專利名稱：家庭無(wú)線led照明控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于無(wú)線控制領(lǐng)域，涉及一種家庭無(wú)線LED照明控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著人民生活水平的提高，國(guó)內(nèi)的裝飾熱日益高漲，各式各樣的燈具應(yīng)運(yùn)而起，很多家庭會(huì)選購(gòu)造型優(yōu)美，五彩繽紛的節(jié)能燈及白熾燈，家庭照明的能源需求和消耗不斷加大。于是在“十五”期間建設(shè)部在城市照明行業(yè)大力推進(jìn)綠色照明工程，已取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。但是還存在不少問(wèn)題和薄弱環(huán)節(jié)，如低效率、高能耗、光污染等，有待進(jìn)一步節(jié)約用電、保護(hù)環(huán)境。當(dāng)前LED光源是21世紀(jì)光源市場(chǎng)的希望。LED燈具有節(jié)能、高效、長(zhǎng)壽、可以工作在高速狀態(tài)、環(huán)保、耐沖擊、抗雷力強(qiáng)、無(wú)紫外線(UV)和紅外線(IR)輻射、低熱電壓下工作， 安全可靠等優(yōu)點(diǎn)。眾多優(yōu)點(diǎn)預(yù)告其未來(lái)將逐步取代傳統(tǒng)光源，只要LED燈的成本隨LED技術(shù)的不斷提高而降低，LED燈泡將取代市場(chǎng)上通用家庭照明燈具——節(jié)能燈及白熾燈，成為家庭燈具的首選。同時(shí)很多高校和公司紛紛研究各種家庭照明控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)照明的自動(dòng)化控制、節(jié)約能源、延長(zhǎng)燈具壽命等功能。目前在家庭照明控制方面，主要有有線和無(wú)線兩種方式。在有線方式中，每個(gè)監(jiān)控器都要通過(guò)有線連接到控制中心，其綜合布線的工程量大、 成本高，對(duì)既有監(jiān)控器進(jìn)行綜合布線還存在諸如損壞外觀等其它難以解決的問(wèn)題；無(wú)線方式主要有WLAN、CDMA/GSM，但也存在組網(wǎng)不靈活、運(yùn)行成本高等問(wèn)題。因此，隨著無(wú)線傳感網(wǎng)的發(fā)展，大規(guī)模的低功耗、低成本、多功能的微型無(wú)線傳感器通過(guò)協(xié)同合作、處理和特有的無(wú)線通信手段共同組成了無(wú)線傳感網(wǎng)，從而產(chǎn)生了一種全新的信息獲取和處理模式，為L(zhǎng)ED 照明控制系統(tǒng)提供新的手段。結(jié)合LED燈和無(wú)線傳感網(wǎng)的方法依靠無(wú)線方式組網(wǎng)，無(wú)需布線，擴(kuò)展靈活、不占空間，易于被采用，而且可提高能源利用效率、減少能源損耗、節(jié)約能源成本的目的，具有較大的市場(chǎng)應(yīng)用前景。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種節(jié)能的家庭無(wú)線LED照明控制系統(tǒng)。為實(shí)現(xiàn)上述的目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是該家庭無(wú)線LED照明控制系統(tǒng)，包括LED監(jiān)控器和所述LED監(jiān)控器的遙控器。其特征在于所述LED監(jiān)控器包括第一供電單元、第一無(wú)線通信單元、LED驅(qū)動(dòng)單元和第一微控制器單元，所述第一供電單元分別與第一無(wú)線通信單元、LED驅(qū)動(dòng)單元和第一微控制器單元連接，所述第一微控制器單元分別與第一無(wú)線通信單元和LED驅(qū)動(dòng)單元連接；所述遙控器包括第二供電單元、第二無(wú)線通信單元、顯示單元、按鍵單元和第二微控制器單元，所述第二供電單元分別與第二無(wú)線通信單元、顯示單元和第二微控制器單元連接，所述第二微控制器單元分別與按鍵單元、第二無(wú)線通信單元和顯示單元連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果主要體現(xiàn)在本實(shí)用新型將LED燈作為控制對(duì)象，可提高能源利用效率、減少能源損耗、節(jié)約能源成本，通過(guò)無(wú)線傳感網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn) LED監(jiān)控器和遙控器的通信，降低系統(tǒng)安裝成本，易于擴(kuò)展。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理，性能穩(wěn)定，實(shí)用于降低家庭能源損耗的應(yīng)用。

