一种基于LoRaWAN无线物联的智慧照明控制系统的制作方法

一种基于lorawan无线物联的智慧照明控制系统
技术领域
1.本实用新型涉及自动照明系统，尤其是一种基于lorawan无线物联的智慧照明控制系统。


背景技术：

2.地下车库一般都采用自动照明系统，当有车辆或行人经过时，照明灯会自动点亮，现有灯具一般采用zigbee协议进行通讯连接，zigbee技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通讯技术，安装有zigbee模组的灯具可以进行自组网，然后通过zigbee路由器、zigbee网络协调器与服务器连接。由于zigbee模组通信距离有限制，为实现信号全覆盖，直接导致边缘zigbee模组跳级数增加，而跳级数的增加导致网络延时加长、系统稳定性降低。
3.鉴于此提出本实用新型。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于lorawan无线物联的智慧照明控制系统，可以实现低成本的无线通讯，从而降低地下车库照明系统的使用成本。
5.为了实现该目的，本实用新型采用如下技术方案：
6.一种基于lorawan无线物联的智慧照明控制系统，包括，配电装置，与配电装置连接的多个照明灯具，所述照明灯具上均内嵌zigbee模组，可以实现灯具间自组网，还包括：lorawan网关、服务器、照明管理平台和zigbee转lorawan无线收发模块；所述zigbee模组通过zigbee转lorawan无线收发模块与lorawan网关通讯连接，lorawan网关与服务器通讯连接，服务器与照明管理平台通讯连接；所述照明管理平台通过服务器、lorawan网关、zigbee转lorawan无线收发模块与照明灯具进行通信。
7.进一步，所述zigbee转lorawan无线收发模块包括：控制单元、电源模块、以及与控制单元连接的zigbee通信模块、lorawan通信模块、存储模块和状态指示灯；所述电源模块用于为控制单元、zigbee通信模块、lorawan通信模块、存储模块和状态指示灯供电。
8.进一步，所述配电装置包括，与供电线连接的lorawan电表，与lorawan电表连接的配电控制柜，所述配电控制柜具有多个电源输出口，并与照明灯具连接，用于为照明灯具供电。
9.进一步，所述照明灯具安装在地下车库中，并按照防火分区分为多组，每个防火分区至少设置三个zigbee转lorawan无线收发模块，用于与防火分区内的照明灯具通讯连接。
10.进一步，所述lorawan网关通过rj45接口与服务器连接，用于将信息传输至服务器，所述服务器通过互联网与照明管理平台连接。
11.采用本实用新型所述的技术方案后，带来以下有益效果：
12.本实用新型首先利用zigbee模组实现照明灯具的自组网，然后再利用zigbee转lorawan无线收发模块将zigbee协议转换为lorawan协议，并通过lorawan网关与服务器连
接，实现远距离的无线通讯连接，与传统的zigbee路由器相比，本实用新型降低了路由器的使用数量，从而降低了安装成本，并便于后期维护。
附图说明
13.图1：本实用新型的原理框图；
14.图2：本实用新型的zigbee转lorawan无线收发模块原理图；
15.其中：1、照明灯具2、lorawan电表3、配电控制柜4、zigbee转lorawan无线收发模块5、lorawan网关6、服务器7、照明管理平台11、zigbee模组41、控制单元42、电源模块43、zigbee通信模块44、lorawan通信模块45、存储模块46、状态指示灯。
具体实施方式
16.下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述。
17.如图1和图2所示(图中虚线代表无线连接)，一种基于lorawan无线物联的智慧照明控制系统，包括：配电装置、多个照明灯具1、lorawan网关5、服务器6、照明管理平台7和zigbee转lorawan无线收发模块4。所述照明灯具1与配电装置连接，并由配电装置供电，在每个照明灯具1上均内嵌zigbee模组11，可以实现灯具间自组网。
18.所述zigbee模组11通过zigbee转lorawan无线收发模块4与lorawan网关5通讯连接。所述zigbee转lorawan无线收发模块4包括：控制单元41、电源模块42、以及与控制单元41连接的zigbee通信模块43、lorawan通信模块44、存储模块45和状态指示灯46。所述电源模块42用于为控制单元41、zigbee通信模块43、lorawan通信模块44、存储模块45和状态指示灯46供电。所述控制单元41为mcu，用于控制zigbee通信模块43和lorawan通信模块44，将zigbee通信模块43接收的信息进行处理后由lorawan通信模块44发送，同时将接收到lorawan网关5下发的最新控制策略存储在存储模块45。所述zigbee通信模块43采用外置功率天线，用于与照明灯具1的zigbee模组11进行信息交互。
19.所述配电装置包括，与供电线连接的lorawan电表2，与lorawan电表2连接的配电控制柜3，所述配电控制柜3具有多个电源输出口，并与照明灯具1连接，用于为照明灯具1供电。所述lorawan网关5与服务器6通讯连接，服务器6与照明管理平台7通讯连接。照明管理平台7通过服务器6、lorawan网关5、zigbee转lorawan无线收发模块4与照明灯具1进行通信。所述lorawan电表2配置为定时推送照明耗能数据到lorawan网关5，并最终上传至照明管理平台7。
20.所述服务器6以mqtt协议的代理机制将控制指令下发给lorawan网关5，lorawan网关5通过devaddr地址匹配解析指令数据，并通过lorawan协议中的classc工作模式的下行频率将照明控制策略下发给zigbee转lorawan无线收发模块4，zigbee转lorawan无线收发模块4将数据解析后下发给对应照明灯具1，使其按照对应的模式运行。所述照明灯具1通过zigbee模组11定时推送实时状态数据，并通过zigbee转lorawan无线收发模块4透传到lorawan网关5，lorawan网关5接收到终端设备推送的数据之后，以mqtt协议的代理机制将数据推送给服务器6，并通过互联网传输至照明管理平台7，所述照明管理平台7负责管理照明控制系统的基础数据(包括但不限于灯具id、灯具感应时长、灯具亮度等)、状态数据、能耗数据，并且通过可视化界面可以实时查看区域内的照明灯具1状态信息、故障信息、不同
时段内的能耗数据等，在照明管理平台7上可以远程控制区域内的照明灯具1，下发照明控制策略，所述照明控制策略包括单灯控制、灯具分组控制、分时状态控制等。
21.优选地，照明灯具1安装在地下车库中，并按照防火分区分为多组，每组可包含多台照明灯具1。为保证信号的稳定性及系统的实时性，所述每个防火分区至少设置三个zigbee转lorawan无线收发模块4，用于与防火分区内的照明灯具1通讯连接。
22.优选地，所述lorawan网关5通过rj45接口与服务器6连接，用于将信息传输至服务器6，所述服务器6通过互联网与照明管理平台7连接。
23.优选地，所述状态指示灯46为两个，用于指示当前zigbee转lorawan无线收发模块4的工作状态，工作时红灯亮，空闲时绿灯亮。
24.以上所述为本实用新型的实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型原理前提下，还可以做出多种变形和改进，这也应该视为本实用新型的保护范围。