智能灯具及移动物联网照明预订系统的制作方法

本实用新型适用于电子技术领域，尤其涉及一种智能灯具及移动物联网照明预订系统。

背景技术：

现有的随着现代社会的发展，人们日益认识到照明在生活中重要性，特别是对照明要求很高的一些场所，如博物馆，美术馆，高级商业展示空间，对照明精确控制的要求越来越高，专业照明设备成本及价格都很高。然而有些照明项目是临时性的，只需在一段时间内使用，如博物馆的临时展览，如会展中心的主题会展等，使用周期不长，但需要很好的照明设备，用户专门采购一批设备成本太高，资源浪费；有些确实长期需要使用专业照明设备，但其购买力有限无法一次性购买。

在一定的范围内，照明设备供应商有时会提供设备租用服务，但是一方面设备安装到使用方场所之后，供应商对设备的基本无法控制和管理，另一方面设备的提前归还或延期归还手续复杂，操作不便，对使用方和供应商的利益都无法切实的保障，所以此类租用服务也是非常有限，当前技术条件下使用方与设备供应商之间没有很好的方式去协调这个矛盾。还没有一种基于移动物联网的预付费灯具及系统方法，方便用户通过电脑、智能手机等网络终端进入管理平台，自主为使用的智能灯具进行付费购买使用时长。进行付费购买使用时长。

综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。

技术实现要素：

针对上述的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种智能灯具及移动物联网照明预订系统、应用方法，其目的在于为了实现上述目的，实现通过电脑、智能手机等网络终端进入管理平台，自主为使用的智能灯具进行付费购买使用时长，方便用户和设备供应商的使用和管理有助于设备供应商更有效的利用资源，扩大设备的供应。

本实用新型提供一种智能灯具，包括相互电连接的驱动模组和光源模组，所述驱动模组还包括：

用于通过网络连接网络设备的无线通信模块；

用于控制所述驱动模组的控制工作参数的第一控制模块、一用于提供电流输入的电源模块；

所述光源模组还包括：

一根据所述工作参数的控制光源的第二控制模块；

根据所述工作参数发光的电光源组件。

根据本实用新型所述的智能灯具，所述第一控制模块还包括：

一用于通过设置在第一内置存储中加密字符序列标记所述驱动模组的驱动身份标签；

一用于为所述智能灯具提供时间参数的电子时钟；

一用于为所述电子时钟供电的时钟电池；

一指令寄存器,用于存储所述智能灯具的工作期限、工作参数数据；

所述工作参数包括启动后的事件记录及工作参数，所述工作参数包括调光参数、所述时间参数，所述时间参数用于记录包括所述工作期限、剩余寿命、当前时刻、事件时间点；

一用于所述驱动模组的控制指令输入输出的第一输入输出控制器；

一指示所述智能灯具的工作状态的指示灯；所述工作状态包括网络连接状态、身份识别状态、正常缴费状态；

所述第二控制模块还包括：

设置在第二内置存储中通过加密字符序列标记所述光源模组的光源身份标签和一用于所述光源模组的控制指令的输入输出第二输入输出控制器；所述光源身份标签与所述驱动身份标签一一对应。

