一种智能灯实现节律照明的控制方法及其智能灯具与流程

1.本发明属于智能灯照明控制技术领域，具体涉及一种智能灯实现节律照明的控制方法及其智能灯具。


背景技术：

2.随着led控制技术的发展，人们对人因照明的需求也越来越多。通过节律的照明控制能够在室内环境同步自然光的变化，更加符合生活作息，实现健康人因照明需求。但在实际应用中，面临以下问题：
3.1、市面上达到节律照明控制需要系统级控制才能实现，配置复杂、成本过高，对普通用户不友好；
4.2、节律照明调光过程光色变化不够平滑，影响用户体验；
5.3、对互联网及服务器过度依赖，不支持本地端的自适应节律控制。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种智能灯实现节律照明的控制方法，以解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供的一种智能灯实现节律照明的控制方法，具有实现无感的节律照明控制的特点。
7.本发明另一目的在于提供一种智能灯实现节律照明的控制方法中的智能灯具。
8.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种智能灯实现节律照明的控制方法，包括以下步骤：
9.(一)、配网开始阶段，支持定位功能的终端通过蓝牙广播发起扫描设备请求，智能灯通过无线通信模块回复设备信息并开始进行公钥交互；
10.(二)、公钥交互成功后，智能灯与终端建立gatt的蓝牙连接，并进行秘钥鉴权交互，鉴权通过后终端授予智能灯的局域网的单灯控制地址，智能灯收到后，将单灯控制地址保存在无线通信模块内部的存储器中，完成配网；
11.(三)、配网成功后，终端向智能灯同步时钟信号，智能灯接收到时钟信号后，无线通信模块通过iic接口向时钟电路写入时间参数，时钟电路按照校正后的时钟计时；
12.(四)、无线通信模块通过终端获取位置信息，然后以经纬度的信息计算出日出时间；
13.(五)、无线通信模块根据日出时间拟合出节律照明色温控制曲线，然后按照节律照明曲线输出调光控制信号至深度调光驱动电路；
14.(六)、深度调光驱动电路接收到调光控制信号后，通过不同通道的电流值调节led光源的色温变化，实现节律照明控制。
15.在本发明中进一步地，智能灯每次与终端建立蓝牙连接时，均会进行时钟校正。
16.在本发明中进一步地，步骤(四)中，日出时间的计算公式为：日出时间＝24*(180+时区*15-经度-acos(-tan(-23.4*cos(360*(日期序列数+9)/365))*tan(纬度))/360，其
中，日期序列数为一年中的日期序列。
17.在本发明中进一步地，步骤(六)中，深度调光驱动电路以0.1％步进及拉长渐变时间的方法调节led光源的色温。
18.在本发明中进一步地，一种智能灯实现节律照明的控制方法中的智能灯具，包括ac/dc电路，ac/dc电路的输入端与市电连接，ac/dc电路的输出端分别与深度调光驱动电路的vcc输入端和无线模块供电电路的电源输入端连接，无线模块供电电路输出端与无线通信模块的电源vdd端连接，无线通信模块的调光信号输出与深度调光驱动电路的调光信号输入连接，深度调光驱动电路的调光输出与led光源连接。
19.在本发明中进一步地，无线通信模块通过数据总线接口与时钟电路连接。
20.在本发明中进一步地，时钟电路包括芯片ic和时钟晶振。
21.在本发明中进一步地，无线通信模块蓝牙模组。
22.在本发明中进一步地，led光源包括2700k光源和6500k光源。
23.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
24.1、本发明利用支持定位功能的终端进行定位，同步地理位置至智能灯中的无线通信模块，无线通信模块内的微处理器通过对地理位置的经纬度进行日出计算，然后结合时钟计时对led光源进行调光控制，实现无感的节律照明控制；
25.2、本发明智能灯每次与终端建立蓝牙连接时，均会进行时钟校正，保证了计时的精度；
26.3、本发明根据地理位置的经纬度进行日出计算，再结合时钟计时对led光源进行调光控制，实现了本地端智能灯的自适应节律照明控制；
27.4、本发明深度调光驱动电路以0.1％步进及拉长渐变时间的方法调节led光源的色温，即采用深度调光结合渐变调光的方式进行控制，实现色温变化过程的平滑；
