家居智能照明控制系統設計： 6 個模塊，4 種控制方式

文章來源:恒光電器

發布時間:2015-11-16

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智能照明不只是單一改變光環境的控制，還把傳感、組網、通信、云計算和物聯網等多種技術與平臺融合在一起的多元化系統。

智能控制功能

家居智能照明系統是以計算機網絡控制平臺為核心，國內資訊，采用數字化、模塊化及分布式的總線架構，LED天花燈，實現對照明燈的控制及管理。系統的中央處理器（central processing unit，CPU）與各控制模塊間通過網絡總線搭建實時的信息通信網絡，根據外圍環境的變化調控指令進行遠程及自動化管理。最大限度地實現人性化管理模型，配備一定的可補充及擴展功能，在不重新增添設備或者鋪設電纜電路的情況下，利用計算機編程技術就可增加或升級系統功能。

智能控制方案

家居智能照明系統由智能控制器（room control unit， led亮化工程，RCU）、信息采集處理器、終端燈和信息顯示四大模塊構成，照明方案，并利用組網、通訊、控制及綜合管理技術對終端燈進行控制及管理。系統的外接傳感器把相應信號傳輸到RCU，實時反饋家居環境信息，RCU通過以太網和網關通信實現與控制器局域網絡（controller area network，CAN）進行數據交換，將RCU的指令傳達到終端燈，同時在控制面板上顯示相關信息，讓操控者清楚地了解各種數據及方便地進行操控。其工作架構參見圖1。


圖1 家居智能照明系統架構圖

模塊構建系統

家居智能照明系統的硬件由調光模塊、輸入模塊、啟閉模塊、人機界面、傳感器、PC接口和時間模塊等構建而成，CCC認證，并承擔相應的系統任務。

（1）調光模塊以CPU為核心，利用控制可控硅開啟角調節輸出的電壓平均幅值對終端燈進行調控。

（2）輸入模塊接收無源節點的信息，通過總線把信息傳輸給CPU。

（3）啟閉模塊由繼電器構成，控制電源的開關對終端燈的啟閉進行控制。

（4）人機界面提供直觀的操作界面，顯示照明場景狀態、編程及完成各種控制指令的操作，商業照明燈具，同時將指示傳達到CPU運算處理后對終端燈發出各種指令。

（5）傳感器作為居家照明的感知中樞，主要采用紅外線傳感、光敏傳感、聲敏傳感、超聲波傳感、霍爾傳感和環境光傳感等各類傳感器，恒光電器，對終端燈所處環境及外部信息進行收集及監測。

（6）時間管理模塊同控制系統總線上的設備是相互協調與配合的，室外照明，完成各種自動化任務與時間的控制任務。

軟件系統方案

智能照明系統的設計方案通常是將整個系統的程序劃分為若干部分，3c認證，通過雙音多頻(DTMF)信號發送、接收、顯示及控制指令生成等功能，照明方案，編制對應部分的軟件流程圖，恒光電器，應用51C語言編寫相應程序。在整個編程中采用模塊化及功能系統化的設計原則，具備清晰的結構便于程序的編制，具有升級與功能擴展等特點，綠色照明，并依據主機與從機的使用特點把系統軟件劃分主從程序。

（1）主機程序流程

在智能照明系統中主機相當于網絡中的服務中心，也是組網實現智能控制的基礎。主機負責網絡的總體協調工作，把子系統組合起來形成一個大的系統體系，讓組網、通信、指令及執行程序按預訂方案進行，不會產生混亂而影響系統工作，其流程如圖2。


圖2 主機程序流程圖

（2）子系統程序流程

智能照明系統中的子系統主要是執行主機的控制命令，管理系統內每盞或每組燈工作狀況及進行信息的反饋，其程序流程如圖3。


圖3 從機程序流程圖

系統功能

智能照明系統需充分體現照明舒適性和高效節能的特點，應用范圍涵蓋客廳、臥室、書房、走廊、廚房、衛生間及車庫等所有家居場所，因此家居智能照明系統應具備以下典型功能：

（1）定時控制：對家居照明進行任意時間和某盞或某組燈的控制，當長時間沒有人居住時，酒店led照明，則可設置某盞或某組燈在預定時間自動開啟，起到安全警示的功能。

（2）感應控制：對衛生間、走廊及通道等公共區域的燈設置為感應控制狀態，實現人到燈亮與人走燈滅的節能模式。

（3）場景調控：將具有智能控制功能的燈組網在一起，根據不同時間、不同場景及應用者喜好輕松實現各種照明模式，并對同一區域的多組燈光進行控制，既方便操作，又能賦予同一空間不同的燈光效果，營造出舒適氛圍滿足家居照明需求。

（4）遠程控制：應用者通過手機或IPAD等移動設備，與智能控制系統通過無線連接，實現遠程管理及掌控家居照明的運行狀況。

 

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