一種具有環(huán)境參數(shù)檢測功能的智能燈具的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種具有環(huán)境參數(shù)檢測功能的智能燈具，解決了現(xiàn)有燈具功能單一、無法監(jiān)測環(huán)境參數(shù)以及在環(huán)境參數(shù)超標(biāo)時無法為改善環(huán)境中的相應(yīng)指標(biāo)做出任何貢獻(xiàn)的缺陷。智能燈具包括光源組件、環(huán)境參數(shù)檢測裝置、分別與光源組件以及環(huán)境參數(shù)檢測裝置連接且用于在接收到照明指令時控制光源組件提供照明的微處理器、以及與微處理器連接的信號生成裝置，信號生成裝置在環(huán)境參數(shù)信息超過閾值時生成目標(biāo)設(shè)備的控制信號并將控制信號發(fā)送到目標(biāo)設(shè)備，以控制目標(biāo)設(shè)備動作，來達(dá)到改善環(huán)境中相應(yīng)指標(biāo)的目的。智能燈具功能豐富、智能化程度高。
【專利說明】一種具有環(huán)境參數(shù)檢測功能的智能燈具

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及照明【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體地說，涉及一種具有環(huán)境參數(shù)檢測功能的智能燈具。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的發(fā)展，人類正在大步邁向智能時代。在這個趨勢下，越來越多的設(shè)備打破原始功能的限制，集成多種功能，在為人們的生活帶來極大便利的同時，還能夠有效地降低成本。
[0003]傳統(tǒng)的燈具只能提供照明，功能單一，如果想要了解燈具所處環(huán)境的參數(shù)，例如溫度、濕度、二氧化碳濃度等等，只能設(shè)置專門的監(jiān)測設(shè)備進(jìn)行測量，而專門的監(jiān)測設(shè)備存在價格昂貴、使用繁瑣、占用空間的缺陷。另外，當(dāng)檢測到的環(huán)境參數(shù)超標(biāo)時，燈具也無法為改善環(huán)境中的相應(yīng)指標(biāo)做出任何貢獻(xiàn)。因此，需要一種智能燈具，不僅能夠監(jiān)測環(huán)境參數(shù)，還能夠在環(huán)境參數(shù)超標(biāo)時，控制其他設(shè)備來改善環(huán)境中的相應(yīng)指標(biāo)。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型針對現(xiàn)有的燈具功能單一、無法監(jiān)測環(huán)境參數(shù)以及在環(huán)境參數(shù)超標(biāo)時無法為改善環(huán)境中的相應(yīng)指標(biāo)做出任何貢獻(xiàn)的缺陷，提供一種具有環(huán)境參數(shù)檢測功能的智能燈具，能夠檢測環(huán)境參數(shù)，并且在環(huán)境參數(shù)超標(biāo)時，能夠控制其他設(shè)備來改善環(huán)境中的相應(yīng)指標(biāo)。
[0005]本實用新型解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是:提供一種具有環(huán)境參數(shù)檢測功能的智能燈具，包括光源組件，所述智能燈具還包括:
[0006]用于檢測環(huán)境參數(shù)信息的環(huán)境參數(shù)檢測裝置；
[0007]分別與所述光源組件以及所述環(huán)境參數(shù)檢測裝置連接，用于在接收到照明指令時控制所述光源組件提供照明的微處理器；
[0008]與所述微處理器連接，用于從所述微處理器接收環(huán)境參數(shù)信息，并在所述環(huán)境參數(shù)信息超過閾值時生成目標(biāo)設(shè)備的控制信號，并將所述控制信號發(fā)送到目標(biāo)設(shè)備的信號生成裝置。
[0009]優(yōu)選地，所述信號生成裝置包括:
[0010]用于存儲環(huán)境參數(shù)信息的存儲單元；
