智能家居LED照明控制系统技术方案

本申请公开了一种智能家居LED照明控制系统，包括：LED光源体、控制模块和恒流驱动模块，恒流驱动模块连接于所述LED光源体并控制LED光源体的亮灭及亮度调节，控制模块连接于恒流驱动模块并基于手势识别、语音识别或触摸电容传感器模块对其加以控制，还包括传感电极和电场感应与跟踪模块，电场感应与跟踪模块与传感电极相连接，采集电场变化信号，控制模块连接于电场感应与跟踪模块，将其电场变化信号转换成控制模块的控制信号，并对恒流驱动模块加以控制。本新型利用微处理器根据传感器反馈回来的环境参数与预设的照明参数的比较结果来智能化调节LED的照明效果，实现家居的情景化照明，从而整体提升家居安全性、便利性、舒适性与艺术性。

【技术实现步骤摘要】

本申请属于LED照明
，特别是涉及一种智能家居LED照明控制系统。
技术介绍
目前，照明已经逐渐进入LED时代。与仍在普遍使用的节能灯和白炽灯相比，LED照明具有高效节能(相同照明效果比传统光源节能80％以上)、绿色环保(光谱中没有紫外线和红外线，不含汞铅等有害物质，废弃物可回收)、低压安全、超长寿命(环氧树脂封装的固体冷光源，灯体内无松动部件，使用寿命可达10万小时)、色温弹性大(色温范围3000K～7500K)、可控性强(可利用红、绿、蓝三基色原理，结合数字控制技术使三种颜色多级灰度任意混合，实现色彩和图案的多样变化)等特点。在传统的家居照明中，卫生间只有一种白色的灯光，虽然冬夏都可适用，但是在夏天时，白色的灯光照着热水喷洒在人的身上会使人觉得更热，冬在天时，白色的灯光照着热水喷洒在人的身上会使人觉得有些寒冷。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种智能家居LED照明控制系统，以克服现有技术中的不足。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：本申请实施例公开了一种智能家居LED照明控制系统，包括：LED光源体、控制模块和恒流驱动模块，恒流驱动模块连接于所述LED光源体并控制LED光源体的亮灭及亮度调节，控制模块连接于恒流驱动模块并基于手势识别、语音识别或触摸电容传感器模块对其加以控制，还包括传感电极和电场 感应与跟踪模块，电场感应与跟踪模块与传感电极相连接，采集电场变化信号，控制模块连接于所述电场感应与跟踪模块，将电场感应与跟踪模块中的电场变化信号转换成控制模块的控制信号，并对所述恒流驱动模块加以控制。优选的，在上述的智能家居LED照明控制系统中，所述电场感应与跟踪模块基于Microchip公司MGC3130芯片或MGC3030芯片；所述传感电极包括至少4个接收电极，以检测不同位置电场变化。优选的，在上述的智能家居LED照明控制系统中，还包括语音识别模块，语音识别模块识别语音控制指令并产生相应的控制信号，控制模块连接于所述语音识别模块，控制模块接收语音识别模块的识别结果并对恒流驱动模块加以控制。优选的，在上述的智能家居LED照明控制系统中，所述语音识别模块包括语音识别集成芯片、麦克风接口和语音输出接口，所述语音识别集成芯片为LD3320。优选的，在上述的智能家居LED照明控制系统中，还包括触摸电容传感器模块，控制模块连接于触摸电容传感器模块，将电容变化信号转换成控制模块的控制信号，并对所述恒流驱动模块加以控制。优选的，在上述的智能家居LED照明控制系统中，所述触摸电容传感器模块包括芯片，触摸电容传感器以及指示灯，所述触摸电容传感器为两组，所述两组触摸电容传感器分别与所述芯片相连接，所述其中一组触摸电容传感器包括第一RC电路，所述第一RC电路中包括6个相互并联的第一按键单元，所述任一第一按键单元包括相互并联的第一可变电容器和第一电阻；所述另一组触摸电容传感器包括3个相互并联的第二按键单元，所述任一第二按键单元包括相互并联的第二可变电容器、以及连接于并联的第二可变电容器之间的第二电阻。优选的，在上述的智能家居LED照明控制系统中，所述恒流驱动模块包括调光单元，所述调光单元为PWM数字调光模块或变阻模拟调光模块。优选的，在上述的智能家居LED照明控制系统中，控制系统还包括烟雾传感器装置和光敏电阻传感器装置，该两种传感器设置于厨房空间内，所述烟雾传感器装置包括QM-N10型烟雾传感器，在烟雾浓度值超过一设定值时控制LED光源体闪烁；光敏电阻传感器装置通过感测外界光的强弱来改变其 自身的电阻值从而控制LED光源体的灯光的强弱。优选的，在上述的智能家居LED照明控制系统中，卧室中设置暖白和蓝色两种色光的LED灯，并且蓝色的LED灯使用花生状的灯罩。与现有技术相比，本技术的优点在于：本新型利用微处理器根据传感器反馈回来的环境参数与预设的照明参数的比较结果来智能化调节LED的照明效果，实现家居的情景化照明，从而整体提升家居安全性、便利性、舒适性与艺术性。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1所示为本技术具体实施例中智能家居LED照明控制系统的原理示意图；图2所示为本技术具体实施例中LED恒流驱动单元原理图；图3所示为本技术具体实施例中模拟调光电路的原理图；图4所示为本技术具体实施例中触摸电容传感器模块的电路图；图5所示为本技术具体实施例中烟雾传感器的电路原理图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行详细的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。参图1所示，智能家居LED照明控制系统，包括LED光源体、控制模块和恒流驱动模块，恒流驱动模块连接于所述LED光源体并控制LED光源体的 亮灭及亮度调节，控制模块连接于恒流驱动模块并对其加以控制。MCU可以包括中央处理单元(Central Processing Unit,CPU)、只读存储模块(read-only memory,ROM)、随机存储模块(random access memory,RAM)、定时模块、模拟数字转换模块(ADC)、以及多路输入/输出接口。当然，控制器也可以采用其它形式的集成电路，如特殊应用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)或现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)等。在一定程度上，驱动电路的性能决定着系统的整体性能和寿命。目前，LED驱动一般采用两种方式：恒压驱动方式或恒流驱动方式。恒压驱动电路相对简单，以前LED光源大多采用此种驱动方式，但不利于保持LED光输出的稳定性。对于LED而言，其通过的电压和电流近似成指数关系，而电流和光通量近似成正比关系。采用恒压驱动方式时，驱动电压轻微的扰动都会造成光通量大幅度的改变，LED电压即使只有几毫伏的升高，其正向电流会有较大的变化。因而，根据LED的V-I特性，要求驱动电路的输出具有恒流的特性，输出电压可自动调整以适应负载的变化，同时驱动电路需要具有较高的效率，并且具备过压保护、过流保护等措施。基于上述要求，本实施例提供一种基大功率LED恒流驱动单元，结合图2所示，恒流驱动模块通过对恒定电流的通断、以及占空比实现对LED照明系统的控制和调光。具体地，本实施方式中，恒流驱动模块的型号为RT8482，该LED驱动模块包括：PWM调光单元、扩流输出单元，过流保护单元等。在优选实施例中，通过控制模块调整其某端口的输出高低电平的占空比而改变LED导通时间来调节亮度，采用PWM数字调光方式，驱动电路可以在输出没有色温变化的情况下得到一个宽的调光范围。易于想到的是，在其他实施例中，调光单元还可以为变阻模拟调光。其模拟调光电路本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能家居LED照明控制系统，其特征在于，包括：LED光源体、控制模块和恒流驱动模块，恒流驱动模块连接于所述LED光源体并控制LED光源体的亮灭及亮度调节，控制模块连接于恒流驱动模块并基于手势识别、语音识别或触摸电容传感器模块对其加以控制，还包括传感电极和电场感应与跟踪模块，电场感应与跟踪模块与传感电极相连接，采集电场变化信号，控制模块连接于所述电场感应与跟踪模块，将电场感应与跟踪模块中的电场变化信号转换成控制模块的控制信号，并对所述恒流驱动模块加以控制。