根据本实用新型所述的智能灯具，所述第一输入输出控制器，还用于通过读取所述驱动身份标签和所述光源身份标签，获得所述光源模组的第一身份校验结果；

所述第一控制模块还用于根据所述第一身份校验结果，控制所述指示灯进行提示、控制所述电源模块的输出电流以及反馈所述身份校验结果至服务端；

所述第二输入输出控制器，还用于读取所述驱动身份标签和所述光源身份标签，获得所述驱动模组的第二身份校验结果；

所述第二控制模块，用于根据所述第二身份校验结果，控制所述电光源组件的发光，指示工作状态和所述第二身份校验结果；

所述驱动身份标签、所述光源身份标签还包括字符串及二维码的明文标记于所述智能灯具外壳上。

根据本实用新型所述的智能灯具，所述第一控制模块还用于读取所述指令寄存器内记录的所述智能灯具的工作期限及所述工作参数数据；

所述第一控制模块还用于根据所述工作期限和所述工作参数数据控制所述指示灯提示、控制所述电源模块工作；

所述第一输入输出控制器还用于对所述指令寄存器的工作期限数据做周期性轮询。

根据本实用新型所述的智能灯具，所述无线通信模块包括标准4G-LTE移动物联网通信模块、NB-IoT标准、WIFI标准的无线通信模块。

本实用新型提供一种移动物联网照明预订系统，包括相互网络连接的服务端、客户端和至少一个如上述任一项所述智能灯具；

所述服务端包括：

灯具管理模块，用于收发、管理所述智能灯具的工作期限、工作参数数据；

订单处理模块，用于下发业务订单，并处理结算用户提交的所述业务订单；

所述客户端包括：

信息获取模块，用于获取和同步所述服务端、所述智能灯具上存储的所述工作参数数据；

订单提交模块，用于填充所述服务端提供的所述业务订单，提交包含服务需求信息的所述业务订单；

灯具连接模块，用于连接经授权验证的所述智能灯具并发送调节所述工作参数数据的遥控指令。

综上所述，本实用新型通过采用身份标签的方式为识别每个智能灯具，并通过移动物联网技术将智能灯具与管理系统服务器联接；授权用户通过客户端接入服务器为智能灯具的设置工作期限和工作参数，并传回到智能灯具，使之按设置的期限和参数工作，实现联网计时使用服务。借此，本实用新型实现结构简单，性能稳定，维护方便，适合各种规模的工程应用，照明设备进行联网管理，方便供应商和用户合作使用。

附图说明

图1是本实用新型智能灯具结构示意图；

图2是本实用新型智能灯具的优选实施例的结构示意图；

图3是本实用新型移动物联网照明预订系统优选实施例示意图；

图4是本实用新型移动物联网照明预订系统的应用方法流程实施例示意图；

图5是本实用新型移动物联网照明预订系统的应用方法子流程示意图之一；

图6是本实用新型移动物联网照明预订系统的应用方法子流程示意图之二；

图7是本实用新型移动物联网照明预订系统的应用方法子流程示意图之三；

图8是本实用新型移动物联网照明预订系统具体实施例组织架构图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

为了解决上述问题，本实用新型提供一种智能灯具及移动物联网照明预订系统、应用方法，该智能灯具及移动物联网照明预订系统的零部件可以是内置的软件单元，硬件单元或软硬件结合单元。

结合图示说明，如图1～图3所示，本实用新型提供的智能灯具100及移动物联网照明预订系统1000，本实用新型提供一种智能灯具100，包括相互电连接的驱动模组10和光源模组20，驱动模组10还包括：

用于通过网络连接网络设备的无线通信模块11；

用于控制驱动模组10的控制工作参数的第一控制模块13、一用于提供电流输入的电源模块12；

光源模组20还包括：

一根据所述工作参数的控制光源的第二控制模块21；

根据所述工作参数发光的电光源组件22。

更进一步地，智能灯具100，第一控制模块13还包括：一用于通过设置在第一内置存储中加密字符序列标记驱动模组10的驱动身份标签131；

一用于为智能灯具100提供时间参数的电子时钟；

一用于为电子时钟132供电的时钟电池133；

一指令寄存器,用于存储智能灯具100的工作期限、工作参数数据；所述工作参数包括启动后的事件记录及工作参数，所述工作参数包括调光参数、所述时间参数，所述时间参数用于记录包括所述工作期限、剩余寿命、当前时刻、事件时间点；

一用于驱动模组10的控制指令输入输出的第一输入输出控制器135；

一指示智能灯具100的工作状态的指示灯136；所述工作状态包括网络连接状态、身份识别状态、正常缴费状态；

第二控制模块21还包括：

设置在第二内置存储中通过加密字符序列标记光源模组20的光源身份标签211和一用于光源模组20的控制指令的输入输出第二输入输出控制器212；光源身份标签211与所述驱动身份标签131一一对应。

