一种带电力线宽带的物联网构架的智能照明开关的制作方法

1.本实用新型涉及智能照明系统领域，具体为一种带电力线宽带的物联网构架的智能照明开关。


背景技术：

2.电力线宽带技术是一种新的技术，在原有电力线窄带技术基础上的升级，其宽带特性传输速率远高于窄带通信，电力线宽带都应用在互联网中视频传输之中，作为办公场所或家庭照明系统是个可靠的技术应用，高速通信在照明控制上非常适用，但是目前都没有很好的技术应用。


技术实现要素：

3.本实用新型目的在于提供一种带电力线宽带的物联网构架的智能照明开关，将含有智能照明开关的整个智能照明系统通信总线采用电力线宽带的通信方式，通信速率高，实时性好，也避免了传统智能照明在通信方面的布线麻烦，也避免了开关间采用无线通信的距离限制和穿墙通信中断造成系统不稳定不可靠等弊端。
4.为达成上述目的，本实用新型提出如下技术方案：一种带电力线宽带的物联网构架的智能照明开关，包括
5.主处理器mcu，用于处理各种信号和控制逻辑，负责控制与通信；
6.电源和plb接入端口；
7.安规电容，用于从电力线上将通信信号提取并隔离高压；
8.耦合变压器，用于耦合通信信号并再次阻隔高压电源；
9.高频通道滤波器，用于过滤其他干扰杂波；
10.电力线宽带专用芯片，用于驱动并接收通信信号；
11.蓝牙模块，用于与可蓝牙连接的移动设备通信连接，实现对智能照明开关的功能配置；
12.共模电感，用于阻止干扰电源稳定的杂波进入电源系统；
13.宽电压电路，该电路支持各种等级电源的输入并可以进行稳定的电源输出；
14.后级电源，用于根据芯片和其他电路的供电要求提供电源；
15.继电器，用于直接控制照明设备。
16.进一步的，在本实用新型中，所述宽电压电路支持45vac至380vac的各种等级电源输入并输出稳定的24vdc电源。
17.进一步的，在本实用新型中，所述继电器为磁保持继电器。
18.进一步的，在本实用新型中，所述智能照明开关连接有其他电力线宽带智能照明开关，所述电力线宽带智能照明开关通过以太网与服务器连接。
19.进一步的，在本实用新型中，所述服务器包括本地照明监控服务器和云端照明监控服务器，所述电力线宽带智能照明开关通过以太网与本地能耗监控服务器连接，所述电
力线宽带智能照明开关通过调制解调器与云端照明监控服务器连接。
20.有益效果，本技术的技术方案具备如下技术效果：
21.1、在含有智能照明开关的整个智能照明系统通信总线采用电力线宽带的通信方式，通信速率高，实时性好，也避免了传统智能照明在通信方面的布线麻烦，也避免了开关间采用无线通信的距离限制和穿墙通信中断造成系统不稳定不可靠等弊端。
22.2、本实用新型通过在智能照明开关设置继电器输出，所以在原照明线路中可直接替代原普通开关，无需布设通信线，能够使用智能手机app配置智能照明开关的各种控制功能，没有很高的调试技术门槛，一般非专业的用户自己即可操作，本发明的智能照明开关可以放入橱窗中向广大用户直接出售，很容易推广普及。
23.3、本实用新型所有配置都以excel文件格式保存在云服务器中，用户可以下载打印也可以调用进行二次维护，在工程中使用在工程结束后省去了调试人员做竣工文档工作，传输数据能够进行加密，服务器有严密的密码保护和用户等级保护，防止非法进入。
24.应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的实用新型主题的一部分。
25.结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本实用新型教导的前述和其他方面、实施例和特征。本实用新型的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本实用新型教导的具体实施方式的实践中得知。
附图说明
26.附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本实用新型的各个方面的实施例，其中：
27.图1为本实用新型采集器系统拓扑构架示意图。
28.图2为本实用新型结构示意图。
29.图3为本实用新型的采集器生产使用流程图。
30.图中，各附图标记的含义如下：1、电源和plb接入端口；2、安规电容；3、耦合变压器；4、高频通道滤波器；5、电力线宽带专用芯片；6、主处理器mcu； 7、共模电感；8、宽电压电路；9、后级电源；10、蓝牙模块；11、继电器。
具体实施方式
31.为了更了解本实用新型的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。在本公开中参照附图来描述本实用新型的各方面，附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定意在包括本实用新型的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施，这是因为本实用新型所公开的构思和实施例并不限于任何实施方式。另外，本实用新型公开的一些方面可以单独使用，或者与本实用新型公开的其他方面的任何适当组合来使用。
32.如图1
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3所示，一种带电力线宽带的物联网构架的智能照明开关：包括
33.主处理器mcu6，用于处理各种信号和控制逻辑，负责控制与通信。
34.电源和plb接入端口1。
35.安规电容2，用于从电力线上将通信信号提取并隔离高压。
36.耦合变压器3，用于耦合通信信号并再次阻隔高压电源。
37.高频通道滤波器4，用于过滤其他干扰杂波；其具有高频通道滤波电路。
38.电力线宽带专用芯片5，用于驱动并接收通信信号。
39.蓝牙模块10，用于与可蓝牙连接的移动设备通信连接，实现对智能照明开关的功能配置；标配有的2.4g蓝牙通信，用于手机等终端设备现场与智能照明开关一对一进行非接触式调试和智能照明开关状态和和控制，并且将配置参数以文件形式自动保存在维护服务中。