[0011]用于與目標(biāo)設(shè)備進(jìn)行無線通信的無線通信單元；
[0012]用于將環(huán)境參數(shù)信息與相應(yīng)的閾值進(jìn)行比較的比較單元；
[0013]用于生成目標(biāo)設(shè)備的控制信號的信號生成單元；
[0014]分別與所述存儲單元、所述無線通信單元、所述比較單元以及所述信號生成單元連接，用于從所述微處理器接收環(huán)境參數(shù)信息并存儲于所述存儲單元，以及在所述比較單元輸出的比較結(jié)果為所述環(huán)境參數(shù)信息超過閾值時控制所述信號生成單元生成所述控制信號，并將所述控制信號通過所述無線通信單元發(fā)送到目標(biāo)設(shè)備的控制單元。
[0015]優(yōu)選地，所述環(huán)境參數(shù)檢測裝置包括溫濕度傳感器以及有害氣體傳感器。
[0016]優(yōu)選地，所述比較單元包括溫濕度比較電路以及有害氣體濃度比較電路。
[0017]優(yōu)選地，信號生成單元包括加濕器控制信號生成器、空調(diào)控制信號生成器以及空氣凈化器控制信號生成器中的一種或者多種。
[0018]優(yōu)選地，所述無線通信單元包括紅外收發(fā)模塊。
[0019]優(yōu)選地，所述無線通信單元還包括WIFI模塊。
[0020]優(yōu)選地，所述智能燈具還包括與所述信號生成裝置連接的zigbee模塊。
[0021]優(yōu)選地，所述智能燈具還包括與所述信號生成裝置連接的顯示裝置。
[0022]優(yōu)選地，所述光源組件包括主燈以及氛圍燈。
[0023]本實用新型的具有環(huán)境參數(shù)檢測功能的智能燈具具有以下有益效果:智能燈具通過環(huán)境參數(shù)檢測裝置檢測燈具所處環(huán)境的環(huán)境參數(shù)，并在環(huán)境參數(shù)超過閾值時通過信號生成裝置生成目標(biāo)設(shè)備的控制信號，并將控制信號發(fā)送到目標(biāo)設(shè)備，從而控制目標(biāo)設(shè)備動作，進(jìn)而起到改善環(huán)境中相應(yīng)指標(biāo)的作用，燈具功能豐富，智能化程度高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1為本實用新型的具有環(huán)境參數(shù)檢測功能的智能燈具第一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2為本實用新型的具有環(huán)境參數(shù)檢測功能的智能燈具第一實施例中信號生成裝置的功能框圖；
[0026]圖3為本實用新型的具有環(huán)境參數(shù)檢測功能的智能燈具第二實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0027]本實施例通過提供一種具有環(huán)境參數(shù)檢測功能的智能燈具，解決了現(xiàn)有燈具功能單一、無法監(jiān)測環(huán)境參數(shù)以及在環(huán)境參數(shù)超標(biāo)時無法為改善環(huán)境中的相應(yīng)指標(biāo)做出任何貢獻(xiàn)的缺陷，實現(xiàn)檢測環(huán)境參數(shù)的同時，還能夠在環(huán)境參數(shù)超標(biāo)時，控制其他設(shè)備來改善環(huán)境中的相應(yīng)指標(biāo)。
[0028]以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進(jìn)一步的解釋說明。
[0029]圖1為本實用新型的具有環(huán)境參數(shù)檢測功能的智能燈具100第一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，在本實施例中，智能燈具100包括光源組件110、環(huán)境參數(shù)檢測裝置120、微處理器130以及信號生成裝置140。微處理器130分別與光源組件110、環(huán)境參數(shù)檢測裝置120以及信號生成裝置140連接。
