一種基于無線網絡環境的led驅動管理系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于LED驅動技術領域，特別涉及一種基于無線網絡環境的LED驅動管理系統。
【背景技術】
[0002]LED(發光二極管，Light Emitting D1de)是一種近年來廣為應用的固態半導體器件，它能夠把電能直接轉換為光能，具有體積小、功耗低等特點，適應了時代對節能、環保照明的要求。近年來，許多廠商都研宄并開發了 LED照明裝置，但已有的LED照明裝置的管理功能很有限。為了能滿足不同時間段對照明的不同要求，必須使管理人員能夠對LED驅動系統進行定制來實現對LED照明裝置的有效管理；同時，通過物聯網對各個LED路燈的運行狀況進行實時監控，必須要有一套網絡環境下的LED驅動器管理系統，使管理人員能夠隨時隨地對LED路燈管理中心進行管理，以最大限度地發揮LED的性能，在LED路燈發生故障時，及時告警，縮短故障時間。因此，本發明提出了一種基于無線網絡環境的LED驅動管理系統。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提出一種基于無線網絡環境的LED驅動管理系統，其特征在于，包括LED路燈管理中心、云服務器、中心節點LED驅動器、普通節點LED驅動器；其中，中心節點LED驅動器包括BM100N集中器、C8051F310單片機、GPRS通信模塊；普通節點LED驅動器包括BM100N節點、C8051F310單片機；具體是LED路燈管理中心通過TCP/IP網絡與云服務器連接，云服務器與中心節點LED驅動器通過GPRS通信模塊連接，中心節點LED驅動器通過WaveMesh網絡與普通節點LED驅動器連接；
[0004]所述LED驅動管理系統的傳送信息包括控制信息、數據信息、告警信息。
[0005]所述BM100N集中器采用WaveMesh技術，BM100N節點內嵌了采用WaveMesh技術的微處理器和射頻收發器，GPRS通信模塊采用KS97。
[0006]所述控制信息包括中心節點LED驅動器和普通節點LED驅動器的啟動、停止、低光運行、超低光運行、直流電壓召喚、直流電流召喚、交流電壓召喚、交流電流召喚、不同時段照明方式的設置。
[0007]所述數據信息包括中心節點LED驅動器和普通節點LED驅動器的直流電壓、直流電流、交流電壓、交流電流的數值。
[0008]所述告警信息為出現故障的中心節點LED驅動器或普通節點LED驅動器的序號和故障類型，故障類型包括交流輸入開路、交流電流過流、直流輸出開路、直流輸出過流。
[0009]本發明的有益效果是針對目前LED照明裝置管理功能有限的現狀，提出了一種基于無線網絡環境的LED驅動管理系統，能夠滿足不同時間段對照明的不同需求，通過物聯網實時監控LED路燈的運行狀況，使管理人員能夠隨時、隨地對LED路燈進行管理，實現了LED路燈故障的實時告警，達到了高效照明和節能的效果。
【附圖說明】
[0010]圖1為基于無線網絡環境的LED驅動管理系統示意圖。
[0011]圖2為中心節點LED驅動器內部結構示意圖。
[0012]圖3為普通節點LED驅動器內部結構示意圖。
[0013]圖4為中心節點LED驅動器與普通節點LED驅動器連接關系圖。
[0014]圖中標號:1_LED路燈管理中心、2-云服務器、3-中心節點LED驅動器、4-普通節點LED驅動器。
【具體實施方式】
[0015]本發明提出一種基于無線網絡環境的LED驅動管理系統，下面結合附圖和具體實施例對本發明作詳細說明。