【技术特征摘要】
1.一种智能家居LED照明控制系统，其特征在于，包括：LED光源体、控制模块和恒流驱动模块，恒流驱动模块连接于所述LED光源体并控制LED光源体的亮灭及亮度调节，控制模块连接于恒流驱动模块并基于手势识别、语音识别或触摸电容传感器模块对其加以控制，还包括传感电极和电场感应与跟踪模块，电场感应与跟踪模块与传感电极相连接，采集电场变化信号，控制模块连接于所述电场感应与跟踪模块，将电场感应与跟踪模块中的电场变化信号转换成控制模块的控制信号，并对所述恒流驱动模块加以控制。2.根据权利要求1所述智能家居LED照明控制系统，其特征在于：所述电场感应与跟踪模块基于Microchip公司MGC3130芯片或MGC3030芯片；所述传感电极包括至少4个接收电极，以检测不同位置电场变化。3.根据权利要求1所述智能家居LED照明控制系统，其特征在于：还包括语音识别模块，语音识别模块识别语音控制指令并产生相应的控制信号，控制模块连接于所述语音识别模块，控制模块接收语音识别模块的识别结果并对恒流驱动模块加以控制。4.根据权利要求3所述智能家居LED照明控制系统，其特征在于：所述语音识别模块包括语音识别集成芯片、麦克风接口和语音输出接口，所述语音识别集成芯片为LD3320。5.根据权利要求1所述智能家居LED照明控制系统，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：高越，丁正富，
申请(专利权)人：苏州大学附属中学，
类型：新型
国别省市：江苏;32