本實用新型主要涉及一種節(jié)能系統(tǒng),更具體地說,涉及一種室內(nèi)LED智能照明節(jié)能系統(tǒng)。
背景技術:
LED照明以其節(jié)能低碳、無污染、長壽命、體積小、響應快、色彩豐富等顯著優(yōu)點被人們廣泛關注。隨著LED芯片技術、LED驅(qū)動技術及通信技術、嵌入式技術、傳感器技術的發(fā)展,LED智能照明控制物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)會有著廣泛的應用。可以預見,LED智能照明要走進教室照明,是未來發(fā)展的必然趨勢。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型主要解決的技術問題是提供一種室內(nèi)LED智能照明節(jié)能系統(tǒng),其結(jié)構簡單,對室內(nèi)照明狀況和燈具進行有效的監(jiān)控,采集并傳輸相關的數(shù)據(jù)信息,提高電力資源的利用效率。通過GSM網(wǎng)絡通信進行遠程指令數(shù)據(jù)以及現(xiàn)場照明情況數(shù)據(jù)的有效傳輸,實現(xiàn)遠端監(jiān)控室對室內(nèi)照明的遠程實時監(jiān)測和控制。
為解決上述技術問題,本實用新型一種室內(nèi)LED智能照明節(jié)能系統(tǒng)包括光強傳感器、熱釋紅外傳感器、人體紅外檢測模塊、存儲模塊、GSM/GPRS模塊、液晶顯示屏、語音提示模塊、按鍵控制、電源模塊、無線通信模塊、日光燈驅(qū)動電路、LED驅(qū)動電路、主控機,其結(jié)構簡單,對室內(nèi)照明狀況和燈具進行有效的監(jiān)控,采集并傳輸相關的數(shù)據(jù)信息,提高電力資源的利用效率。通過GSM網(wǎng)絡通信進行遠程指令數(shù)據(jù)以及現(xiàn)場照明情況數(shù)據(jù)的有效傳輸,實現(xiàn)遠端監(jiān)控室對室內(nèi)照明的遠程實時監(jiān)測和控制。
其中,所述光強傳感器的輸出端連接著主控機的輸入端;所述熱釋紅外傳感器的輸出端連接著主控機的輸入端;所述人體紅外檢測模塊的輸出端連接著主控機的輸入端;所述主控機的輸出端連接著存儲模塊的輸入端;所述GSM/GPRS模塊的輸出端連接著主控機的輸入端;所述主控機的輸出端連接著液晶顯示屏的輸入端;所述主控機的輸出端連接著語音提示模塊的輸入端;所述按鍵控制的輸出端連接著主控機的輸入端;所述電源模塊的輸出端連接著主控機的輸入端;所述主控機的輸出端連接著無線通信模塊的輸入端;所述無線通信模塊連接著日光燈電路;所述無線通信模塊連接著LED驅(qū)動電路。
作為本實用新型的進一步優(yōu)化,本實用新型一種室內(nèi)LED智能照明節(jié)能系統(tǒng)所述主控機采用S3C2410單片機。
作為本實用新型的進一步優(yōu)化,本實用新型一種室內(nèi)LED智能照明節(jié)能系統(tǒng)所述無線通信模塊采用ZigBee模塊。
作為本實用新型的進一步優(yōu)化,本實用新型一種室內(nèi)LED智能照明節(jié)能系統(tǒng)所述紅外熱釋電模塊采用BISS0001芯片。
作為本實用新型的進一步優(yōu)化,本實用新型一種室內(nèi)LED智能照明節(jié)能系統(tǒng)所述GSM/GPRS模塊采用SIM300。
作為本實用新型的進一步優(yōu)化,本實用新型一種室內(nèi)LED智能照明節(jié)能系統(tǒng)所述日光燈驅(qū)動電路采用PWM控制方式。
控制效果:本實用新型一種室內(nèi)LED智能照明節(jié)能系統(tǒng),其結(jié)構簡單,對室內(nèi)照明狀況和燈具進行有效的監(jiān)控,采集并傳輸相關的數(shù)據(jù)信息,提高電力資源的利用效率。通過GSM網(wǎng)絡通信進行遠程指令數(shù)據(jù)以及現(xiàn)場照明情況數(shù)據(jù)的有效傳輸,實現(xiàn)遠端監(jiān)控室對室內(nèi)照明的遠程實時監(jiān)測和控制。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和具體實施方法對本實用新型做進一步詳細的說明。
圖1為本實用新型一種室內(nèi)LED智能照明節(jié)能系統(tǒng)的硬件結(jié)構圖。
圖2為本實用新型一種室內(nèi)LED智能照明節(jié)能系統(tǒng)的主控機的電路原理圖。
