一种走廊灯智能控制系统技术方案

技术编号:41760905 阅读:4 留言:0更新日期:2024-06-21 21:41
本技术的走廊灯智能控制系统,包括走廊灯控制器、通信网关和上位机,走廊灯控制器经通信网关与上位机相通信;特征在于:所述走廊灯控制器由单片机系统以及与其相连接的电源电路、照度测量电路、人体探测电路、红外遥控接收电路、通信模块、继电器输出电路和电流测量电路构成,单片机系统经照度测量电路检测外界环境的光照度,经人体探测电路检测周围是否有人员通过,经继电器输出电路控制对走廊灯的通断电,经电流测量电路测量流经走廊灯的电流。本技术的走廊灯智能控制系统,上位机对走廊灯的状态进行监控,同时走廊灯控制器还经通信模块接收上位机发出的控制指令,根据控制指令对照明灯的状态进行控制。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种走廊灯智能控制系统,更具体的说,尤其涉及一种由走廊灯控制器、通信网关和上位机构成的走廊灯智能控制系统。


技术介绍

1、走廊灯在建筑照明中起着十分重要的作用,不但能为走廊、门厅和卫生间等公共区域提供照明,避免发生安全事故,而且还能带来很好的装饰效果,营造出各种不同的氛围,是智能楼宇的一个重要组成部分。走廊灯由于数量多,使用时间长,在电能消耗和灯具损坏方面的费用不容忽视,因此,走廊灯的控制也就应运而生。

2、走廊灯的控制主要经历了三个阶段,第一阶段是人工控制,在走廊灯下方安装一个墙壁开关,人工开启和关闭走廊灯。这种方式虽然解决了白天关灯的问题,但夜间长明灯的问题无法解决,白天不关灯的现象依然存在,尤其是在没有专门人员管理的单位,走廊灯24小时长明的现象比较明显。

3、第二个阶段是使用声光控开关,白天照度高时关闭灯具,夜间有人经过发出声响时开启灯具,人员离开后延时一段时间自动关闭灯具。这种方式可以解决长明灯的现象,但缺点是一般的声光控开关采用的是单火线开关,只能控制白炽灯。控制节能灯和led灯具时,漏电流会使灯具隔一段时间出现闪亮几次的“鬼火”现象,严重影响照明效果和降低灯具使用寿命。而且受储能电容容量的限制,无法实现长时间的开启要求。夜间还容易受环境声音的影响,出现灯具频繁开启关闭的现象,严重缩短灯具寿命。

4、第三个阶段是使用人体感应开关,白天照度高时关闭灯具,夜间人体经过时开启灯具,人员离开延时一段时间后关闭灯具。优点是不会受环境噪声的影响,照明效果得到显著提高。缺点:一是如果仍然使用单火线供电技术,对灯具的限制和声光控开关一致。如果使用的是零火供电技术,对灯具则没有限制,并可以实现长时间的开启操作。二是在许多公共场合,如办公楼、教学楼等人员进出密度大,随机性强的区域,在早晨上班(上学)和下午下班(放学)期间,灯具开启和关闭的次数依然很大,对灯具寿命造成严重影响。无论各种灯具,开启时都会受到大电流的冲击,是灯具寿命缩短的重要因素。走廊灯安装高度高,给维修带来较大的困难,增加了灯具使用和维护的费用支出。如果维修不及时,还会带来安全隐患。三是无法在需要长时间开启灯具的时候,如节假日,有重要人员参观考察时,无法强制开启灯具。

5、随着国民经济的不断发展,人们对建筑照明的要求日益提高,上述三种常用的走廊灯控制方式愈加难以满足使用要求。我们专利技术智能走廊灯控制系统就是为了满足这种要求,符合走廊灯控制特点的智能照明系统。


技术实现思路

1、本技术为了克服上述技术问题的缺点,提供了一种走廊灯智能控制系统。

2、本技术的走廊灯智能控制系统,包括走廊灯控制器、通信网关和上位机,每个走廊灯上设置有一个走廊灯控制器;走廊灯控制器经通信网关与上位机相通信,以实现检测数据的上传和控制指令的接收;其特征在于:所述走廊灯控制器由单片机系统以及与其相连接的电源电路、照度测量电路、人体探测电路、红外遥控接收电路、通信模块、继电器输出电路和电流测量电路构成,电源电路将输入的走廊灯交流电源转化为直流电压,单片机系统经照度测量电路检测外界环境的光照度,经人体探测电路检测周围是否有人员通过,经继电器输出电路控制对走廊灯的通断电,经电流测量电路测量流经走廊灯的电流进而判断走廊灯是否出现故障,经红外遥控接收电路接收遥控器的指令,经通信模块将采集的光照度、人员通过、流经走廊灯的电流信息上传至上位机以及接收上位机的控制指令。

