一种基于UCOS的照明场景控制系统的制作方法

    专利2022-07-10  82


    本实用新型涉及照明技术领域,特别是涉及一种基于ucos的照明场景控制系统。



    背景技术:

    目前建筑上应用的照明控制,普遍采用的是常规的微断开关,照明的控制基本都是人为的控制微断开关实现。在一些公共场所中,因为是公共场所,不能全部关掉照明,也不能全开照明,所以这些都需要人为的去现场控制微断开关来控制。即使是这样照明的效果也不如人意,在这样的控制环境下,既浪费人力资源也造成了能源的浪费。



    技术实现要素:

    鉴于以上所述现有技术的缺点,本实用新型的目的在于提供一种基于ucos的照明场景控制系统,用于解决现有技术中存在的技术问题。

    为实现上述目的及其他相关目的,本实用新型提供一种基于ucos的照明场景控制系统,包括有:

    人机交互模块,用于输入控制指示灯点亮或熄灭的照明指令;

    控制模块,与所述人机交互模块连接,用于获取人机交互模块输入的照明指令,并根据所述照明指令输出照明控制信号;

    照明模块,与所述控制模块连接,用于执行所述照明控制信号,点亮或熄灭一个或多个指示灯;

    电源模块,与所述人机交互模块、控制模块、照明模块连接,用于提供电源。

    可选地,还包括lora通信模块,与所述人机交互模块、控制模块和照明模块连接,用于获取照明模块中指示灯的照度,根据所述控制模块的控制信号将所述照度传输给人机交互模块进行显示。

    可选地,所述电源模块包括有交流转直流电路,用于将外部交流电压220v转换为直流电压24v。

    可选地,所述电源模块还包括有直流转直流模块,用于将直流电压24v转换为直流电压5v或者直流电压3.3v。

    可选地,还包括有存储模块,所述存储模块与所述控制模块、人机交互模块连接,用于存储输入的照明指令。

    可选地,所述控制模块包括有:stm32f103控制芯片、晶振电路、复位电路、滤波电路。

    可选地,所述人机交互模块包括lcd触摸显示屏。

    可选地,还包括有仿真模块,与所述控制模块连接,用于进行通信测试及仿真测试。

    如上所述,本实用新型提供一种基于ucos的照明场景控制系统,具有以下有益效果:包括人机交互模块,用于输入控制指示灯点亮或熄灭的照明指令;控制模块,与所述人机交互模块连接,用于获取人机交互模块输入的照明指令,并根据所述照明指令输出照明控制信号;照明模块,与所述控制模块连接,用于执行所述照明控制信号,点亮或熄灭一个或多个指示灯;电源模块,与所述人机交互模块、控制模块、照明模块连接,用于提供电源。本实用新型通过人机交互模块自行灵活设置照明控制参数、自行选择照明控制模式,将设置的控制参数和照明控制模式存储至存储模块中,控制模块根据存储模块中的控制参数和照明控制模式来控制应用场景的照明情况,不需要人去现场进行照明控制;同时本实用新型还可以采集当前场景的照度,用实时照度来控制场景的照明状态;并且本实用新型直接使用外部交流电压220v,将外部交流电压转换为直流电压,不需要额外提供直流电源。

    附图说明

    图1为一实施例提供的基于ucos的照明场景控制系统的硬件结构示意图。

    图2为一实施例提供的人机交互模块的电路连接图。

    图3为一实施例提供的lora通信模块的电路连接图。

    图4a为一实施例提供的控制模块中一控制芯片的示意图。

    图4b为一实施例提供的控制模块中另一控制芯片的电路连接示意图。

    图4c为一实施例提供的控制模块中一晶振电路的电路连接示意图。

    图4d为一实施例提供的控制模块中另一晶振电路的电路连接示意图。

    图4e为一实施例提供的控制模块中复位电路的电路连接示意图。

    图4f为一实施例提供的控制模块中滤波电路的电路连接示意图。

    图5a为一实施例提供的照明模块中指示灯的电路连接示意图。

    图5b为一实施例提供的照明模块与控制模块连接的通信接口的电路连接示意图。

    图6a为一实施例提供的电源模块中交流转直流的电路连接示意图。

    图6b为一实施例提供的电源模块中直流转直流的电路连接示意图。

    图7为一实施例提供的存储模块的电路连接图。

    图8为一实施例提供的仿真模块的电路连接图。

    具体实施方式

    以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是,在不冲突的情况下,以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

