建筑物智慧照明系统的制作方法

1.本发明涉及建筑物照明技术领域，特别涉及一种建筑物智慧照明系统。


背景技术：

2.受智慧照明硬件的限制影响，现实工作生活中大都是传统的照明形式，即使是大都市的现代建筑里大部分都是传统照明。传统照明控制采用手动开关，只有开和关，而且只能一路一路地开和关。这不但要投入大量人力而且也浪费能源减少照明设备的使用寿命。而随着国民经济的快速发展，特别是地产行业的高歌猛进以及国家碳中和、碳达峰等节能减排的愿景下，国内智能照明行业迅速发展，各类智能照明产品纷纷面市，除了可以控制开关外还可以控制灯光的亮度及色温，如一篇申请号为“201611102903 .6”、名称为“室内智能感应照明系统及其照明控制方法”的中国发明专利。其主要包括照明单元，用于发射不同色温和不同光照强度；环境信息采集单元，其包括，光感模块，用于采集室内环境亮度和光照亮度的，以及温湿度检测模块，用于检测室内环境温度和环境湿度；人体感应单元，用于感应人体进入室内环境后产生人体信号；调光面板，内置有微控制单元，所述微控制单元用于对环境信息采集单元所采集的信息进行存储和分析而产生照明参数信息。该方案能一定程度上能对室内照明进行控制，但是其功能并不完善，主要还存在以下不足：首先，上述现有技术中的微控单元由于直接控制照明单元，因此必然也设置在楼内，在后续对室内设备进行开关和其他调节时，仍然需要在楼内进行依次开关或调节。
3.其次，上述现有技术的智能化程度不高，只能满足不同灯光照度和色温下寥寥几个有限的使用场景，无法满足更多样化的灯光效果场景需求。
4.基于此，做出本技术。


