一種基于zigbee的云控智能照明系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種基于zigbee的云控智能照明系統(tǒng),包括順次連接的傳感器節(jié)點(diǎn)、中繼器節(jié)點(diǎn)和服務(wù)器節(jié)點(diǎn),服務(wù)器節(jié)點(diǎn)和內(nèi)容服務(wù)節(jié)點(diǎn)相互連接;傳感器節(jié)點(diǎn)將傳感器數(shù)據(jù)通過(guò)ZIGBEE無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸給中繼器節(jié)點(diǎn),中繼器節(jié)點(diǎn)按傳感器節(jié)點(diǎn)的位置區(qū)域分組保存在不同的文件中,并通過(guò)無(wú)線形式返回給服務(wù)器節(jié)點(diǎn),內(nèi)容服務(wù)節(jié)點(diǎn)從服務(wù)器節(jié)點(diǎn)獲取采集數(shù)據(jù),對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示和評(píng)估;內(nèi)容服務(wù)器節(jié)點(diǎn)還控制傳感器節(jié)點(diǎn)的亮度、場(chǎng)景以及定時(shí)上傳參數(shù)。本發(fā)明通過(guò)遠(yuǎn)程測(cè)控技術(shù),提升智能照明管理水平,利用物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸,基于云計(jì)算平臺(tái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、分析及管理,改變了傳統(tǒng)照明的應(yīng)用模式、管理模式、服務(wù)模式,實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保可持續(xù)發(fā)展模式。
【專利說(shuō)明】—種基于zigbee的云控智能照明系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及LED照明【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種云控智能照明系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)照明設(shè)備的開(kāi)關(guān)式控制方式,制約了現(xiàn)代人快節(jié)奏的生活方式。隨著科技的發(fā)展和人民生活水平的提高,人們對(duì)照明系統(tǒng)提出了新的要求,除了要控制照明時(shí)間、亮度,還要與家居子系統(tǒng)配合,能根據(jù)不同的環(huán)境特征和應(yīng)用場(chǎng)合營(yíng)造相應(yīng)的燈光場(chǎng)景,更要考慮管理智能化和操作簡(jiǎn)單化以及靈活性來(lái)適應(yīng)使用及控制方式變更等要求。一個(gè)優(yōu)秀的智能照明系統(tǒng)可以提升家庭環(huán)境的品質(zhì),確保家庭生活的舒適和健康,帶動(dòng)了人們生活方式的飛躍,由此帶來(lái)的便捷是消費(fèi)者夢(mèng)寐以求的。
[0003]而目前廣泛使用的LED燈采用傳統(tǒng)照明設(shè)備的開(kāi)關(guān)式控制方式,沒(méi)有存儲(chǔ)終端產(chǎn)生的大數(shù)據(jù),使得節(jié)能低功耗方案難以實(shí)施。
[0004]因此,以云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)測(cè)控技術(shù)結(jié)合LED照明應(yīng)用技術(shù)為基礎(chǔ),對(duì)LED智能照明終端應(yīng)用產(chǎn)生的實(shí)用數(shù)據(jù)(溫度、電流、電壓、功率、累計(jì)耗能等數(shù)據(jù)采集)進(jìn)行儲(chǔ)存、分析及管理,變得尤為重要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的發(fā)明目的是針對(duì)現(xiàn)有LED照明終端的采集的大數(shù)據(jù)的技術(shù)不足,提供基于ZIGBEE的云控智能照明系統(tǒng),通過(guò)內(nèi)容服務(wù)節(jié)點(diǎn)對(duì)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的操作,智能控制傳感器節(jié)點(diǎn)以及中繼器節(jié)點(diǎn),并將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳到服務(wù)器節(jié)點(diǎn)。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
