基于物联网的无线自组网可变功率智能照明设备制造技术

本发明专利技术提出了一种基于物联网的无线自组网可变功率智能照明设备，包括：AC/DC变换单元将交流电转换为直流电；交通流量传感器检测交通流量数据；嵌入式实时多任务调度单元分析接收到的交通流量数据，生成照明功率控制信号；可变功率光源根据照明功率控制信号调整光源亮度；无线自组网数据路由单元与外部的至少一个基于物联网的无线自组网可变功率智能照明设备实现自组网，实现外部与本地的基于物联网的无线自组网可变功率智能照明设备进行数据交互和逻辑控制。本发明专利技术可以无后台管理的情况下实现智能照明设备相互之间的配合工作，并且实现自组网，为大数据分析决策并控制提供硬件支持，达到照明效果和节能效果的最佳平衡。

【技术实现步骤摘要】
基于物联网的无线自组网可变功率智能照明设备
本专利技术涉及无线通讯和照明控制
，特别涉及一种基于物联网的无线自组网可变功率智能照明设备。
技术介绍
传统的智能照明设备大致分以下三类：1、不具备远程无线控制功能的智能照明设备。该类设备管理起来非常麻烦，只能单个设备运行。2、通过有线控制的智能照明设备。该类设备的安装存在维护专业技术性强、工程量大、安装周期长，功能配置不灵活等缺点。3、电力线载波控制类智能照明设备。该类设备的附加设备较多，如为了提高电力线的信号传输质量，加装了阻波器，滤波器等。由于附加设备较多，价格也不菲。并且由于电力线传输质量不高，有时还会出现控制失灵。传统的智能照明设备相互之间无法进行数据交换，也不能和其他物联网传感器节点进行数据交换和逻辑控制，无自身健康状态检测功能，都是要基于后台通过有线的方式来实现对运行模式的控制设置。现有的无线传感器网络通常采用电池供电，放置在没有基础结构的地方，节点的通信能力十分有限。这就要求传感器节点具有自组织的能力，自动形成转发监测数据的多跳无线网络。并且，受到电池容量的限制，采用电池供电无线自组网数据传输网络只能牺牲数据传输来延续电池待机寿命。专利CN103256548A公开了一种基于双蓄电池的全天候太阳能无线智能照明系统，该技术方案采用蓄电池和太阳能进行功能，供电条件受限，导致数据传输可能出现延误的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。为此，本专利技术的目的在于提出一种基于物联网的无线自组网可变功率智能照明设备，可以无后台管理的情况下实现智能照明设备相互之间的配合工作，并且还实现自组网，将多个智能照明设备自动组成数据路由和逻辑控制骨干网络，为大数据分析决策并控制提供硬件支持，达到照明效果和节能效果的最佳平衡。为了实现上述目的，本专利技术的实施例提供一种基于物联网的无线自组网可变功率智能照明设备，包括：AC/DC变换单元，所述AC/DC变换单元的输入端接交流电，用于将交流电转换为直流电；交通流量传感器，所述交通流量传感器用于检测交通流量数据，所述交通流量数据包括：移动物体的数量、体积和运行速度；嵌入式实时多任务调度单元，所述嵌入式实时多任务调度单元与所述AC/DC变换单元的输出端和所述交通流量传感器相连，用于在所述AC/DC变换单元提供的直流电的供电下，分析接收到的所述交通流量数据，根据分析结果生成照明功率控制信号；可变功率恒流源，所述可变功率恒流源的输入端与所述AC/DC变换单元的输出端和所述嵌入式实时多任务调度单元相连，用于在所述AC/DC变换单元提供的直流电的供电下，接收来自所述嵌入式实时多任务调度单元的照明功率控制信号；可变功率光源，所述可变功率光源与所述可变功率恒流源相连，用于根据所述照明功率控制信号，调整光源亮度；无线自组网数据路由单元，所述无线自组网数据路由单元与外部的至少一个基于物联网的无线自组网可变功率智能照明设备实现自组网，且与所述嵌入式实时多任务调度单元相连，用于实现外部的其他基于物联网的无线自组网可变功率智能照明设备中任意一个或多个与本地的基于物联网的无线自组网可变功率智能照明设备进行数据交互和逻辑控制。