各种环境对照明的要求。适用范围有:大型公共建筑,如会展中心、航站楼、客运站、体育场馆、大型商场等;博物馆、美术馆、图书馆等文化建筑和教学建筑;星级酒店和高档写字楼的宴会厅、多功能厅、会议室、大堂、走道等场所。

附图说明

图1是本实用新型的结构框图；

图2是本实用新型的现场布局示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的技术人员能更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。

请参阅图1，本实用新型的基于电力载波通讯的智能照明控制***，包括集中控制器1、节点控制器2、输入单元3和照明灯具4，集中控制器1通过电力线与节点控制器2进行电力载波通讯。集中控制器1包括GPRS模块11、第一单片机12、第一电力载波芯片13和触摸屏14，GPRS模块11、第一电力载波芯片13和触摸屏均14与第一单片机12相连。节点控制器2包括第二单片机22、第二电力载波芯片21和调光控制器23，第二电力载波芯片21和调光控制器23均与第二单片机22相连，第二电力载波芯片21通过电力线与第一电力载波芯片13相连，调光控制器23与照明灯具4相连。输入单元3包括光线传感器31、声音传感器32、红外移动传感器33和智能电表34，光线传感器31的一端与照明灯具4相连，另一端与第二单片机22相连；声音传感器32的一端与照明灯具4相连，另一端与第二单片机22相连；红外移动传感器33的一端与照明灯具4相连，另一端与第二单片机22相连；智能电表34的一端与4照明灯具相连，另一端与第二单片机22相连。

本实施例中，光线传感器31采集照明灯4具周围的光线强度信号，并将光线强度信号传给所述第二单片机；声音传感器32采集照明灯具4周围的声音信号，并将声音信号传给所述第二单片机；红外移动传感器33采集照明灯具4周围的人数和位置信息，并将人数和位置信息传给所述第二单片机；智能电表34采集照明灯具4的用电信息，并将用电信息传给所述第二单片机；第二单片机22对接收的光线强度信号、声音信号、人数和位置信息以及用电信息进行存储，并传给第二电力载波芯片21；第二电力载波芯片21把接收的光线强度信号、声音信号、人数和位置信息以及用电信息通过电力线传给第一电力载波芯片13；第一电力载波芯片13把接收的光线强度信号、声音信号、人数和位置信息以及用电信息传给第一单片机12；第一单片机12对接收的光线强度信号、声音信号、人数和位置信息以及用电信息进行存储和分类，并根据接收的光线强度信号、声音信号、人数和位置信息产生控制信号，控制信号依次经过第一电力载波芯片13和第二电力载波芯片21传给第二单片机22；第二单片机22对接收的控制信号进行存储和分类，并把经过分类的控制信号传给调光控制器23；调光控制器23根据接收的控制信号调节照明灯具的开关和灯光强弱。第一单片机12产生的控制信号包括开关控制信号和调光控制信号，调光控制器23根据接收的开关控制信号控制照明灯具的开关；调光控制器23根据接收的调光控制信号调节照明灯具的灯光强弱。用户通过触摸屏14可以查看集中控制器1的工作状态。集中控制器1通过GPRS模块11与***的监控终端5采用无线网络进行通讯，把第一单片机12接收的光线强度信号、声音信号、人数和位置信息以及用电信息通过无线网络传输给监控终端5，用户通过监控终端5可以监控整个智能照明控制***运作过程中产生的各种信号及信息，查看照明灯具4的用电信息及工作状态。

请参阅图2，本实用新型的基于电力载波通讯的智能照明控制***在现场使用时，在每个照明灯具4上设置一个节点控制器2和输入单元3，集中控制器1通过电力线与各节点控制器2相连，采用电力载波互通讯息。集中控制器1通过无线网络与监控终端5进行通讯。各输入单元3检测各自对应的照明灯具4的相关信息如光线强度信号、声音信号、人数和位置信息以及用电信息，并把相关信息传给各自对应的节点控制器2；各节点控制器2把接收的来自输入单元3的相关信息传给集中控制器1；集中控制器1根据接收的相关信息产生控制信号，并把控制信号通过电力线传给各节点控制器2；各节点控制器2根据接收的来自集中控制器1的控制信号控制各自对应的照明灯具4的开关和灯光强弱。

智能照明控制***根据光线强度信号、声音信号、人数和位置信息等因素对照明灯具的触发，智能动态的控制照明灯具的开关和亮度，可以极大的节约能源损耗。

本实施例中，基于电力载波通讯的智能照明控制***的各部分均选用市面常用的产品或者利用现有技术自行制作的电路来实现，例如调光控制器的型号为NE PT MTK SLC TH800DL；光线传感器的型号为GZD；声音传感器的型号为TZ-2KA；红外移动传感器的型号为LHI778/3439；智能电表的型号为DDSY9791。

综上所述，本实用新型的基于电力载波通讯的智能照明控制***，采用电力供电线传输控制信号，无需铺设专用通信线，安装调试简单；通过对人流量、声音、光线强度的感知，能够智能控制照明设备的开关和亮度调节，按需供电，节省电能；不受外部地形环境如隧道、山体等和室内复杂建筑结构的影响；***简单，元器件少，维护成本低；***可扩展性高。本实用新型的基于电力载波通讯的智能照明控制***可对白炽灯、日光灯、节能灯、石英灯等多种光源调光,满足各种环境对照明的要求。适用范围有:大型公共建筑,如会展中心、航站楼、客运站、体育场馆、大型商场等;博物馆、美术馆、图书馆等文化建筑和教学建筑;星级酒店和高档写字楼的宴会厅、多功能厅、会议室、大堂、走道等场所。

以上实施例仅供说明本实用新型之用，而非对本实用新型的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本实用新型的范畴，应由各权利要求所限定。

Claims (1)

1.一种基于电力载波通讯的智能照明控制***，其特征在于，包括集中控制器、节点控制器、输入单元和照明灯具，所述集中控制器通过电力线与所述节点控制器进行电力载波通讯，其中：

所述集中控制器包括GPRS模块、第一单片机、第一电力载波芯片和触摸屏，所述GPRS模块、第一电力载波芯片和触摸屏均与所述第一单片机相连；

所述节点控制器包括第二单片机、第二电力载波芯片和调光控制器，所述第二电力载波芯片和调光控制器均与所述第二单片机相连，所述第二电力载波芯片通过电力线与所述第一电力载波芯片相连，所述调光控制器与所述照明灯具相连；

所述输入单元包括光线传感器、声音传感器、红外移动传感器和智能电表，所述光线传感器的一端与所述照明灯具相连，另一端与所述第二单片机相连；所述声音传感器的一端与所述照明灯具相连，另一端与所述第二单片机相连；所述红外移动传感器的一端与所述照明灯具相连，另一端与所述第二单片机相连；所述智能电表的一端与所述照明灯具相连，另一端与所述第二单片机相连。