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      燈光的智能閉環(huán)控制系統(tǒng)及其控制方法與流程

      文檔序號:12810785閱讀:691來源:國知局
      燈光的智能閉環(huán)控制系統(tǒng)及其控制方法與流程

      本發(fā)明涉及智能照明系統(tǒng)的控制領(lǐng)域,更具體地,涉及一種燈光的智能閉環(huán)控制系統(tǒng)及其控制方法。



      背景技術(shù):

      智能燈光系統(tǒng)是對燈光進(jìn)行智能控制與管理的系統(tǒng),跟傳統(tǒng)照明相比,它可實現(xiàn)燈光定時控制、場景設(shè)置、一對一遙控及分區(qū)燈光全開全關(guān)等管理,并可用遙控、定時、集中、遠(yuǎn)程等多種控制方式,甚至用電腦來對燈光進(jìn)行高級智能控制,從而達(dá)到智能照明的節(jié)能、環(huán)保、舒適、方便的功能。

      當(dāng)前已有的智能燈光控制系統(tǒng)中,有通過終端(pc,手機等)實現(xiàn)燈光遠(yuǎn)程開關(guān),調(diào)節(jié)的形式;也有通過感應(yīng)元件來實現(xiàn)燈光的開關(guān)的形式。

      如圖1所示,通過終端(pc,手機等)實現(xiàn)燈光遠(yuǎn)程開關(guān),調(diào)節(jié)的形式,具體過程是通過終端(pc,手機等)安裝應(yīng)用程序,遠(yuǎn)程連接網(wǎng)關(guān),發(fā)送燈的開關(guān)指令,實現(xiàn)燈具的遠(yuǎn)程控制。使用這種方式,需要連接上網(wǎng),需要人工操作,而且因為是遠(yuǎn)程操作,燈光的亮度、色度不一定能很好地合適當(dāng)前環(huán)境。

      如圖2所示,通過感應(yīng)元件來實現(xiàn)燈光的開關(guān)的形式,具體過程是感應(yīng)器感應(yīng)到有人出現(xiàn)時,控制器發(fā)送燈開關(guān)控制指令,維持一定的時間之后關(guān)燈。使用這種方式控制只能控制燈的開,至于何時關(guān)閉是一個預(yù)先設(shè)定的值,不能控制開燈時長,色度,亮度更是無法隨意控制。



      技術(shù)實現(xiàn)要素:

      有鑒于此,本發(fā)明的主要目的在于提供一種燈光的智能閉環(huán)控制系統(tǒng)及其控制方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的無法實時自動控制燈光的開關(guān)以及亮度,以使室內(nèi)照度始終保持恒定值的問題。

      為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:

      一種燈光的智能閉環(huán)控制系統(tǒng),包括:預(yù)設(shè)模塊、第一感應(yīng)模塊、第二感應(yīng)模塊、控制模塊、燈光,其中:

      預(yù)設(shè)模塊,用于為所述燈光預(yù)先設(shè)定一個基本照度值;

      第一感應(yīng)模塊,用于探測人體的存在,并將探測結(jié)果反饋給所述控制模塊;

      第二感應(yīng)模塊,用于感應(yīng)室內(nèi)照度值,并將所述室內(nèi)照度值反饋給所述控制模塊;

      控制模塊,基于所述第一感應(yīng)模塊反饋的所述探測結(jié)果、所述第二感應(yīng)模塊反饋的所述室內(nèi)照度值、以及所述基本照度值,控制所述燈光的開啟與關(guān)閉,以及自動調(diào)整所述燈光的亮度。

      優(yōu)選地,所述控制模塊還包括:判斷單元;

      當(dāng)所述第一感應(yīng)模塊探測到有人體存在時,所述判斷單元判斷所述室內(nèi)照度值與所述基本照度值的大小,若所述室內(nèi)照度值小于所述基本照度值時,開啟所述燈光,并自動補償所述燈光的亮度使其達(dá)到所述基本照度值;若所述室內(nèi)照度值大于所述基本照度值,則無需開啟所述燈光;