28.5、本发明采用终端定位及时间同步的方法，结合无线组网控制，免除了复杂的控制系统及传感器设备的投入，实现了在日出阶段灯光色温节律自动控制，并在无线组网的加持下，实现面向智能家居、智能办公以及智能商业照明生物节律照明场合的控制。
附图说明
29.图1为本发明的原理框图；
30.图2为本发明终端与智能灯配网的流程图；
具体实施方式
31.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
32.实施例1
33.请参阅图1-2，本发明提供以下技术方案：一种智能灯实现节律照明的控制方法，包括以下步骤：
34.(一)、配网开始阶段，支持定位功能的终端通过蓝牙广播发起扫描设备请求，智能
灯通过无线通信模块回复设备信息并开始进行公钥交互；
35.(二)、公钥交互成功后，智能灯与终端建立gatt的蓝牙连接，并进行秘钥鉴权交互，鉴权通过后终端授予智能灯的局域网的单灯控制地址，智能灯收到后，将单灯控制地址保存在无线通信模块内部的存储器中，完成配网；
36.(三)、配网成功后，终端向智能灯同步时钟信号，智能灯接收到时钟信号后，无线通信模块通过iic接口向时钟电路写入时间参数，时钟电路按照校正后的时钟计时；
37.(四)、无线通信模块通过终端获取位置信息，然后以经纬度的信息计算出日出时间；
38.(五)、无线通信模块根据日出时间拟合出节律照明色温控制曲线，然后按照节律照明曲线输出调光控制信号至深度调光驱动电路；
39.(六)、深度调光驱动电路接收到调光控制信号后，通过不同通道的电流值调节led光源的色温变化，实现节律照明控制。
40.通过采用上述技术方案，本发明利用支持定位功能的终端进行定位，同步地理位置至智能灯中的无线通信模块，无线通信模块内的微处理器通过对地理位置的经纬度进行日出计算，然后结合时钟计时对led光源进行调光控制，实现无感的节律照明控制。
41.具体的，智能灯每次与终端建立蓝牙连接时，均会进行时钟校正。
42.通过采用上述技术方案，保证了计时的精度。
43.具体的，步骤(四)中，日出时间的计算公式为：日出时间＝24*(180+时区*15-经度-acos(-tan(-23.4*cos(360*(日期序列数+9)/365))*tan(纬度))/360，其中，日期序列数为一年中的日期序列，如2月11日就是42。
44.通过采用上述技术方案，本发明根据地理位置的经纬度进行日出计算，再结合时钟计时对led光源进行调光控制，实现了本地端智能灯的自适应节律照明控制。
45.实施例2
46.本实施例与实施例1不同之处在于：具体的，步骤(六)中，深度调光驱动电路以0.1％步进及拉长渐变时间的方法调节led光源的色温，即采用深度调光结合渐变调光的方式进行控制。
47.通过采用上述技术方案，实现色温变化过程的平滑。
48.实施例3
49.具体的，一种智能灯实现节律照明的控制方法中的智能灯具，包括ac/dc电路，ac/dc电路的输入端与市电连接，ac/dc电路的输出端分别与深度调光驱动电路的vcc输入端和无线模块供电电路的电源输入端连接，无线模块供电电路输出端与无线通信模块的电源vdd端连接，无线通信模块的调光信号输出与深度调光驱动电路的调光信号输入连接，深度调光驱动电路的调光输出与led光源连接，无线通信模块蓝牙模组。
50.本实施例中ac/dc电路由mb6s全桥整流及高压clc滤波电路组成；无线通信模块优选为涂鸦智能的btu蓝牙模组；深度调光驱动电路优选为帝奥微的dio8280为核心的ic驱动方案。
51.具体的，无线通信模块通过数据总线接口与时钟电路连接。时钟电路包括芯片ic和时钟晶振，芯片ic优选为兴帆微电子的sd2058外置晶振的ic，时钟晶振优选为粤晨的32.768khz带温补功能晶振。
52.通过采用上述技术方案，实现对时钟的校正。
53.具体的，led光源包括2700k光源和6500k光源。
54.通过采用上述技术方案，实现色温调节的功能。
