基于2.4GHz的無線智能LED照明系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種基于2.4GHz的無線智能LED照明系統(tǒng)，包括2.4G主控制器、路由器、手持移動終端、2.4G智能LED驅動電源和若干LED燈具，其中，所述主控制器包括第一主控芯片、用于與路由器無線通訊的網絡通訊電路和用于與2.4G智能LED驅動電源無線通訊的第一2.4G收發(fā)芯片，所述第一主控芯片分別連接網絡通訊電路和第一2.4G收發(fā)芯片；所述2.4G智能LED驅動電源包括第二主控芯片、用于與2.4G主控制器無線通訊的第二2.4G收發(fā)芯片和用于與LED燈具連接的放大輸出電路，所述第二主控芯片分別連接第二2.4G收發(fā)芯片和放大輸出電路。與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有安裝方便、無需多余布線、自動化程度高、節(jié)能等優(yōu)點。
【專利說明】基于2.4GHz的無線智能LED照明系統(tǒng)

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種智能照明系統(tǒng)，尤其是涉及一種基于2.4GHz的無線智能LED照明系統(tǒng)。

【背景技術】
[0002]1、智能家居
[0003]智能家居是以住宅為平臺，利用綜合布線技術、網絡通信技術、安全防范技術、自動控制技術、音視頻技術將家居生活有關的設施集成，構建高效的住宅設施與家庭日程事務的管理系統(tǒng)，提升家居安全性、便利性、舒適性、藝術性，并實現(xiàn)環(huán)保節(jié)能的居住環(huán)境。通俗地說，它是融合了自動化控制系統(tǒng)、計算機網絡系統(tǒng)、網絡通訊技術以及家居電器設備為一體的網絡化智能化的家居控制系統(tǒng)。智能家居將讓用戶有更方便的手段來管理家庭設備，比如，通過家觸摸屏、無線遙控器、電話、互聯(lián)網或者語音識別控制家用設備，更可以執(zhí)行場景操作，使多個設備形成聯(lián)動；另一方面，智能家居內的各種設備相互間可以通訊，不需要用戶指揮也能根據不同的狀態(tài)互動運行，從而給用戶帶來最大程度的高效、便利、舒適與安全。
[0004]智能家居概念的起源很早，但一直未有具體的建筑案例出現(xiàn)，直到1984年美國聯(lián)合科技公司(United Technologies Building System)將建筑設備信息化、整合化概念應用于美國康乃迪克州(Conneticut)哈特佛市(Hartford)的CityPlaceBuilding時,才出現(xiàn)了首棟的“智能型建筑”，從此揭開了全世界爭相建造智能家居的序幕。此后，美國、加拿大、歐洲、澳大利亞和東南亞等經濟比較發(fā)達的國家先后提出了各種智能家居的方案。智能家居在美國、德國、新加坡、日本等國都有廣泛應用。
[0005]智能家居在我國從上世紀90年代末的萌芽期，到21世紀第一個十年的開創(chuàng)期、徘徊期，到現(xiàn)如今的融合演變期，在未來的3?5年，隨著移動互聯(lián)技術的成熟、普及，相關協(xié)議、標準的互通、融合，終端用戶使用習慣的改變，作為擁有全球最多手機用戶的國家，智能家居行業(yè)必將高速發(fā)展，同時涌現(xiàn)一批銷售百億的智能家居企業(yè)。
[0006]2、智能照明
[0007]作為智能家居的一個重要功能模塊，智能照明是指利用計算機、無線通訊數(shù)據傳輸、擴頻電力載波通訊技術、計算機智能化信息處理及節(jié)能型電器控制等技術組成的分布式無線遙測、遙控、遙訊控制系統(tǒng)，來實現(xiàn)對照明設備的智能化控制，具有燈光亮度的強弱調節(jié)、燈光軟啟動、定時控制、場景設置等功能，并達到安全、節(jié)能、舒適、高效的特點。
[0008]傳統(tǒng)照明時代，智能照明在智能家居系統(tǒng)中的功能比較簡單，僅僅是遠程開關、亮度調節(jié)，簡單的場景設置，而且控制不易。隨著LED半導體技術的越來越成熟，照明在智能家居中作用越來越明顯，功能越來越豐富。
實用新型內容
[0009]本實用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術存在的缺陷而提供一種安裝方便、無需多余布線、自動化程度高的基于2.4GHz的無線智能LED照明系統(tǒng)。