      反之,當(dāng)所述第一感應(yīng)模塊探測到?jīng)]有人體存在時,則自動關(guān)閉所述燈光。

      優(yōu)選地,所述判斷單元會實時判斷所述室內(nèi)照度值與所述基本照度值的大小,基于判斷結(jié)果,所述控制單元將實時調(diào)整所述燈光的亮度。

      優(yōu)選地,所述燈光為雙色led燈,所述預(yù)設(shè)模塊,還用于為所述燈光預(yù)先設(shè)定一個色度值,當(dāng)所述led燈開啟時,自動調(diào)節(jié)使其達(dá)到所述色度值。

      優(yōu)選地,該系統(tǒng)還包括:手動模塊,用于手動控制所述燈光的開啟與關(guān)閉、以及手動調(diào)整所述燈光的亮度。

      一種燈光的智能閉環(huán)控制方法,包括:

      為燈光預(yù)先設(shè)定一個基本照度值;

      第一感應(yīng)模塊探測人體的存在,并將探測結(jié)果反饋給控制模塊;

      第二感應(yīng)模塊感應(yīng)室內(nèi)照度值,并將所述室內(nèi)照度值反饋給所述控制模塊;

      所述控制模塊,基于所述第一感應(yīng)模塊反饋的所述探測結(jié)果、所述第二感應(yīng)模塊反饋的所述室內(nèi)照度值、以及所述基本照度值,控制所述燈光的開啟與關(guān)閉,以及自動調(diào)整所述燈光的亮度。

      優(yōu)選地,當(dāng)所述第一感應(yīng)模塊探測到有人體存在時,判斷單元判斷所述室內(nèi)照度值與所述基本照度值的大小,若所述室內(nèi)照度值小于所述基本照度值時,開啟所述燈光,并自動補償所述燈光的亮度使其達(dá)到所述基本照度值;若所述室內(nèi)照度值大于所述基本照度值,則無需開啟所述燈光;當(dāng)所述第一感應(yīng)模塊探測到?jīng)]有人體存在時,則自動關(guān)閉所述燈光。

      優(yōu)選地,所述判斷單元會實時判斷所述室內(nèi)照度值與所述基本照度值的大小,基于判斷結(jié)果,所述控制單元將實時調(diào)整所述燈光的亮度。

      優(yōu)選地,所述燈光為雙色led燈,在為所述燈光預(yù)先設(shè)定一個基本照度值之前,為所述燈光預(yù)先設(shè)定一個色度值,當(dāng)所述led燈開啟時,自動調(diào)節(jié)使其達(dá)到所述色度值。

      優(yōu)選地,通過手動模塊來手動控制所述燈光的開啟與關(guān)閉、以及手動調(diào)整所述燈光的亮度。

      本發(fā)明的技術(shù)效果:

      本發(fā)明主要用于單個燈具的智能控制,可以用于居家,單獨辦公室,或者任何小面積的需要照明的區(qū)域,通過設(shè)置第一感應(yīng)模塊來探測人體的存在,可以自動實現(xiàn)人來燈開,人走燈滅,達(dá)到了節(jié)約能源的目的;

      本發(fā)明的判斷單元能夠?qū)崟r的判斷室內(nèi)照度值與基本照度值的大小,從而能夠基于判斷結(jié)果,實時的調(diào)整燈光的亮度;當(dāng)室內(nèi)照度值低于基本照度值時,通過自動提高燈光亮度的方式來確保室內(nèi)照度值的恒定,進(jìn)而能夠保護(hù)視力;當(dāng)室內(nèi)照度值高于基本照度值時,通過自動降低燈光亮度的方式來達(dá)到基本照度值,同時也能夠節(jié)約能源;

      本發(fā)明的預(yù)設(shè)模塊能過為燈光預(yù)先設(shè)定需要的基本照度值和色度,從而能夠滿足不同人群在不同環(huán)境下對燈光亮度和色度的需求,進(jìn)而實現(xiàn)了對燈光亮度和色度的自動控制。

      附圖說明

      此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請的一部分,本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:

      圖1示出了現(xiàn)有的智能燈光控制系統(tǒng)中通過終端實現(xiàn)燈光遠(yuǎn)程控制的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖2示出了現(xiàn)有的智能燈光控制系統(tǒng)中通過感應(yīng)元件來實現(xiàn)燈光控制的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實施例一所示的燈光的智能閉環(huán)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖4示出了根據(jù)本發(fā)明實施例二所示的燈光的智能閉環(huán)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖5示出了根據(jù)本發(fā)明實施例三所示的燈光的智能閉環(huán)控制系統(tǒng)的場景示意圖;

