【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本申請(qǐng)涉及照明控制的，尤其是涉及一種太陽能供電的智能照明控制系統(tǒng)及方法。
技術(shù)介紹
1、隨著城市化進(jìn)程加速和夜間經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，戶外照明需求日益增長(zhǎng)。戶外燈具不僅承擔(dān)基本照明功能，還需滿足景觀美化、安全監(jiān)控等多元化需求。同時(shí)，可持續(xù)發(fā)展理念推動(dòng)照明系統(tǒng)向智能化、節(jié)能化方向發(fā)展，對(duì)戶外照明的控制方式和供電方式提出了新的挑戰(zhàn)。
2、現(xiàn)有的太陽能供電智能照明系統(tǒng)通常包括太陽能電池板、蓄電池、控制器和led燈具。系統(tǒng)利用太陽能電池板將光能轉(zhuǎn)換為電能并存儲(chǔ)在蓄電池中，控制器根據(jù)預(yù)設(shè)程序或環(huán)境條件控制led燈具的開關(guān)和亮度。控制器通常與蓄電池直接相連，持續(xù)接受供電。
3、然而，現(xiàn)有技術(shù)中控制模塊持續(xù)供電導(dǎo)致不必要的能源浪費(fèi)，特別是在不需要復(fù)雜控制的時(shí)段；同時(shí)太陽能充電過程中的電壓波動(dòng)可能對(duì)控制模塊造成干擾，影響其穩(wěn)定性和精確性。對(duì)此情況有待進(jìn)一步改善。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了解決現(xiàn)有的智能照明控制存在能源浪費(fèi)和太陽能充電對(duì)控制模塊干擾的問題，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N太陽能供電的智能照明控制系統(tǒng)及方法，采用如下的技術(shù)方案：
2、第一方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N太陽能供電的智能照明控制系統(tǒng)，包括：
3、太陽能充電模塊，用于將太陽能轉(zhuǎn)換為電能；
4、主鋰電池組，用于存儲(chǔ)太陽能充電模塊產(chǎn)生的電能，并為燈具和控制模塊鋰電池供電；
5、控制模塊鋰電池，用于為控制模塊供電；
6、電量檢測(cè)模塊，用于檢測(cè)控制模塊鋰電池的電量；
7、控制模
8、控制模塊，包括處理器和通信接口；
9、其中，當(dāng)電量檢測(cè)模塊檢測(cè)到控制模塊鋰電池的電量達(dá)到預(yù)設(shè)電量閾值時(shí)，控制模塊供電開關(guān)閉合，允許控制模塊鋰電池向控制模塊供電，從而實(shí)現(xiàn)控制模塊的獨(dú)立供電和按需啟動(dòng)。
10、通過采用上述技術(shù)方案，本申請(qǐng)首先設(shè)置太陽能充電模塊將太陽能轉(zhuǎn)換為電能，并通過主鋰電池組存儲(chǔ)和分配能源；其次采用獨(dú)立的控制模塊鋰電池為控制模塊供電，并通過電量檢測(cè)模塊監(jiān)控其電量；引入控制模塊供電開關(guān)，根據(jù)預(yù)設(shè)電量閾值控制供電時(shí)機(jī)；當(dāng)控制模塊鋰電池電量達(dá)到閾值時(shí)，開關(guān)閉合允許供電，實(shí)現(xiàn)控制模塊的按需啟動(dòng)；不僅有效解決了能源浪費(fèi)問題，還通過獨(dú)立供電方式降低了太陽能充電對(duì)控制模塊的干擾，同時(shí)提高了系統(tǒng)的整體能效和可靠性。
11、可選的，所述控制模塊包括藍(lán)牙、wi-fi和射頻通信接口。
12、通過采用上述技術(shù)方案，本申請(qǐng)?jiān)诳刂颇K中同時(shí)配置藍(lán)牙、wi-fi和射頻通信接口；藍(lán)牙接口可用于近距離設(shè)備配對(duì)和控制；wi-fi接口支持與互聯(lián)網(wǎng)連接，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制和數(shù)據(jù)傳輸；射頻通信接口則適用于低功耗、長(zhǎng)距離的通信場(chǎng)景，顯著提升了系統(tǒng)的通信靈活性，使其能夠適應(yīng)不同的應(yīng)用環(huán)境和用戶需求。
13、可選的，還包括降壓和充電管理電路，用于從主鋰電池組獲取電能，將電壓降低并管理充電過程，為控制模塊鋰電池充電。
14、通過采用上述技術(shù)方案，本申請(qǐng)通過專門的電路設(shè)計(jì)，優(yōu)化從主鋰電池組到控制模塊鋰電池的能量傳輸過程，顯著提高了能量轉(zhuǎn)換效率，降低了電能損耗；同時(shí)通過智能充電管理，延長(zhǎng)了控制模塊鋰電池的使用壽命，提高了充電的安全性和可靠性。
15、可選的，還包括控制模塊鋰電池升壓電路，用于將控制模塊鋰電池的電壓升高到預(yù)定電壓，然后穩(wěn)壓至控制模塊所需的工作電壓。
16、通過采用上述技術(shù)方案，本申請(qǐng)通過電壓轉(zhuǎn)換和穩(wěn)壓技術(shù)，確保控制模塊獲得穩(wěn)定且適合的工作電壓，同時(shí)提高電池能量的利用效率，確保控制模塊在各種電池電量狀態(tài)下都能維持最佳工作狀態(tài)。
17、可選的，還包括動(dòng)態(tài)閾值調(diào)整模塊，用于根據(jù)使用情況和環(huán)境條件動(dòng)態(tài)調(diào)整控制模塊啟動(dòng)的預(yù)設(shè)電量閾值；其中，確定當(dāng)前為用電高峰期時(shí)，所述動(dòng)態(tài)閾值調(diào)整模塊降低預(yù)設(shè)電量閾值，預(yù)測(cè)陰雨天氣時(shí)長(zhǎng)大于預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)時(shí)，所述動(dòng)態(tài)閾值調(diào)整模塊提高預(yù)設(shè)電量閾值。