55.综上所述，本发明利用支持定位功能的终端进行定位，同步地理位置至智能灯中的无线通信模块，无线通信模块内的微处理器通过对地理位置的经纬度进行日出计算，然后结合时钟计时对led光源进行调光控制，实现无感的节律照明控制；本发明智能灯每次与终端建立蓝牙连接时，均会进行时钟校正，保证了计时的精度；本发明根据地理位置的经纬度进行日出计算，再结合时钟计时对led光源进行调光控制，实现了本地端智能灯的自适应节律照明控制；本发明深度调光驱动电路以0.1％步进及拉长渐变时间的方法调节led光源的色温，即采用深度调光结合渐变调光的方式进行控制，实现色温变化过程的平滑；本发明采用终端定位及时间同步的方法，结合无线组网控制，免除了复杂的控制系统及传感器设备的投入，实现了在日出阶段灯光色温节律自动控制，并在无线组网的加持下，实现面向智能家居、智能办公以及智能商业照明生物节律照明场合的控制。
56.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种智能灯实现节律照明的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：(一)、配网开始阶段，支持定位功能的终端通过蓝牙广播发起扫描设备请求，智能灯通过无线通信模块回复设备信息并开始进行公钥交互；(二)、公钥交互成功后，智能灯与终端建立gatt的蓝牙连接，并进行秘钥鉴权交互，鉴权通过后终端授予智能灯的局域网的单灯控制地址，智能灯收到后，将单灯控制地址保存在无线通信模块内部的存储器中，完成配网；(三)、配网成功后，终端向智能灯同步时钟信号，智能灯接收到时钟信号后，无线通信模块通过iic接口向时钟电路写入时间参数，时钟电路按照校正后的时钟计时；(四)、无线通信模块通过终端获取位置信息，然后以经纬度的信息计算出日出时间；(五)、无线通信模块根据日出时间拟合出节律照明色温控制曲线，然后按照节律照明曲线输出调光控制信号至深度调光驱动电路；(六)、深度调光驱动电路接收到调光控制信号后，通过不同通道的电流值调节led光源的色温变化，实现节律照明控制。2.根据权利要求1所述的一种智能灯实现节律照明的控制方法，其特征在于：所述智能灯每次与终端建立蓝牙连接时，均会进行时钟校正。3.根据权利要求1所述的一种智能灯实现节律照明的控制方法，其特征在于：所述步骤(四)中，日出时间的计算公式为：日出时间＝24*(180+时区*15-经度-acos(-tan(-23.4*cos(360*(日期序列数+9)/365))*tan(纬度))/360，其中，日期序列数为一年中的日期序列。4.根据权利要求1所述的一种智能灯实现节律照明的控制方法，其特征在于：所述步骤(六)中，深度调光驱动电路以0.1％步进及拉长渐变时间的方法调节led光源的色温。5.根据权利要求1-4任一项所述的一种智能灯实现节律照明的控制方法中的智能灯具，其特征在于：包括ac/dc电路，ac/dc电路的输入端与市电连接，ac/dc电路的输出端分别与深度调光驱动电路的vcc输入端和无线模块供电电路的电源输入端连接，无线模块供电电路输出端与无线通信模块的电源vdd端连接，无线通信模块的调光信号输出与深度调光驱动电路的调光信号输入连接，深度调光驱动电路的调光输出与led光源连接。6.根据权利要求5所述的一种智能灯实现节律照明的控制方法中的智能灯具，其特征在于：所述无线通信模块通过数据总线接口与时钟电路连接。7.根据权利要求6所述的一种智能灯实现节律照明的控制方法中的智能灯具，其特征在于：所述时钟电路包括芯片ic和时钟晶振。8.根据权利要求5所述的一种智能灯实现节律照明的控制方法中的智能灯具，其特征在于：所述无线通信模块蓝牙模组。9.根据权利要求5所述的一种智能灯实现节律照明的控制方法中的智能灯具，其特征在于：所述led光源包括2700k光源和6500k光源。

技术总结
本发明公开了一种智能灯实现节律照明的控制方法，包括以下步骤：配网成功后，终端向智能灯同步时钟信号，时钟电路按照校正后的时钟计时；无线通信模块通过终端获取位置信息，然后以经纬度的信息计算出日出时间；根据日出时间拟合出节律照明色温控制曲线，输出调光控制信号，深度调光驱动电路通过不同通道的电流值调节LED光源的色温变化，实现节律照明控制；本发明还公开了一种智能灯实现节律照明的控制方法中的智能灯具。本发明利用支持定位功能的终端进行定位，同步地理位置至智能灯，无线通信模块内的微处理器通过对地理位置的经纬度进行日出计算，然后结合时钟计时对LED光源进行调光控制，实现无感的节律照明控制。实现无感的节律照明控制。实现无感的节律照明控制。


技术研发人员：叶飞 杨燮 王宇平 徐佳璇 翁步升
受保护的技术使用者：横店集团得邦照明股份有限公司
技术研发日：2023.06.21
技术公布日：2023/9/20