[0016]圖1所示為基于無線網絡環境的LED驅動管理系統示意圖，所述LED驅動管理系統包括LED路燈管理中心、云服務器、中心節點LED驅動器、普通節點LED驅動器；其中，中心節點LED驅動器包括BM100N集中器、C8051F310單片機、GPRS通信模塊；普通節點LED驅動器包括BM100N節點、C8051F310單片機；具體是LED路燈管理中心通過TCP/IP網絡與云服務器連接，云服務器與中心節點LED驅動器通過GPRS通信模塊連接，中心節點LED驅動器通過WaveMesh網絡與普通節點LED驅動器連接。中心節點LED驅動器和普通節點LED驅動器為LED路燈提供恒流電源，云服務器為中心節點LED驅動器和LED路燈管理中心提供連接支持，LED路燈管理中心為整個LED驅動管理系統的運行和管理提供支持。基于無線網絡環境的LED驅動管理系統把中心節點LED驅動器和普通節點LED驅動器納入物聯網，在遠端實現了對中心節點LED驅動器和普通節點LED驅動器的監測、管理與控制。
[0017]其中，BM100N集中器采用WaveMesh技術，BM100N節點內嵌了采用WaveMesh技術的微處理器和射頻收發器，GPRS通信模塊采用KS97。
[0018]其中，云服務器的功能為提供固定IP地址，滿足GPRS通信模塊的需要；接收LED路燈管理中心的連接請求，建立與LED路燈管理中心的永久連接；接收GPRS通信模塊的連接請求，建立與中心節點LED驅動器的連接；接收LED路燈管理中心發送的命令，并把命令發送給相應的GPRS通信模塊；接收GPRS通信模塊發送的數據，并把數據通過TCP/IP網絡發送給LED路燈管理中心。
[0019]其中，LED路燈管理中心的功能為建立與云服務器的永久連接；提供管理界面，接收管理人員的命令，把命令通過TCP/IP網絡發送給云服務器；通過TCP/IP網絡接收LED路燈的運行狀況信息并顯示出來；LED路燈出現故障時，通過聲音、圖示的方式告警，并把告警信息以短信的方式通知管理員。
[0020]每個中心節點LED驅動器和普通節點LED驅動器都有自己的地址，以彼此區分。上電后，GPRS通信模塊按照設置的服務器地址和端口主動和云服務器連接，LED路燈管理中心建立與云服務器之間的TCP/IP網絡連接，LED路燈管理中心接收到管理人員的命令后，把命令通過TCP/IP網絡送到云服務器，云服務器通過GPRS通信模塊把命令發送給中心節點LED驅動器，中心節點LED驅動器把命令通過WaveMesh網絡發給普通節點LED驅動器，普通節點LED驅動器對命令中的地址域和自己的地址比較，做出響應或者中轉；當普通節點LED驅動器被召喚數據或者發現異常需要告警時，普通節點LED驅動器把數據通過WaveMesh網絡上傳給中心節點LED驅動器，經GPRS通信模塊把數據傳到云服務器，云服務器再通過TCP/IP網絡把數據送到LED路燈管理中心，從而實現了物聯網中數據的傳輸與控制。
[0021]LED驅動管理系統的傳送信息包括控制信息、數據信息、告警信息；其中，控制信息包括中心節點LED驅動器和普通節點LED驅動器的啟動、停止、低光運行、超低光運行、直流電壓召喚、直流電流召喚、交流電壓召喚、交流電流召喚、不同時段照明方式的設置；數據信息包括中心節點LED驅動器和普通節點LED驅動器的直流電壓、直流電流、交流電壓、交流電流的數值；告警信息為出現故障的中心節點LED驅動器或普通節點LED驅動器的序號和故障類型，故障類型包括交流輸入開路、交流電流過流、直流輸出開路、直流輸出過流。
[0022]圖2所示為中心節點LED驅動器內部結構示意圖，中心節點LED驅動器內部的BM100N集中器和GPRS通信模塊都與C8051F310單片機相連，BM100N集中器采用WaveMesh技術，WaveMesh技術是近距離、低功耗、低成本、分布式無線移動自組網通信技術，主要用于距離近、功耗低的電子設備之間的低速率、低成本的數據傳輸。中心節點LED驅動器采用BM100N集中器把從GPRS通信模塊收到的命令轉發給WaveMesh網絡，并把從普通節點LED驅動器傳來的信息通過GPRS通信模塊發送出去。GPRS通信模塊采用KS97，用于完成中心節點LED驅動器與云服務器之間的連接，核心功能是通過串口實現遠程數據通信。