3、本技术的走廊灯智能控制系统,所述走廊灯控制器经zigbee、lora或sub 1g无线通信方式或者电力载波通信方式与通信网关相通信,通信网关经以太网或4g通信网络与上位机相通信。

4、本技术的走廊灯智能控制系统,所述电源电路由整流桥、开关变压器、开关电源管理芯片和稳压芯片构成,走廊灯电源的火线l和零线n接于整流桥的输入端,整流桥的输出经滤波电路的滤波后接于开关变压器初级绕组的一端,开关电源管理芯片接于开关变压器初级绕组的另一端,开关变压器的输出经整流滤波电路形成+5v电压输出;稳压芯片的输入端接于+5v电压上,输出端形成3.3v直流电压输出。

5、本技术的走廊灯智能控制系统,所述继电器输出电路和电流测量电路分别由继电器和电流互感器构成,电流互感器的测量端与继电器的常开触点串联后的一端接于走廊灯电源的火线l上,另一端形成对走廊灯的供电输出端u;电流互感器的输出端经运算放大电路的放大后接于单片机系统的模拟信号输入端。

6、本技术的走廊灯智能控制系统,所述照度测量电路和人体探测电路分别由光敏传感器和热释电远红外传感器构成,光敏传感器的输出经滤波电路的滤波后接于单片机系统的模拟信号输入端,热释电远红外传感器的输出经运算放大电路的放大后接于单片机系统的模拟信号输入端。

7、本技术的走廊灯智能控制系统,所述通信模块和红外遥控接收电路分别为射频收发器和红外遥控接收器件,红外遥控接收器件的输出端与单片机系统的信号输入端相连接,射频收发器通过spi或usart接口与单片机系统相连接,射频收发器的天线接口接入内置天线。

8、本技术的有益效果是:本技术的走廊灯智能控制系统,由上位机、通信网关及设置于每个走廊灯上的走廊灯控制器构成,走廊灯控制器由单片机系统及与其相连接的电源、照度测量、人体探测、红外遥控接收、通信模块、继电器输出和电流测量电路构成,这样,单片机系统就可以通过照度测量电路检测外界环境的光照度信息,以便根据光照度的高低来开启和关闭走廊灯,通过人体探测电路检测走廊灯下是否有人经过以及统计人流量信息,以便在外界环境照度低且有人经过时开启走廊灯,还可根据人流量确定出人体探测延时时间;通过红外遥控接收电路接收遥控器的遥控指令,以便在通信网络中断后对走廊灯进行强制关闭或开启操作;通过继电器输出电路控制走廊灯的通电或断电,实现走廊灯的开启和关闭控制,经电流测量电路测量流经走廊灯的电流,不仅可以获得走廊灯的照明功率,而且可以判断出走廊灯是否出现故障,在走廊灯出现故障时提供损坏灯具的定位信息,便于及时提醒人员检查和维修;同时,走廊灯控制器经通信模块将采集的光照度、人员经过信息和流经走廊灯的电流信息上传至上位机,以便上位机对走廊灯的状态进行监控,同时走廊灯控制器还经通信模块接收上位机发出的控制指令,根据控制指令对照明灯的状态进行控制。在照度低、人员流动密集的时间段远程强制开启走廊灯,可以大大降低走廊灯的开关次数,提高走廊灯的寿命。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种走廊灯智能控制系统,包括走廊灯控制器(1)、通信网关(2)和上位机(3),每个走廊灯上设置有一个走廊灯控制器;走廊灯控制器经通信网关与上位机相通信,以实现检测数据的上传和控制指令的接收;其特征在于:所述走廊灯控制器由单片机系统(6)以及与其相连接的电源电路(7)、照度测量电路(8)、人体探测电路(9)、红外遥控接收电路(10)、通信模块(11)、继电器输出电路(12)和电流测量电路(13)构成,电源电路将输入的走廊灯交流电源转化为直流电压,单片机系统经照度测量电路检测外界环境的光照度,经人体探测电路检测周围是否有人员通过,经继电器输出电路控制对走廊灯的通断电,经电流测量电路测量流经走廊灯的电流进而判断走廊灯是否出现故障,经红外遥控接收电路接收遥控器的指令,经通信模块将采集的光照度、人员通过、流经走廊灯的电流信息上传至上位机以及接收上位机的控制指令。