进一步，所述无线自组网数据路由单元进一步外接有一个或多个传感器单元，所述传感器单元用于检测外部环境的传感器信号，所述无线自组网数据路由单将来自每个所述传感器单元的传感器信号发送至所述嵌入式实时多任务调度单元，所述嵌入式实时多任务调度单元对所述传感器信号进行分析，根据所述传感器信号和/或所述交通流量数据的分析结果生成照明功率控制信号。进一步，所述传感器单元包括：GPS定位传感器、风速传感器、温湿度传感器、液位传感器、雨量传感器、噪声分贝值传感器、PM2.5浓度传感器、压力传感器和液体流量传感器。进一步，所述无线自组网数据路由单元进一步与后台管理系统、手持终端、智能开关和/或移动终端的APP应用进行通信，接收模式切换控制信号，并发送至所述嵌入式实时多任务调度单元，所述嵌入式实时多任务调度单元根据所述模式切换控制信号在内置的多个照明场景模式中选择一个作为所述可变功率光源的当前照明场景模式，并生成与所述当前照明场景模式对应的照明功率控制信号。进一步，无线自组网内的任意两个基于物联网的无线自组网可变功率智能照明设备之间无线连接，以进行数据交互。进一步，所述嵌入式实时多任务调度单元设置有唯一的标识符，用于记录所述基于物联网的无线自组网可变功率智能照明设备的位置特征和身份特征。进一步，本专利技术实施例的基于物联网的无线自组网可变功率智能照明设备，还包括：DO控制单元，所述DO控制单元的输入端与所述嵌入式实时多任务调度单元相连，用于接收开关控制信号，所述DO控制单元的输出端与外部的照明设备相连，用于根据所述开关控制信号控制外部的照明设备的亮度。进一步，本专利技术实施例的基于物联网的无线自组网可变功率智能照明设备，还包括：运行状态自检单元，所述运行状态自检单元与所述嵌入式实时多任务调度单元相连，用于检测所述基于物联网的无线自组网可变功率智能照明设备的实时运行状态数据，并将所述实时运行状态数据发送至所述嵌入式实时多任务调度单元，由所述嵌入式实时多任务调度单元根据所述实时运行状态数据分析所述基于物联网的无线自组网可变功率智能照明设备的健康状态。进一步，所述实时运行状态数据包括：电流、电压、有功、无功、功率和电度量。进一步，所述嵌入式实时多任务调度单元采用微控制器MCU。根据本专利技术实施例的基于物联网的无线自组网可变功率智能照明设备，可以无后台管理的情况下实现智能照明设备相互之间的配合工作，并且还实现自组网，将多个智能照明设备自动组成数据路由和逻辑控制骨干网络，为大数据分析决策并控制提供硬件支持，达到照明效果和节能效果的最佳平衡。本专利技术不仅仅能够实现无级调光，还能在相互之间实现自组网，照明模式能够在自身设定的模式之间相互切换。此外，本专利技术还可以通过后台管理系统或者手持终端、手机APP、照度传感器等调整自身的照明模式，使得按需照明和多种照明方式共存。此外，本专利技术能够检测自身的健康状态，能使得维护人员通过远程管理就能够及时知道设备的运行状况，节省了人工管理成本，设备之间的无线通讯功可以节省通讯线缆的布线成本。本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1为根据本专利技术一个实施例的基于物联网的无线自组网可变功率智能照明设备的结构图；图2为根据本专利技术另一个实施例的基于物联网的无线自组网可变功率智能照明设备的结构图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。本专利技术提出一种基于物联网的无线自助网可变功率智能照明设备，基于物联网实现无线自组网和照明功率控制，并能作为物联网信息传输网络传输其他物联网传感器的数据。