智能照明装置及照明分组控制系统的制作方法

1.本实用新型涉及照明控制技术领域，尤其涉及一种智能照明装置及照明分组控制系统。


背景技术：

2.随着科技智能化的发展，家居智能化也逐渐走入我们的生活中。作为最重要家居之一的照明装置的智能化也成为了如今的技术热点。
3.在室内照明系统的构建过程中，往往需要对多个照明装置进行分组以方便控制。在相关技术中的一些智能照明装置，其分组控制过程一般为：在控制终端中对多组智能照明装置进行工作状态选择，再对对应组别的智能照明装置发出工作状态控制信号以使组别内的智能照明装置调整工作状态至一致。然而，这种分组方式在分组过程中并不直观，对智能照明装置位置不熟悉的用户会难以分辨分组控制过程中的每一个具体的智能照明装置处于哪个组别，影响智能照明装置的分组控制效率。


技术实现要素：

4.本实用新型旨在至少解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种智能照明装置及照明分组控制系统，能够在分组控制时根据组别使对应的智能照明装置即时显示组别对应的工作状态，便于区分不同组别的智能照明装置，从而提高分组控制效率。
5.根据本实用新型第一方面实施例的智能照明装置，包括：交流信号转换模块，所述交流信号转换模块包括有光电耦合器、交流信号输入端和第一信号输出端，所述交流信号输入端用于接收交流控制信号并将其输出给所述光电耦合器，所述光电耦合器用于根据所述交流控制信号生成第一控制信号并通过所述第一信号输出端输出；控制模块，所述控制模块包括控制单元和存储单元，所述控制单元和所述存储单元连接，所述存储单元用于存储智能照明装置的组别信息和工作状态信息，所述控制单元包括有第一信号输入端和若干第二信号输出端，所述第一信号输入端连接所述第一信号输出端，并用于接收所述第一控制信号，所述控制单元用于根据所述第一控制信号、所述组别信息和所述工作状态信息生成第二控制信号并通过对应的所述第二信号输出端输出；若干led工作模块，所述led工作模块还包括led驱动电路和led灯，所述led驱动电路包括有第二信号输入端和第三信号输出端，所述第二信号输入端连接对应的所述第二信号输出端并用于接收所述第二控制信号，所述第三信号输出端连接所述led灯；所述led驱动电路用于根据所述第二控制信号生成第三控制信号，并通过所述第三信号输出端输出所述第三控制信号以控制所述led灯的工作状态。
6.根据本实用新型第一方面实施例的智能照明装置，至少具有如下有益效果：存储单元中存储有智能照明装置的组别信息和工作状态信息，工作状态信息也包括分组控制模式时不同组别的智能照明装置所对应的工作状态信息；当交流控制信号中包含进入分组控
制模式的指令时，通过交流信号转换模块的光电耦合器转换为第一控制信号并输出给控制单元，控制单元接收到第一控制信号后，对存储单元中的组别信息和组别对应的工作状态信息进行读取，并据此产生第二控制信号输入到对应的led驱动电路中，led驱动电路根据第二控制信号产生第三控制信号来对led灯的工作状态进行控制，以使led灯的工作状态变为与对应组别的对应工作状态一致，进而更直观的通过led灯的工作状态显示具体的智能照明装置所处的组别。
7.根据本实用新型的一些实施例，所述交流信号转换模块还包括第二整流桥电路，所述交流信号输入端为所述第二整流桥电路的第一交流连接端和所述第二整流桥电路的第二交流连接端，所述第二整流桥电路的输出端连接所述光电耦合器的输入端。
8.根据本实用新型的一些实施例，所述智能照明装置还包括电源转换模块，所述电源转换模块包括有火线连接端、零线连接端和第一直流输出端；所述火线连接端连接所述第一交流连接端，所述零线连接端连接所述第二交流连接端，所述电源转换模块用于接收并将所述交流控制信号转换为第一直流电，并通过所述第一直流输出端输出所述第一直流电为所述led驱动电路和所述led灯供电。