      圖6示出了根據(jù)本發(fā)明實施例四所示的燈光的智能閉環(huán)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖7示出了根據(jù)本發(fā)明實施例五所示的燈光的智能閉環(huán)控制方法的流程圖。

      具體實施方式

      本發(fā)明的基本思想是:用于單個燈具的智能控制,可以用于居家,單獨辦公室,或者任何小面積的需要照明的區(qū)域,通過設(shè)置預(yù)設(shè)模塊、第一感應(yīng)模塊、第二感應(yīng)模塊、控制模塊,來實現(xiàn)有人時,燈光會按照之前的設(shè)定的照度值、色度值,自動識別需不需要打開,且打開時的亮度實時地隨外部光照條件自動調(diào)整已達(dá)到之前設(shè)定的照度值,色度調(diào)整至預(yù)設(shè)的色度設(shè)定值。

      下面將參考附圖并結(jié)合實施例,來詳細(xì)說明本發(fā)明的實現(xiàn)。

      圖1示出了現(xiàn)有的智能燈光控制系統(tǒng)中通過終端實現(xiàn)燈光遠(yuǎn)程控制的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,通過終端101(pc,手機等)實現(xiàn)燈光遠(yuǎn)程開關(guān),調(diào)節(jié)的形式,具體過程是通過終端101(pc,手機等)安裝應(yīng)用程序,遠(yuǎn)程連接網(wǎng)關(guān)102,通過控制器103來控制燈具104。通過控制器103發(fā)送燈的開關(guān)指令,實現(xiàn)燈具104的遠(yuǎn)程控制。使用這種方式,需要連接上網(wǎng),需要人工操作,而且因為是遠(yuǎn)程操作,燈光的亮度、色度不一定能很好地合適當(dāng)前環(huán)境。

      圖2示出了現(xiàn)有的智能燈光控制系統(tǒng)中通過感應(yīng)元件來實現(xiàn)燈光控制的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示,通過感應(yīng)模塊201來實現(xiàn)燈具203的開關(guān)的形式,具體過程是感應(yīng)模塊201感應(yīng)到有人出現(xiàn)時,控制器202發(fā)送燈開關(guān)控制指令,控制燈具203的開啟,維持一定的時間之后關(guān)燈。使用這種方式控制只能控制燈的開,至于何時關(guān)閉是一個預(yù)先設(shè)定的值,不能控制開燈時長,色度,亮度更是無法隨意控制。

      圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實施例一所示的燈光的智能閉環(huán)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示,一種燈光的智能閉環(huán)控制系統(tǒng),包括:預(yù)設(shè)模塊301、第一感應(yīng)模塊302、第二感應(yīng)模塊303、控制模塊304、燈光305。其中:預(yù)設(shè)模塊301,用于為燈光305預(yù)先設(shè)定一個基本照度值;第一感應(yīng)模塊302,用于探測人體的存在,并將探測結(jié)果反饋給控制模塊304;第二感應(yīng)模塊303,用于感應(yīng)室內(nèi)照度值,并將室內(nèi)照度值反饋給控制模塊304;控制模塊304,基于第一感應(yīng)模塊302反饋的探測結(jié)果、第二感應(yīng)模塊303反饋的室內(nèi)照度值、以及基本照度值,控制燈光305的開啟與關(guān)閉,以及自動調(diào)整燈光305的亮度。

      本實施例通過設(shè)置第一感應(yīng)模塊302來探測人體的存在,可以自動實現(xiàn)人來燈開,人走燈滅,達(dá)到了節(jié)約能源的目的。

      圖4示出了根據(jù)本發(fā)明實施例二所示的燈光的智能閉環(huán)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4所示,在基于實施例一所示的燈光的智能閉環(huán)控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,本實施例所示的燈光的智能閉環(huán)控制系統(tǒng)包括預(yù)設(shè)模塊401、第一感應(yīng)模塊402、第二感應(yīng)模塊403、控制模塊404、燈光405,并且控制模塊404還包括:判斷單元404-1;