圖1是本實(shí)用新型的家庭無(wú)線LED照明控制系統(tǒng)的工作狀態(tài)示意圖；圖2是本實(shí)用新型的LED監(jiān)控器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型的遙控器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。如圖1所示，本實(shí)用新型家庭無(wú)線LED照明控制系統(tǒng)包括LED監(jiān)控器1和遙控器 2。本實(shí)用新型控制系統(tǒng)工作時(shí)，LED監(jiān)控器1的LED驅(qū)動(dòng)單元與LED燈3連接，LED監(jiān)控器 1的第一無(wú)線通信單元和遙控器2的第二無(wú)線通信單元與各自的天線連接，由此，遙控器2 的第二無(wú)線通信單元和LED監(jiān)控器1的第一無(wú)線通信單元發(fā)生通信，從而遙控器2發(fā)送控制命令給LED監(jiān)控器1，LED監(jiān)控器1通過(guò)LED驅(qū)動(dòng)單元控制LED燈3。如圖2所示，本實(shí)用新型的LED監(jiān)控器1包括第一供電單元、第一無(wú)線通信單元、 LED驅(qū)動(dòng)單元和第一微控制器單元。第一供電單元分別與第一無(wú)線通信單元、LED驅(qū)動(dòng)單元和第一微控制器單元連接，第一微控制器單元分別與第一無(wú)線通信單元和LED驅(qū)動(dòng)單元連接。其中，第一供電單元用于為L(zhǎng)ED監(jiān)控器1的正常工作供電，它可使用外接的12V、2A穩(wěn)壓直流電源。第一供電單元可提供12V、5V和3.3V三種電壓。第一無(wú)線通信單元，用于實(shí)現(xiàn)LED監(jiān)控器1與遙控器2之間的無(wú)線通信，可采用上海順舟有限公司的無(wú)線傳感網(wǎng)模塊 SZ05。LED驅(qū)動(dòng)單元，用于實(shí)現(xiàn)LED燈3的開(kāi)啟、關(guān)閉和亮度調(diào)節(jié)功能，可采用安森美半導(dǎo)體公司的CAT4101芯片。將CAT4101芯片的EN/PWM管腳與單片機(jī)STC12LE4052AD的PWMO管腳相連，CAT4101芯片的Reset管腳外接一個(gè)1. 5k Ω的電阻，CAT4101芯片的LED管腳外接 LED燈3的陰極，即可構(gòu)建LED驅(qū)動(dòng)單元的驅(qū)動(dòng)電路。第一微控制器單元是LED監(jiān)控器1的數(shù)據(jù)處理中心，通過(guò)第一無(wú)線通信單元與遙控器2的第二無(wú)線通信單元通信，通過(guò)LED驅(qū)動(dòng)單元控制LED燈3的狀態(tài)。第一微控制器單元可采用宏晶科技有限公司的STC12LE4052AD 單片機(jī)。如圖3所示，本實(shí)用新型的遙控器2包括第二供電單元、第二無(wú)線通信單元、顯示單元、按鍵單元和第二微控制器單元，第二供電單元分別與第二無(wú)線通信單元、顯示單元和第二微控制器單元連接，第二微控制器單元分別與按鍵單元、第二無(wú)線通信單元和顯示單元連接。其中，第二供電單元用于為遙控器2的正常工作供電。第二供電單元可使用外接的5V、2A的穩(wěn)壓直流電源。第二供電單元可提供5V和3. 3V兩種電壓。第二無(wú)線通信單元用于實(shí)現(xiàn)遙控器2和LED監(jiān)控器1之間的無(wú)線通信，可采用上海順舟有限公司的無(wú)線傳感網(wǎng)模塊SZ05。顯示單元用于實(shí)現(xiàn)各個(gè)LED監(jiān)控器1的狀態(tài)信息顯示，提供一個(gè)良好的人機(jī)交互界面，可采用深圳市華創(chuàng)信電子有限公司的YM12864液晶屏模塊。按鍵單元用于實(shí)現(xiàn) LED燈3的相關(guān)命令輸入，可選擇4X4的矩陣鍵盤。