[0010]本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現(xiàn):
[0011]一種基于2.4GHz的無線智能LED照明系統(tǒng)，包括2.4G主控制器、路由器、手持移動終端、2.4G智能LED驅動電源和若干LED燈具，所述2.4G主控制器、路由器、手持移動終端、2.4G智能LED驅動電源依次連接，所述2.4G智能LED驅動電源分別連接若干LED燈具，其中:
[0012]所述主控制器包括第一主控芯片、用于與路由器無線通訊的網絡通訊電路和用于與2.4G智能LED驅動電源無線通訊的第一 2.4G收發(fā)芯片，所述第一主控芯片分別連接網絡通訊電路和第一 2.4G收發(fā)芯片；
[0013]所述2.4G智能LED驅動電源包括第二主控芯片、用于與2.4G主控制器無線通訊的第二 2.4G收發(fā)芯片和用于與LED燈具連接的放大輸出電路，所述第二主控芯片分別連接第二 2.4G收發(fā)芯片和放大輸出電路。
[0014]所述2.4G主控制器還包括分別與第一主控芯片連接的第一電源轉換模塊和用于存儲LED燈具狀態(tài)數(shù)據的第一存儲芯片，所述第一電源轉換模塊與外部電源連接。
[0015]所述2.4G智能LED驅動電源還包括分別與第二主控芯片連接的第二電源轉換電路和用于存儲LED燈具狀態(tài)數(shù)據的第二存儲芯片，所述第二電源轉換電路與外部電源連接。
[0016]所述LED燈具包括單色、雙色以及混色的LED燈具。
[0017]所述放大輸出電路設有多路，分別連接多個LED燈具。
[0018]還包括用于采集環(huán)境數(shù)據的無線感應器，所述無線感應器通過無線網絡與2.4G主控制器連接。
[0019]所述無線感應器包括人體感應器、亮度感應器或溫度感應器。
[0020]還包括定時器，該定時器與2.4G主控制器連接。
[0021 ] 所述網絡通訊電路上設有與路由器連接的網絡接口。
[0022]所述手持移動終端通過Wifi無線網絡與路由器連接。
[0023]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有以下優(yōu)點:
[0024](I)本系統(tǒng)的主控制器和LED驅動電源中均設有2.4G芯片，為雙向傳輸,單向傳輸速率可達2Mbps，而且由于采用了自調頻技術，使干擾的影響大為降低。在2.4g設備不工作時，2.4g發(fā)射設備還會處于休眠狀態(tài)，使耗電量大為降低。
[0025](2)本系統(tǒng)采用WifKwireless-fidelity)無線網絡，它具有速度快、發(fā)射信號功率低等優(yōu)點。
[0026](3)本照明系統(tǒng)采用LED作為照明光源，相比傳統(tǒng)熒光燈、鎢絲燈等更加易于與計算機技術、自動控制技術、無線網絡通信技術等很好的融合在一起，為客戶營造之前傳統(tǒng)照明無法實現(xiàn)的眾多照明體驗。同時，LED作為一種光源技術，隨著近幾年的發(fā)展，性能不斷提高、成本越來越低，從經濟性角度考慮，應用普及已不是問題。綜合LED照明的TC0(TotalCost of Ownship),已經遠遠超出傳統(tǒng)照明，節(jié)能效果非常明顯。
[0027](4)安裝方便，配置簡單，簡單直觀。
[0028](5)具有可擴展性，可將燈具與人體感應器、亮度感應器、溫度感應器綁定，達到自動調節(jié)明暗、亮度，可模擬大自然照明效果，在Led基礎節(jié)能上進一步實現(xiàn)節(jié)能效果；也可將燈具與定時器綁定，實現(xiàn)定時開關及自動更換效果的目的。
[0029](6)無需額外布線，即可實現(xiàn)家居傳統(tǒng)照明到智能化照明的改造，通用性強。
[0030](7)主控制器與路由器連接時自動配置網絡，無需額外自己設置網絡參數(shù)，高效、方便，適合大眾化應用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0031]圖1為本實用新型的結構示意圖；
[0032]圖2為本實用新型中2.4G主控制器的結構示意圖；
[0033]圖3為本實用新型中2.4G智能LED驅動電源的結構示意圖。

【具體實施方式】