一種基于zigbee的云控智能照明系統(tǒng),其包括順次連接傳感器節(jié)點(diǎn)、中繼器節(jié)點(diǎn)、基于云平臺(tái)的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)和內(nèi)容服務(wù)節(jié)點(diǎn),基于云平臺(tái)的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)與內(nèi)容服務(wù)節(jié)點(diǎn)相互連接;所述的傳感器節(jié)點(diǎn)包括串口、USB接口以及若干個(gè)傳感器接口 ;所述的傳感器節(jié)點(diǎn)將采集的LED燈的溫度、電流、光照強(qiáng)度的數(shù)據(jù)通過(guò)zigbee協(xié)議無(wú)線通信方式發(fā)送給中繼器節(jié)點(diǎn);每一個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)都配置了唯一的地點(diǎn)編號(hào)。
[0007]進(jìn)一步優(yōu)化的,所述的若干個(gè)傳感器接口包括HC-SR501模塊接口、傳感器BH1750FVI的傳感接口、傳感器DS18B20的傳感接口和芯片ACS712ELC的電流/電壓接口 ;HC-SR501模塊接口用于紅外感應(yīng)周圍環(huán)境是否有人存在,傳感器BH1750FVI的傳感接口用于采集LED燈的光照強(qiáng)度,傳感器DS18B20的傳感接口用于采集LED燈的溫度,芯片ACS712ELC的電流/電壓接口用于采集LED燈的電流。
[0008]進(jìn)一步優(yōu)化的,所述的HC-SR501模塊接口的紅外感應(yīng)用于判斷當(dāng)前房間是否有人,若有人,則控制LED燈亮,若沒(méi)有人,則過(guò)設(shè)定時(shí)間后LED燈自動(dòng)熄滅;所述的傳感器BH1750FVI的傳感接口用于檢測(cè)LED燈的光照強(qiáng)度,實(shí)現(xiàn)LED燈的亮度的智能控制;所述的傳感器DS18B20的傳感接口用來(lái)判斷火災(zāi)情況,當(dāng)溫度高于初始化預(yù)警的溫度時(shí),啟動(dòng)報(bào)警;芯片ACS712ELC的電流/電壓接口主要用來(lái)獲取LED燈的電流,從而得到功率,提供功耗的判斷信息。
[0009]進(jìn)一步優(yōu)化的,所述的中繼器節(jié)點(diǎn)包括中繼器和CC2530協(xié)調(diào)器;所述的中繼器通過(guò)USB接口或者串口和CC2530協(xié)調(diào)器相連;所述的中繼器包括SD卡控制接口以及SD_WIFI接口、存儲(chǔ)器和DM9000接口。
[0010]進(jìn)一步優(yōu)化的,首先,所述的傳感器節(jié)點(diǎn)接收傳感器接口的紅外信息、光照強(qiáng)度、LED的溫度和LED燈的電流,然后將接收的數(shù)據(jù)上傳給中繼器節(jié)點(diǎn),所述的中繼器節(jié)點(diǎn)將不同位置的傳感器節(jié)點(diǎn)將相同位置的傳感器節(jié)點(diǎn)分為一組,不同組的傳感器節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)以JSON格式文件的形式保持在中繼器節(jié)點(diǎn)中的存儲(chǔ)器中;最后,所述的中繼器節(jié)點(diǎn)再通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將JSON格式的文件上傳到基于云平臺(tái)的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)。
[0011]進(jìn)一步優(yōu)化的,所述的基于云平臺(tái)的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)匯總中繼器節(jié)點(diǎn)的JSON格式的文件解析并存入本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)中。
[0012]進(jìn)一步優(yōu)化的,所述的基于云平臺(tái)的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)還通過(guò)查詢本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)的信息,能夠?qū)崟r(shí)獲得場(chǎng)景的控制數(shù)據(jù),維護(hù)場(chǎng)景控制數(shù)據(jù)。
[0013]進(jìn)一步優(yōu)化的,所述的內(nèi)容服務(wù)節(jié)點(diǎn)從基于云平臺(tái)的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取采集數(shù)據(jù)后,對(duì)采集數(shù)據(jù)每隔五分鐘進(jìn)行顯示和統(tǒng)計(jì)設(shè)定時(shí)間內(nèi)所有采集數(shù)據(jù)的走勢(shì)圖;所述的內(nèi)容服務(wù)器節(jié)點(diǎn)控制傳感器節(jié)點(diǎn)的亮度、定時(shí)上傳數(shù)據(jù)。
[0014]進(jìn)一步優(yōu)化的,所述的內(nèi)容服務(wù)器節(jié)點(diǎn)通過(guò)將帶有控制信號(hào)JSON格式的文件發(fā)送到所述的中繼器節(jié)點(diǎn),所述中繼器節(jié)點(diǎn)通過(guò)串口接受并解析JSON格式文件,并將解析出的控制信號(hào)通過(guò)zigbee無(wú)線方式傳輸?shù)剿龅膫鞲衅鞴?jié)點(diǎn),所述傳感器節(jié)點(diǎn)根據(jù)控制信號(hào)來(lái)控制亮度