[0030]其中，光源組件110用于接收微處理器130輸出的PWM控制信號，從而提供照明情景。光源組件I1可以包括主燈以及氛圍燈(圖中未示出)。主燈可以由兩路PWM控制信號驅(qū)動，分別提供正白以及暖白兩種顏色的照明光源。氛圍燈由三路PWM控制信號驅(qū)動或者是單線通信驅(qū)動單元(例如TM1804、UCS1903等)，提供多色的照明光源。
[0031]環(huán)境參數(shù)檢測裝置120用于檢測環(huán)境參數(shù)信息，環(huán)境參數(shù)檢測裝置120可以由模擬電路組成，模擬電路包括模擬傳感器、信號處理電路以及模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)。具體的，模擬傳感器用于檢測智能燈的環(huán)境參數(shù)，并將環(huán)境參數(shù)轉(zhuǎn)換為模擬信號，信號處理電路對模擬信號進(jìn)行定標(biāo)、濾波以及放大等處理之后輸出ADC，ADC將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)信號輸出微處理器130。
[0032]環(huán)境參數(shù)檢測裝置120也可以由數(shù)字電路組成，數(shù)字電路包括數(shù)字傳感器，數(shù)字傳感器將檢測到的智能燈具的環(huán)境參數(shù)的數(shù)字信號輸出微處理器130。
[0033]環(huán)境參數(shù)可以包括環(huán)境溫濕度以及有害氣體，有害氣體可以包括一氧化碳、甲醛、甲醇、乙醇、苯酚、PM2.5中的一種或者多種。相應(yīng)的環(huán)境參數(shù)檢測裝置110包括溫濕度傳感器以及有害氣體傳感器，有害氣體傳感器可以包括一氧化碳傳感器、甲醛傳感器、甲醇傳感器、乙醇傳感器、苯酚傳感器、PM2.5傳感器中的一種或者多種。例如，溫濕度傳感器能夠測量智能燈具100所處環(huán)境的溫度以及濕度，溫度測量的精度誤差不超過2%，濕度測量的精度誤差不超過5%。甲醛傳感器能夠測量智能燈具100所處環(huán)境的甲醛濃度，測量的精度誤差不超過20%。PM2.5傳感器能夠測量智能燈具100所處環(huán)境的PM2.5濃度，測量的精度誤差不超過20%。
[0034]微處理器130用于在接收到照明指令時控制光源組件110提供相應(yīng)的照明。例如，接收到的照明指令指示將主燈點亮提供正白的光源，微處理器130輸出相應(yīng)的PWM控制信號到主燈，從而點亮主燈并提供正白的光源。除此之外，微處理器130還用于將接收到的環(huán)境參數(shù)信號轉(zhuǎn)換為信號生成裝置140能夠處理的信號并發(fā)送到信號生成裝置140。轉(zhuǎn)換例如可以包括信號電壓幅值的調(diào)整等。
[0035]信號生成裝置140用于從微處理器130接收環(huán)境參數(shù)信息，并在環(huán)境參數(shù)信息超過閾值時生成目標(biāo)設(shè)備的控制信號，并將控制信號發(fā)送到目標(biāo)設(shè)備，從而控制目標(biāo)設(shè)備動作。
[0036]如圖2所示，在本實施例中，信號生成裝置140包括存儲單元141、無線通信單元142、比較單元143、信號生成單元144以及控制單元145?？刂茊卧?45分別與存儲單元141、無線通信單元142、比較單元143以及信號生成單元144連接。
[0037]其中，存儲單元141用于存儲環(huán)境參數(shù)信息。
[0038]無線通信單元142包括WIFI模塊以及紅外收發(fā)模塊?？刂茊卧?45通過WIFI模塊與第一類控制設(shè)備進(jìn)行信息交互，通過紅外收發(fā)模塊與第二類控制設(shè)備進(jìn)行信息交互，還通過紅外收發(fā)模塊將生成的控制信號發(fā)送到目標(biāo)設(shè)備。第一類控制設(shè)備可以是智能手機，第二類控制設(shè)備可以是紅外遙控器，目標(biāo)設(shè)備可以是加濕器、空調(diào)、空氣凈化器等等。
[0039]紅外接收模塊的接收距離為6-10m，接收紅外遙控器發(fā)送的照明指令，照明指令可用于指示開啟或者關(guān)閉光源組件110以及對光源組件110進(jìn)行調(diào)光、調(diào)亮度以及調(diào)色溫信號等。