如图1所示，本专利技术实施例的基于物联网的无线自组网可变功率智能照明设备，包括：AC/DC变换单元本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于物联网的无线自组网可变功率智能照明设备，其特征在于，包括：AC/DC变换单元，所述AC/DC变换单元的输入端接交流电，用于将交流电转换为直流电；交通流量传感器，所述交通流量传感器用于检测交通流量数据，所述交通流量数据包括：移动物体的数量、体积和运行速度；嵌入式实时多任务调度单元，所述嵌入式实时多任务调度单元与所述AC/DC变换单元的输出端和所述交通流量传感器相连，用于在所述AC/DC变换单元提供的直流电的供电下，分析接收到的所述交通流量数据，根据分析结果生成照明功率控制信号；可变功率恒流源，所述可变功率恒流源的输入端与所述AC/DC变换单元的输出端和所述嵌入式实时多任务调度单元相连，用于在所述AC/DC变换单元提供的直流电的供电下，接收来自所述嵌入式实时多任务调度单元的照明功率控制信号；可变功率光源，所述可变功率光源与所述可变功率恒流源相连，用于根据所述照明功率控制信号，调整光源亮度；无线自组网数据路由单元，所述无线自组网数据路由单元与外部的至少一个基于物联网的无线自组网可变功率智能照明设备实现自组网，且与所述嵌入式实时多任务调度单元相连，用于实现外部的其他基于物联网的无线自组网可变功率智能照明设备中任意一个或多个与本地的基于物联网的无线自组网可变功率智能照明设备进行数据交互和逻辑控制。...

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的无线自组网可变功率智能照明设备，其特征在于，包括：AC/DC变换单元，所述AC/DC变换单元的输入端接交流电，用于将交流电转换为直流电；交通流量传感器，所述交通流量传感器用于检测交通流量数据，所述交通流量数据包括：移动物体的数量、体积和运行速度；嵌入式实时多任务调度单元，所述嵌入式实时多任务调度单元与所述AC/DC变换单元的输出端和所述交通流量传感器相连，用于在所述AC/DC变换单元提供的直流电的供电下，分析接收到的所述交通流量数据，根据分析结果生成照明功率控制信号；可变功率恒流源，所述可变功率恒流源的输入端与所述AC/DC变换单元的输出端和所述嵌入式实时多任务调度单元相连，用于在所述AC/DC变换单元提供的直流电的供电下，接收来自所述嵌入式实时多任务调度单元的照明功率控制信号；可变功率光源，所述可变功率光源与所述可变功率恒流源相连，用于根据所述照明功率控制信号，调整光源亮度；无线自组网数据路由单元，所述无线自组网数据路由单元与外部的至少一个基于物联网的无线自组网可变功率智能照明设备实现自组网，且与所述嵌入式实时多任务调度单元相连，用于实现外部的其他基于物联网的无线自组网可变功率智能照明设备中任意一个或多个与本地的基于物联网的无线自组网可变功率智能照明设备进行数据交互和逻辑控制，其中，每个无线自组网数据路由单元都内置自组网数据通讯协议，只要相邻设备的距离满足该数据传送速率的参考距离要求，便可实现自组网，将多个基于物联网的无线自组网可变功率智能照明设备按控制要求自动组成数据路由和逻辑控制骨干网络，自组网的网络拓扑形式不受限制，所述无线自组网内的任意两个基于物联网的无线自组网可变功率智能照明设备之间无线连接，以进行数据交互，不受相邻两个节点的传输距离限制。2.如权利要求1所述的基于物联网的无线自组网可变功率智能照明设备，其特征在于，所述无线自组网数据路由单元进一步外接有一个或多个传感器单元，所述传感器单元用于检测外部环境的传感器信号，所述无线自组网数据路由单将来自每个所述传感器单元的传感器信号发送至所述嵌入式实时多任务调度单元，所述嵌入式实时多任务调度单元对所述传感器信号进行分析，根据所述传感器信号和/或所述交通流量数据的分析结果生成照明功率控制信号。3.如权利要求2所述的基于物联网的无线自组...

【专利技术属性】
技术研发人员：林瑜，
申请(专利权)人：门兴华鼎自动化技术有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35