技术实现要素：

5.为了解决现有技术中存在的上述缺陷，本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本发明目的在于提出一种建筑物智慧照明系统，不仅可以满足和实现更多场景下不同的灯光效果要求，实现高层次智能管理，改善工作环境，提高工作效率，还可节约能源，延长灯具寿命，减少用户维护费用。
6.为了实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种建筑物智慧照明系统，包括由若干个照明设备组成的至少一个照明设备组、连接至少一个照明设备组的至少一个区域控制子系统、以及连接至少一个区域控制子系统的中央管理子系统，其中照明设备组与区域控制子系统形成若干个区域控制回路，中央管理子系统与区域控制子系统形成若干个中央控制回路；其中，区域控制子系统包括指令输入和发送模块一，用于为用户提供多种功能输入后形成区域请求，并将区域请求发送给主控模块一；主控模块一，用于接收区域请求和/或中央请求，进行处理后生成区域指令和/或
中央指令发送给区域控制子系统中相应的控制模块；开关元件及开关控制模块一，用于根据区域指令控制区域控制回路的开启和关闭；调光元件及调光控制模块，用于根据区域指令直接控制照明设备的光照强度、色温、灯光颜色中至少之一；其中，中央管理子系统包括指令输入和发送模块二，用于为管理者提供多种功能输入后形成中央请求，并将中央请求发送给主控模块一和/或主控模块二；主控模块二，用于接收中央请求，进行处理后生成中央指令发送给区域控制子系统中相应的控制模块和/或中央管理子系统中相应的控制模块；开关控制模块二，用于根据中央指令控制中央控制回路的开启和关闭。
7.与现有技术相比，本发明技术方案能实现如下技术效果：（1）本发明通过区域控制子系统对分布在现场的每一照明设备组进行分区就地管理，然后再由中央管理子系统将各个区域控制子系统联接起来，进行集中管理。系统可通过分布式、总线型网络拓扑结构实现，该网络分为子网（对应区域控制子系统）和主干网（中央管理子系统），既能满足中央监控要求与系统规模相适应，又能减少故障波及面，易于系统扩展。
8.（2）本发明所有照明回路采用多种控制形式，即可以中央集中控制，也可以采用区域就地控制；中央管理监控功能停止工作不影响各分区功能和设备运行，网络通信控制也不应因此而中断；而各个分区的区域控制子系统就地控制，各自独立，互不干扰，一个分区停止工作不影响其它分区和设备的正常运行；系统中任意器件损坏也不影响本区内其它器件正常工作，提升整个智慧照明系统运行的稳定性、可靠性和抗干扰性。
9.（3）本发明通过建筑物智慧照明系统不仅可以满足和实现不同的灯光效果要求，实现照明的高层次智能管理，改善工作环境，提高工作效率，还可节约能源，延长灯具寿命，减少用户维护费用，营造出艺术、智能化的光环境，赋建筑与生命。
10.（4）本发明区域控制子系统的主控模块一可进行场景模式编程，实现个别控制、群组控制，实现更多场景控制模式。
11.另外本发明提供以下优选方案：（5）第一种优选方案，所述区域控制子系统还包括光感元件及光感控制模块，用于采集环境的亮度并根据环境亮度生成调光请求发送给主控模块一，主控模块一进行处理后生成调光指令发送给调光控制模块，可结合室外光照度，自动调节室内灯光。
12.声感元件及声感控制模块，用于采集环境的噪声并根据环境噪声分贝生成开启请求发送给主控模块一，主控模块一进行处理后生成开启指令发送给开关控制模块一，通过声感实现进一步人体感应，在有人经过时启用照明，保证日常照明的同时，还能节约能源。
13.红外传感元件及红外传感控制模块，用于采集环境的热辐射并根据环境热辐射生成开启请求发送给主控模块一，主控模块一进行处理后生成开启指令发送给开关控制模块一，实现人体感应，在有人经过时启用照明，保证日常照明的同时，还能节约能源。
14.故障检测模块，用于检测照明设备是否故障，并在照明设备有故障时向主控模块一发送故障相关信息，可检测所有照明输出回路实时电流值并可真实记录灯具的运行时
间。
15.定时模块，用于根据需求以小时、天、周和年为周期的定时照明，实现各受控区域的自动化管理，并可在某些特定区域实施光感控制，对靠近建筑物外围的部分照明回路可实现光信号自动控制。
16.手动拨钮开关，用于手动控制区域控制回路和/或中央控制回路的开启和关闭，便于线路检修。
17.（6）本发明提供了第二种优选方案，所述区域控制子系统还包括烟感器件及烟感控制模块，用于采集环境的烟量并根据环境的烟量生成调光请求发送给主控模块一，主控模块一进行处理后生成调光指令发送给调光控制模块；投影器件及投影控制模块，且所述烟感器件及烟感控制模块，用于采集环境的烟量并根据环境的烟量还生成应急投影请求发送给主控模块一，主控模块一进行处理后生成应急投影指令发送给投影控制模块；投影器件及投影控制模块，用于根据应急投影指令进行应急疏散指引的投影；警报器件及警报控制模块，且所述烟感器件及烟感控制模块，用于采集环境的烟量并根据环境的烟量还生成警报请求发送给主控模块一，主控模块一进行处理后生成警报指令发送给警报控制模块；警报器件及警报控制模块，用于根据警报指令进行警报。
18.第二种优选方案，目前消防安全虽然越来越受到重视，但是火灾仍然频繁地发生，建筑物消防设施设备虽然被要求满足与建筑物同时设计、同时施工、同时投入使用的“三同时”要求，但后期投入使用后，仍存在消防设施设备维护的问题，即使物业被要求负责对消防设施设备进行定期维护，但由于受人为因素影响，消防设施设备仍然会存在一定的问题，如疏散通道指经常故障，应急照明设备也会出现故障，因此为了进一步保证火灾发生时能及时疏散，本发明该优选方案在智能多场景照明的基础上，增加应急照明指示，且通过投影的形式进行应急疏散指引，更加生动形象，即使没有进行过消防演习的群众也能明白指示进行安全逃生。
附图说明
19.图1为本发明实施例1、实施例2和实施例3建筑物智慧照明系统的整体架构图；图2为本发明实施例1中央管理子系统和区域控制子系统的模块框图；图3为本发明实施例2中央管理子系统和区域控制子系统的模块框图；图4为本发明实施例3中央管理子系统和区域控制子系统的模块框图。
具体实施方式
20.为了更好的理解上述技术方案，本发明提供了三个示例性实施例，下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