[0023]圖3所示為普通節點LED驅動器內部結構示意圖，普通節點LED驅動器包括BM100N節點、C8051F310單片機。BM100N節點內嵌了采用WaveMesh技術的微處理器和射頻收發器，具有組網靈活、可靠性好的優點，能夠實現多個BM100N節點之間的數據傳輸。普通節點LED驅動器之間的通信距離不能超過400米，在每個區域要設置一個中心節點LED驅動器，連接關系如圖4所示，普通節點LED驅動器中的BM100N節點直接、或者經過一跳、或者經過多跳與中心節點LED驅動器中的BM100N集中器無線連接，經GPRS通信模塊、云服務器與遠端的LED路燈管理中心進行數據傳輸。
[0024]以上所述，僅為本發明較佳的【具體實施方式】，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應該以權利要求的保護范圍為準。
【主權項】
1.一種基于無線網絡環境的LED驅動管理系統，其特征在于，包括LED路燈管理中心、云服務器、中心節點LED驅動器、普通節點LED驅動器；其中，中心節點LED驅動器包括BMlOON集中器、C8051F310單片機、GPRS通信模塊；普通節點LED驅動器包括BM100N節點、C8051F310單片機；具體是LED路燈管理中心通過TCP/IP網絡與云服務器連接，云服務器與中心節點LED驅動器通過GPRS通信模塊連接，中心節點LED驅動器通過WaveMesh網絡與普通節點LED驅動器連接； 所述LED驅動管理系統的傳送信息包括控制信息、數據信息、告警信息。
2.根據權利要求1所述一種基于無線網絡環境的LED驅動管理系統，其特征在于，所述BM100N集中器采用WaveMesh技術，BM100N節點內嵌了采用WaveMesh技術的微處理器和射頻收發器，GPRS通信模塊采用KS97。
3.根據權利要求1所述一種基于無線網絡環境的LED驅動管理系統，其特征在于，所述控制信息包括中心節點LED驅動器和普通節點LED驅動器的啟動、停止、低光運行、超低光運行、直流電壓召喚、直流電流召喚、交流電壓召喚、交流電流召喚、不同時段照明方式的設置。
4.根據權利要求1所述一種基于無線網絡環境的LED驅動管理系統，其特征在于，所述數據信息包括中心節點LED驅動器和普通節點LED驅動器的直流電壓、直流電流、交流電壓、交流電流的數值。
5.根據權利要求1所述一種基于無線網絡環境的LED驅動管理系統，其特征在于，所述告警信息為出現故障的中心節點LED驅動器或普通節點LED驅動器的序號和故障類型，故障類型包括交流輸入開路、交流電流過流、直流輸出開路、直流輸出過流。
【專利摘要】本發明公開了屬于LED驅動技術領域的一種基于無線網絡環境的LED驅動管理系統。包括LED路燈管理中心、云服務器、中心節點LED驅動器、普通節點LED驅動器；其中，中心節點LED驅動器包括BM100N集中器、C8051F310單片機、GPRS通信模塊；普通節點LED驅動器包括BM100N節點、C8051F310單片機；該LED驅動管理系統通過物聯網實時監控LED路燈的運行狀況，使管理人員能夠隨時、隨地對LED路燈進行管理，能夠滿足不同時間段對照明的不同需求，實現了LED路燈故障的實時告警，達到了高效照明和節能的效果。
【IPC分類】H05B37-02
【公開號】CN104780689
【申請號】CN201510196720
【發明人】張京席, 戚宇林
【申請人】華北電力大學（保定）
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2015年4月23日