      當(dāng)?shù)谝桓袘?yīng)模塊402探測到有人體存在時,判斷單元404-1判斷室內(nèi)照度值與基本照度值的大小,若室內(nèi)照度值小于基本照度值時,開啟燈光405,并自動補償燈光405的亮度使其達(dá)到基本照度值;若室內(nèi)照度值大于基本照度值,則無需開啟燈光405;

      反之,當(dāng)?shù)谝桓袘?yīng)模塊402探測到?jīng)]有人體存在時,則自動關(guān)閉燈光405。

      特別地,判斷單元404-1會實時判斷室內(nèi)照度值與基本照度值的大小,基于判斷結(jié)果,控制單元404將實時調(diào)整燈光405的亮度。

      本實施例通過判斷單元404-1能夠?qū)崟r的判斷室內(nèi)照度值與基本照度值的大小,從而能夠基于判斷結(jié)果,實時的調(diào)整燈光405的亮度;當(dāng)室內(nèi)照度值低于基本照度值時,通過自動提高燈光亮度的方式來確保室內(nèi)照度值的恒定,進(jìn)而能夠保護(hù)視力;當(dāng)室內(nèi)照度值高于基本照度值時,通過自動降低燈光亮度的方式來達(dá)到基本照度值,同時也能夠節(jié)約能源。

      圖5示出了根據(jù)本發(fā)明實施例三所示的燈光的智能閉環(huán)控制系統(tǒng)的場景示意圖。如圖5所示,本實施例所示的燈光可以為雙色led燈,其中的預(yù)設(shè)模塊,還用于為燈光預(yù)先設(shè)定一個色度值,當(dāng)led燈開啟時,自動調(diào)節(jié)使其達(dá)到預(yù)設(shè)的色度值。

      具體地,對于如圖5所示的場景,可以通過預(yù)設(shè)模塊預(yù)先設(shè)定桌面的基本照度值為edesk,色度值為c;當(dāng)有人進(jìn)入到房間時,第一感應(yīng)模塊,也可以稱作人體存在感應(yīng)模塊會探測到有人進(jìn)入,發(fā)送有人在房間的消息給控制模塊,控制模塊根據(jù)第一感應(yīng)模塊,也可以稱作照度感應(yīng)模塊的值來分析,決定要不要打開雙色led燈,若需要打開,則根據(jù)當(dāng)前照度值進(jìn)行計算,來確定雙色led燈需要打開的亮度,打開的色度為之前預(yù)設(shè)模塊設(shè)定的c。

      更具體地,可以預(yù)先設(shè)定桌面的照度值為edesk=300lux,色度值為c=100。當(dāng)有人進(jìn)入房間時,人體存在感應(yīng)模塊會探測到有人進(jìn)入,發(fā)送有人在房間的消息給控制模塊,這時候若照度感應(yīng)模塊測出此時桌面的照度為大于300lux,例如為450lux,則不開雙色led燈;若照度感應(yīng)器測出此時桌面照度小于300lux,例如為100lux,則需要打開雙色led燈,燈的色度值為100,開燈的亮度則需要補充200lux的亮度。隨后再根據(jù)窗外的陽光進(jìn)入屋子的明亮程度,自動調(diào)整燈光的亮度,已達(dá)到桌面照度始終維持在300lux的要求。當(dāng)所有人都離開房間后,人體存在感應(yīng)模塊會把沒人的消息發(fā)送給控制模塊,控制模塊發(fā)送關(guān)燈命令,并關(guān)閉雙色led燈。

      圖6示出了根據(jù)本發(fā)明實施例四所示的燈光的智能閉環(huán)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖6所示,在基于實施例一所示的燈光的智能閉環(huán)控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,本實施例所示的燈光的智能閉環(huán)控制系統(tǒng)包括預(yù)設(shè)模塊601、第一感應(yīng)模塊602、第二感應(yīng)模塊603、控制模塊604、燈光605、以及手動模塊606,通過手動模塊606來手動控制燈光605的開啟與關(guān)閉、以及手動調(diào)整燈光605的亮度。