优选的是，第一输入输出控制器135，还用于通过读取驱动身份标签131和光源身份标签211，获得光源模组20的第一身份校验结果；

第一控制模块13还用于根据所述第一身份校验结果，控制指示灯136进行提示、控制电源模块12的输出电流以及反馈所述第一身份校验结果至服务端400；

第二输入输出控制器212，还用于读取驱动身份标签131和光源身份标签211，获得驱动模组10的第二身份校验结果；

第二控制模块21，用于根据所述第二身份校验结果，控制电光源组件22的发光，指示工作状态和所述第二身份校验结果；主要表现为控制发光变化或提示工作状态，电光源组件22周期性闪烁或变色发光提示第二身份校验结果校验出现的错误；所述驱动身份标签131、光源身份标签211还包括字符串及二维码的明文标记于智能灯具100外壳上。明文标记是方便直接识别，与第一内置存储、第二内置存储中的加密数据有对应关系，不容易被替换破解。

这一验证过程中包括了双重验证，分别在驱动模组10和光源模组20中进行，独立的验证过程可以更多层防破解，对于将身份错误信息上传，是通过无线通信模块11经互联网反馈至后台服务器，目的是向设备供应商警示非法使用的可能性。光源模组20在获得工作电流后，其中的第二输入输出控制器212读取驱动身份标签131和光源身份标签211；

优选的，智能灯具100还包括：

第一控制模块13还用于读取指令寄存器134内记录的智能灯具100的工作期限及所述工作参数数据；

第一控制模块13还用于根据所述工作期限和所述工作参数数据控制所述指示灯提示、控制电源模块12工作；

第一输入输出控制器135还用于对指令寄存器134的工作期限数据做周期性轮询。

轮询过程中可以查看工作期限数据是否被更新，在用户利用app重新预订、完成订单的支付，服务端400对智能灯具100进行更新工作参数、工作期限之后，第一输入输出控制器135校验出新的工作期限与电子时钟时间匹配，校验通过，后台数据更新身分标签数据对应的智能灯具100的工作期限数据后实时传达至相应的智能灯具100。本实施例中的智能灯具100，优选的在于，无线通信模块11包括标准4G-LTE移动物联网通信模块，还可以是NB-IoT、WIFI标准的无线通信模块11。如图3，本实用新型还提供一种移动物联网照明预订系统1000，包括相互网络连接的服务端400、客户端300和至少一个如前文智能灯具100；

服务端400包括：

灯具管理模块410，用于收发、管理智能灯具100的工作期限、工作参数数据；

订单处理模块420，用于下发业务订单，并处理结算用户提交的所述业务订单；

客户端300包括：

信息获取模块310，用于获取服务端400、智能灯具100上存储的所述工作参数数据；

订单提交模块320，用于填充服务端400提供的所述业务订单，提交包含服务需求信息的所述业务订单；

灯具连接模块330，用于连接智能灯具100并发送调节所述工作参数的遥控指令。该连接方式主要为网络连接，也可以是其它无线连接方式，其中客户端300可以是任何网络终端，如图8所示，在不同的实施例中，实时更新网络状态，指示灯需要实时的指示状态，每个功能的启动不一定具有严格的先后顺序，开启过程中联网状态、身份状态、工作期限都是在基本驱动加载后可以同时独立进行校验的，设备和用户、后台服务器交互过程也有流程上的交叉。

在移动物联网预付费的智能灯具100、移动物联网照明预订系统1000基础上用户通过用户APP可对当前掌握的智能灯具100主动进行付费充值延长工作期限；可以对其中某一灯具进行调光开关等操作，也可以对多个智能灯具100进行逻辑群组划分，对群组进行统一的操作，可以定义各灯具的工作参数状态到不同的情景模式，以便快速调用。客户端300的操作参数直接保存到后台服务器数据库，前文中所提到的各种错误，可以通过相应的错误代码和报告同步至服务器，并通过互联网传送到各智能灯具100实时同步，各智能灯具100根据收到工作参数实时响应，其驱动上的输入输出控制器根据最新的工作参数控制电源模块12的工作，达到系统控制的效果。