本發(fā)明所述的傳感器節(jié)點(diǎn)運(yùn)SZ_STACK協(xié)議棧;所述中繼器節(jié)點(diǎn)運(yùn)行LINUX操作系統(tǒng)。
[0015]優(yōu)選地,所述中繼器節(jié)點(diǎn)包括S3C6410中繼器和CC2530協(xié)調(diào)器;所述的S3C6410中繼器通過(guò)USB接口或者串口與CC2530協(xié)調(diào)器相連;所述的中繼器包括SD卡控制接口以及SD_WIFI接口、存儲(chǔ)器、DM9000接口 ;所述SD_WIFI接口或者DM9000接口實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的連接,從而與服務(wù)器節(jié)點(diǎn)連接;所述存儲(chǔ)器則負(fù)責(zé)存儲(chǔ)從傳感器節(jié)點(diǎn)器獲取的數(shù)據(jù)。
[0016]提供一個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn),所述的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)匯總中繼器節(jié)點(diǎn)的JSON格式的文件并存入本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)中;所述的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)通過(guò)操作數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)中繼器節(jié)點(diǎn)和傳感器節(jié)點(diǎn)的分發(fā)注冊(cè)以及網(wǎng)絡(luò)授權(quán)連接。
[0017]優(yōu)先地,所述的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)通過(guò)非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)MANG0DB存儲(chǔ)數(shù)據(jù);所述的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)維護(hù)場(chǎng)景控制、數(shù)據(jù)分析的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。
[0018]本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),具有以下有益效果:
1、本發(fā)明通過(guò)對(duì)LED照明設(shè)備產(chǎn)生的大數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,實(shí)現(xiàn)了上傳、在線監(jiān)控和LED智能控制的智能化,克服了地理因素的限制,在任意地方,通過(guò)應(yīng)用程序連上內(nèi)容服務(wù)節(jié)點(diǎn)控制LED的運(yùn)行狀態(tài)。
[0019]2、本發(fā)明為每一個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)都配置了唯一的地點(diǎn)編號(hào);工作人員在分析內(nèi)容服務(wù)節(jié)點(diǎn)的時(shí)候,通過(guò)這個(gè)編號(hào)查找到傳感器節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的區(qū)域地點(diǎn),進(jìn)一步在服務(wù)器節(jié)點(diǎn)中獲取傳感器中的對(duì)應(yīng)文件中的所有參數(shù);并且這個(gè)編號(hào)能夠?yàn)楹笃跈z查特定區(qū)域的LED運(yùn)行狀況的合法性提供了依據(jù)。
[0020]3、本發(fā)明通過(guò)電流檢測(cè)芯片實(shí)時(shí)監(jiān)控LED的健康狀態(tài),工作人員能夠在內(nèi)容服務(wù)節(jié)點(diǎn)查看LED照明設(shè)備的參數(shù),更好的為智能化工作狀態(tài)提供了保障。
[0021]4、本發(fā)明通過(guò)智能照明系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智慧城市照明管理。使照明的可靠性顯著提高,降低光污染,讓照明按需分配,實(shí)現(xiàn)智能控制,實(shí)現(xiàn)照明與城市的完美融合。
[0022]5、本發(fā)明以遠(yuǎn)程測(cè)控技術(shù),提升照明智能管理水平。通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸,基于云計(jì)算平臺(tái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、分析及管理。通過(guò)云控平臺(tái)改變傳統(tǒng)照明的應(yīng)用模式、管理模式、服務(wù)模式,實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)??沙掷m(xù)發(fā)展模式。
