一种无线智能彩灯控制系统.pdf

1、10申请公布号CN104199367A43申请公布日20141210CN104199367A21申请号201410480228522申请日20140919G05B19/042200601G08C17/02200601H04L29/0620060171申请人谢英俊地址410007湖南省长沙市芙蓉区世嘉国际华城9150672发明人谢英俊74专利代理机构长沙正奇专利事务所有限责任公司43113代理人郭立中54发明名称一种无线智能彩灯控制系统57摘要本发明公开了一种无线智能彩灯控制系统，包括遥控器和无线控制网；所述遥控器包括第一电源模块、传感器、遥控器主控模块、遥控器无线模块、通讯模块；第一电源模块与

2、传感器、遥控器主控模块、遥控器无线模块、通讯模块连接，传感器模块通过遥控器主控模块与通讯模块连接；遥控器主控模块与遥控器无线模块连接；无线控制网包括多个控制电源模块，每个控制电源模块与一个控制网主控模块、一个控制网无线模块连接；每个控制网主控模块通过一个控制系统与一个彩灯连接；多个控制网无线模块之间相互通信。本发明解决了现有控制系统走线不方便，受天气等因素影响大，容易漏电的问题，保证人员安全，且不受场地限制。51INTCL权利要求书1页说明书3页附图4页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书3页附图4页10申请公布号CN104199367ACN104199367A

3、1/1页21一种无线智能彩灯控制系统，包括遥控器和无线控制网；其特征在于，所述遥控器包括第一电源模块、传感器模块、遥控器主控模块、遥控器无线模块、通讯模块；所述第一电源模块与所述传感器、遥控器主控模块、遥控器无线模块、通讯模块连接，所述传感器模块通过所述遥控器主控模块与所述通讯模块连接；所述遥控器主控模块与遥控器无线模块连接；所述无线控制网包括多个控制电源模块，每个控制电源模块与一个控制网主控模块、一个控制网无线模块连接；每个控制网主控模块通过一个控制系统与一个彩灯连接；所述多个控制网无线模块之间相互通信；所述控制网无线模块与所述遥控器无线模块通信。2根据权利要求1所述的无线智能彩灯控制系统，

4、其特征在于，所述第一电源模块、遥控器主控模块均与键盘、显示模块连接。3根据权利要求1或2所述的无线智能彩灯控制系统，其特征在于，所述彩灯通过开关与外部电源连接。权利要求书CN104199367A1/3页3一种无线智能彩灯控制系统技术领域0001本发明涉及一种无线智能彩灯控制系统。背景技术0002现有的有线彩灯的系统应用在生活中方方面面，如相关大中小型欢迎、喜庆、演出等活动，但存在如下限制一、有线连接，决定其连接不方便，耗时太长，并且活动多为临时，走线不仅不方便，并且一般是通过市电连接，受天气等因素影响大，存在漏电等因素，很不安全，且受到场地限制；其二、容量限制，有线连接的方式，连接不方便，操作

5、麻烦，收纳归集的数量带来的操作复杂度还有电网的限制，都决定了其容量限制在一个极小的数量级（102）；其三、控制方式，当要控制的彩灯数量不是一对个位数时，量的增大，其控制的复杂度将如指数增加，成本也将大量增加，可以认为有线控制的极限值不会超过2位数。发明内容0003本发明所要解决的技术问题是，针对上述现有技术的不足，提供一种无线智能彩灯控制系统。0004为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是一种无线智能彩灯控制系统，包括遥控器和无线控制网；所述遥控器包括第一电源模块、传感器模块、遥控器主控模块与遥控器无线模块、通讯模块；所述第一电源模块与所述传感器、遥控器主控模块、遥控器无线模块、通讯模块

6、连接，所述传感器模块通过所述遥控器主控模块与所述通讯模块连接；所述遥控器主控模块与遥控器无线模块连接；所述无线控制网包括多个控制电源模块，每个控制电源模块与一个控制网主控模块、一个控制网无线模块连接；每个控制网主控模块通过一个控制系统与一个彩灯连接；所述多个控制网无线模块之间相互通信；所述控制网无线模块与所述遥控器无线模块通信。0005所述第一电源模块、遥控器主控模块均与键盘、显示模块连接。0006所述彩灯通过开关与外部电源连接。0007与现有技术相比，本发明所具有的有益效果为本发明采用无线连接、无线控制的方式，连接方便，耗时短，解决了现有控制系统走线不方便，受天气等因素影响大，容易漏电的问题

7、，保证人员安全，且不受场地限制；解决了有线连接方式容量受到限制的问题，操作简单；控制简单，容易实现。附图说明0008图1为本发明一实施例结构框图；图2为本发明一实施例无线控制网组成示意图；图3为本发明一实施例遥控器电路结构框图；图4本发明装置在一个操作者控制下的工作流程图；图5为本发明装置在多个操作者控制下的工作流程图。说明书CN104199367A2/3页4具体实施方式0009如图1图3所示，本发明一实施例包括遥控器和无线控制网；所述遥控器包括第一电源模块、传感器模块、遥控器主控模块与遥控器无线模块、通讯模块；所述第一电源模块与所述传感器、遥控器主控模块、遥控器无线模块、通讯模块连接，所述传