本实用新型还提供一种移动物联网照明预订系统1000的应用方法，应用于移动物联网照明预订系统1000，包括：

步骤S401，收发、管理智能灯具100的工作期限、工作参数数据；

步骤S402，下发业务订单，并处理结算用户提交的业务订单；

步骤S403，获取和同步所述服务端400、智能灯具100上存储的工作参数数据；

步骤S404，填充所述服务端400提供的业务订单，提交包含服务需求信息的所述业务订单；

步骤S405，连接经授权验证的所述智能灯具100并发送调节所述工作参数数据的遥控指令。

灯具管理模块410负责管理智能灯具100上的数据更新和远程控制，同时实现与用户的交互，客户端300中主要通过的信息获取模块310、订单提交模块320与服务端400交互，每个功能的启动不一定具有严格的先后顺序，可以同时独立进行，涉及设备和用户、后台服务器一对一交互时也会有第三方进行负责校验和数据的互通，每一个设备都具有交互的几个业务。因而，图4中只代表其中一个完整的步骤，也可以采取其它步骤顺序。

比如，上述步骤在首次使用业务时，需要服务端400执行步骤S401获取空闲的智能灯具100的相应的数据，步骤S402具体地有，在客户端300的请求下下发业务邀约订单，然后用户选择相应的业务订单，或者根据服务端400交互提示直接选择相应的业务订单，比如查询业务、预订业务、续费业务和其它业务，对应的支付过程可由现有技术中的支付系统完成，在此不再赘述，然后执行步骤S403，在支付成功后或者其它方式获得使用授权，即可进行步骤S405，通过客户端300，如安装在智能手机上的APP进行操作，对智能灯具100进行操作时主要涉及验证授权后进行合法操作，保证运营商的管理、使得用户按照合约进行使用。

在具体场景不同时步骤顺序也可以调整，例如要对智能灯具100进行续费延期时，先执行步骤S403、步骤S402、步骤S404。

在一个具体实施例中，用户通过客户端300的APP可对当前掌握的智能灯具100主动进行付费充值延长工作期限；

可以对其中某一智能灯具100进行调光开关等操作，也可以对多个智能灯具100进行逻辑群组划分，对群组进行统一的操作，可以定义各智能灯具100的工作参数状态到不同的情景模式，以便快速调用。客户端300的操作参数直接保存到后台服务器数据库，并通过互联网传送到各智能灯具100实时同步，各智能灯具100根据收到工作参数实时响应，其驱动上的输入输出控制器根据最新的工作参数控制电源模块12的工作，达到系统控制的效果。

本实用新型还提供移动物联网照明预订系统的应用方法，其更进一步的关键在于授权校验的接受双重验证的过程，连接经授权验证的所述智能灯具100并发送调节所述工作参数数据的遥控指令的步骤还包括：

步骤S501,通过读取驱动身份标签131和光源身份标签211，获得光源模组20的第一身份校验结果；

步骤S502,根据所述第一身份校验结果，控制指示灯136进行提示、控制电源模块12的输出电流以及反馈所述第一身份校验结果至服务端400；

具体地通过第一输入输出控制器135实现，包括：

若身份标签相符，则读取指令寄存器内记录的该智能灯具100的工作期限及工作参数数据，使得进一步获得照明所需要的基本条件，这在下文的优选实施例中进一步展开描述，此时可以根据供应商设置是否上报验证，默认只发生错误时上报验证结果。

若身份标签不符或未能读取光源身份标签211，则控制电源模块12不输出，并控制指示灯136提示光源模组身份错误，并将身份错误信息通过无线通信模块11经互联网反馈至作为服务端400的后台服务器向设备供应商警示非法使用的可能性。这一步验证通过则进行步骤S503。