圖3為本實用新型一種室內(nèi)LED智能照明節(jié)能系統(tǒng)的光強傳感器原理圖。
圖4為本實用新型一種室內(nèi)LED智能照明節(jié)能系統(tǒng)的熱釋紅外傳感器電路原理圖。
圖5為本實用新型一種室內(nèi)LED智能照明節(jié)能系統(tǒng)的語音提示模塊原理圖。
圖6為本實用新型一種室內(nèi)LED智能照明節(jié)能系統(tǒng)的電源模塊原理圖。
圖7為本實用新型一種室內(nèi)LED智能照明節(jié)能系統(tǒng)的內(nèi)存模塊原理圖。
圖8為本實用新型一種室內(nèi)LED智能照明節(jié)能系統(tǒng)的液晶顯示屏原理圖。
圖9為本實用新型一種室內(nèi)LED智能照明節(jié)能系統(tǒng)的人體紅外檢測模塊原理圖。
圖10為本實用新型一種室內(nèi)LED智能照明節(jié)能系統(tǒng)的日光燈驅(qū)動電路原理圖。
圖11為本實用新型一種室內(nèi)LED智能照明節(jié)能系統(tǒng)的LED驅(qū)動電路原理圖。
圖12為本實用新型一種室內(nèi)LED智能照明節(jié)能系統(tǒng)的無線通信模塊原理圖。
圖13為本實用新型一種室內(nèi)LED智能照明節(jié)能系統(tǒng)的GSM/GPRS模塊原理圖。
具體實施方式
具體實施方式一:
結(jié)合圖1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13說明本實施方式,本實施方式所述一種室內(nèi)LED智能照明節(jié)能系統(tǒng)包括光強傳感器、熱釋紅外傳感器、人體紅外檢測模塊、存儲模塊、GSM/GPRS模塊、液晶顯示屏、語音提示模塊、按鍵控制、電源模塊、無線通信模塊、日光燈驅(qū)動電路、LED驅(qū)動電路、主控機,其結(jié)構簡單,對室內(nèi)照明狀況和燈具進行有效的監(jiān)控,采集并傳輸相關的數(shù)據(jù)信息,提高電力資源的利用效率。通過GSM網(wǎng)絡通信進行遠程指令數(shù)據(jù)以及現(xiàn)場照明情況數(shù)據(jù)的有效傳輸,實現(xiàn)遠端監(jiān)控室對室內(nèi)照明的遠程實時監(jiān)測和控制。
其中,所述光強傳感器的輸出端連接著主控機的輸入端,光強傳感器用于檢測室外自然光的光強和室內(nèi)燈光作用下的光強,光強傳感器與主控機通過P1.0、P1.1口相連接。
所述熱釋紅外傳感器的輸出端連接著主控機的輸入端,熱釋紅外傳感器用于檢測前后門出入人員的數(shù)量,熱釋紅外傳感器與主控機通過P1.2口相連接。
所述人體紅外檢測模塊的輸出端連接著主控機的輸入端,人體紅外檢測模塊用于檢測教室中學生的個數(shù),人體紅外檢測模塊與主控機通過P3.5、P3.6口相連接。
所述主控機的輸出端連接著存儲模塊的輸入端,存儲模塊用于擴展主控機的內(nèi)存,存儲模塊與主控機通過P0.7口相連接。
所述GSM/GPRS模塊的輸出端連接著主控機的輸入端,GSM/GPRS模塊用于將檢測的信號通過無線的方式傳輸?shù)娇刂剖?,GSM/GPRS模塊與主控機通過P1.7口相連接。
所述主控機的輸出端連接著液晶顯示屏的輸入端,液晶顯示屏用于顯示室內(nèi)的燈光狀況,液晶顯示屏與主控機通過P2口相連接。
所述主控機的輸出端連接著語音提示模塊的輸入端,語音提示模塊提示系統(tǒng)出現(xiàn)故障,語音提示模塊與主控機通過P3.6、P3.7口相連接。
所述按鍵控制的輸出端連接著主控機的輸入端,按鍵控制用于手動輸入對室內(nèi)燈光的控制,按鍵控制與主控機通過P0.2、P0.3口相連接。
所述電源模塊的輸出端連接著主控機的輸入端,電源模塊用于為系統(tǒng)供電,電源模塊與主控機通過VCC向連接。
所述主控機的輸出端連接著無線通信模塊的輸入端,無線通信模塊用于通過無線的方式控制室內(nèi)燈光開啟與閉合以及燈光亮度,無線通信模塊與主控機通過P3.0口相連接。
所述無線通信模塊連接著日光燈電路,日光燈電路用于控制教室內(nèi)燈光的亮度,日光燈電路與無線通信模塊通過P1.3、P1.4口相連接。
所述無線通信模塊連接著LED驅(qū)動電路,LED驅(qū)動電路用于控制教室內(nèi)燈光的亮暗,LED驅(qū)動電路與無線通信模塊通過P1.0口相連接。
具體實施方式二:
結(jié)合圖1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13說明本實施方式,所述主控機采用S3C2410單片機。S3C2410單片機其內(nèi)核為ARM920T,RISC處理器是16/32位,外圍資源非常充足。系統(tǒng)的片內(nèi)外設模塊如下:內(nèi)存管理單元、外部存儲器管理、快速緩沖貯存區(qū)及液晶屏控制器;包括直接內(nèi)存存取(4通道)、串行外設接口(2通道)、串行通信接口(3通道),IIS及多主IIC總線控制器;滿足多媒體卡和SD主機兩大接口協(xié)議;USB設備及主機接口;還涵蓋內(nèi)部時鐘、計時器和看門狗計數(shù)器,均為16位;外部中斷源及通用輸入/輸出接口,二者分別為24位、117位;擁有不同狀態(tài)的電源管理功能;支持觸摸屏接口、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器;擁有芯片時鐘發(fā)生器、實時時鐘。
具體實施方式三:
結(jié)合圖1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13說明本實施方式,所述無線通信模塊采用ZigBee模塊。ZigBee模塊的射頻芯片CC2430是室內(nèi)LED智能照明節(jié)能系統(tǒng)的主要通信模塊,投入費用較低,能耗小,能夠有效的抵抗外界的干擾。
具體實施方式四:
結(jié)合圖1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13說明本實施方式,所述紅外熱釋電模塊采用BISS0001芯片。BISS0001是一款具有較高性能的傳感信號處理集成電路。它配以熱釋電紅外傳感器和少量外接元器件構成被動式的熱釋電紅外開關。它能自動快速開啟各類白炙燈、熒光燈、蜂鳴器、自動門、電風扇、烘干機和自動洗手池等裝置,特別適用于企業(yè)、賓館、商場、庫房及家庭的過道等敏感區(qū)域,或用于安全區(qū)域的自動燈光、照明和報警系統(tǒng)。
具體實施方式五:
結(jié)合圖1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13說明本實施方式,所述GSM/GPRS模塊采用SIM300。SIM300是小體積即插即用模組中完善的三頻/四頻GSM/GPRS解決方案。使用工業(yè)標準界面,使得具備GSM/GPRS900/1800/1900MHz功能的SIM300C以小尺寸和低功耗實現(xiàn)語音、SMS、數(shù)據(jù)和傳真信息的高速傳輸。
具體實施方式六:
結(jié)合圖1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13說明本實施方式,所述日光燈驅(qū)動電路采用PWM控制方式。數(shù)控脈沖寬度調(diào)制信號發(fā)生器是進行PWM調(diào)光的關鍵基礎,該技術具有精準性強、操作簡便的優(yōu)勢,能夠?qū)γ}沖信號的占空比進行調(diào)節(jié),結(jié)合實際需求對電流進行適當?shù)目刂?,但是在噪聲和線性效果等方面存在很大的不足。
本實用新型一種室內(nèi)LED智能照明節(jié)能系統(tǒng)的工作原理為:本實用新型一種室內(nèi)LED智能照明節(jié)能系統(tǒng)通過光強傳感器檢測教室內(nèi)室外的自然光和室內(nèi)燈光的光照強度,熱釋電紅外傳感器檢測教室前門和后門進出人數(shù),人體紅外檢測模塊檢測教室中學生的位置,將檢測的各種信息傳送到主控機,主控機將信號通過GSM/GPRS模塊通過無線的方式傳送到監(jiān)控室,主控機根據(jù)接收到的檢測信號輸出控制信號通過無線通信模塊傳輸控制日光燈驅(qū)動電路控制控制教室燈光的亮度,控制LED控制電路控制教室燈的開關。按鍵控制輸入控制信號直接控制教室燈光,液晶顯示屏顯示教室中燈光的情況,當控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障時語音提示模塊進行提醒,存儲模塊用于擴展主控機的內(nèi)存,電源模塊用于為主控機進行供電。
雖然本實用新型已以較佳的實施例公開如上,但其并非用以限定本實用新型,任何熟悉此技術的人,在不脫離本實用新型的精神和范圍內(nèi),都可以做各種改動和修飾,因此本實用新型的保護范圍應該以權利要求書所界定的為準。