一种基于zigbee的复烤厂房智能照明控制系统的制作方法

本实用新型涉及智能照明控制技术领域，尤其涉及一种基于zigbee的复烤厂房智能照明控制系统。

背景技术：

目前，我国工业照明用电占总工业用电量的7％左右。在照明参与加工生产的复烤工业系统中，工业照明的用电占总用电量比例更高。

现有复烤车间的照明控制方法，是在控制室与控制设备之间敷设大量电力电缆。这样不仅耗费大量的人力物力，而且也使得电缆随着长度增加而辐射耗能更加严重。此外，控制室与现场照明装置距离较远，不利于实时监控。随着信息控制技术发展，现代化复烤车间的自控设备和不同功能的系统越来越复杂和完善，但照明控制一直没有得到足够的重视。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种基于zigbee的复烤厂房智能照明控制系统，控制灵活、能够节省大量电力电缆以及在满足照明要求的条件下大幅降低照明能耗。

技术实现要素：

有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是如何设计一种控制灵活、能够节省大量电力电缆以及在满足照明要求的条件下大幅降低照明能耗。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种基于zigbee的复烤厂房智能照明控制系统，包括依次级联的控制中心、网络协调器、若干路由器和分布式的终端节点；任意所述路由器级联若干所述终端节点；所述网络协调器、所述路由器和所述终端节点基于zigbee传输数据；所述终端节点包括光敏装置、热释电传感器和振动传感器；分布式的各所述终端节点获取的环境信息依次通过所述路由器、所述网络协调器上传至所述控制中心；所述控制中心被配置为基于上传的所述环境信息实时控制照明装置。

进一步地，所述终端节点采用chip天线，所述网络协调器及所述路由器采用whip天线。

进一步地，所述照明装置包括通行照明灯和工作照明灯；所述通行照明灯区域分布式设置所述热释电传感器和所述光敏装置，所述工作照明灯区域分布式设置所述振动传感器和所述光敏装置。

进一步地，所述光敏装置被配置为获取所在位置的亮度。

进一步地，所述热释电传感器被配置为获取监控区域是否有人。

进一步地，所述振动传感器被配置为获取所在位置的振动情况。

进一步地，所述光敏装置包括照度传感器nh207。

进一步地，所述热释电传感器包括rda226数字热释电传感器。

进一步地，所述振动传感器包括振动变送器ksi80vc。

进一步地，所述控制中心还包括能够手动直接开关所述照明装置的控制开关。

与现有技术相比，本实用新型至少具有如下有益技术效果：

1、基于zigbee技术进行无线监控，节省大量电力电缆敷设耗用的人力物力，并避免大量长距离电缆的辐射耗能；

2、分布式的无线终端分别采集环境亮度、是否有人和机器振动情况，可以根据生产生活的不同照明需求自由组合，控制自动智能、方式灵活，且有利于进一步节省无必要的照明耗能。

3、控制中心与照明装置直连，能够在断网或根据实际需要时对照明装置手动直接控制。

以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。

附图说明

图1是本实用新型的一个较佳实施例的系统示意图。

具体实施方式

以下参考说明书附图介绍本实用新型的多个优选实施例，使其技术内容更加清楚和便于理解。本实用新型可以通过许多不同形式的实施例来得以体现，本实用新型的保护范围并非仅限于文中提到的实施例。

如图1所示为本实施例的一种基于zigbee的复烤厂房智能照明控制系统，包括控制中心、网络协调器、若干路由器和分布式的终端节点；所述终端节点包括光敏装置、热释电传感器和振动传感器。控制系统基于zigbee组网组建网络；光敏装置、热释电传感器和振动传感器收集安装位置周边的照明信息，照明信息经路由器与网络协调器送至控制中心；控制中心通过运算处理，对照明装置进行实时控制。照明装置以控制中心、网络协调器、路由器和终端节点三部分组成一个以zigbee为主的传感网络，将多个照明区域有机结合，形成整个复烤厂房照明控制系统。

由于照明装置实际监控点较多、位置分散，以及zigbee通讯距离有限，优选地，设置若干路由器，每一路由器负责一定范围内的终端节点，以保证通讯质量。

实际安装终端节点和路由器时，考虑终端节点各传感器体积小、安装位置有限，优选地，终端节点采用chip天线。为提高对chip的信号接收，优选地，路由器采用whip天线。进一步地，考虑到组网路由器数量也较多，且位置分散，优选地，网络协调器也采用whip天线。

网络协调器与控制中心一般均设置于控制室，考虑到控制室内其他控制设备可能存在大量干扰噪声，优选地，控制中心的处理核心与网络协调器之间采用有线方式通讯，例如串口方式、网线方式或光纤方式；更优选地，所述有线连接采用rs232总线方式。可选地，网络协调器与控制中心也可以通过gprs方式通讯，以适应移动时代可以“云控制”现场设备的需求。可选地，路由器数量较少时，也可以采用路由器直接与控制中心有线或无线通讯。

根据用途不同，复烤厂房照明装置一般可以分为通行照明灯和工作照明灯。所述控制系统应根据实际需求设置不同的照明亮度和持续时间，以兼顾生产生活照明必需和降低照明能耗。

考虑复烤厂房实际照明需求的三种最高频的使用需求分别为环境光亮、是否有人工作及机器是否需要照明，优选地，终端节点包括光敏装置、热释电传感器和振动传感器。其中，光敏装置用于采集安装位置的亮度，为是否照明以及确定照明的亮度提供依据；热释电传感器用于根据监控区域的红外辐射状况，判断是否有人；振动传感器用于采集安装位置的振动情况，如振动幅值、振动频率等，以为判断安装位置的机器是否处于工作状态提供依据。

优选地，所述控制系统区分通行照明灯和工作照明灯，所述控制系统将通行照明灯和工作照明灯分别组网，匹配不同的组号。网络协调控制器可以分别轮询相应组号的组网，降低对网络协调控制器或控制中心的实时通讯性能要求。

优选地，通行照明灯所在的区域以热释电传感器的红外感应为主，光敏装置的光感为辅；工作照明灯所在的区域以振动传感器的振动感应为主，以光敏装置的光感为辅。各分布式传感器将获得信息经路由器与网络协调器送至控制中心，从而对不同用途的照明系统进行实时控制。

此外，控制中心还可以直连照明装置，以便在断网或者根据实际需要手动直接控制照明装置，从而与所述控制系统的自动控制方式结合实现双控功能。

本实施例中，控制中心的处理器芯片选用stm32f429，网络协调器采用cc2430，控制中心与网络协调器之间的连接采用rs232收发器芯片max3232，光敏装置采用照度传感器nh207，振动传感器采用振动变送器ksi80vc，热释电传感器采用rda226数字热释电传感器。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。