[0023]6、本發(fā)明傳感器節(jié)點(diǎn)與服務(wù)器節(jié)點(diǎn)之間的交互可以直接通過(guò)socket點(diǎn)到點(diǎn)通信,但是終端數(shù)量較多,容易導(dǎo)致服務(wù)器節(jié)點(diǎn)過(guò)載等問(wèn)題,因此采用一個(gè)區(qū)域內(nèi)的傳感器節(jié)點(diǎn)連接到一個(gè)中繼器節(jié)點(diǎn),通過(guò)中繼器節(jié)點(diǎn)來(lái)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù),這樣就能減少通信次數(shù),從而降低服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的負(fù)擔(dān)。
[0024]
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1為本發(fā)明的工作示意圖;
圖2為實(shí)施例的傳感器節(jié)點(diǎn)硬件原理圖;
圖3為實(shí)施例的中繼器節(jié)點(diǎn)硬件原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的發(fā)明目的作進(jìn)一步詳細(xì)地描述,實(shí)施例不能在此一一贅述,但本發(fā)明的實(shí)施方式并不因此限定于以下實(shí)施例。除非特別說(shuō)明,本發(fā)明采用的材料和加工方法為本【技術(shù)領(lǐng)域】常規(guī)材料和加工方法。
[0027]本發(fā)明的工作原理如圖1所示。此提供一種通過(guò)內(nèi)容服務(wù)節(jié)點(diǎn)對(duì)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的操作,智能控制傳感器節(jié)點(diǎn)以及中繼器節(jié)點(diǎn),并將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳到服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的智能照明系統(tǒng)。該傳感器節(jié)點(diǎn)I通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與中繼器節(jié)點(diǎn)2相連,中繼器節(jié)點(diǎn)2通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)器節(jié)點(diǎn)3相連,服務(wù)器節(jié)點(diǎn)3通過(guò)有線網(wǎng)絡(luò)與內(nèi)容服務(wù)器4相連。
[0028]上述基于ZIGBEE的云控智能照明系統(tǒng)的采集參數(shù)控制流程,包括如下步驟:
I)首先,通過(guò)內(nèi)容服務(wù)節(jié)點(diǎn)設(shè)置場(chǎng)景參數(shù)以及控制傳感器節(jié)點(diǎn)的參數(shù),并通過(guò)有線網(wǎng)路發(fā)送給服務(wù)器節(jié)點(diǎn)。
[0029]2)接著,中繼器節(jié)點(diǎn)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)路將服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的場(chǎng)景參數(shù)以及控制參數(shù)存入本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)中,同時(shí),該中繼器節(jié)點(diǎn)根據(jù)本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)的變化將場(chǎng)景參數(shù)以及控制參數(shù)發(fā)送給傳感器節(jié)點(diǎn)。
[0030]3)然后,傳感器節(jié)點(diǎn)根據(jù)場(chǎng)景參數(shù)及數(shù)據(jù)參數(shù)對(duì)LED照明終端進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和控制,每隔一段固定等長(zhǎng)的時(shí)間,傳感器節(jié)點(diǎn)將采集的LED照明終端的采集數(shù)據(jù)及相應(yīng)的地點(diǎn)編號(hào)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)路發(fā)送給中繼器節(jié)點(diǎn)。
[0031]4)中繼器節(jié)點(diǎn)根據(jù)不同區(qū)域的LED照明設(shè)備分組存在本地文件,每隔一段固定等長(zhǎng)的時(shí)間,以JSON格式的文件的方式通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將文件上傳到服務(wù)器節(jié)點(diǎn)。
[0032]5)最后,服務(wù)器節(jié)點(diǎn)將JSON格式的文件信息存入本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù),并將參數(shù)信息自動(dòng)上傳給內(nèi)容服務(wù)節(jié)點(diǎn),內(nèi)容服務(wù)節(jié)點(diǎn)對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示和統(tǒng)計(jì)最近一周內(nèi)所有采集數(shù)據(jù)的走勢(shì)圖。[0033]具體地,首先,為每個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)分配唯一的地點(diǎn)編號(hào),通過(guò)這個(gè)地點(diǎn)編號(hào)可以查找到對(duì)應(yīng)區(qū)域的傳感器節(jié)點(diǎn)I。
