[发明专利]一种可调节的LED灯具

权利要求书

1.一种可调节的LED灯具，其位于设定的LED灯具监测区域内，其特征是，所述LED灯具包括LED灯具本体、用于采集环境参数的传感器节点、用于调节LED灯具亮度的亮度调节单元，所述的传感器节点和亮度调节单元安装于LED灯具本体上，所述的环境参数包括LED灯具所处环境的照度；

所述设定的LED灯具监测区域内还设置有单个汇聚节点和四个中继节点，四个中继节点与汇聚节点之间的距离相同，并能与汇聚节点直接通信；

LED灯具本体上的传感器节点与中继节点、汇聚节点构建成无线传感器网络，传感器节点采集的环境参数由中继节点发送至汇聚节点，进而由汇聚节点发送至监控中心；

所述亮度调节单元与所述监控中心通信连接，以根据监控中心发送的指令调节LED灯具的亮度；

各中继节点具有移动功能，汇聚节点定期收集各中继节点以及各传感器节点的能量信息，并根据能量信息计算中继节点及与其直接通信的传感器节点的能量密度；当任意中继节点a的能量密度小于与其直接通信的传感器节点的平均能量密度时，汇聚节点计算与中继节点a直接通信的所有传感器节点的平均剩余能量，在与中继节点a直接通信的传感器节点中，将当前剩余能量大于该平均剩余能量的传感器节点作为基准节点，计算所有基准节点的重心位置，并向中继节点a发送移动指令，所述的移动指令包括所述重心位置的信息，所述中继节点a接收到所述移动指令后移动至该重心位置；

其中，中继节点a的能量密度按照下列公式计算：

式中，δ_a为中继节点a的能量密度，E_ab为与中继节点a直接通信的第b个传感器节点的当前剩余能量，n_a为与中继节点a直接通信的传感器节点个数，S_a为所述中继节点a的通信距离；

传感器节点的能量密度按照下列公式计算：

式中，δ_ab为与中继节点a直接通信的第b个传感器节点的能量密度，E_bv为所述第b个传感器节点的第v个邻居节点的当前剩余能量，n_b为所述第b个传感器节点的邻居节点个数，S_b为所述第b个传感器节点的通信距离；

其中，以汇聚节点为原点，设与中继节点a直接通信的第c个基准节点的位置坐标为(x_ac,y_ac,z_ac)，则与中继节点a直接通信的所有基准节点的重心位置的计算公式为：

式中，O_a为与中继节点a直接通信的所有基准节点的重心位置，m_a为与中继节点a直接通信的基准节点的个数。

2.根据权利要求1所述的一种可调节的LED灯具，其特征是，所述LED灯具本体包括多组LED，每三只LED串联为一组，在每个LED旁边都并联了一个稳压二极管，所述亮度调节单元通过控制LED开启的组数来调节LED灯具的亮度。

3.根据权利要求2所述的一种可调节的LED灯具，其特征是，所述LED灯具本体还包括灯杆，所述的传感器节点安装在所述灯杆上。

4.根据权利要求1所述的一种可调节的LED灯具，其特征是，所述的传感器节点包括一只控制芯片，在所述控制芯片的输入端连接有照度信号采样模块。

5.根据权利要求1所述的一种可调节的LED灯具，其特征是，各LED灯具本体上的传感器节点根据当前剩余能量调节自身的通信距离，当与距离最近的中继节点的距离小于该通信距离时，传感器节点与该距离最近的中继节点直接通信，否则传感器节点在其邻居节点中选择下一跳，与该下一跳进行直接通信，所述的邻居节点为位于传感器节点通信范围内的其他LED灯具的传感器节点。