第二微控制器單元是遙控器2的數(shù)據(jù)處理中心，通過(guò)第二無(wú)線通信單元和LED監(jiān)控器1的第一無(wú)線通信單元通信，通過(guò)按鍵單元接收用戶命令，以及通過(guò)顯示單元顯示LED燈3的狀態(tài)。第二微控制器單元可采用宏晶科技有限公司的STC89LE516RD+單片機(jī)。 由于LED燈3的實(shí)際光源效率高，用戶可根據(jù)實(shí)際照明的需要，手動(dòng)調(diào)節(jié)LED燈3 的關(guān)閉、開(kāi)啟和亮度，從而調(diào)節(jié)室內(nèi)光照強(qiáng)度，達(dá)到節(jié)能的效果。如圖1所示，本實(shí)用新型利用遙控器2通過(guò)第二無(wú)線通信單元發(fā)送控制命令包給LED監(jiān)控器1。LED監(jiān)控器1接收和識(shí)別控制命令包后，設(shè)置LED燈3的工作狀態(tài)。其具體工作過(guò)程如下首先，用戶通過(guò)遙控器2的按鍵單元選擇LED燈3的工作狀態(tài)，即關(guān)閉、開(kāi)啟或亮度狀態(tài)等。遙控器2通過(guò)識(shí)別按鍵獲知用戶的控制命令，并將該控制命令通過(guò)第二無(wú)線通信單元發(fā)送給LED監(jiān)控器1。 接著，LED監(jiān)控器1通過(guò)第一無(wú)線通信單元接收到來(lái)自遙控器2的控制命令，并判斷控制命令格式是否正確或者命令包中序號(hào)是否和自身序號(hào)一致。如果命令格式不正確或命令包中序號(hào)和自身序號(hào)不一致，則丟棄該控制命令，否則通過(guò)LED驅(qū)動(dòng)單元設(shè)置LED燈3的工作狀態(tài)。成功設(shè)置LED燈3的工作狀態(tài)后，將LED燈3的工作狀態(tài)信息反饋給遙控器2。最后， 遙控器2如果在一定時(shí)間內(nèi)收到關(guān)于LED燈3的工作狀態(tài)信息并且判斷工作狀態(tài)信息格式正確，則在顯示單元的液晶屏上顯示該LED燈3的最新工作狀態(tài)信息，否則丟棄該工作狀態(tài)信息，液晶屏上保留原有的顯示內(nèi)容。
權(quán)利要求1. 一種家庭無(wú)線LED照明控制系統(tǒng)，包括LED監(jiān)控器和所述LED監(jiān)控器的遙控器，其特征在于所述LED監(jiān)控器包括第一供電單元、第一無(wú)線通信單元、LED驅(qū)動(dòng)單元和第一微控制器單元，所述第一供電單元分別與第一無(wú)線通信單元、LED驅(qū)動(dòng)單元和第一微控制器單元連接，所述第一微控制器單元分別與第一無(wú)線通信單元和LED驅(qū)動(dòng)單元連接；所述遙控器包括第二供電單元、第二無(wú)線通信單元、顯示單元、按鍵單元和第二微控制器單元，所述第二供電單元分別與第二無(wú)線通信單元、顯示單元和第二微控制器單元連接，所述第二微控制器單元分別與按鍵單元、第二無(wú)線通信單元和顯示單元連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種家庭無(wú)線LED照明控制系統(tǒng)，包括LED監(jiān)控器和LED監(jiān)控器的遙控器，其中，LED監(jiān)控器包括第一供電單元、第一無(wú)線通信單元、LED驅(qū)動(dòng)單元和第一微控制器單元，第一供電單元分別與第一無(wú)線通信單元、LED驅(qū)動(dòng)單元和第一微控制器單元連接，第一微控制器單元分別與第一無(wú)線通信單元和LED驅(qū)動(dòng)單元連接；遙控器包括第二供電單元、第二無(wú)線通信單元、顯示單元、按鍵單元和第二微控制器單元，第二供電單元分別與第二無(wú)線通信單元、顯示單元和第二微控制器單元連接，第二微控制器單元分別與按鍵單元、第二無(wú)線通信單元和顯示單元連接。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理，性能穩(wěn)定，很好地降低了家庭能源損耗。
文檔編號(hào)G08C17/02GK202261983SQ2011203915
公開(kāi)日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2011年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月14日
發(fā)明者俞晨波, 劉半藤, 王章權(quán), 程菊花, 葛靈曉, 陳友榮 申請(qǐng)人:浙江樹(shù)人大學(xué)