[0034]傳感器節(jié)點(diǎn)I硬件原理如圖2所示。傳感器節(jié)點(diǎn)I為基于單片機(jī)系統(tǒng)的處理器CC2530。其中,由于該ZIGBEE芯片無(wú)線組網(wǎng)功能健全,同時(shí)提供豐富的接口,例如通用串口、USB接口等,能為傳感器節(jié)點(diǎn)I提供方便實(shí)用的硬件通信資源。因此,該傳感器節(jié)點(diǎn)I采用CC2530作為控制芯片;控制芯片設(shè)有串口控制器、USB控制器。傳感器節(jié)點(diǎn)I還包括HC-SR501 模塊接 口、PWM 接口、BH1750FVI 傳感接 口、DS18B20 傳感接 口、ACS712ELC 電流 /電壓接口。
[0035]傳感器節(jié)點(diǎn)I控制不同的傳感器接口,對(duì)LED照明終端進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和控制,每隔一段固定等長(zhǎng)的時(shí)間,傳感器節(jié)點(diǎn)2將采集的LED照明終端的采集數(shù)據(jù)及相應(yīng)的地點(diǎn)編號(hào)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)路發(fā)送給中繼器節(jié)點(diǎn)2。PWM接口與LED終端設(shè)備相連,該傳感器節(jié)點(diǎn)I通過(guò)調(diào)節(jié)PWM的占空比來(lái)調(diào)節(jié)LED終端設(shè)備的亮度;HC-SR501模塊接口直接與控制芯片相連,負(fù)責(zé)感應(yīng)周圍環(huán)境的人的存在情況,自動(dòng)實(shí)現(xiàn)亮燈和熄燈;DS18B20傳感接口直接與控制芯片相連,負(fù)責(zé)采集傳感器節(jié)點(diǎn)的溫度,當(dāng)溫度高于初始化預(yù)警的溫度時(shí),啟動(dòng)報(bào)警;BH1750FVI傳感接口直接與控制芯片相連,該接口采用I2C協(xié)議進(jìn)行傳感器的控制,負(fù)責(zé)采集LED照明設(shè)備的光照強(qiáng)度,實(shí)現(xiàn)LED燈的智能控制,當(dāng)光照強(qiáng)度為零的時(shí)候并且其他數(shù)據(jù)顯示正常的話,判斷LED燈出現(xiàn)故障,啟動(dòng)報(bào)警,當(dāng)光照強(qiáng)度處于正常范圍內(nèi)并且系統(tǒng)處于自動(dòng)模式時(shí),會(huì)根據(jù)周圍環(huán)境的亮度自動(dòng)調(diào)節(jié)LED燈的亮度。ACS712ELC電流/電壓接口直接與控制芯片相連,負(fù)責(zé)采集LED照明設(shè)備電流以及電壓值,主要用來(lái)獲取LED燈的電流,從而得到功率,為功耗方面的專家提供判斷信息。
[0036]中繼器節(jié)點(diǎn)I硬件原理如圖3所示。所述的中繼器節(jié)點(diǎn)2包括中繼器和CC2530協(xié)調(diào)器;所述的中繼器節(jié)點(diǎn)2通過(guò)USB接口或者串口與CC2530協(xié)調(diào)器相連;所述的中繼器節(jié)點(diǎn)2包括SD卡控制接口以及SD_WIFI接口、存儲(chǔ)器、DM9000接口。
[0037]該中繼器節(jié)點(diǎn)2采用CC2530協(xié)調(diào)器通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接收傳感器節(jié)點(diǎn)I的參數(shù)信息,以及將場(chǎng)景參數(shù)和控制參數(shù)發(fā)送給傳感器節(jié)點(diǎn)1,以實(shí)現(xiàn)不同參數(shù)信息的實(shí)時(shí)控制與調(diào)節(jié)。
[0038]該中繼器節(jié)點(diǎn)2采用存儲(chǔ)器用于實(shí)現(xiàn)采集數(shù)據(jù)的存儲(chǔ),將不同區(qū)域的傳感器節(jié)點(diǎn)I分組,然后,將傳感器采集的數(shù)據(jù)以JSON格式的文件形式存入存儲(chǔ)器。
[0039]該中繼器節(jié)點(diǎn)2采用SD-WIFI用于實(shí)現(xiàn)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的連接,從而與服務(wù)器節(jié)點(diǎn)3連接。并且,該中繼器節(jié)點(diǎn)2采用DM9000用于實(shí)現(xiàn)有線網(wǎng)絡(luò)的連接,從而與服務(wù)器節(jié)點(diǎn)3連接。
[0040]如圖1所示,雖然傳感器節(jié)點(diǎn)I與服務(wù)器節(jié)點(diǎn)3之間的交互可以直接通過(guò)S0CKEET點(diǎn)到點(diǎn)通信,但是終端數(shù)量較多,容易導(dǎo)致服務(wù)器節(jié)點(diǎn)3過(guò)載等問(wèn)題,因此采用一個(gè)區(qū)域內(nèi)的傳感器節(jié)點(diǎn)連接到一個(gè)中繼器節(jié)點(diǎn)2,通過(guò)中繼器節(jié)點(diǎn)2來(lái)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù),這樣就能減少通信次數(shù),從而降低服務(wù)器節(jié)點(diǎn)3的負(fù)擔(dān)。
