智能家居照明系统技术方案

本发明专利技术公开了一种智能家居照明系统，包括LED灯具、协调器和监控中心，LED灯具内置有电路板，电路板上设有单片机以及均与单片机连接的温度传感器、光照度传感器、红外传感器、继电器电路、无线通信模块、LED驱动电路和电源模块，无线通信模块与所述协调器连接，协调器通过RS422接口与监控中心连接；电源模块包括电压输入端、第一电阻、第二电阻、第一稳压二极管、第二稳压二极管、第三二极管、第三电阻、第一运算放大器、直流电源、第一三极管、第二三极管、第一电容、第一MOS管和电压输出端。本发明专利技术电路结构较为简单、成本较低、方便维护、电路的安全性和可靠性较高。

【技术实现步骤摘要】
智能家居照明系统
本专利技术涉及智能家居领域，特别涉及一种智能家居照明系统。
技术介绍
智能家居的照明控制系统，其实就是根据某一区域的功能、每天不同的时间、室外光亮度或该区域的用途来自控制照明，是整个智能家居的基础部分。智能照明系统可进行预设，即具有将照明亮度转变为一系列设置的功能。这些设置也称为场景，可由调光器系统或中央建筑控制系统自动调用。在家庭内使用时，可以采用集成中央控制器的形式，并可能带有一个触屏界面。总体而言，智能照明系统作为整个智能家居的核心部分，特别适合于大面积住房，它将使生活更加方便和舒适。照明控制系统分为独立式、特定于房间式或大型的联网系统，在联网系统中，调光设备安装在电气柜中，由诸如传感器和控制面板组成的外部设备网络来操作。联网系统的优势是可从许多点来控制不同的房间中区域。在家庭中，可以在靠近主进口的墙上安装一个控制面板，以此作为多外房间的主控制点。传统智能照明系统的供电电路使用的元器件较多，电路结构复杂，硬件成本较高，不方便维护。另外，由于传统智能照明系统的供电电路缺少相应的电路保护功能，例如：限流保护功能和防止干扰信号功能，造成电路的安全性和可靠性较差。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种电路结构较为简单、成本较低、方便维护、电路的安全性和可靠性较高的智能家居照明系统。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种智能家居照明系统，包括LED灯具、协调器和监控中心，所述LED灯具内置有电路板，所述电路板上设有单片机、温度传感器、光照度传感器、红外传感器、继电器电路、无线通信模块、LED驱动电路和电源模块，所述温度传感器、光照度传感器、红外传感器、继电器电路、无线通信模块、LED驱动电路和电源模块均与所述单片机连接，所述无线通信模块与所述协调器连接，所述协调器通过RS422接口与所述监控中心连接；所述电源模块包括电压输入端、第一电阻、第二电阻、第一稳压二极管、第二稳压二极管、第三二极管、第三电阻、第一运算放大器、直流电源、第一三极管、第二三极管、第一电容、第一MOS管和电压输出端，所述电压输入端的正极分别与所述第一电阻的一端、第三二极管的阳极和电压输出端的正极连接，所述第一电阻的另一端分别与所述第二电阻的一端和第一运算放大器的反相输入端连接，所述第二电阻的另一端与所述电压输入端的负极连接，所述第三二极管的阴极分别与所述第一稳压二极管的阴极、第三电阻的一端、直流电源、第一运算放大器的电源端和第一三极管的集电极连接，所述第三电阻的另一端分别与所述第二稳压二极管的阴极和第一运算放大器的同相输入端连接，所述第二稳压二极管的阳极、第一稳压二极管的阳极和第一运算放大器的接地端均与所述第二电阻的另一端连接，所述第一运算放大器的输出端分别与所述第一三极管的基极和第二三极管的基极连接，所述第一三极管的发射极分别与所述第二三极管的发射极和第一电容的一端连接，所述第一电容的另一端与所述第一MOS管的栅极连接，所述第二三极管的集电极分别与所述第一运算放大器的接地端和第一MOS管的源极连接，所述第一MOS管的漏极与所述电压输出端的负极连接，所述第三二极管的型号为S-202T，所述第一电容的电容值为360pF。在本专利技术所述的智能家居照明系统中，所述电源模块还包括第四二极管，所述第四二极管的阳极与所述直流电源连接，所述第四二极管的阴极与所述第一三极管的集电极连接，所述第四二极管的型号为E-101L。在本专利技术所述的智能家居照明系统中，所述电源模块还包括第五二极管，所述第五二极管的阳极与所述第一运算放大器的输出端连接，所述第五二极管的阴极分别与所述第一三极管的基极和第二三极管的基极连接，所述第五二极管的型号为L-1822。在本专利技术所述的智能家居照明系统中，所述电源模块还包括第四电阻，所述第四电阻的一端与所述第二三极管的集电极连接，所述第四电阻的另一端与所述第一MOS管的源极连接，所述第四电阻的阻值为43kΩ。在本专利技术所述的智能家居照明系统中，所述第一三极管为NPN型三极管，所述第二三极管为PNP型三极管，所述第一MOS管为P沟道MOS管。在本专利技术所述的智能家居照明系统中，所述无线通信模块为蓝牙模块、WIFI模块、GSM模块、GPRS模块、CDMA模块、CDMA2000模块、WCDMA模块、TD-SCDMA模块、Zigbee模块或LoRa模块。实施本专利技术的智能家居照明系统，具有以下有益效果：由于设有LED灯具、协调器和监控中心，LED灯具内置有电路板，电路板上设有单片机、温度传感器、光照度传感器、红外传感器、继电器电路、无线通信模块、LED驱动电路和电源模块，电源模块包括电压输入端、第一电阻、第二电阻、第一稳压二极管、第二稳压二极管、第三二极管、第三电阻、第一运算放大器、直流电源、第一三极管、第二三极管、第一电容、第一MOS管和电压输出端，该电源模块相对于传统智能照明系统，其使用的元器件较少，由于节省了一些元器件，这样可以降低硬件成本，另外，第三二极管用于进行限流保护，第一电容用于防止第一三极管、第二三极管和第一MOS管之间的干扰，因此电路结构较为简单、成本较低、方便维护、电路的安全性和可靠性较高。附图说明为了更清楚地说明本专利技术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专利技术的一些实施例，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为本专利技术智能家居照明系统一个实施例中的结构示意图；图2为所述实施例中电源模块的电路原理图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术智能家居照明系统实施例中，该智能家居照明系统的结构示意图如图1所示。图1中，该智能家居照明系统包括LED灯具1、协调器2和监控中心3，LED灯具1内置有电路板，电路板上设有单片机11、温度传感器12、光照度传感器13、红外传感器14、继电器电路15、无线通信模块16、LED驱动电路17和电源模块18，其中，温度传感器12、光照度传感器13、红外传感器14、继电器电路15、无线通信模块16、LED驱动电路17和电源模块18均与单片机11连接，无线通信模块16与协调器2连接，协调器2通过RS422接口与监控中心3连接。具体而言，LED灯具1作为一个智能化的设备，它不仅是发光源，同时是光源的控制器。LED灯具1主要负责与协调器2进行信息传输及智能照明控制。温度传感器12负责检测LED灯具1的温度，为LED灯具1的过温保护提供数据依据。光照度传感器13负责采集环境照度，为恒照度照明提供数据依据。在节能照明模式下，红外传感器14负责对感应范围内的人员情况进行检测，如果检测到人员信息，则将此信息反馈给单片机11，单片机11通过对继电器电路15的控制，实现对LED灯具1的开关控制。温度传感器12将采集的LED灯具1的温度传送给单片机11，光照度传感器13将采集本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能家居照明系统，其特征在于，包括LED灯具、协调器和监控中心，所述LED灯具内置有电路板，所述电路板上设有单片机、温度传感器、光照度传感器、红外传感器、继电器电路、无线通信模块、LED驱动电路和电源模块，所述温度传感器、光照度传感器、红外传感器、继电器电路、无线通信模块、LED驱动电路和电源模块均与所述单片机连接，所述无线通信模块与所述协调器连接，所述协调器通过RS422接口与所述监控中心连接；所述电源模块包括电压输入端、第一电阻、第二电阻、第一稳压二极管、第二稳压二极管、第三二极管、第三电阻、第一运算放大器、直流电源、第一三极管、第二三极管、第一电容、第一MOS管和电压输出端，所述电压输入端的正极分别与所述第一电阻的一端、第三二极管的阳极和电压输出端的正极连接，所述第一电阻的另一端分别与所述第二电阻的一端和第一运算放大器的反相输入端连接，所述第二电阻的另一端与所述电压输入端的负极连接，所述第三二极管的阴极分别与所述第一稳压二极管的阴极、第三电阻的一端、直流电源、第一运算放大器的电源端和第一三极管的集电极连接，所述第三电阻的另一端分别与所述第二稳压二极管的阴极和第一运算放大器的同相输入端连接，所述第二稳压二极管的阳极、第一稳压二极管的阳极和第一运算放大器的接地端均与所述第二电阻的另一端连接，所述第一运算放大器的输出端分别与所述第一三极管的基极和第二三极管的基极连接，所述第一三极管的发射极分别与所述第二三极管的发射极和第一电容的一端连接，所述第一电容的另一端与所述第一MOS管的栅极连接，所述第二三极管的集电极分别与所述第一运算放大器的接地端和第一MOS管的源极连接，所述第一MOS管的漏极与所述电压输出端的负极连接，所述第三二极管的型号为S‑202T，所述第一电容的电容值为360pF。...