[0034]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。本實施例以本實用新型技術方案為前提進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本實用新型的保護范圍不限于下述的實施例。
[0035]實施例1
[0036]如圖1所示，一種基于2.4GHz的無線智能LED照明系統(tǒng)，包括2.4G主控制器1、路由器2、手持移動終端3、2.4G智能LED驅動電源4和若干LED燈具5，2.4G主控制器1、路由器2、手持移動終端3、2.4G智能LED驅動電源4依次連接，2.4G智能LED驅動電源4分別連接若干LED燈具5。路由器2通過網線與2.4G主控制器I連接，手持移動終端3通過Wifi無線網絡與路由器2連接。2.4G主控制器I通過路由器2接收手持移動終端3的基于TCP/IP數(shù)據包的燈具控制指令，并向2.4G智能LED驅動電源4發(fā)出基于2.4G的數(shù)據串控制信號，進而調節(jié)LED燈具5的發(fā)光狀態(tài)。
[0037]如圖2所示，主控制器I包括第一主控芯片11、第一 2.4G收發(fā)芯片12、網絡通訊電路13和第一電源轉換電路14，第一主控芯片11分別連接第一 2.4G收發(fā)芯片12、網絡通訊電路13和第一電源轉換電路14，其中，第一 2.4G收發(fā)芯片12用于與2.4G智能LED驅動電源4無線通訊，網絡通訊電路13用于與路由器2無線通訊，第一電源轉換電路14與外部電源連接，將外部直流12V電源轉化為5V電源，第一主控芯片11也可直接連接直流5V電源。2.4G主控制器I還可包括用于存儲LED燈具狀態(tài)數(shù)據的第一存儲芯片15，與第一主控芯片11連接。網絡通訊電路13上設有與路由器2連接的網絡接口 16。
[0038]如圖3所示，2.4G智能LED驅動電源4包括第二主控芯片41、第二 2.4G收發(fā)芯片42、第二電源轉換電路43和放大輸出電路44，其中，第二 2.4G收發(fā)芯片42用于與2.4G主控制器I無線通訊，放大輸出電路44用于與LED燈具5連接，第二電源轉換電路43與外部電源連接，將外部直流24V電源轉化為5V電源，第二主控芯片41也可直接連接直流5V電源。2.4G智能LED驅動電源4還可包括用于存儲LED燈具狀態(tài)數(shù)據的第二存儲芯片45，與第二主控芯片41連接。放大輸出電路44設有多路(如CH1、CH2、CH3等)，分別連接多個LED燈具5。
[0039]本實用新型提供的另一實施例中，該系統(tǒng)還可包括定時器，該定時器與2.4G主控制器I連接，控制LED燈具5定時開關。
[0040]本實施例采用的LED燈具包括單色、雙色以及三種顏色混色的LED燈具，燈具內使用的單色或者多種單色光LED光源和白光LED光源在燈具內均勻排列，發(fā)出的光線在燈具腔體內進行混光，可根據實際情況將燈具放置在相應房間及位置，簡單直觀，不需專業(yè)指點即可輕松掌握。
[0041 ] 本實施例采用的2.4G智能LED驅動電源具有以下特點:
[0042]1、采用高性價比的單級控制、隔離型的控制電源，滿足本路控制器電路功率，具有PFC矯正功能，具有EMC電路，能夠滿足安規(guī)要求；
[0043]2、能夠將2.4G信號轉換為PWM信號的控制電路，能夠0_100 %占空比輸出，能夠多路分別輸出，實現(xiàn)精確控制；
[0044]3、為多路共陽輸出的驅動電路，用最少的輸出連接線實現(xiàn)多路輸出(以三路共陽為例:四根線:V+，負載I，負載2，負載3)；
[0045]4、內置無線2.4G發(fā)射接收芯片，實現(xiàn)數(shù)據無線遠程收發(fā)，避免多余布線。
[0046]本實施例采用的2.4G主控制器具有以下特點:
[0047]1、主控制器將移動終端發(fā)來的TCP/IP指令轉化為2.4G控制信號以無線方式發(fā)出給連接著燈具的2.4G智能驅動電源或者無線感應器；
[0048]2、發(fā)出的2.4G控制信號輸出至驅動，實現(xiàn)燈具發(fā)光色溫或顏色調節(jié)的功能。
[0049]實施例2
[0050]本實用新型實施例提供的一種基于2.4GHz的無線智能LED照明系統(tǒng)，還可包括用于采集環(huán)境數(shù)據的無線感應器，無線感應器通過無線網絡與2.4G主控制器I連接。無線感應器包括人體感應器、亮度感應器或溫度感應器等。