8、感器模块通过所述遥控器主控模块与所述通讯模块连接；所述遥控器主控模块与遥控器无线模块连接；所述无线控制网包括多个控制电源模块，每个控制电源模块与一个控制网主控模块、一个控制网无线模块连接；每个控制网主控模块通过一个控制系统与一个彩灯连接；所述多个控制网无线模块之间相互通信；所述控制网无线模块与所述遥控器无线模块通信；所述第一电源模块、遥控器主控模块均与键盘、显示模块连接；所述彩灯通过开关与外部电源连接。0010电源模块功能1电气功能上是给整个系统供电，2结构设计上可以直接插在底座上，方便直接使用电池或给电池无线充电，也有隔离电路通过变压器转换市电到12/9/5/33V等，从而给其它模块供电。0

9、011传感器模块功能可以采用三轴加速度传感器为主、磁传感器及陀螺仪为辅，来实现，主控模块通过读取各个传感器数据，得到X、Y、Z三轴的加速度，以及方向，用来判断出用户手势动作，再通过无线模块发送相应的控制信息等。0012无线芯片模块既可选用集成了MCU的芯片如TI的CC系列芯片如CC1110/CC430等或NORDIC的相关芯片如NRF9E5等，也可选单独的无线芯片（如CC1100/CC1101/NRF905/NRF2401等），无线工作频段可在433/868/915MHZ、24/25GHZ等主控芯片模块可以使用内核为C51、430、或ARM等芯片（如国产的STC12L5608AD或TI的MSP

10、430F149等），通过SPI/IIC/UART等方式与无线芯片模块通讯）注如果无线芯片模块选择集成了MCU的无线芯片，如CC1110/CC430等，则这里的主控芯片就是集成芯片里的MCU，无需另加一个MCU做主控芯片通讯模块主要用来与手机通讯，或远程控制，可以采用WIFI模块、蓝牙模块或GPRS模块。0013键盘、显示模块主要用来控制遥控器通过无线模块发射命令、显示遥控器通过无线模块接收到的信息等。0014电气控制模块即通过主控芯片发过来的控制信息，来控制给彩灯的电压、电流，从而使彩灯开或关，以及使其亮度变亮或变暗。0015彩灯市售各种类型彩灯即可。0016本发明工作过程如下操作人员拿着遥控

11、器按下按键（或用智能手机通过蓝牙或WIFI或GPRS等控制遥控器，可近程也可远程）后，无线控制网将工作，将按照命令精确控制各个彩灯的开、关及亮度明暗，如果是同时控制，即彩灯都在遥控器覆盖范围内，则同时精确控制，如果只有一部分在覆盖范围内，则收到控制信号的控制网主控模块自动将控制信号转发到其它节点（也可以在布点时，特意指定某些节点具有转发功能）。0017如果节点较多，或有特殊要求，需要多人操作，人手一个遥控器，则可以结合时间同步和传感器的动作来统一操作，例如可以指定在多少时间后同时开关彩灯或多个遥控器说明书CN104199367A3/3页5都在翻转180度时，再同时开、关彩灯等。0018本发明在

12、一个操作者和多个操作者控制下的工作流程分别见图2和图3。当用户按需布好彩灯节点的拓扑结构后，用电池或市电供电后，使之处于工作状态，此时彩灯不亮，并且彩灯的无线模块、主控模块在等待接收遥控器的无线模块发过来的命令，当用户按下遥控器上控制彩灯的开、关或控制亮度或设置功能的物理按键后，遥控器上的主控模块将扫描到按键信息，通过遥控器无线模块发送相应的控制指令到各个彩灯节点；各个彩灯节点的无线模块在接收到指令后，彩灯节点上的主控芯片模块将通过彩灯节点上的控制模块来控制彩灯的电压、电流，使之处于开、断状态或亮度增大或变小，同时通过彩灯节点的无线模块返回应答信息（遥控器接收到后显示相关信息等），同时也会转发

13、收到的指令到其它末收到遥控器指令的相近的彩灯节点,使之工作，然后无线彩灯的主控芯片模块将控制彩灯的无线模块继续进入等待命令接收状态。0019上述是通过用户在遥控器上按键来触发发送无线指令，也可以在遥控器上设置好通过传感器的工作状态来触发，例如当遥控器主控模块扫描到三轴加速度传感器在X、Y、Z三轴上的加速度数值，判断其处于某种运动状态例如90度、180度、270度、360度翻转等，如果设定为翻转180度是开、关信号的话，则当遥控器翻转180度时，遥控器中主控模块将自动控制无线模块发送开、关信号到彩灯的无线模块，其它工作流程将与上面相同。0020另外，还可以通过智能手机来控制遥控器上的通讯模块来操作，智能手机上安装好厂家提供的APP并启动后，APP将通过蓝牙配对与遥控器连接或通过WIFI与之连接或通过GRPS连接，从而以APP上的虚拟按键来代替遥控器上的物理按键来发送指令。说明书CN104199367A1/4页6图1说明书附图CN104199367A2/4页7图2说明书附图CN104199367A3/4页8图3说明书附图CN104199367A4/4页9图4图5说明书附图CN104199367A