9.根据本实用新型的一些实施例，所述智能照明装置还包括无线通信模块，所述无线通信模块包括第四信号输出端，所述控制单元还包括第三信号输入端，所述第四信号输出端连接所述第三信号输入端；所述无线通信模块用于接收无线控制信号并通过所述第四信号输出端输出给所述控制单元，所述控制单元还用于根据所述无线控制信号生成所述第二控制信号并输出给所述led驱动电路。
10.根据本实用新型的一些实施例，所述无线通信模块包括nfc通信模块。
11.根据本实用新型的一些实施例，所述控制单元还包括若干个拨码分组端，每个所述拨码分组端都对应连接有拨码开关，所述拨码开关用于控制对应的所述拨码分组端接地或悬空。
12.根据本实用新型的一些实施例，所述led工作模块设置有两个，分别为冷光模块和暖光模块，所述冷光模块包括冷光驱动电路和冷光led，所述暖光模块包括暖光驱动电路和暖光led；所述第二信号输出端包括冷光信号输出端和暖光信号输出端，所述第二控制信号包括冷光控制信号和暖光控制信号；所述冷光信号输出端连接所述冷光驱动电路，并用于输出所述冷光控制信号给所述冷光驱动电路以控制所述冷光led的工作状态；所述暖光输出端连接所述暖光驱动电路，并用于输出所述暖光控制信号给所述暖光驱动电路以控制所述暖光led的工作状态。
13.根据本实用新型的一些实施例，所述led工作模块设置有三个，分别为红光模块、绿光模块和蓝光模块，所述红光模块包括红led驱动电路和红光led，所述绿光模块包括绿led驱动电路和绿光led，所述蓝光模块包括蓝led驱动电路和蓝光led；所述第二信号输出端包括红信号输出端、绿信号输出端和蓝信号输出端，所述第二控制信号包括红光控制信号、绿光控制信号和蓝光控制信号；所述红信号输出端连接所述红led驱动电路，并用于输出所述红光控制信号给所述红led驱动电路以控制所述红led的工作状态；所述绿输出端连接所述绿光模块，并用于输出所述绿光控制信号以控制绿led的工作状态；所述蓝信号输出端连接所述蓝光模块，并用于输出所述蓝光控制信号以控制所述蓝led的工作状态。
14.根据本实用新型第二方面实施例的照明分组控制系统，包括多个本实用新型第一
方面实施例任一项所述的智能照明装置，多个所述交流信号输入端用于接收相同的交流控制信号。
15.根据本实用新型第二方面实施例的智能照明装置，至少具有如下有益效果：多个智能照明装置构成的照明控制系统，在收到包含进入分组控制状态信息的交流控制信号时，能够按组别改变工作状态，由于不同组别的工作状态存在差异，因此可以直观的显示智能照明装置的具体组别，从而方便按实际需要对不同组别的灯具进行分组控制，提高分组控制效率。
16.根据本实用新型的一些实施例，所述照明分组控制系统还包括操作面板，所述操作面板包括有市电火线接入端和交流信号输出端，所述操作面板用于将通过所述市电火线接入端接入的市电调制为所述交流控制信号并通过所述交流信号输出端输出，所述交流信号输出端连接所述交流信号输入端。
17.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
18.附图用来提供对本实用新型技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型的技术方案，并不构成对本实用新型技术方案的限制。
19.图1为本实用新型一些实施例的智能照明装置的电路结构示意图；
20.图2为本实用新型一些实施例的智能照明装置的电路原理示意图；
21.图3为本实用新型另一些实施例的智能照明装置的电路原理示意图；
22.图4为本实用新型一些实施例的智能照明装置的交流信号转换模块的电路示意图；
23.图5为本实用新型一些实施例的智能照明装置的总电路结构示意图。
具体实施方式
24.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用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
25.在本实用新型实施例的描述中，如果涉及到“若干”，其含义是一个及以上，如果涉及到“多个”，其含义是两个及以上，如果涉及到“大于”、“小于”、“超过”，均应理解为不包括本数，如果涉及到“以上”、“以下”、“以内”，均应理解为包括本数。如果涉及到“第一”、“第二”等，应当理解为用于区分技术特征，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
