[发明专利]一种基于双层网络结构的智能照明控制系统

说明书

本发明涉及一种基于双层网络结构的智能照明控制系统，属于物联网领域，包括智能控制模块、驱动电源和LED灯，所述智能控制模块包括处理器、传感器模块和无线通信模块，所述智能控制模块用于控制LED灯以及采集传感数据；无线通信模块包括低带宽无线芯片和高带宽无线芯片，低带宽无线芯片用于LED灯和LED灯之间的无线通信，实现一盏LED灯亮起时通知其他LED灯同时亮起，控制一定范围内的传感器模块采集传感数据；高带宽无线芯片用于将低带宽无线芯片网络中采集的传感数据和LED灯的状态数据传递到互联网；低带宽无线芯片的网络与高带宽无线芯片的网络节点相互连接。本发明在组网规模、传输距离、传输带宽、成本等方面达到了平衡。

技术领域

本发明属于物联网领域，涉及一种基于双层网络结构的智能照明控制系统。

背景技术

当前应用于照明领域内的网络组织方式有两种，一种是有线网络，一种是无线网络。有线网络带宽高，在控制之外可以传输较多量的数字信息，比如DALI系统。但因为需要布线，设备成本和施工成本一直降不下来。相比之下，无线方案拥有成本低、施工周期短的优点。无线网络最典型的两个技术路线是ZigBee和蓝牙Mesh。

ZigBee主要用于距离短、功耗低且传输速率不高的各种电子设备之间进行数据传输以及典型的有周期性数据、间歇性数据和低反应时间数据传输的应用。蓝牙Mesh拥有较高的带宽，理论上可以达到几十个MB，但单跳传输距离有限约几十米，为了实现大面积的网络覆盖，需要较多的节点。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种双层网络架构的智能照明控制系统，实现长距离、高带宽、低功耗的网络数据传输。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于双层网络结构的智能照明控制系统，包括：智能控制模块、驱动电源和LED灯，所述智能控制模块包括处理器、传感器模块和无线通信模块，所述智能控制模块用于控制LED灯以及采集传感数据；

所述无线通信模块包括低带宽无线芯片和高带宽无线芯片，所述低带宽无线芯片用于LED灯和LED灯之间的无线通信，实现一盏LED灯亮起时通知其他LED灯同时亮起，以及控制一定范围内的传感器模块采集传感数据；所述高带宽无线芯片用于将低带宽无线芯片网络中采集的传感数据和LED灯的状态数据传递到互联网；所述低带宽无线芯片的网络与高带宽无线芯片的网络节点相互连接。

进一步，所述低带宽无线芯片通过低速率的Mesh网络控制LED灯之间的无线通信连接和传感数据的采集传递。

进一步，所述高带宽无线芯片通过高速率的Mesh网络控制传感数据和LED灯的状态数据上传互联网。

进一步，所述低带宽无线芯片的网络与高带宽无线芯片的网络节点之间通过星形网络方式连接。

进一步，所述传感数据包括温度数据、湿度数据、烟感数据、特殊气体数据、图像数据和视频数据。

本发明的有益效果在于：应用该方案的LED灯具可以实现良好的灯光控制和基于灯的数据传输。底层网络是一种低速率的Mesh网络，灯和灯之间通过无线通信相互连接，实现一盏灯亮起时通知其他灯同时亮起。高层网络是一种高速率的Mesh网络，高层网络中的节点和底层网络中的节点之间通过星形网络方式连接，底层网络中搜集到的传感器数据、灯的状态数据通过高层网络传递到互联网。这样就可以用较低成本实现较大规模、高带宽的网络覆盖，让每一盏灯可以集成更多的传感器。让LED灯具之间形成一个自组织网络，相比于传统智能照明，该发明在组网规模、传输距离、传输带宽、成本等方面达到了平衡。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：

图1为本发明实施例所述的基于双层网络结构的智能照明控制系统的系统示意图。