[0040]紅外遙控器上設(shè)置有各種功能按鍵，用于控制光源組件110的開與關(guān)、調(diào)節(jié)光源組件110的亮度以及色彩(例如，調(diào)整主燈的亮度，調(diào)整氛圍燈的色彩)等，控制距離約為1m0紅外遙控器上的按鍵包括:主燈的開關(guān)按鍵、氛圍燈的開關(guān)按鍵、上下左右確定按鍵(菜單鍵)，圓環(huán)按鍵用于調(diào)節(jié)氛圍燈的色彩或者主燈的亮度。
[0041]用戶也可以通過智能手機使用WIFI與智能燈具100進(jìn)行信息的交互，智能手機上的控制功能可以完全覆蓋紅外遙控器的功能。
[0042]比較單元143用于將環(huán)境參數(shù)信息與相應(yīng)的閾值進(jìn)行比較。具體實現(xiàn)上，比較單元143可以通過電路來實現(xiàn)，電路包括比較器，比較器將環(huán)境參數(shù)信息對應(yīng)的電壓值與相應(yīng)閾值對應(yīng)的基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，并輸出比較結(jié)果到控制單元145，例如當(dāng)有害氣體比較器輸出低電壓時，表不環(huán)境中有害氣體的濃度對應(yīng)的電壓值高于閾值對應(yīng)的基準(zhǔn)電壓，即有害氣體濃度超標(biāo)，控制單元145控制信號生成單元144生成目標(biāo)設(shè)備的控制信號，并將控制信號通過紅外收發(fā)模塊發(fā)送到目標(biāo)設(shè)備，從而控制目標(biāo)設(shè)備動作，例如打開空氣凈化器。或者，信號生成裝置140也可以通過集成了信息存儲、WIFI通信、紅外收發(fā)功能、環(huán)境參數(shù)與閾值的比較功能、目標(biāo)設(shè)備的控制信號生成功能以及控制功能的芯片來實現(xiàn)。
[0043]在本實施例中，比較單元143包括溫濕度比較電路以及有害氣體濃度比較電路。溫濕度比較電路用于將溫濕度傳感器檢測到的溫濕度信息與相應(yīng)的閾值相比較，并向控制單元145輸出比較結(jié)果。有害氣體濃度比較電路用于將有害氣體傳感器檢測到的有害氣體濃度與相應(yīng)的閾值相比較，并向控制單元145輸出比較結(jié)果。
[0044]信號生成單元144用于生成目標(biāo)設(shè)備的控制信號。在本實施例中，信號生成單元144包括加濕器控制信號生成器、空調(diào)控制信號生成器以及空氣凈化器控制信號生成器中的一種或者多種。加濕器控制信號生成器包括加濕器遙控器中的部分或者全部的電路，也就是說加濕器控制信號生成器包括加濕器的遙控器中的部分或者全部的遙控功能，例如開啟加濕器、關(guān)閉加濕器等等。同理可得空調(diào)控制信號生成器以及空氣凈化器控制信號生成器的情況。
[0045]控制單元145用于從微處理器130接收環(huán)境參數(shù)信息并存儲于存儲單元141，以及在比較單元143輸出的比較結(jié)果為環(huán)境參數(shù)信息超過閾值時控制信號生成單元144生成控制信號，并將控制信號通過無線通信單元142發(fā)送到目標(biāo)設(shè)備。例如，當(dāng)比較結(jié)果為二氧化碳濃度大于或者等于二氧化碳濃度閾值時(即超過閾值)，控制單元145控制信號生成單元144，通過空氣凈化器控制信號生成器生成空氣凈化器的開啟信號，并通過無線通信單元142中的紅外收發(fā)模塊發(fā)送到空氣凈化器，從而開啟空氣凈化器，進(jìn)而降低環(huán)境中二氧化碳的濃度。當(dāng)比較結(jié)果變?yōu)槎趸紳舛鹊陀诙趸紳舛乳撝禃r，控制單元145控制信號生成單元144，通過空氣凈化器控制信號生成器生成空氣凈化器的關(guān)閉信號，并將關(guān)閉信號發(fā)送到空氣凈化器，從而關(guān)閉空氣凈化器。其余情況以此類推。