26.本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，“设置”、“安装”、“连接”、“固定”等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。
27.下面结合附图，对本实用新型实施例作进一步阐述。
28.参照图1至5所示，根据本实用新型第一方面实施例的智能照明装置，包括：交流信
号转换模块100、控制模块200和若干led工作模块300；交流信号转换模块100包括有光电耦合器pc1、交流信号输入端out_l和第一信号输出端zero，交流信号输入端out_l用于接收交流控制信号并将其输入光电耦合器pc1，光电耦合器pc1用于根据交流控制信号生成第一控制信号并通过第一信号输出端zero输出；控制模块200包括控制单元210和存储单元220，控制单元210和存储单元220连接，存储单元220用于存储智能照明装置的组别信息和工作状态信息，控制单元210包括有第一信号输入端和若干第二信号输出端，第一信号输入端连接第一信号输出端zero，并用于接收第一控制信号，控制单元210用于根据第一控制信号、组别信息和工作状态信息生成第二控制信号并通过对应的第二信号输出端输出；led工作模块300还包括led驱动电路310和led灯320，led驱动电路310包括有第二信号输入端和第三信号输出端，第二信号输入端连接对应的第二信号输出端并用于接收第二控制信号，第三信号输出端连接led灯320；led驱动电路310用于根据第二控制信号生成第三控制信号，并通过第三信号输出端输出第三控制信号以控制led灯320的工作状态。
29.根据本实用新型第一方面实施例的智能照明装置，至少具有如下有益效果：存储单元220中存储有智能照明装置的组别信息和工作状态信息，工作状态信息也包括分组控制模式时不同组别的智能照明装置所对应的工作状态信息；当交流控制信号中包含进入分组控制模式的指令时，通过交流信号转换模块100的光电耦合器pc1转换为第一控制信号并输入控制单元210，控制单元210接收到第一控制信号后，对存储单元220中的组别信息和组别对应的工作状态信息进行读取，并据此产生第二控制信号输入到对应的led驱动电路310中，led驱动电路310根据第二控制信号产生第三控制信号来对led灯320的工作状态进行控制，以使led灯320的工作状态变为与对应组别的对应工作状态一致，进而更直观的通过led灯320的工作状态显示具体的智能照明装置所处的组别。
30.可以理解的是，在相关技术中，智能照明装置的有线控制信号是通过相关电路对输入相关电路的市电进行调制以获得的交流控制信号。采用这种调制方式能简化相关调制电路的构造，且信号强度更高，便于同时对多个智能设备进行控制信号输出。参照图1、2、4、5所示，通过光电耦合器pc1对交流控制信号进行转换能起到电路隔离的作用，从而避免交流控制信号对智能照明装置正常工作状态的干扰。在相关技术中，智能照明装置在安装过程中，会与智能终端进行智能照明装置的地址进行建立，以便于后续对特定的智能照明装置进行控制。控制单元210可以为mcu、cpu以及具有相应控制功能的电路或控制芯片。
31.可以理解的是，参照图2、3、5所示，led工作模块300可以有若干个，每个led工作模块300都包括有led驱动电路310和对应的led灯320，led驱动电路310可以为相关技术中常用的led驱动电路310。对应led工作模块300的数量，控制单元210的第二信号输出端也可以有若干个，对应的第二控制信号也可以有若干个并通过对应的第二信号输出端输出。控制单元210通过不同的第二信号输出端分别对不同的led工作模块300输出对应的第二控制信号，从而使对应的led驱动电路310驱动led灯320变化工作状态。若干个led灯320的工作状态的组合形成了智能照明装置的工作状态。第二控制信号可以为相关技术常用的pwm调制信号，控制单元210可以对不同的led驱动电路310分别输出pwm调制信号，从而分别控制led灯320的工作状态。