步骤S503,读取驱动身份标签131和光源身份标签211，获取驱动身份标签131的所述第二身份校验结果；这一步由第二控制模块21及第二输入输出控制器212实现；

步骤S504,若所述第二身份校验结果为是，则导通工作电流至电光源组件22，电光源组件22按所述工作参数数据工作；

步骤S505,若所述第二身份校验结果为否或未能读取驱动身份标签131，则控制电光源组件22提示驱动模组身份错误。具体地可以是周期性闪烁，也可以是从正常的黄灯切换到红色常亮，或类似的具有警示性的信号。需要指出的是，第二身份校验结果的校验是否出现该错误，以及相对应的控制电光源组件22的工作方式由第二控制模块21实现。

如图6所示，进一步地，移动物联网照明预订系统1000的应用方法，步骤S502进一步还包括：

步骤S601，校验电子时钟的时间与所述工作期限；

步骤S602，若所述电子时钟的时间在工作期限之内，则控制电源模块12按照所述工作参数数据输出工作电流至光源模组20；

步骤S603，若所述电子时钟的时间超出工作期限之外，则控制电源模块12停止工作，并控制指示灯136提示工作期限超出错误；

步骤S604,对指令寄存器134的工作期限数据做周期性轮询。

通过第一输入输出控制器135轮询后意味着需要不断校验原有的工作期限是否存在更新，当工作期限更新后，执行步骤S602,实现了电子时钟的时间在新的工作期限之内时，则控制电源模块12正常工作。由于移动物联网照明预订系统1000的应用方法在多个业务中都需要联网，因此，收发、管理所述智能灯具100的工作期限、工作参数数据的步骤中还包括：

步骤S701,时钟电池充电维持电子时钟供电；

步骤S702,指示灯136指示接入互联网的状态；

步骤S703,若网络连接正常，同步指令寄存器134与服务端400的工作参数数据，所述无线通信模块11获取网络时间并自动更新电子时钟132的时间；

步骤S704,若网络连接失败，电子时钟正常走时，所述智能灯具100正常工作，指示灯136提示联网错误。正常工作的具体内容参照前文实施例的内容包括如下，按正常模式对所述驱动身份标签和所述光源身份标签进行校验、对所述工作期限进行对比及执行工作参数等流程。

最终，本实用新型通过互联网联接的若干智能灯具100，作为客户端300的网络终端(智能设备，电脑等)及作为服务端400的后台服务器组成。

其中服务端400的后台服务器中通过灯具管理模块410、订单处理模块420实现与用户、智能灯具100的交互，其依赖于安装有记录各智能灯具100的身份标签、工作期限、工作参数及对应的用户信息等数据的数据库和管理系统硬件，由设备供应商统一部署和管理，原厂家提供技术支持；

其中各网络终端安装智能灯具100控制及管理客户端300，用户凭授权对所掌握的智能灯具100(用户可通过与设备供应商签署相应的合同支付一定的设备押金取得智能灯具100和用户授权)进行管理和控制。若智能灯具100工作期限超出错误且无网络接入环境时，只需将其置于有网络接入的环境中接通电源，并进行上述操作即可。

基于上述实施例，本实用新型采用身份标签的方式为识别每个智能灯具100，并通过移动物联网技术将智能灯具100与管理系统服务器联接；授权用户通过客户端300接入服务器为智能灯具100的设置工作期限和工作参数，并传回到智能灯具100，使之按设置的期限和参数工作；并以此形式对智能灯具100的有效使用权实现按需求预付费授权的商业模式；并且可以通过软件的方式对智能灯具100进行逻辑分组，单灯或多灯操作，设置工作状态情景模式等系统控制的功能。

综上所述，综上所述，本实用新型通过采用身份标签的方式为识别每个智能灯具，并通过移动物联网技术将智能灯具与管理系统服务器联接；授权用户通过客户端接入服务器为智能灯具的设置工作期限和工作参数，并传回到智能灯具，使之按设置的期限和参数工作，实现联网计时使用服务。

当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。