[0041]該服務(wù)器節(jié)點(diǎn)3完成對(duì)內(nèi)容服務(wù)節(jié)點(diǎn)4的注冊(cè)信息的配匹以及網(wǎng)絡(luò)授權(quán)連接,并且服務(wù)器節(jié)點(diǎn)3能夠儲(chǔ)存?zhèn)鞲衅鞴?jié)點(diǎn)I的傳感器參數(shù)信息以及各LED設(shè)備終端的工作狀態(tài)。
[0042]該服務(wù)器節(jié)點(diǎn)3提供控制管理接口與管理控制模塊相結(jié)合,為內(nèi)容服務(wù)節(jié)點(diǎn)4提供管理界面如照明場(chǎng)景控制、照明設(shè)備維護(hù)、功耗數(shù)據(jù)分析等所需要的數(shù)據(jù),該控制管理接口通過(guò)內(nèi)容服務(wù)節(jié)點(diǎn)4控制,分發(fā)控制信號(hào)到具體的傳感器節(jié)點(diǎn)I來(lái)完成復(fù)雜的控制指令。該服務(wù)器節(jié)點(diǎn)3維護(hù)場(chǎng)景控制、數(shù)據(jù)分析等的數(shù)據(jù)存儲(chǔ),以及接入傳感器節(jié)點(diǎn)I的區(qū)域位置以及中繼器節(jié)點(diǎn)2的分組信息。
[0043]該內(nèi)容服務(wù)節(jié)點(diǎn)4從服務(wù)器節(jié)點(diǎn)3的本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)中獲取采集數(shù)據(jù),對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示和統(tǒng)計(jì)最近一周內(nèi)所有采集數(shù)據(jù)的走勢(shì)圖。該內(nèi)容服務(wù)器節(jié)點(diǎn)4首先通過(guò)設(shè)置LED的控制數(shù)據(jù),然后基于云平臺(tái)的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)存取該控制數(shù)據(jù),接著,中繼器節(jié)點(diǎn)通過(guò)查詢基于云平臺(tái)的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)中的本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)來(lái)獲取所需的控制數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)控制傳感器節(jié)點(diǎn)I的亮度調(diào)節(jié)、場(chǎng)景以及定時(shí)上傳參數(shù)信息。在任意地方,通過(guò)上述的步驟,內(nèi)容服務(wù)節(jié)點(diǎn)4可以實(shí)時(shí)控制LED的運(yùn)行狀態(tài)。
[0044]上述實(shí)施例僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并非用來(lái)限定本發(fā)明的實(shí)施范圍。即凡依本
【發(fā)明內(nèi)容】
所作的均等變化與修飾,都為本發(fā)明權(quán)利要求所要求保護(hù)的范圍所涵蓋。
【權(quán)利要求】
1.一種基于zigbee的云控智能照明系統(tǒng),其特征在于包括順次連接傳感器節(jié)點(diǎn)、中繼器節(jié)點(diǎn)、基于云平臺(tái)的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)和內(nèi)容服務(wù)節(jié)點(diǎn),基于云平臺(tái)的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)與內(nèi)容服務(wù)節(jié)點(diǎn)相互連接;所述的傳感器節(jié)點(diǎn)包括串口、USB接口以及若干個(gè)傳感器接口 ;所述的傳感器節(jié)點(diǎn)將采集的LED燈的溫度、電流、光照強(qiáng)度的數(shù)據(jù)通過(guò)zigbee協(xié)議無(wú)線通信方式發(fā)送給中繼器節(jié)點(diǎn);每一個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)都配置了唯一的地點(diǎn)編號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于zigbee的云控智能照明系統(tǒng),其特征在于:所述的若干個(gè)傳感器接口包括HC-SR501模塊接口、傳感器BH1750FVI的傳感接口、傳感器DS18B20的傳感接口和芯片ACS712ELC的電流/電壓接口 ;HC_SR501模塊接口用于紅外感應(yīng)周圍環(huán)境是否有人存在,傳感器BH1750FVI的傳感接口用于采集LED燈的光照強(qiáng)度,傳感器DS18B20的傳感接口用于采集LED燈的溫度,芯片ACS712ELC的電流/電壓接口用于采集LED燈的電流。