32.例如，参照图3和图5所示，在本实用新型的一些具体实施例中，led工作模块300设置有两个，分别为冷光模块600和暖光模块700，冷光模块600包括冷光驱动电路610和冷光
led620，暖光模块700包括暖光驱动电路710和暖光led720；第二信号输出端包括冷光信号输出端和暖光信号输出端，第二控制信号包括冷光控制信号和暖光控制信号；冷光信号输出端连接冷光驱动电路610，并用于输出冷光控制信号给冷光驱动电路610以控制冷光led620的工作状态；暖光输出端连接暖光驱动电路710，并用于输出暖光控制信号给暖光驱动电路710以控制暖光led720的工作状态。分组以两组为例：第一组智能照明装置工作状态为全暖光，即暖光led720亮度最大而冷光led620亮度最小；第二组智能照明装置工作状态为全冷光，即暖光led720亮度最小而冷光led620亮度最大；进入分组控制状态时，控制单元210根据第一控制信号读取存储模块内的组别信息和工作状态信息，根据组别信息和工作状态信息生成对应的pwm调制信号并输出给对应led工作模块300，参照图5所示，控制单元210对应的两个pwm调制信号输出端分别为pwm-y和pwm-c，两个led驱动电路300的pwm调制信号输入端分别为pwm-y和pwm-c，同名对应相连，对应的led驱动电路300对led灯模组j5的信号输出端分别为y-和c-，用于对led灯模组j5上的led灯320进行分别控制。参照图3所示，具体的，组别信息为第一组，则第一组的工作状态信息为全暖光，进而对暖光模块700输出亮度调至最大的控制信号，同时向冷光模块600输出亮度调至最小的控制信号，从而使智能照明装置的工作状态调整为全暖光。可以理解的是，该组别对应的工作状态信息是可以修改的，全暖光、全冷光等的工作状态可以作为任意组别的初始工作状态，这些工作状态的目的是为了方便使用者在分组控制状态下能直观的分辨具体智能照明装置所处的分组。例如，当第一组和第二组的智能照明装置设置的工作状态均为半冷光半暖光半亮度；当输入分组控制信号时，第一组智能照明装置的工作状态调整为全暖光，第二组智能照明装置的工作状态调整为全冷光；分组控制状态下，对第一组智能照明装置进行全冷光半亮度的工作状态调整，则第一组智能照明装置的工作状态调整为全冷光半亮度，此时推出分组控制状态，第一组智能照明装置的工作状态保持为全冷光半亮度，第二组智能照明装置的工作状态则从全冷光调整回原来的半冷光半暖光半亮度。进一步的，还可以将智能灯具在分组控制状态时的初始工作状态更改，还可以设置对应的初始工作状态复位的功能，具体的，第一组智能照明装置的分组控制状态初始工作状态为全暖光，可以设置分组控制状态初始工作状态为全暖光半亮度，则后续进入分组控制状态时的第一组智能照明装置的初始状态即为全暖光半亮度，而输入初始工作状态复位的控制信号，则第一组智能照明装置在分组控制状态下的初始状态会调整为全暖光。可以理解的是，全冷光半亮度和全暖光半亮度中的半亮度指在暖光led720和冷光led620亮度比例不变的情况下，将总亮度调整至一半。进一步的，智能灯具的所有可选的工作状态可以为预设的存储在存储单元220内的工作状态信息或者根据控制终端输入的控制信号进行工作状态的线性调整。进一步的，组别控制状态下，组别的工作状态发生变化时，组别的工作状态信息可以由所有组的智能照明装置的控制单元210写入存储单元220，便于单个灯具在变更组别时即时调整工作状态至与目标组别一致。
33.可以理解的是，led工作模块300设置有三个，led工作模块设置有三个，分别为红光模块、绿光模块和蓝光模块，红光模块包括红led驱动电路和红光led，绿光模块包括绿led驱动电路和绿光led，蓝光模块包括蓝led驱动电路和蓝光led；第二信号输出端包括红信号输出端、绿信号输出端和蓝信号输出端，第二控制信号包括红光控制信号、绿光控制信号和蓝光控制信号；红信号输出端连接红led驱动电路，并用于输出红光控制信号给红led