[0046]智能燈具100的工作原理為:環(huán)境參數(shù)檢測裝置120檢測燈具周圍的環(huán)境參數(shù)，并將環(huán)境參數(shù)信息發(fā)送到微處理器130。微處理器130將接收到的環(huán)境參數(shù)信息轉(zhuǎn)換為信號生成裝置140能夠處理的信號后發(fā)送到信號生成裝置140。信號生成裝置140的控制單元145將接收到的環(huán)境參數(shù)信息存儲于存儲單元141。同時，比較單元143將接收到的環(huán)境參數(shù)與相應(yīng)的閾值相比較，并輸出比較結(jié)果到控制單元145。若比較結(jié)果為環(huán)境參數(shù)大于或者等與閾值，控制單元145控制信號生成單元144生成相應(yīng)目標(biāo)設(shè)備的控制信號，并將控制信號通過無線通信單元142的紅外收發(fā)模塊發(fā)送到相應(yīng)的目標(biāo)設(shè)備，從而控制目標(biāo)設(shè)備動作。另外，當(dāng)無線通信單元142的WIFI模塊或者紅外收發(fā)模塊接收到智能手機或者紅外遙控器發(fā)送的照明指令時，控制單元145將照明指令轉(zhuǎn)發(fā)微處理器130，微處理器130根據(jù)照明指令的指示控制光源組件110提供照明，例如照明指令指示改變氛圍燈的顏色，微處理器130則輸出相應(yīng)的PWM控制信號到氛圍燈來改變其顏色。
[0047]在本實用新型的具有環(huán)境參數(shù)檢測功能的智能燈具100的第一實施例中，通過環(huán)境參數(shù)檢測裝置120檢測智能燈具100所處環(huán)境的環(huán)境參數(shù)，并在環(huán)境參數(shù)超過閾值時通過信號生成裝置140生成目標(biāo)設(shè)備的控制信號，并將控制信號發(fā)送到目標(biāo)設(shè)備，從而控制目標(biāo)設(shè)備動作，進(jìn)而起到改善環(huán)境中相應(yīng)指標(biāo)的作用，燈具功能豐富，智能化程度高。
[0048]圖3為本實用新型的具有環(huán)境參數(shù)檢測功能的智能燈具100的第二實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖3所示，在本實施例中，智能燈具100包括光源組件110、環(huán)境參數(shù)檢測裝置120、微處理器130以及信號生成裝置140，微處理器130分別與光源組件110、環(huán)境參數(shù)檢測裝置120以及信號生成裝置140連接。參見圖2，信號生成裝置140包括存儲單元141、無線通信單元142、比較單元143、信號生成單元144以及控制單元145?？刂茊卧?45分別與存儲單元141、無線通信單元142、比較單元143以及信號生成單元144連接。
[0049]本實施例與第一實施例的區(qū)別在于，在本實施例中，智能燈具100還包括分別與信號生成單元144連接的zigbee模塊150以及顯示裝置160。
[0050]zigbee模塊150包括zigbee主控以及zigbee天線，用于與在通信范圍內(nèi)的其他智能設(shè)備進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)智能設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸。
[0051]顯示裝置160用于顯示從信號生成單元144的控制單元145接收到的信息，顯示裝置160可以是TFT IXD液晶顯示裝置，例如，尺寸可以為4寸左右，分辨率大于800*480。當(dāng)無線通信單元142通過紅外收發(fā)模塊接收到紅外遙控器發(fā)送的顯示指令或者通過WIFI模塊接收到智能手機發(fā)送的顯示指令時，控制單元145從存儲單元141中讀取環(huán)境參數(shù)信息并發(fā)送到顯示裝置160以進(jìn)行顯示。
[0052]在本實用新型的具有環(huán)境參數(shù)檢測功能的智能燈具100的第二實施例中，智能燈具100還能夠?qū)Νh(huán)境參數(shù)進(jìn)行屏幕顯示，以及通過zigbee模塊連入物聯(lián)網(wǎng)。燈具的功能更加多樣化，提高了燈具的智能性。
