[實用新型]一種基于ANT無線網絡的智能照明系統

有效

• 申請號: 201320808122.4
• 申請日: 2013-12-10
• 公開（公告）號: CN203722863U
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發明（設計）人: 駱嶺;彭剛
• 申請（專利權）人: 駱嶺;彭剛
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02;H04W84/12
• 代理公司: 北京市盛峰律師事務所 11337
• 代理人: 趙建剛

技術領域

本實用新型涉及照明系統技術領域，尤其是涉及一種基于ANT無線網絡的智能照明系統。

背景技術

目前，隨著科學技術的快速發展，大量的室內照明燈控系統越來越趨向于節能、環保和方便快捷等方面。目前，室內照明普遍采用綜合布線技術的有線方式來實現控制，并且大多使用白熾燈泡和高壓燈管。如果對燈光網絡進行集中的控制和管理，則成本開銷將大大增加。因此一種成本低、管理方便以及環保節能的無線燈控系統越來越受到人們的重視。

現有技術整體上存在光效低、成本高、能源浪費大以及管理難度大等缺陷，同時燈泡和燈管安全性低，功耗大，壽命短，顯示指數低，廢棄后對環境污染大等缺點。

北京航空航天大學出版社出版了由譚暉編寫的《nRF24AP2單片ANT超低功耗無線網絡原理及高級應用》，對ANT技術進行了詳細的介紹。ANT協議采用無線個人局域網(Personal?Area?Network，PAN)通訊技術，可以確保連接數據完整性，并是一個低成本、低功耗無線網絡協議。該協議調制方式是采用在調制之前通過一個高斯低通濾波器來限制信號的頻譜寬度的GFSK(Gauss?frequency?Shift?Keying)來調制，支持星型和端對端等多種組網形式，支持的節點是2到數千個以上，所以，它不但可以替代現在主流的無線網絡(基于IEEE802.15.4標準的低功耗個域網協議的ZigBee、為家庭用戶建立具有互操作性的話音和數據通信網的HomeRF、藍牙、紅外等)，并且在節能和成本上多方面觸于優勢。ANT協議是近距離無線通信協議的一種，是一種超低功耗短距離無線通信的方式之一。它的數據傳輸效率非常高，支持睡眠模式，有8個獨立頻道，每個頻道最多支持218節點。ANT協議支持三種信息：broadcast，acknowledged，burst。

目前還沒有有效的采用ANT無線網絡來解決照明系統的控制問題。

實用新型內容

本實用新型所解決的技術問題是提供一種基于ANT無線網絡的智能照明系統，針對節能環保、智能照明的需求，本實用新型采用Nordic公司的nRF2401AG芯片設計了一套基于ANT2.4G無線網絡控制的智能照明系統，該系統特點在于：使用ANT無線網絡代替從以前智能照明系統的有線或無線控制部分，該系統安裝簡單，操控簡便，性能穩定，而且更加節能。

為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種基于ANT無線網絡的智能照明系統：包括：

主控模塊、網絡模塊和節點模塊；所述主控模塊通過所述網絡模塊與所述節點模塊雙向連接，所述主控模塊與上位機雙向連接，所述主控模塊與PLC雙向連接。

優選的，所述主控模塊通過串口RS232與PLC雙向連接；所述主控模塊通過USB接口與上位機雙向連接。

更加優選的，所述主控模塊、所述網絡模塊和所述節點模塊分別包含ANT接口；所述主控模塊的ANT接口連接所述網絡模塊的ANT接口，所述網絡模塊的ANT接口連接所述主控模塊的ANT接口和所述節點模塊的ANT接口，所述節點模塊的ANT接口連接所述網絡模塊的ANT接口。

更加優選的，所述的主控模塊包括主控MCU、電源、ANT接口、外部設備接口、LCD接口和按鍵；所述電源與所述主控MCU、所述ANT接口、所述外部設備接口、所述LCD接口和所述按鍵相連接，所述外部設備接口與外部設備單向或雙向連接，所述LCD接口與TFT液晶顯示屏相連接，所述按鍵與所述主控MCU連接。

更加優選的，所述外部設備包括電腦、PLC、PDA和紅外傳感器。

更加優選的，所述的網絡模塊包括ANT網絡芯片、增益放大器、ANT接口和ANT天線；所述增益放大器的一端與所述ANT天線雙向連接，所述增益放大器的另一端與所述ANT網絡芯片雙向連接，所述ANT網絡芯片包含兩個所述ANT天線的連接端口，所述ANT天線與所述ANT網絡芯片的所述連接端口雙向連接；所述增益放大器包含RF5189芯片。

更加優選的，所述節點模塊包括節點MCU、電源、ANT接口、燈驅動器和單個節點開關；所述電源與所述節點MCU、所述ANT接口和所述燈驅動器相連，所述燈驅動器與所述節點MCU相連，所述燈驅動器與所述單個節點開關相連；所述燈驅動器包含三極管2n5551。

更加優選的，所述主控MCU包括閃存微控制器，所述閃存微控制器采用STM32F103R。

更加優選的，所述ANT網絡芯片采用nRF2401AG芯片。