驱动电路以控制红led的工作状态；绿输出端连接绿光模块，并用于输出绿光控制信号以控制绿led的工作状态；蓝信号输出端连接蓝光模块，并用于输出蓝光控制信号以控制蓝led的工作状态。具体控制流程与led工作模块300设置有两个时类似，相关领域的技术人员可以简单得出，在此不再赘述。设置多种颜色的led工作模块300可以大幅度的增加智能照明装置在分组控制状态时的组别辨识度，还可以适用多种应用环境。
34.可以理解的是，参照图2、3、5所示，交流信号转换模块100还包括第二整流桥电路db2，第二整流桥电路db2的第一交流连接端out_l连接和第二整流桥电路db2的第二交流连接端n用于接收交流控制信号，第二整流桥电路db2的输出端连接光电耦合器pc1的输入端。第二整流桥电路db2可以将输入的交流控制信号整流为直流，从而避免光电耦合器pc1在交流控制信号负半周时的分压导致的发热，还能将交流控制信号的负半周也通过光电耦合器pc1转换进入第一控制信号，从而对交流控制信号进行更为完整的检测。
35.可以理解的是，参照图1、2、3、5所示、智能照明装置还包括电源转换模块400，电源转换模块400包括有火线连接端l、零线连接端n和第一直流输出端；火线连接端l连接第一交流连接端out_l，零线连接端n连接第二交流连接端n，电源转换模块400用于接收并将交流控制信号转换为第一直流电，并通过第一直流输出端输出第一直流电为led驱动电路310和led灯320供电。电源转换模块400可以为相关技术常用的交流直流转换电路。将电源转换模块400的火线连接端l连接第一交流连接端out_l、将零线连接端n连接第二交流连接端n，有益于将智能照明装置的信号输入线与电源线整合在一起，从而便于布线。
36.可以理解的是，智能照明装置还包括无线通信模块500，无线通信模块500包括第四信号输出端rf_dat，控制单元210还包括第三信号输入端rf_dat，第四信号输出端rf_dat连接第三信号输入端rf_dat；无线通信模块500用于接收无线控制信号并通过第四信号输出端rf_dat输出给控制单元210，控制单元210还用于根据无线控制信号生成第二控制信号并输出。无线通信模块500可以包括3g/4g/5g通信模块、nfc通信模块、蓝牙通信模块、wifi通信模块、2.4g通信模块、433m通信模块或其它无线模块，无线控制信号包括对应无线通信模块500接收到的对应信号。无线控制信号所承载的控制信息可以包含交流控制信号所携带的控制信息的一种或多种。无线通信模块500可以使用户通过无线通信的方式对智能灯具进行单独控制或分组控制，从而提高控制效率。
37.在本实用新型的一些具体实施例中，无线通信模块500包括nfc通信模块。nfc通信模块的通信距离较短，设置nfc通信模块可以便于安装智能照明装置时，通过无线通信的方式对具体的智能照明灯具进行地址确定，而避免同时影响到多个智能照明装置，还便于通过无线通信的方式直接对单个智能照明装置进行工作状态控制。通过设置nfc通信模块配合其它广范围的无线通信模块500以及交流信号转换模块100可以使智能灯具的控制方式更多样，从而提升智能照明装置在多种场景的适用性，提升控制效率。
38.可以理解的是，参照图5所示，控制单元210还包括若干个拨码分组端，每个的拨码分组端都连接有拨码开关，并通过拨码开关控制对应的拨码分组端接地agnd或悬空。控制单元210可以根据拨码分组端的状态来进行具体智能照明灯具的组别变换。以拨码分组端接地agnd为低电平、悬空为高电平，则拨码分组端的状态可按二进制来对智能照明灯具进行分组，例如，控制单元210包括两个拨码分组端，分别为第一拨码分组端和第二拨码分组端，对应的拨码开关为第一拨码开关j1和第二拨码开关j3，第一拨码开关j1和第二拨码开