[0051]本實用新型實施例提供的基于2.4GHz的無線智能LED照明系統(tǒng)，使用有別傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)的驅動設計和混光調色調光方式，可具有以下功能:
[0052]1、作為智能家居的一部分，納入整個智能家居控制體系。
[0053]2、結合各類感應器，模擬自然環(huán)境，創(chuàng)造健康照明環(huán)境，調節(jié)人體生理。
[0054]3、實現(xiàn)通過Internet進行遠程控制
[0055]4、設計LED照明用燈具如吸頂燈，筒燈，面板燈等，實現(xiàn)調色調光功能。
[0056]5、設計LED多色發(fā)光燈具，用于有多重色彩變化的室內外情景照明需求場所，LED燈具除白光外可通過控制器內程序修改可以實現(xiàn)出光七彩變化。
【權利要求】
1.一種基于2.4GHz的無線智能LED照明系統(tǒng)，其特征在于，包括2.4G主控制器(I)、路由器(2)、手持移動終端(3)、2.4G智能LED驅動電源(4)和若干LED燈具(5)，所述2.4G主控制器(I)、路由器(2)、手持移動終端(3)、2.4G智能LED驅動電源(4)依次連接，所述2.4G智能LED驅動電源(4)分別連接若干LED燈具(5)，其中: 所述主控制器(I)包括第一主控芯片(11)、用于與路由器(2)無線通訊的網絡通訊電路(13)和用于與2.4G智能LED驅動電源(4)無線通訊的第一 2.4G收發(fā)芯片(12)，所述第一主控芯片(11)分別連接網絡通訊電路(13)和第一 2.4G收發(fā)芯片(12)； 所述2.4G智能LED驅動電源(4)包括第二主控芯片(41)、用于與2.4G主控制器(I)無線通訊的第二 2.4G收發(fā)芯片(42)和用于與LED燈具(5)連接的放大輸出電路(44)，所述第二主控芯片(41)分別連接第二 2.4G收發(fā)芯片(42)和放大輸出電路(44)。
2.根據權利要求1所述的一種基于2.4GHz的無線智能LED照明系統(tǒng)，其特征在于，所述2.4G主控制器(I)還包括分別與第一主控芯片(11)連接的第一電源轉換模塊(14)和用于存儲LED燈具狀態(tài)數(shù)據的第一存儲芯片(15)，所述第一電源轉換模塊(14)與外部電源連接。
3.根據權利要求1所述的一種基于2.4GHz的無線智能LED照明系統(tǒng)，其特征在于，所述2.4G智能LED驅動電源(4)還包括分別與第二主控芯片(41)連接的第二電源轉換電路(43)和用于存儲LED燈具狀態(tài)數(shù)據的第二存儲芯片(45)，所述第二電源轉換電路(43)與外部電源連接。
4.根據權利要求1或3所述的一種基于2.4GHz的無線智能LED照明系統(tǒng)，其特征在于，所述LED燈具(5)包括單色、雙色以及混色的LED燈具。
5.根據權利要求1所述的一種基于2.4GHz的無線智能LED照明系統(tǒng)，其特征在于，所述放大輸出電路(44)設有多路，分別連接多個LED燈具(5)。
6.根據權利要求1所述的一種基于2.4GHz的無線智能LED照明系統(tǒng)，其特征在于，還包括用于采集環(huán)境數(shù)據的無線感應器，所述無線感應器通過無線網絡與2.4G主控制器(I)連接。
7.根據權利要求6所述的一種基于2.4GHz的無線智能LED照明系統(tǒng)，其特征在于，所述無線感應器包括人體感應器、亮度感應器或溫度感應器。
8.根據權利要求1所述的一種基于2.4GHz的無線智能LED照明系統(tǒng)，其特征在于，還包括定時器，該定時器與2.4G主控制器(I)連接。
9.根據權利要求1所述的一種基于2.4GHz的無線智能LED照明系統(tǒng)，其特征在于，所述網絡通訊電路(13)上設有與路由器(2)連接的網絡接口(16)。
10.根據權利要求1所述的一種基于2.4GHz的無線智能LED照明系統(tǒng)，其特征在于，所述手持移動終端(3)通過Wifi無線網絡與路由器(2)連接。
【文檔編號】H05B37/02GK204157109SQ201420485608
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年8月26日 優(yōu)先權日:2014年8月26日
【發(fā)明者】王佩源, 蔡偉新 申請人:上海世凡照明科技有限公司