18、通過采用上述技術(shù)方案，本申請(qǐng)首先設(shè)計(jì)動(dòng)態(tài)閾值調(diào)整模塊，使其能夠接收和處理各種環(huán)境和使用數(shù)據(jù)；其次根據(jù)不同情況動(dòng)態(tài)調(diào)整預(yù)設(shè)電量閾值，當(dāng)檢測(cè)到用電高峰期時(shí)，動(dòng)態(tài)閾值調(diào)整模塊降低預(yù)設(shè)電量閾值，使控制模塊更容易啟動(dòng)以滿足高需求；當(dāng)預(yù)測(cè)到長(zhǎng)期陰雨天氣時(shí)，提高預(yù)設(shè)電量閾值，以保存能源應(yīng)對(duì)可能的供電不足。
19、可選的，還包括任務(wù)優(yōu)先級(jí)管理模塊，用于根據(jù)不同任務(wù)的重要性和能耗制定智能的啟動(dòng)策略，具體包括：
20、任務(wù)分類子模塊，用于將系統(tǒng)任務(wù)分為關(guān)鍵任務(wù)、重要任務(wù)和次要任務(wù)；
21、能耗評(píng)估子模塊，用于將系統(tǒng)任務(wù)劃分為低能耗、中能耗和高能耗等級(jí)；
22、優(yōu)先級(jí)策略執(zhí)行子模塊，用于根據(jù)當(dāng)前電量水平?jīng)Q定任務(wù)執(zhí)行順序；
23、動(dòng)態(tài)閾值調(diào)整子模塊，用于根據(jù)當(dāng)前待執(zhí)行任務(wù)的優(yōu)先級(jí)和能耗等級(jí)，動(dòng)態(tài)調(diào)整預(yù)設(shè)電量閾值：
24、當(dāng)系統(tǒng)任務(wù)為關(guān)鍵任務(wù)時(shí)，調(diào)整所述預(yù)設(shè)電量閾值至預(yù)設(shè)的低電量閾值，以確保在電量低于預(yù)設(shè)的低電量閾值時(shí)也能啟動(dòng)控制模塊執(zhí)行任務(wù)；
25、當(dāng)系統(tǒng)任務(wù)不為關(guān)鍵任務(wù)且為高能耗任務(wù)時(shí)，調(diào)整所述預(yù)設(shè)電量閾值至預(yù)設(shè)的高電量閾值，以在電量在于預(yù)設(shè)的高電量閾值時(shí)才允許控制模塊啟動(dòng)執(zhí)行；
26、當(dāng)存在多個(gè)待執(zhí)行任務(wù)時(shí)，根據(jù)任務(wù)組合的整體優(yōu)先級(jí)和能耗情況，綜合確定預(yù)設(shè)電量閾值。
27、通過采用上述技術(shù)方案，本申請(qǐng)通過任務(wù)分類子模塊對(duì)系統(tǒng)任務(wù)進(jìn)行重要性分級(jí)，將其劃分為關(guān)鍵、重要和次要任務(wù)；其次通過能耗評(píng)估子模塊評(píng)估每項(xiàng)任務(wù)的能源消耗水平，分類為低、中、高能耗等級(jí)；再通過優(yōu)先級(jí)策略執(zhí)行子模塊根據(jù)當(dāng)前電量狀況制定任務(wù)執(zhí)行順序，根據(jù)待執(zhí)行任務(wù)的優(yōu)先級(jí)和能耗等級(jí)，靈活調(diào)整預(yù)設(shè)電量閾值，能夠根據(jù)任務(wù)性質(zhì)和系統(tǒng)狀態(tài)動(dòng)態(tài)調(diào)整運(yùn)行策略，確保關(guān)鍵功能的執(zhí)行，同時(shí)避免在低電量狀態(tài)下執(zhí)行非必要的高耗能任務(wù)。
28、可選的，所述控制模塊還包括定時(shí)功能，用于實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定時(shí)開關(guān)燈。
29、通過采用上述技術(shù)方案，本申請(qǐng)通過精準(zhǔn)的時(shí)間管理，實(shí)現(xiàn)照明系統(tǒng)的智能化和自動(dòng)化控制，提高用戶體驗(yàn)并優(yōu)化能源使用效率。
30、可選的，還包括遠(yuǎn)程控制接口，用于實(shí)現(xiàn)通過移動(dòng)設(shè)備應(yīng)用程序進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。
31、通過采用上述技術(shù)方案，本申請(qǐng)通過集成移動(dòng)應(yīng)用程序控制功能，實(shí)現(xiàn)照明系統(tǒng)的遠(yuǎn)程管理和智能化操作，提高系統(tǒng)的便利性和靈活性。
32、可選的，還包括音頻處理模塊，用于處理和放大來自麥克風(fēng)的音頻信號(hào)，并將處理后的信號(hào)輸入到控制模塊。
33、通過采用上述技術(shù)方案，本申請(qǐng)通過集成音頻處理功能，實(shí)現(xiàn)照明系統(tǒng)的語音控制和聲音響應(yīng)能力，從而提高系統(tǒng)的智能化水平和用戶交互體驗(yàn)。
34、第二方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N太陽能供電的智能照明控制方法，應(yīng)用在太陽能供電的智能照明控制系統(tǒng)，系統(tǒng)包括太陽能充電模塊、主鋰電池組、控制模塊鋰電池、電量檢測(cè)模塊、控制模塊供電開關(guān)和控制模塊，方法包括如下步驟：
35、太陽能充電模塊為主鋰電池組充電；