关j3的断开闭合可分为四个组合，而这四个组合每个都可作为一个组别。控制单元210可以根据拨码分组端上的组合来确认智能照明装置的组别，并将组别信息写入存储单元220，于此同时也会读取目标组别的工作状态信息，并控制相应的led工作模块300，使智能照明装置即时调整工作状态至与目标组别的工作状态一致。进一步的，智能照明装置的分组信息也可通过无线通信模块500接收的无线控制信号和/或交流信号转换模块100接收的交流控制信号承载并输入控制单元210，最后一次输入控制单元210的分组组别信息会作为智能照明装置的组别认定，拨码分组端在有组合变化时，控制单元210才会检测变化结果以作为新的分组组别信息。例如，控制单元210包括两个拨码分组端，分别为第一拨码分组端和第二拨码分组端，认定第一拨码分组端和第二分组端按二进制组合分组：第一拨码分组端接地agnd及第二拨码分组端接地agnd为00，为第一组组别信号；第一拨码分组端接地agnd及第二拨码分组端悬空为01，为第二组组别信号，以此类推。当拨码分组端为00时，交流控制信号载有对应地址的对应智能照明装置的组别变为第二组的信息时，控制单元210接收到对应的第一控制信号，从而将智能照明装置的组别信息变化为第二组并调整对应工作状态，在此状态下，对拨码分组端进行调整至10，即通过拨码分组端对控制单元210输入了将智能照明装置的组别变化为第三组的信号，控制单元210将智能照明装置的组别信息变化为第三组并调整对应工作状态。拨码分组端和拨码开关的设置可以便于用户手动变化智能照明装置的组别，便于特殊情况时对智能照明装置的组别变化。
39.可以理解的是，参照图5所示，电源转换模块400还包括低压直流转换电路，输入的市电在低压直流转换电路中转换为稳定的低压直流电压，用于给控制模块200、交流信号转换模块100、无线通信模块500等提供稳定的低压直流电压，确保智能照明装置的正常工作。具体的，低压直流转换电路用于将输入的电信号转换为+3.3v的低压直流电并输出，用于智能照明装置的相应模块供电。
40.根据本实用新型第二方面实施例的照明分组控制系统，包括多个本实用新型第一方面实施例的智能照明装置的任一项，多个交流信号输入端out_l用于接收相同的交流控制信号。
41.根据本实用新型第二方面实施例的智能照明装置，至少具有如下有益效果：多个智能照明装置构成的照明控制系统，在收到包含进入分组控制状态信息的交流控制信号时，能够按组别改变工作状态，由于不同组别的工作状态存在差异，因此可以直观的显示智能照明装置的具体组别，从而方便按实际需要对不同组别的灯具进行分组控制，提高分组控制效率。
42.可以理解的是，多个智能照明装置可以同时接收相同的交流控制信号，进而便于进行分组控制和对其它组别进行工作状态变化时的组别工作状态信息的记录，以便后续组别变化时能即使的调整工作状态至与对应组别工作状态相同，直观展示具体智能照明装置的组别所属。
43.可以理解的是，照明分组控制系统还包括操作面板，操作面板包括有市电火线接入端和交流信号输出端，操作面板用于将接入的市电调制为交流控制信号并通过交流信号输出端输出，交流信号输出端连接交流信号输入端out_l。
44.可以理解的是，操作面板可以将市电调制为交流控制信号，并向照明分组系统内的智能照明装置发送，从而对智能照明装置进行分组控制和按地址单独控制，由操作面板
调制的交流控制信号还可通过交流信号输出端作为供电输入输送给智能照明装置进行供电，从而便于布线。调制产生的交流控制信号强度较好，能较好的由智能照明装置接收。
45.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体地”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。
46.以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本实用新型并不局限于上述实施方式，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型的原理及宗旨的前提下还可作出种种的等同变形或替换，这些等同变形或替换均包含在本实用新型权利要求所限定的范围内。