[發明專利]基于ZigBee技術的近距離燈具控制方法

在審

• 申請號: 201710666403.3
• 申請日: 2017-08-07
• 公開（公告）號: CN107318205A
• 公開（公告）日: 2017-11-03
• 發明（設計）人: 江孝彬
• 申請（專利權）人: 廣漢阿拉丁科技有限公司
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02;H04W40/02;H04W84/18;G08C17/02
• 代理公司: 成都路航知識產權代理有限公司51256
• 代理人: 李凌

技術領域

本發明涉及智能家居領域，具體涉及基于ZigBee技術的近距離燈具控制方法。

背景技術

智能照明是指利用計算機、無線通訊數據傳輸、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。具有燈光亮度的強弱調節、燈光軟啟動、定時控制、場景設置等功能；并達到預定的特點。城市智能照明系統作為智慧城市的核心子系統，運用無線Zigbee、WiFi、GPRS等多種物聯網和IT技術，實現了遠程單燈開關、調光、檢測等管控功能。

但是現有的無線ZigBee通信的智能照明系統，由于無線ZigBee的穿透和通信距離都非常短，所以容易造成控制信號無法到達信號的接收端，影響使用。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是現有的無線ZigBee的穿透和通信距離都非常短，所以容易造成控制信號無法到達信號的接收端，影響使用，目的在于提供基于ZigBee技術的近距離燈具控制方法，解決上述問題。

本發明通過下述技術方案實現：

基于ZigBee技術的近距離燈具控制方法，包括以下步驟：S1：在燈具上設置ZigBee模塊；S2：記錄燈具的位置，并將所有燈具的位置做成帶權無向圖；所述帶權無向圖的權值采用兩點之間的距離；S3：如果燈具與控制器之間的距離超過ZigBee通信范圍，則在ZigBee通信范圍之內隨機選取一個燈具與控制器通信；S4：根據帶權無向圖得出隨機選取的燈具與目標燈具之間的最佳路徑；S5：根據最佳路徑，將控制器發送的控制信號發送至目標燈具。

現有技術中，由于無線ZigBee的穿透和通信距離都非常短，所以容易造成控制信號無法到達信號的接收端，影響使用。本發明應用時，先在燈具上設置ZigBee模塊；然后記錄燈具的位置，并將所有燈具的位置做成帶權無向圖；所述帶權無向圖的權值采用兩點之間的距離；再然后，如果燈具與控制器之間的距離超過ZigBee通信范圍，則在ZigBee通信范圍之內隨機選取一個燈具與控制器通信；再然后，根據帶權無向圖得出隨機選取的燈具與目標燈具之間的最佳路徑；再然后，根據最佳路徑，將控制器發送的控制信號發送至目標燈具。ZigBee本身有自由組網的功能，當本發明中的控制器與目標燈具過遠時，以其他的燈具為路由節點，將信號發送到目標燈具，從而不影響使用。

進一步的，步驟S4包括以下子步驟：S41：根據帶權無向圖得出所有燈具的權值矩陣；S42：在隨機選取的燈具與目標燈具之間選取一個過渡燈具；S43：根據權值矩陣得出隨機選取的燈具通過過渡燈具到達目標燈具的權值；如果該權值大于隨機選取的燈具到目標燈具的權值，則重新選擇過渡燈具；如果該權值小于隨機選取的燈具到目標燈具的權值，則在權值矩陣中用該權值替換隨機選取的燈具到目標燈具的權值并執行S43。

本發明應用時，先根據帶權無向圖得出所有燈具的權值矩陣；然后在隨機選取的燈具與目標燈具之間選取一個過渡燈具；再然后根據權值矩陣得出隨機選取的燈具通過過渡燈具到達目標燈具的權值；如果該權值大于隨機選取的燈具到目標燈具的權值，則重新選擇過渡燈具；如果該權值小于隨機選取的燈具到目標燈具的權值，則在權值矩陣中用該權值替換隨機選取的燈具到目標燈具的權值并執行S43。常用的路徑算法的計算量非常龐大，不適合于家用設備使用，本發明采用枚舉并替換的方法，實現了在很小的計算量時，就可以尋找到最佳的路徑，從而保證了整個裝置的成本不會過高，并且降低控制延遲。

進一步的，所述帶權無向圖的最大權值采用15～50。

進一步的，所述帶權無向圖中，在兩個燈具之間有障礙時，將該兩個燈具之間的連接斷開。

進一步的，所述ZigBee模塊采用鋰電池供電。

本發明與現有技術相比，具有如下的優點和有益效果：

本發明基于ZigBee技術的近距離燈具控制方法，控制器與目標燈具過遠時，以其他的燈具為路由節點，將信號發送到目標燈具，從而不影響使用。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白，下面結合實施例，對本發明作進一步的詳細說明，本發明的示意性實施方式及其說明僅用于解釋本發明，并不作為對本發明的限定。

實施例