21.请参阅图1，图1为本发明实施例1、实施例2和实施例3建筑物智慧照明系统的整体架构图。
22.实施例1、实施例2和实施例3的一种建筑物智慧照明系统，均包括由多个照明设备组成的多个照明设备组、连接多个照明设备组的多个区域控制子系统、以及连接多个区域控制子系统的中央管理子系统，其中照明设备组与区域控制子系统形成多个区域控制回路，中央管理子系统与区域控制子系统形成多个中央控制回路。所有设备用低压信号线串接，系统连接采用总线连接方式，以提高系统的可靠性节省安装维护成本。
23.实施例1请参阅图2，图2为本发明实施例1中央管理子系统和区域控制子系统的模块框图；实施例1的区域控制子系统包括指令输入和发送模块一，用于为用户提供多种功能输入后形成区域请求，并将区域请求发送给主控模块一；具体采用控制面板，单个按键可实现个别控制、群组控制、可存贮超过90种以上的场景控制模式，具备遥控功能及状态显示，任意按键均应能对区内多于300个以上的回路进行编程控制，并可对除开关模式与场景预置外的特殊功能需求进行编程设置。
24.主控模块一，用于接收区域请求和/或中央请求，进行处理后生成区域指令和/或中央指令发送给区域控制子系统中相应的控制模块；主控模块一或现场控制面板具备编程插口，便于在系统总线中任意点接入系统进行维护。系统可预设灯光场景，进行场景记忆，不因断电而丢失；且可任意设置在断电后的灯光状态。
25.开关元件及开关控制模块一，用于根据区域指令控制区域控制回路的开启和关闭；本实施例中，开关元件及开关控制模块一的各回路控制容量有多种规格可选；开关元件及开关控制模块一有分组及延时开灯功能，以防止灯具集中启动时的浪涌电流；开关元件及开关控制模块一有金卤灯通断延时保护功能，即关闭后，再次打开需经一可编程的延时时间后。
26.调光元件及调光控制模块，用于根据区域指令直接控制照明设备的光照强度、色温、灯光颜色中至少之一；调光调光控制器的各回路控制容量应有多种规格可选；调光控制器具有三种以上调光曲线，满足控制区域各种光源的调光需要，营造不同应用的灯光照明场景。
27.本实施例所有开关元件及开关控制模块一（如采用智能开关控制器）及调光元件及调光控制模块（如采用小功率调光驱动器）均采用35mm标准din导轨安装，并且装入照明配电箱中，便于照明配电系统统一管理。
28.实施例1的中央管理子系统包括指令输入和发送模块二，用于为管理者提供多种功能输入后形成中央请求，并将中央请求发送给主控模块一和/或主控模块二；主控模块二，用于接收中央请求，进行处理后生成中央指令发送给区域控制子系统中相应的控制模块和/或中央管理子系统中相应的控制模块；开关控制模块二，用于根据中央指令控制中央控制回路的开启和关闭。
29.调光控制器的各回路控制容量应有多种规格可选；调光控制器具有三种以上调光曲线，满足控制区域各种光源的调光需要，营造不同应用的灯光照明场景；调光控制器具有限压功能，保护灯具。
30.实施例2
请参阅图3，图3为本发明实施例2中央管理子系统和区域控制子系统的模块框图；实施例2包含实施例1所有的元件和模块，但实施例2的区域控制系统还包括如下：光感元件及光感控制模块，用于采集环境的亮度并根据环境亮度生成调光请求发送给主控模块一，主控模块一进行处理后生成调光指令发送给调光控制模块，可结合室外光照度，自动调节室内灯光。
31.声感元件及声感控制模块，用于采集环境的噪声并根据环境噪声分贝生成开启请求发送给主控模块一，主控模块一进行处理后生成开启指令发送给开关控制模块一，通过声感实现进一步人体感应，在有人经过时启用照明，保证日常照明的同时，还能节约能源。
32.红外传感元件及红外传感控制模块，用于采集环境的热辐射并根据环境热辐射生成开启请求发送给主控模块一，主控模块一进行处理后生成开启指令发送给开关控制模块一，实现人体感应，在有人经过时启用照明，保证日常照明的同时，还能节约能源。
33.故障检测模块，用于检测照明设备是否故障，并在照明设备有故障时向主控模块一发送故障相关信息，可检测所有照明输出回路实时电流值并可真实记录灯具的运行时间。
34.定时模块，用于根据需求以小时、天、周和年为周期的定时照明，实现各受控区域的自动化管理，并可在某些特定区域实施光感控制，对靠近建筑物外围的部分照明回路可实现光信号自动控制。
35.本实施例中，系统在湿度为90%，温度为 45℃环境下能正常运行；系统应可实现以天、周、年为周期的定时设定功能，实现各受 控区域的自动化管理，并可在某些特定区域实施感光控制，对靠近建筑物外围的部分照明回路可实现光信号自动控制；对公共区域灯光实现动静控制, 同时根据厂家提供的反控api还可以调整照明设备的亮度和颜色来适应不同的办公环境和节假日装扮效果等。
36.手动拨钮开关，用于手动控制区域控制回路和/或中央控制回路的开启和关闭，便于线路检修。
37.实施例2的中央管理子系统还包括定时模块，用于根据需求以小时、天、周和年为周期的定时照明，实现各受控区域的自动化管理，并可在某些特定区域实施光感控制，对靠近建筑物外围的部分照明回路可实现光信号自动控制。
38.实施例3请参阅图4，图4为本发明实施例3中央管理子系统和区域控制子系统的模块框图；实施例3包含实施例2所有的元件和模块，但实施例3的区域控制系统还包括如下：烟感器件及烟感控制模块，用于采集环境的烟量并根据环境的烟量生成调光请求发送给主控模块一，主控模块一进行处理后生成调光指令发送给调光控制模块；投影器件及投影控制模块，且所述烟感器件及烟感控制模块，用于采集环境的烟量并根据环境的烟量还生成应急投影请求发送给主控模块一，主控模块一进行处理后生成应急投影指令发送给投影控制模块；投影器件及投影控制模块，用于根据应急投影指令进行应急疏散指引的投影；警报器件及警报控制模块，且所述烟感器件及烟感控制模块，用于采集环境的烟量并根据环境的烟量还生成警报请求发送给主控模块一，主控模块一进行处理后生成警报指令发送给警报控制模块；警报器件及警报控制模块，用于根据警报指令进行警报。
39.尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
40.显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。