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種太陽能供電的智能照明控制系統(tǒng)，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能供電的智能照明控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制模塊包括藍(lán)牙、Wi-Fi和射頻通信接口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能供電的智能照明控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括降壓和充電管理電路，用于從主鋰電池組獲取電能，將電壓降低并管理充電過程，為控制模塊鋰電池充電。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能供電的智能照明控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括控制模塊鋰電池升壓電路，用于將控制模塊鋰電池的電壓升高到預(yù)定電壓，然后穩(wěn)壓至控制模塊所需的工作電壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能供電的智能照明控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括動(dòng)態(tài)閾值調(diào)整模塊，用于根據(jù)使用情況和環(huán)境條件動(dòng)態(tài)調(diào)整控制模塊啟動(dòng)的預(yù)設(shè)電量閾值；其中，確定當(dāng)前為用電高峰期時(shí)，所述動(dòng)態(tài)閾值調(diào)整模塊降低預(yù)設(shè)電量閾值，預(yù)測(cè)陰雨天氣時(shí)長(zhǎng)大于預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)時(shí)，所述動(dòng)態(tài)閾值調(diào)整模塊提高預(yù)設(shè)電量閾值。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能供電的智能照明控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括任務(wù)優(yōu)先級(jí)管理模塊，用于根據(jù)不同任務(wù)的重要性和能耗制定
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能供電的智能照明控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制模塊還包括定時(shí)功能，用于實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定時(shí)開關(guān)燈。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能供電的智能照明控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括遠(yuǎn)程控制接口，用于實(shí)現(xiàn)通過移動(dòng)設(shè)備應(yīng)用程序進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能供電的智能照明控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括音頻處理模塊，用于處理和放大來自麥克風(fēng)的音頻信號(hào)，并將處理后的信號(hào)輸入到控制模塊。
10.一種太陽能供電的智能照明控制方法，其特征在于，應(yīng)用在太陽能供電的智能照明控制系統(tǒng)，系統(tǒng)包括太陽能充電模塊、主鋰電池組、控制模塊鋰電池、電量檢測(cè)模塊、控制模塊供電開關(guān)和控制模塊，方法包括如下步驟：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種太陽能供電的智能照明控制系統(tǒng)，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能供電的智能照明控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制模塊包括藍(lán)牙、wi-fi和射頻通信接口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能供電的智能照明控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括降壓和充電管理電路，用于從主鋰電池組獲取電能，將電壓降低并管理充電過程，為控制模塊鋰電池充電。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能供電的智能照明控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括控制模塊鋰電池升壓電路，用于將控制模塊鋰電池的電壓升高到預(yù)定電壓，然后穩(wěn)壓至控制模塊所需的工作電壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能供電的智能照明控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括動(dòng)態(tài)閾值調(diào)整模塊，用于根據(jù)使用情況和環(huán)境條件動(dòng)態(tài)調(diào)整控制模塊啟動(dòng)的預(yù)設(shè)電量閾值；其中，確定當(dāng)前為用電高峰期時(shí)，所述動(dòng)態(tài)閾值調(diào)整模塊降低預(yù)設(shè)電量閾值，預(yù)測(cè)陰雨天氣時(shí)長(zhǎng)大于預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)時(shí)，所述動(dòng)態(tài)閾值調(diào)整模塊提...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：黎興軍，何錕，周湖海，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：深圳市信合光電照明有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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