      在本實施例中,控制模塊604可以為單片機stc12c5608ad;第一感應(yīng)模塊602可以為人體存在感應(yīng)器lq-x201;第二感應(yīng)模塊603可以為照度變送器lgd-r4-2-j;手動模塊606可以為紅外遙控信號收發(fā)器。當(dāng)人體存在感應(yīng)器lq-x201檢測到有人進(jìn)入房間,通過串口發(fā)送有人的消息到單片機stc12c5608ad,單片機內(nèi)部存有設(shè)定的桌面的照度值為edesk,色度值為c,照度變送器lgd-r4-2-j檢測到的實時照度值通過串口發(fā)送到單片機stc12c5608ad,單片機stc12c5608ad再結(jié)合以上信息進(jìn)行計算,輸出雙色led燈的亮度和色度值,配置雙色led燈。另外,在本實施例中,可以在控制模塊604和燈光605之間設(shè)置燈光驅(qū)動模塊。

      本實施例所示的燈光的智能閉環(huán)控制系統(tǒng)可以通過自動檢測環(huán)境情況,自動實現(xiàn)燈光的色度亮度調(diào)節(jié),使用簡單,操控方便。

      圖7示出了根據(jù)本發(fā)明實施例五所示的燈光的智能閉環(huán)控制方法的流程圖。如圖7所示,該方法包括如下步驟:

      s701,為燈光預(yù)先設(shè)定一個基本照度值;

      s702,第一感應(yīng)模塊探測人體的存在,并將探測結(jié)果反饋給控制模塊;

      s703,第二感應(yīng)模塊感應(yīng)室內(nèi)照度值,并將室內(nèi)照度值反饋給控制模塊;

      s704,控制模塊,基于第一感應(yīng)模塊反饋的探測結(jié)果、第二感應(yīng)模塊反饋的室內(nèi)照度值、以及基本照度值,控制燈光的開啟與關(guān)閉,以及自動調(diào)整燈光的亮度。

      具體地,當(dāng)?shù)谝桓袘?yīng)模塊探測到有人體存在時,判斷單元判斷室內(nèi)照度值與基本照度值的大小,若室內(nèi)照度值小于基本照度值時,開啟燈光,并自動補償燈光的亮度使其達(dá)到基本照度值;若室內(nèi)照度值大于基本照度值,則無需開啟燈光;當(dāng)?shù)谝桓袘?yīng)模塊探測到?jīng)]有人體存在時,則自動關(guān)閉燈光。

      更具體地,判斷單元會實時判斷室內(nèi)照度值與基本照度值的大小,基于判斷結(jié)果,控制單元將實時調(diào)整燈光的亮度。

      優(yōu)選地,燈光可以為雙色led燈,在為燈光預(yù)先設(shè)定一個基本照度值之前,可以為燈光預(yù)先設(shè)定一個色度值,當(dāng)led燈開啟時,自動調(diào)節(jié)使其達(dá)到色度值。

      優(yōu)選地,可以通過手動模塊來手動控制燈光的開啟與關(guān)閉、以及手動調(diào)整燈光的亮度。

      從以上的描述中,可以看出,本發(fā)明上述的實施例實現(xiàn)了如下技術(shù)效果:

      本發(fā)明通過設(shè)置第一感應(yīng)模塊來探測人體的存在,可以自動實現(xiàn)人來燈開,人走燈滅,達(dá)到了節(jié)約能源的目的;

      本發(fā)明的判斷單元能夠?qū)崟r的判斷室內(nèi)照度值與基本照度值的大小,從而能夠基于判斷結(jié)果,實時的調(diào)整燈光的亮度;當(dāng)室內(nèi)照度值低于基本照度值時,通過自動提高燈光亮度的方式來確保室內(nèi)照度值的恒定,進(jìn)而能夠保護(hù)視力;當(dāng)室內(nèi)照度值高于基本照度值時,通過自動降低燈光亮度的方式來達(dá)到基本照度值,同時也能夠節(jié)約能源;

      本發(fā)明的預(yù)設(shè)模塊能過為燈光預(yù)先設(shè)定需要的基本照度值和色度,從而能夠滿足不同人群在不同環(huán)境下對燈光亮度和色度的需求,進(jìn)而實現(xiàn)了對燈光亮度和色度的自動控制。

      以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

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