    请参阅图1至图8。需要说明的是,本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想,遂图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制,其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变,且其组件布局型态也可能更为复杂。本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本实用新型可实施的限定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时,本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语,亦仅为便于叙述的明了,而非用以限定本实用新型可实施的范围,其相对关系的改变或调整,在无实质变更技术内容下,当亦视为本实用新型可实施的范畴。

    请参阅图1至图8,本实施例提供一种基于ucos的照明场景控制系统,包括有:

    人机交互模块,用于输入控制指示灯点亮或熄灭的照明指令;其中,人机交互模块的电路连接图如图2所示,本实施例中的人机交互模块为lcd触摸显示屏;用户可以通过触摸屏界面自行设置配置参数和选择系统的控制模式,将参数将记录至存储flash中,完成设置的初始化。

    控制模块,与所述人机交互模块连接,用于获取人机交互模块输入的照明指令,并根据所述照明指令输出照明控制信号;

    照明模块,与所述控制模块连接,用于执行所述照明控制信号,点亮或熄灭一个或多个指示灯;

    电源模块,与所述人机交互模块、控制模块、照明模块连接,用于提供电源。

    根据上述方案记载,本实用新型通过人机交互模块自行设置照明控制参数、自行选择照明控制模式,来控制应用场景的照明情况,不需要人去现场进行照明控制;还可以采集当前场景的照度,实现用实时照度来控制场景的照明状态;并且本实用新型直接使用外部交流电压220v,将外部交流电压220v转换为直流电压,不需要额外提供直流电源。

    在一示例性实施例中,还包括lora通信模块,与所述人机交互模块、控制模块和照明模块连接,用于获取照明模块中指示灯的照度,根据所述控制模块的控制信号将所述照度传输给人机交互模块进行显示。通过lora通信模块可以采集当前场景的照度,将采集的照度通过触摸显示屏进行显示,再通过触摸显示屏输入控制指示灯点亮或熄灭的照明指令,实现用实时照度来控制场景的照明状态;其中,lora通信模块的电路连接图如图3所示,包含了rf-lora接口,通过接口与控制芯片stm32f103进行通信。无线采集场景照度状态,采集周期为10s,同时照度模块根据现场需求可以配置多个,通过建立无线通信,计算照度平均值作为有效信号,供控制系统使用。

    具体地,控制模块的电路连接图如图4a、图4b、图4c、图4d、图4e和图4f所示,包括stm32f103控制芯片(图4a、图4b)、晶振电路(图4c、图4d)、复位电路(图4e)、滤波电路(图4f)。控制模块采用stm32f103控制芯片,芯片基于cortex-m3内核,提供了触摸显示屏的fsmc接口、lora通信模块的通信接口、照明模块的通信接口、场景控制指示灯电路以及存储flash接口。同时stm32f103控制芯片提供2组dma通道,完成通道外设事件处理,减少了mcu的负担,还有一个crc计算单元,像其它stm32微控制器一样,支持96位唯一标识码,且stm32f103控制芯片内嵌入μc/os-ii系统,完成与硬件的数据处理。

    照明模块的电路连接如图5a和图5b所示,照明模块包括有指示灯单元和照明控制单元。指示灯单元包括9个指示灯构成的指示灯电路,如图5a所示,用于为系统提供照明方案指示。本实施例可以设置定时控制模式、照度控制模式,例如一个指示灯代表一个照度,自定义配置9个照度模式,通过触摸屏选择不同模式,场景设计的配置用户可以自定义设置指示灯参数。其中,如图5b所示,照明控制单元包括与控制模块连接的通信接口,通过通信接口,照明控制单元完成输出控制。照明控制单元采用16路输出,每路采用触点电流最大16a的继电器输出,通过对系统的参数配置及控制方式的选择,输出控制照明控制单元的继电器通断信息,完成照度的控制。

    电源模块的电路连接如图6a和图6b所示。如图6a所示,所述电源模块包括有交流转直流电路,用于将外部交流电压220v转换为直流电压24v。如图6b所示,所述电源模块还包括有直流转直流模块,用于将直流电压24v转换为直流电压5v或者直流电压3.3v。本实施例通过电源模块为系统提供电源,采用外部交流电压220v供电,通过变压整流模块,将220v转换成24v,为外围照明控制单元供电。同时,通过芯片lm2596-5.0和1117-3.3将24v转换为直流电压5v和直流电压3.3v,供控制芯片以及触摸显示屏使用。因此,本实施例的供电全部来源于外部交流电压220v供电,不需要另外外加其他直流电源模块进行供电。

