一種基于多傳感器數(shù)據(jù)融合的室內(nèi)led智能照明系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種室內(nèi)LED智能照明系統(tǒng)，尤其是基于多種類型傳感器數(shù)據(jù)采集融合，對室內(nèi)照明環(huán)境和LED燈具工作狀態(tài)進行實時監(jiān)測并自適應(yīng)控制，屬于室內(nèi)照明技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]室內(nèi)照明影響人們的日常生活，良好的室內(nèi)照明環(huán)境，可以創(chuàng)造美好的燈光照明效果。目前，大約有20%的電力用于照明，LED作為一種新的照明光源，以其節(jié)能、環(huán)保和壽命長的優(yōu)點，逐步取代其它類型的燈具而成為一種主要的照明光源。LED燈具可方便的進行數(shù)字調(diào)光，利用這一優(yōu)點，通過電子技術(shù)和計算機技術(shù)可以實現(xiàn)室內(nèi)LED照明系統(tǒng)的智能控制。智能的室內(nèi)照明系統(tǒng)，不但可以滿足人們視覺上明亮的要求，形成舒適的照明體驗，還能夠提升燈具的壽命，減少能源的浪費。
[0003]實際使用中，已經(jīng)有一些LED調(diào)光控制系統(tǒng)出現(xiàn)，比如定時控制LED燈具的全部或部分亮滅，根據(jù)照度控制LED燈具的開關(guān)，或用紅外傳感器探測是否有人，這些控制方法的效果相對粗放，仍然存在運營效率低、能源消耗高、投資成本高等問題。利用多個數(shù)多類型傳感器對目標照明區(qū)域的多重信息進行采集融合，獲得目標區(qū)域照明需求及燈具狀態(tài)的綜合評估。采集環(huán)境照度、人、物等場景變化狀況及燈具自身的變化狀態(tài)，通過多傳感器信息融合理論融合燈具節(jié)點相關(guān)的傳感器數(shù)據(jù)，并將融合后的控制信息送至控制處理器，處理器通過智能控制平臺產(chǎn)生調(diào)節(jié)信號，進而調(diào)節(jié)燈具的光度，實現(xiàn)按需照明。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足之處，提供基于多傳感器數(shù)據(jù)融合的，可以智能調(diào)節(jié)照明方式的室內(nèi)LED照明控制系統(tǒng)。
[0005]解決上述問題的技術(shù)方案是:一種基于多傳感器數(shù)據(jù)融合的室內(nèi)LED智能照明系統(tǒng)，包括低功耗電源、多傳感器模塊、數(shù)據(jù)處理融合模塊、智能控制模塊、LED驅(qū)動模塊、LED燈具和無線通信模塊，所述多傳感器模塊采集室內(nèi)環(huán)境數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)處理融合模塊將多傳感器數(shù)據(jù)處理融合后將結(jié)果送入智能控制模塊，所述LED驅(qū)動模塊驅(qū)動LED燈具。
[0006]進一步的，所述的多傳感器模塊包括照度傳感器、紅外傳感器、溫度傳感器，所述的照度傳感器用以檢測室內(nèi)各處的照度大小，所述的紅外傳感器判斷室內(nèi)人員流動情況，所述的溫度傳感器采集燈具的溫度大小。
[0007]進一步的，所述的照度傳感器和紅外傳感器依據(jù)室內(nèi)面積大小布置一個或多個，溫度傳感器每個LED燈具嵌入一個。
[0008]進一步的，所述的多傳感器模塊的輸出信號送入數(shù)據(jù)處理融合模塊，經(jīng)過放大、濾波、A/D轉(zhuǎn)換等預(yù)處理后，從各傳感器所采集的原始數(shù)據(jù)中提取特征信息，進行身份識別并相互關(guān)聯(lián)，對被測目標進行獨立決策，隨后將各獨立的決策采用D-S證據(jù)理論進行信息融合，最終所獲得的決策結(jié)果具有整體上的一致性，最后根據(jù)照明需求和多數(shù)據(jù)融合結(jié)果形成照明決策。
[0009]進一步的，所述智能控制模塊依據(jù)數(shù)據(jù)融合的照明決策生成控制信號，驅(qū)動LED驅(qū)動模塊產(chǎn)生相應(yīng)的PWM信號控制LED燈具的自適應(yīng)變化。
[0010]進一步的，所述的無線通信模塊為整個照明系統(tǒng)提供網(wǎng)絡(luò)連接，可實時對照明系統(tǒng)工作情況進行查詢，亦可根據(jù)特定要求對照明系統(tǒng)進行人工干預(yù)。
[0011 ]進一步的，所述的智能控制模塊包含嵌入式微處理控制器，輸出LED燈具的PffM調(diào)制信號，該PWM調(diào)制信號既可直接由數(shù)據(jù)處理融合模塊生成的控制策略產(chǎn)生，亦可通過無線通信模塊遠程接收人工控制信號。
[0012]進一步的，所述低功耗電源為多傳感器模塊、智能控制模塊和無線通信模塊供電。
[0013]本發(fā)明具有以下有益效果:
1、多數(shù)室內(nèi)照度和人員變化是非線性和時變的，且具有較大的隨機性，難以建立精確的數(shù)學(xué)模型，采用多傳感器數(shù)據(jù)融合可實現(xiàn)滿意的控制效果。
[0014]2、采用LED照明，能夠根據(jù)照度、人員流動對光源進行動態(tài)連續(xù)調(diào)光，實現(xiàn)室內(nèi)不同位置不同時段的不同照明要求，節(jié)約電力，減少照明系統(tǒng)的運營成本，具有較高的穩(wěn)定性和適用性。
[0015]3、對LED燈具進行智能調(diào)光，不用一直滿負荷工作，延長了燈具壽命。
【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0017]圖1為本發(fā)明的基于多傳感器數(shù)據(jù)融合的室內(nèi)LED智能照明系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2為數(shù)據(jù)處理融合模塊原理示意圖。
[0019]圖中:1.低功耗電源，2.多傳感器模塊，3.數(shù)據(jù)處理融合模塊，4.智能控制模塊，5.LED驅(qū)動模塊，6.LED燈具，7.無線通信模塊。
【具體實施方式】
[0020]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行說明。
[0021]如圖1所示，本發(fā)明的基于多傳感器數(shù)據(jù)融合的室內(nèi)LED智能照明系統(tǒng)，包括低功耗電源I，多傳感器模塊2，數(shù)據(jù)處理融合模塊3，智能控制模塊4，LED驅(qū)動模塊5，LED燈具6，無線通信模塊7。該智能照明系統(tǒng)既可利用多個傳感器實時檢測環(huán)境數(shù)據(jù)進行自適應(yīng)的照明控制，亦可通過無線通信模塊進行人工控制和照明系統(tǒng)的監(jiān)測。
[0022]多傳感器模塊2依據(jù)室內(nèi)面積大小，布置一個或多個照度傳感器和紅外傳感器，分別探測室內(nèi)照度和人員流動情況，溫度傳感器則每個LED燈具嵌入一個，探測燈具溫度。
[0023]各傳感器采集的數(shù)據(jù)送入數(shù)據(jù)處理融合模塊3，先進行放大、濾波、A/D轉(zhuǎn)換等預(yù)處理后進行數(shù)據(jù)融合。從各傳感器所采集的原始數(shù)據(jù)中提取特征信息，進行身份識別并相互關(guān)聯(lián)，對被測目標進行獨立決策，隨后將各獨立的決策采用D-S證據(jù)理論進行信息融合，最終所獲得的決策結(jié)果具有