[0053]以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在實用新型的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種具有環(huán)境參數(shù)檢測功能的智能燈具，包括光源組件(110)，其特征在于，所述智能燈具還包括: 用于檢測環(huán)境參數(shù)信息的環(huán)境參數(shù)檢測裝置(120); 分別與所述光源組件(110)以及所述環(huán)境參數(shù)檢測裝置(120)連接，用于在接收到照明指令時控制所述光源組件(110)提供照明的微處理器(130); 與所述微處理器(130)連接，用于從所述微處理器(130)接收環(huán)境參數(shù)信息，并在所述環(huán)境參數(shù)信息超過閾值時生成目標(biāo)設(shè)備的控制信號，并將所述控制信號發(fā)送到目標(biāo)設(shè)備的信號生成裝置(140)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有環(huán)境參數(shù)檢測功能的智能燈具，其特征在于，所述信號生成裝置(140)包括: 用于存儲環(huán)境參數(shù)信息的存儲單元(141); 用于與目標(biāo)設(shè)備進(jìn)行無線通信的無線通信單元(142); 用于將環(huán)境參數(shù)信息與相應(yīng)的閾值進(jìn)行比較的比較單元(143); 用于生成目標(biāo)設(shè)備的控制信號的信號生成單元(144); 分別與所述存儲單元(141)、所述無線通信單元(142)、所述比較單元(143)以及所述信號生成單元(144)連接，用于從所述微處理器(130)接收環(huán)境參數(shù)信息并存儲于所述存儲單元(141)，以及在所述比較單元(143)輸出的比較結(jié)果為所述環(huán)境參數(shù)信息超過閾值時控制所述信號生成單元(144)生成所述控制信號，并將所述控制信號通過所述無線通信單元(142)發(fā)送到目標(biāo)設(shè)備的控制單元(145)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有環(huán)境參數(shù)檢測功能的智能燈具，其特征在于，所述環(huán)境參數(shù)檢測裝置(120)包括溫濕度傳感器以及有害氣體傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有環(huán)境參數(shù)檢測功能的智能燈具，其特征在于，所述比較單元(143)包括溫濕度比較電路以及有害氣體濃度比較電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有環(huán)境參數(shù)檢測功能的智能燈具，其特征在于，信號生成單元(144)包括加濕器控制信號生成器、空調(diào)控制信號生成器以及空氣凈化器控制信號生成器中的一種或者多種。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有環(huán)境參數(shù)檢測功能的智能燈具，其特征在于，所述無線通信單元(142)包括紅外收發(fā)模塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有環(huán)境參數(shù)檢測功能的智能燈具，其特征在于，所述無線通信單元(142)還包括WIFI模塊。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有環(huán)境參數(shù)檢測功能的智能燈具，其特征在于，所述智能燈具還包括與所述信號生成裝置(140)連接的zigbee模塊(150)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有環(huán)境參數(shù)檢測功能的智能燈具，其特征在于，所述智能燈具還包括與所述信號生成裝置(140)連接的顯示裝置(160)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有環(huán)境參數(shù)檢測功能的智能燈具，其特征在于，所述光源組件(110)包括主燈以及氛圍燈。
【文檔編號】G05B19/04GK204206577SQ201420732500
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月27日
【發(fā)明者】郭迎新, 李渝貴, 陳軍奇, 王河 申請人:深圳市達(dá)特照明股份有限公司