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于zigbee的云控智能照明系統(tǒng),其特征在于: 所述的HC-SR501模塊接口的紅外感應(yīng)用于判斷當(dāng)前房間是否有人,若有人,則控制LED燈亮,若沒(méi)有人,則過(guò)設(shè)定時(shí)間后LED燈自動(dòng)熄滅;所述的傳感器BH1750FVI的傳感接口用于檢測(cè)LED燈的光照強(qiáng)度,實(shí)現(xiàn)LED燈的亮度的智能控制;所述的傳感器DS18B20的傳感接口用來(lái)判斷火災(zāi)情況,當(dāng)溫度高于初始化預(yù)警的溫度時(shí),啟動(dòng)報(bào)警;芯片ACS712ELC的電流/電壓接口主要用來(lái)獲取LED燈的電流,從而得到功率,提供功耗的判斷信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于zigbee的云控智能照明系統(tǒng),其特征在于:所述的中繼器節(jié)點(diǎn)包括中繼器和CC2530協(xié)調(diào)器;所述的中繼器通過(guò)USB接口或者串口和CC2530協(xié)調(diào)器相連;所述的中繼器包括SD卡控制接口以及SD_WIFI接口、存儲(chǔ)器和DM9000接口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于zigbee的云控智能照明系統(tǒng),其特征在于:首先,所述的傳感器節(jié)點(diǎn)接收傳感器接口的紅外信息、光照強(qiáng)度、LED的溫度和LED燈的電流,然后將接收的數(shù)據(jù)上傳給中繼器節(jié)點(diǎn),所述的中繼器節(jié)點(diǎn)將不同位置的傳感器節(jié)點(diǎn)將相同位置的傳感器節(jié)點(diǎn)分為一組,不同組的傳感器節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)以JSON格式文件的形式保持在中繼器節(jié)點(diǎn)中的存儲(chǔ)器中;最后,所述的中繼器節(jié)點(diǎn)再通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將JSON格式的文件上傳到基于云平臺(tái)的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于zigbee單片機(jī)的云控智能照明系統(tǒng),其特征在于:所述的基于云平臺(tái)的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)匯總中繼器節(jié)點(diǎn)的JSON格式的文件解析并存入本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于zigbee單片機(jī)的云控智能照明系統(tǒng),其特征在于:所述的基于云平臺(tái)的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)還通過(guò)查詢本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)的信息,能夠?qū)崟r(shí)獲得場(chǎng)景的控制數(shù)據(jù),維護(hù)場(chǎng)景控制數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于zigbee的云控智能照明系統(tǒng),其特征在于:所述的內(nèi)容服務(wù)節(jié)點(diǎn)從基于云平臺(tái)的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取采集數(shù)據(jù)后,對(duì)采集數(shù)據(jù)每隔五分鐘進(jìn)行顯示和統(tǒng)計(jì)設(shè)定時(shí)間內(nèi)所有采集數(shù)據(jù)的走勢(shì)圖;所述的內(nèi)容服務(wù)器節(jié)點(diǎn)控制傳感器節(jié)點(diǎn)的亮度、定時(shí)上傳數(shù)據(jù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于zigbee的云控智能照明系統(tǒng),其特征在于:所述的內(nèi)容服務(wù)器節(jié)點(diǎn)通過(guò)將帶有控制信號(hào)JSON格式的文件發(fā)送到所述的中繼器節(jié)點(diǎn),所述中繼器節(jié)點(diǎn)通過(guò)串口接受并解析JSON格式文件,并將解析出的控制信號(hào)通過(guò)zigbee無(wú)線方式傳輸?shù)剿龅膫鞲衅鞴?jié) 點(diǎn),所述傳感器節(jié)點(diǎn)根據(jù)控制信號(hào)來(lái)控制亮度。
【文檔編號(hào)】H05B37/02GK103957629SQ201410161644
【公開(kāi)日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2014年4月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月21日
【發(fā)明者】高英, 張海華, 李善明, 劉浩深, 蘇開(kāi)沛 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)