【技术特征摘要】
1.一种智能家居照明系统，其特征在于，包括LED灯具、协调器和监控中心，所述LED灯具内置有电路板，所述电路板上设有单片机、温度传感器、光照度传感器、红外传感器、继电器电路、无线通信模块、LED驱动电路和电源模块，所述温度传感器、光照度传感器、红外传感器、继电器电路、无线通信模块、LED驱动电路和电源模块均与所述单片机连接，所述无线通信模块与所述协调器连接，所述协调器通过RS422接口与所述监控中心连接；所述电源模块包括电压输入端、第一电阻、第二电阻、第一稳压二极管、第二稳压二极管、第三二极管、第三电阻、第一运算放大器、直流电源、第一三极管、第二三极管、第一电容、第一MOS管和电压输出端，所述电压输入端的正极分别与所述第一电阻的一端、第三二极管的阳极和电压输出端的正极连接，所述第一电阻的另一端分别与所述第二电阻的一端和第一运算放大器的反相输入端连接，所述第二电阻的另一端与所述电压输入端的负极连接，所述第三二极管的阴极分别与所述第一稳压二极管的阴极、第三电阻的一端、直流电源、第一运算放大器的电源端和第一三极管的集电极连接，所述第三电阻的另一端分别与所述第二稳压二极管的阴极和第一运算放大器的同相输入端连接，所述第二稳压二极管的阳极、第一稳压二极管的阳极和第一运算放大器的接地端均与所述第二电阻的另一端连接，所述第一运算放大器的输出端分别与所述第一三极管的基极和第二三极管的基极连接，所述第一三极管的发射极分别与所述第二三极管的发射极和第一电容的一端连接，所述第一电容的另一端与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄浩，
申请(专利权)人：芜湖市越泽机器人科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34