[发明专利]一种基于自给型节点的灯光终端控制系统

说明书

本发明公开了一种基于自给型节点的灯光终端控制系统，包含控制后台、监控中心、汇聚节点，还包含多个具有检测灯具参数的传感器节点组成的无线传感器网络；所述无线传感器网络将传感器节点采集的灯光数据传至汇聚节点，所述汇聚节点将接收的灯光数据上传至监控中心，所述监控中心与控制后台信息交互；所述传感器节点包含处理器模块以及与其连接的传感器模块、通信模块和供电模块；该系统将无线网络应用于大型灯光终端控制中，在任务书命令下达时，有效对场景内灯具运行现状观测，从而实现告警功能，设计合理、成本低、操作简便，能达到对整个场景内灯具进行完整、有效的监测的目的。

技术领域

本发明涉及一种灯光控制系统，尤其涉及一种基于自给型节点的灯光终端控制系统，属于数据监控领域。

背景技术

随着科技的发展，无线传感器网络技术已经渗透到人类生产和生活的方方面面。无线通信网已经逐步发展到能为任何人和物件之间随时、随地通信的物联网，网络的规模极速扩大，但与此同时物联网的总体的稳定性和可持续发展问题也越来越突出。与此同时，为了满足人类生活的需要，越来越多的传感器需要被安放在人迹罕至或者环境恶劣的地区，这些地区恶劣的环境决定了人们无法使用化学电池为无线传感器节点供电，因为在这些地区更换化学电池往往是一件不太可能的事情。正因为这些原因，本发明才想到采用可再生能源为无线通信节点供能来解决这些问题。

在网络技术逐步成熟的背景下，大型灯光终端控制系统技术也由传统的模拟调光技术转化为数字调光技术。数字调光技术具有抗干扰能力强、信号便于存储等优点。传统的大型灯光终端控制系统存在设备管理不完善、不易维护等问题，并且已有系统多是处理单个命令的直接控制，对于负责批命令控制的研究还有待深入。无线传感网是物联网技术的重要基础，解决了互联的问题，由具有感知、处理和无线通信能力的大量传感器节点形成一个多跳的自组织网络系统，完成既定的任务。

目前大型灯光终端控制系统大多利用以太网络进行数据的有线传输，存在着成本高、综合布线复杂、通信电缆选择等实际工程问题，限制了灯光终端控制系统的发展前景。在控制灯光终端系统时，技术人员需要对灯光命令、灯具开关及亮度调节等方面进行及时且准确的把握，需要一套完善、精确的无线传感网络对温度参数、亮度参数及颜色参数等灯光参数的变化进行有效监测，并根据灯光控制命令等其他要求，实现大型灯光的最好效果。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提出了一种基于自给型节点的灯光终端控制系统。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案

一种基于自给型节点的灯光终端控制系统，包含控制后台、监控中心、汇聚节点，还包含多个具有检测灯具参数的传感器节点组成的无线传感器网络；所述无线传感器网络将传感器节点采集的灯光数据传至汇聚节点，所述汇聚节点将接收的灯光数据上传至监控中心，所述监控中心与控制后台信息交互；所述传感器节点包含处理器模块以及与其连接的传感器模块、通信模块和供电模块；

所述供电模块包含依次连接的温差电能收集器、电源能量管理电路，所述电源能量管理电路包含MPPT模块、电能输出接口、升压电路和能量缓冲器，所述能量缓冲器包含储能电容、比较器和稳压器；所述MPPT模块的输出端连接电能输出接口的输入端、所述电能输出接口的输出端连接升压电路的输入端，所述升压电路的输出端连接稳压器的输入端，所述比较器和储能电容的输入端连接在升压电路和稳压器之间。

作为本发明一种基于自给型节点的灯光终端控制系统的进一步优选方案，所述处理器模块采用AVR系列单片机。

作为本发明一种基于自给型节点的灯光终端控制系统的进一步优选方案，所述通信模块采用无线通讯模块。

作为本发明一种基于自给型节点的灯光终端控制系统的进一步优选方案，所述传感器模块包含光强传感器、彩色寻线传感器、温度传感器、电压传感器。