    在一实施例中,还包括有存储模块,所述存储模块与所述控制模块、人机交互模块连接,用于存储输入的照明指令,例如存储用户设置的照明控制参数、自行选择的照明控制模式;存储模块的电路连接图如图7所示。

    在一实施例中,还包括有仿真模块,与所述控制模块连接,用于进行通信测试及仿真测试;仿真模块的电路连接如图8所示,控制芯片stm32f103提供了调试通讯接口,方便必要时的通讯测试及仿真处理。通过仿真模块进行仿真测试,提高了本实施例的可行性。

    本实用新型提供一种基于ucos的照明场景控制系统,包括人机交互模块,用于输入控制指示灯点亮或熄灭的照明指令;控制模块,与所述人机交互模块连接,用于获取人机交互模块输入的照明指令,并根据所述照明指令输出照明控制信号;照明模块,与所述控制模块连接,用于执行所述照明控制信号,点亮或熄灭一个或多个指示灯;电源模块,与所述人机交互模块、控制模块、照明模块连接,用于提供电源。本实用新型通过人机交互模块自行灵活设置照明控制参数、自行选择照明控制模式,将设置的控制参数和照明控制模式存储至存储模块中,控制模块根据存储模块中的控制参数和照明控制模式来控制应用场景的照明情况,不需要人去现场进行照明控制;同时本实用新型还可以采集当前场景的照度,用实时照度来控制场景的照明状态;并且本实用新型直接使用外部交流电压220v,将外部交流电压转换为直流电压,不需要额外提供直流电源。

    综上所述,本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

    上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效,而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。


    技术特征:

    1.一种基于ucos的照明场景控制系统,其特征在于,包括有:

    人机交互模块,用于输入控制指示灯点亮或熄灭的照明指令;

    控制模块,与所述人机交互模块连接,用于获取人机交互模块输入的照明指令,并根据所述照明指令输出照明控制信号;

    照明模块,与所述控制模块连接,用于执行所述照明控制信号,点亮或熄灭一个或多个指示灯;

    电源模块,与所述人机交互模块、控制模块、照明模块连接,用于提供电源。

    2.根据权利要求1所述的基于ucos的照明场景控制系统,其特征在于:还包括lora通信模块,与所述人机交互模块、控制模块和照明模块连接,用于获取照明模块中指示灯的照度,根据所述控制模块的控制信号将所述照度传输给人机交互模块进行显示。

    3.根据权利要求1所述的基于ucos的照明场景控制系统,其特征在于:所述电源模块包括有交流转直流电路,用于将外部交流电压220v转换为直流电压24v。

    4.根据权利要求3所述的基于ucos的照明场景控制系统,其特征在于:所述电源模块还包括有直流转直流模块,用于将直流电压24v转换为直流电压5v或者直流电压3.3v。

    5.根据权利要求1所述的基于ucos的照明场景控制系统,其特征在于:还包括有存储模块,所述存储模块与所述控制模块、人机交互模块连接,用于存储输入的照明指令。

    6.根据权利要求1所述的基于ucos的照明场景控制系统,其特征在于:所述控制模块包括有:stm32f103控制芯片、晶振电路、复位电路、滤波电路。

    7.根据权利要求1所述的基于ucos的照明场景控制系统,其特征在于:所述人机交互模块包括lcd触摸显示屏。

    8.根据权利要求1所述的基于ucos的照明场景控制系统,其特征在于:还包括有仿真模块,与所述控制模块连接,用于进行通信测试及仿真测试。

    技术总结
    本实用新型提供一种基于UCOS的照明场景控制系统,包括人机交互模块,用于输入控制指示灯点亮或熄灭的照明指令;控制模块,与人机交互模块连接,用于获取人机交互模块输入的照明指令,并根据照明指令输出照明控制信号;照明模块,与控制模块连接,用于执行照明控制信号,点亮或熄灭指示灯;电源模块,与人机交互模块、控制模块、照明模块连接,用于提供电源。本实用新型通过人机交互模块设置照明控制参数、选择照明控制模式,将设置的控制参数和照明控制模式存储至存储模块中,控制模块根据存储的控制参数和照明控制模式来控制应用场景的照明情况,不需要人去现场进行照明控制;同时还可以采集当前场景的照度,用实时照度来控制场景的照明状态。

    技术研发人员:邱丹
    受保护的技术使用者:重庆巨基科技有限公司
    技术研发日:2020.06.27
    技术公布日:2021.03.12

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