[發(fā)明專利]基于EnOcean的智能照明控制系統(tǒng)及其控制方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410007651.3
• 申請(qǐng)日: 2014-01-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103687251A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李曉卉;陳廣;黃中海;尚志文
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢科技大學(xué)
• 主分類號(hào): H05B37/02
• 分類號(hào): H05B37/02
• 代理公司: 武漢科皓知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 42222
• 代理人: 張火春

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于智能照明技術(shù)領(lǐng)域。尤其涉及一種基于EnOcean的智能照明控制系統(tǒng)及其控制方法。

背景技術(shù)

一直以來(lái)，照明控制都是人們生活中一項(xiàng)最基本也是最廣泛的應(yīng)用，對(duì)其智能化研究具有重要意義。一方面，照明智能化能提高樓宇自動(dòng)化水平，提高管理效率，能給人們帶來(lái)良好的光照體驗(yàn)，提高人們的生活水平；另一方面，采用無(wú)線化照明控制技術(shù)，能夠減少線路鋪設(shè)，可節(jié)約大量的能源和資源。因此，對(duì)能源資源問(wèn)題日益突出的今天來(lái)說(shuō)，智能照明具有重要意義。

傳統(tǒng)的照明控制方法是，在被控制的照明設(shè)備的電力回路中串入一個(gè)機(jī)械開(kāi)關(guān)，通過(guò)開(kāi)關(guān)的通斷來(lái)直接實(shí)現(xiàn)負(fù)載回路的供電或斷電。這種方法完全依靠于人的手動(dòng)操作，雖操作簡(jiǎn)便，但有效管理范圍狹小，無(wú)智能性可言；同時(shí)，還不可避免地帶來(lái)大量額外電纜的鋪設(shè)，投資成本高，改造和維護(hù)難；此外，由于無(wú)法調(diào)節(jié)照明設(shè)備亮度，帶來(lái)了許多電能的浪費(fèi)，也降低了人們生活的舒適度。

近年來(lái)，出現(xiàn)了一些新的照明控制方法。一種是以計(jì)算機(jī)或PLC等智能控制器作為控制中心，通過(guò)特定的通信總線，發(fā)送基于某種協(xié)議的控制信號(hào)到節(jié)點(diǎn)控制器，由節(jié)點(diǎn)控制器完成對(duì)各個(gè)照明設(shè)備的控制；另一種是，基于電力載波技術(shù)，通過(guò)電力載波信號(hào)檢測(cè)控制器來(lái)對(duì)設(shè)備進(jìn)行控制；第三種是基于無(wú)線通信方式，如GPRS、WiFi和最近興起的zigbee技術(shù)等，在系統(tǒng)控制中心和照明節(jié)點(diǎn)控制器都安裝對(duì)應(yīng)的無(wú)線通信模塊，通過(guò)無(wú)線通信來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)照明設(shè)備的控制。這些新技術(shù)，在照明控制的智能性方面較傳統(tǒng)方法有所進(jìn)步，但大部分都需要額外的通信線或?qū)Ｓ猛ㄐ叛b置，增加了成本和施工難度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在克服現(xiàn)有技術(shù)不足，目的是提供一種節(jié)能、便捷和多功能的基于EnOcean的智能照明控制系統(tǒng)及其控制方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：所述智能照明控制系統(tǒng)包括系統(tǒng)中心控制單元、EnOcean子網(wǎng)控制單元、EnOcean信號(hào)中繼單元、第一EnOcean終端設(shè)備單元和第二EnOcean終端設(shè)備單元。

系統(tǒng)中心控制單元與EnOcean子網(wǎng)控制單元通過(guò)USB線連接，系統(tǒng)中心控制單元與EnOcean子網(wǎng)控制單元的通信遵循ESP3串行通信協(xié)議；EnOcean子網(wǎng)控制單元與第一EnOcean終端設(shè)備單元以無(wú)線射頻通信的方式連接，EnOcean子網(wǎng)控制單元與EnOcean信號(hào)中繼單元以無(wú)線射頻通信的方式連接；EnOcean信號(hào)中繼單元與第二EnOcean終端設(shè)備單元以無(wú)線射頻通信的方式相連。

或系統(tǒng)中心控制單元的一端與遠(yuǎn)程管理終端通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)連接，系統(tǒng)中心控制單元的另一端與EnOcean子網(wǎng)控制單元通過(guò)USB線連接，系統(tǒng)中心控制單元與EnOcean子網(wǎng)控制單元的通信遵循ESP3串行通信協(xié)議；EnOcean子網(wǎng)控制單元與第一EnOcean終端設(shè)備單元以無(wú)線射頻通信的方式連接，EnOcean子網(wǎng)控制單元與EnOcean信號(hào)中繼單元以無(wú)線射頻通信的方式連接；EnOcean信號(hào)中繼單元與第二EnOcean終端設(shè)備單元以無(wú)線射頻通信的方式相連。

EnOcean信號(hào)中繼單元為1~20個(gè)、第一EnOcean終端設(shè)備單元和第二EnOcean終端設(shè)備單元為1~200個(gè)。

系統(tǒng)中心控制單元裝有智能照明中心管理軟件，EnOcean子網(wǎng)控制單元裝有EnOcean子網(wǎng)管理軟件，EnOcean信號(hào)中繼單元裝有信號(hào)中繼服務(wù)軟件，第一EnOcean終端設(shè)備單元和第二EnOcean終端設(shè)備單元均裝有EnOcean終端設(shè)備管理軟件，遠(yuǎn)程管理終端單元裝有遠(yuǎn)程管理服務(wù)軟件。

所述系統(tǒng)中心控制單元為計(jì)算機(jī)或?yàn)榍度胧椒?wù)器，系統(tǒng)中心控制單元設(shè)有網(wǎng)口和USB通信接口。

所述EnOcean子網(wǎng)控制單元由第一SOC芯片模塊、第一電源模塊、UART接口轉(zhuǎn)USB接口模塊、第一天線模塊、第一復(fù)位模塊和第一時(shí)鐘模塊組成。

第一SOC芯片模塊的電壓輸入端Vcc_Soc和地線端GND與第一電源模塊的電壓輸出端Vcc和地線端GND對(duì)應(yīng)連接，第一SOC芯片模塊的串行數(shù)據(jù)接收端RX和串行數(shù)據(jù)發(fā)送端TX與UART接口轉(zhuǎn)USB接口模塊的串行數(shù)據(jù)發(fā)送端TX和串行數(shù)據(jù)接收端RX對(duì)應(yīng)連接，第一SOC芯片模塊的射頻信號(hào)正極性端RF_P、射頻功率增益電壓端RX/TX和射頻信號(hào)負(fù)極性端RF_N分別與第一天線模塊的射頻信號(hào)正極性端RF_P、射頻功率增益電壓端RX/TX和射頻信號(hào)負(fù)極性端RF_N對(duì)應(yīng)連接，第一SOC芯片模塊的復(fù)位輸入端Reset與第一復(fù)位模塊的復(fù)位輸出端Reset端連接，第一SOC芯片模塊的時(shí)鐘輸入端CLK與第一時(shí)鐘模塊的時(shí)鐘輸出端CLK連接。