[发明专利]城市LED照明智能控制系统

说明书

技术领域

本发明属于照明控制领域，涉及一种城市LED照明智能控制系统，适用于城市大型建筑和广场的景观照明控制和管理，特别适用于灯具数量多，控制要求高的场所，具有节能，功能灵活和易于控制的特点。

背景技术

LED照明是一种新型的、高效的现代照明技术，具有寿命长，体积小，结构紧凑，启动速度快，绿色环保等优点，近些年来，LED 作为绿色高效的新一代照明光源应用越来越广，LED已在指示灯、交通信号灯、景观装饰灯、显示屏、汽车尾灯、手机背光源等领域得到了成熟广泛的应用，随着材料科学与半导体技术的进步，LED各方面性能（光输出量、功率和散热性能等）迅速提高，并且成本价格也在逐年降低。与传统的照明产品相比，例如白炽灯、荧光灯、高压钠灯、金属卤化物灯等，LED灯极大地节约了电能，而且LED灯具有便于智能控制、色彩丰富的特点，这些都使得它在照明领域有广阔的市场前景。

LED灯光控制系统是城市照明系统的关键部分，控制系统的主要作用是智能的实现灯光的亮度调节。首先，控制系统应该具有智能性，能够将灯光效果图通过对灯光的控制表现出来；其次，能控制灯光的亮度实现不同的视觉效果，即调光。目前，照明面临的挑战：1．照明区域扩大，灯具数量相应增加，将照明灯具有效的控制，组成自动化的集中控制系统显得尤为重要；2．效果图变复杂，人们对景观的设计，融合了更多的艺术性，这需要复杂的灯光效果来表达，这样要求控制系统更加智能，能够灵活的实现各种效果。

灯光控制系统通信方式主要有专线、电话拨号、电缆、GSM短消息、GPRS等，每种通信方式都各有优点和局限性，其中RS485总线性能优异、结构简单、组网容易，在数据通信、计算机网络和控制系统中得到越来越多的应用，RS485总线允许多个发送器连接到同一条总线上,增加了发送器的驱动能力和冲突保护特性,扩展了总线的共模范围；Ethernet是当前应用最广泛的局域网，通信稳定、速度快，通过与PC计算机连接可实现联网控制。本发明结合RS485和Ethernet两种通信方式的优点及实际需求，设计了一种LED照明智能控制系统。将RS485和Ethernet结合使用，系统组网和远程控制更加方便灵活。

发明内容

本发明的目的在于提供一种城市LED照明智能控制系统，结合通信技术使照明自动化、智能化。解决了控制功能单一、控制方案和参数不可更改的局限性，在满足对多灯具集中控制、复杂灯光效果和灵活控制的同时，还具有节能的效果。

为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：城市LED照明智能控制系统包括服务器端经通信网络系统连接网桥、网桥(通信转换器)经智能控制终端连接LED灯具。其特征在于：所述服务器端接入通信网络系统，为用户提供简单易操作的界面，使用户方便灵活的对灯光进行控制；所述网桥即通信转换器用来接收和传输用户控制指令，具有连接和协议转换的功能，扩充灯光智能控制终端的数量和信号传输距离；所述智能控制终端与网桥和LED灯具相连接，接收用户灯光控制指令，并作出相应动作。

所述的服务器端为用户提供简单易操作的界面，用户通过此界面向智能控制终端发出灯光设置指令（参数设置：最大最小亮度、渐变时间、采集频率等）和控制指令（可以是实时控制命令，也可以是定时执行的命令组合），可以集中设置和控制所有智能终端，也可通过编号分别设置和控制每个智能终端，达到需要的多灯具组合效果，并能监测灯具工作状态，如以具体数值或曲线形式显示灯具工作电流电压值等。

所述的通信网络系统包括GPRS/GSM无线网络，Internet广域网和局域网。

所述的网桥(通信转换器)负责服务器和智能控制终端之间的数据透传，支持GPRS/GSM、TCP/IP和串口通信协议，每个网桥都分配一个IP地址，通过此地址与服务器建立连接和通信关系，包括GPRS/GSM模块、Ethernet模块和485通讯模块，GPRS/GSM模块通过无线收发接口发送和接收数据；Ethernet模块通过RJ-45接口和网线连接网络路由器接入互联网，接收灯光设置和控制指令，发送监测到的灯具工作状态信息；485通讯模块通过RS485接口和特性阻抗为120Ω的双绞屏蔽电缆连接智能控制终端，发送灯光设置和控制指令，接收监测到的灯具工作状态信息。