40.共模电感7，用于阻止干扰电源稳定的杂波进入电源系统。
41.宽电压电路8，该电路支持各种等级电源的输入并可以进行稳定的电源输出；本实施例中，所述宽电压电路8支持45vac至380vac的各种等级电源输入并输出稳定的24vdc电源。
42.后级电源9，用于根据芯片和其他电路的供电要求提供电源。
43.继电器11，用于直接控制照明设备。本实施例中，所述继电器11为磁保持继电器。本实施例通过1～4路磁保持继电器输出，每路可接1500w的照明负载，这种设计可省去了智能照明系统的继电器控制箱，简化了布线并节省了地方，另外当用户想恢复传统照明时只需将智能照明开关替换面普通开关即可，无需恢复布线，用户在使用上没有任何风险。
44.本实施例中，所述智能照明开关连接有电力线宽带采集器，所述电力线宽带采集器通过以太网与服务器连接。具体的，所述服务器包括本地照明监控服务器和云端能照明监控服务器，所述电力线宽带智能照明开关通过以太网与本地能照明监控服务器连接，所述电力线宽带智能照明开关通过调制解调器与云端照明监控服务器连接。
45.本实施例中，通过手机app通过蓝牙连接智能照明开关后与其对进行智能照明开关与智能照明开关之间的联动配置，照明回路的延时关灯，与红外线或光照度之间的条件联动，与消防信号的联动，与身份认证(如刷卡)之间的联动，灯光场景控制设定等进行配置和设定，对于该智能照明开关已接入互联网，那么设备管理部门和业主及用户通过密码登陆服务器而能时刻掌握每个智能照明开关的工作状态及故障报警，对于没有进入互联网的智能照明开关经现场手机通过蓝牙进入智能照明开关后并不影响智能照明的基本功能，在现场照明终端尚未与云服务器相连接时，利用智能手机与其中一个智能照明开关相连接，处在远程的工程师通过互联网再穿过现场手机即可进行远程维护或重新配置智能照明开关功能。
46.本实施例中作为优选，智能照明开关配置远程协助功能，现场手机通过蓝牙连接智能照明开关后，远程工程师可采用电脑ie浏览器通过现场手机穿透到智能照明开关内进行远程配置和监控。因此具备的远程运维服务的应用，该智能照明开关只要接入互联网，用户或维护人员能时刻掌握每个设备的工作状态及故障报警，其优势能使智能照明系统永不瘫痪。
47.具有物联网构架的智能照明开关实施方法，该方法包括以下步骤：
48.步骤一：智能照明开关硬件采用了电力线宽带专用芯片5，电源采用了 45vac
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380vac/dc的宽电压输入，方便的不同地区的使用。
49.步骤二：智能照明开关自己带有可配置0
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4路控制输出的磁保持继电器，(0 表示没有配置继电器)，每个继电器输出250vac 8a的灯具或内机等负载，该智能照明开关可直接替代传统普通开关，也可移除智能照明开关直接换成普通照明开关。
50.步骤三：智能照明开关为无极性二线制电力线tcp/ip设备，每个设备都有 ip地址，mac地址，蓝牙地址，物联网云服务器地址和端口号及设备自编号的配置和设定，以及与云服务器的数据通信周期，用户名和密码的设定，通信具有aes md数据加密传输功能。即每个智能照明开关都具有实名制设定，在互联网上找到设备时能清楚知道项目名称及地址，设备的安装位置等。使用时用手机app给每个智能照明开关进行配置项目名称及编码、地点及编码、安装位置及编码、开关编号、本地ip地址和物联网云服务器ip地址及端口号、设置智能照明开关每个回路的开关功能，智能照明开关之间的控制联动等，实现单控、场景、红外或雷达探测自动控制及光照度干预控制等。
51.步骤四：云服务器作为设备管理后台，为项目管理和项目实施上提供强大管理和维护功能，为手机登录和智能照明开关配置参数等提供项目人员配备授权等服务，有些用户并不需要此维护功能也可将该项目关闭。
52.因此，本实施例中的现场调试或进行参数配置利用智能手机进行非接触方式，对于应用的方便性也是显而易见的，使业主轻松配置每个智能照明开关之间场景联动控制，或与光照度传感器和红外及雷达探器等智能设备进行联动控制功能，配置的参数自动与云服务器同步并保存，供以后调用，从而降低了调试人员和维护人员的技术门槛，使业主技术人员自己调试和维护，更利于大规模普及应用。
53.本实施例每个智能照明开关都标配有蓝牙模块10，用于现场智能手机的不接触参数配置和数据监视和控制，智能照明开关的通信能够集成bacnet、 modbus、json、mqtt、xmpp、https等8种物联网通信协议，其中bacnet 为局域网内使用的建筑自动化监控系统中的标准协议，方便与楼宇自控系统进行无缝融合，并且二线制以太网都无需网络交换机，所有的开关之间或与其他设备间连接通过二根电线完全自由拓扑方式，接线方便性优于其他任何一种总线的拓扑方式。
54.在实施例中，结合图3该智能照明开关实施可以概括成以下步骤：
55.步骤s1：智能照明开关硬件完成生产后进行固件下载并设定具有唯一性 mac地址；
56.步骤s2：为每个智能照明开关分配项目及代理商权限，老化检测后包装出厂；
57.步骤s3：现场安装，通电初测，采用经授权的智能手机进行现场功能等配置。
58.步骤s4：如需要更强大的系统监控时需部署现场服务器，通过服务器对照明进行系统控制和监视，也可透过互联网与云服务器联网，达到远程遥控遥测功能
59.步骤s5：在用户认可同意的条件下，智能照明开关与互联网中的服务器联通，借助物联网平台对项目内的每个智能照明开关进行实时监测。
60.虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型。本实用新型所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本实用新型的保护范围当视权利要求书所界定者为准。