2.根据权利要求1所述的走廊灯智能控制系统,其特征在于:所述走廊灯控制器(1)经ZigBee、LORA或Sub 1G无线通信方式或者电力载波通信方式与通信网关(2)相通信,通信网关经以太网或4G通信网络与上位机(3)相通信。

3.根据权利要求1或2所述的走廊灯智能控制系统,其特征在于:所述电源电路(7)由整流桥(14)、开关变压器(15)、开关电源管理芯片(16)和稳压芯片(17)构成,走廊灯电源的火线L和零线N接于整流桥的输入端,整流桥的输出经滤波电路的滤波后接于开关变压器初级绕组的一端,开关电源管理芯片接于开关变压器初级绕组的另一端,开关变压器的输出经整流滤波电路形成+5V电压输出;稳压芯片的输入端接于+5V电压上,输出端形成3.3V直流电压输出。

4.根据权利要求1或2所述的走廊灯智能控制系统,其特征在于:所述继电器输出电路(12)和电流测量电路(13)分别由继电器(18)和电流互感器(19)构成,电流互感器的测量端与继电器的常开触点串联后的一端接于走廊灯电源的火线L上,另一端形成对走廊灯(4)的供电输出端U;电流互感器的输出端经运算放大电路的放大后接于单片机系统(6)的模拟信号输入端。

5.根据权利要求1或2所述的走廊灯智能控制系统,其特征在于:所述照度测量电路(8)和人体探测电路(9)分别由光敏传感器(20)和热释电远红外传感器(21)构成,光敏传感器的输出经滤波电路的滤波后接于单片机系统(6)的模拟信号输入端,热释电远红外传感器的输出经运算放大电路的放大后接于单片机系统的模拟信号输入端。

6.根据权利要求1或2所述的走廊灯智能控制系统,其特征在于:所述通信模块(11)和红外遥控接收电路(10)分别为射频收发器(23)和红外遥控接收器件(22),红外遥控接收器件的输出端与单片机系统(6)的信号输入端相连接,射频收发器通过SPI或USART接口与单片机系统相连接,射频收发器的天线接口接入内置天线。

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【技术特征摘要】

1.一种走廊灯智能控制系统,包括走廊灯控制器(1)、通信网关(2)和上位机(3),每个走廊灯上设置有一个走廊灯控制器;走廊灯控制器经通信网关与上位机相通信,以实现检测数据的上传和控制指令的接收;其特征在于:所述走廊灯控制器由单片机系统(6)以及与其相连接的电源电路(7)、照度测量电路(8)、人体探测电路(9)、红外遥控接收电路(10)、通信模块(11)、继电器输出电路(12)和电流测量电路(13)构成,电源电路将输入的走廊灯交流电源转化为直流电压,单片机系统经照度测量电路检测外界环境的光照度,经人体探测电路检测周围是否有人员通过,经继电器输出电路控制对走廊灯的通断电,经电流测量电路测量流经走廊灯的电流进而判断走廊灯是否出现故障,经红外遥控接收电路接收遥控器的指令,经通信模块将采集的光照度、人员通过、流经走廊灯的电流信息上传至上位机以及接收上位机的控制指令。

2.根据权利要求1所述的走廊灯智能控制系统,其特征在于:所述走廊灯控制器(1)经zigbee、lora或sub 1g无线通信方式或者电力载波通信方式与通信网关(2)相通信,通信网关经以太网或4g通信网络与上位机(3)相通信。

3.根据权利要求1或2所述的走廊灯智能控制系统,其特征在于:所述电源电路(7)由整流桥(14)、开关变压器(15)、开关电源管理芯片(16)和稳压芯片(17)构成,走廊灯电源的火线l和零线n接于整流桥的输入端,整...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄程云钮滨刘磊黄河
申请(专利权)人:济南赛英立德电子信息股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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