一種城市級的智慧照明控制管理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型一種城市級的智慧照明控制管理系統(tǒng)，與以往的城市照明控制系統(tǒng)最大的區(qū)別是能在無人工干預(yù)的情況下自主智能運行。本實用新型包括網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、應(yīng)用端、嵌入式核心終端機、嵌入式終端機、終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機，使用一種城市級的整體智能管控方法，它不是簡單的定時或區(qū)域網(wǎng)絡(luò)，而是將整個城市的照明設(shè)施完全鏈接，且智能化管控，使得城市照明設(shè)施在不受人為干預(yù)的情況下可以在各種突發(fā)狀況下做自主應(yīng)急響應(yīng)，且具有當(dāng)前城市地理位置特征、實時光照強度采樣、工作現(xiàn)場溫度采樣等信息采樣能力，并依據(jù)信息分析急時調(diào)整照明響應(yīng)狀態(tài)，特殊因素觸發(fā)下還可做應(yīng)急響應(yīng)處置。
【專利說明】
一種城市級的智慧照明控制管理系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一本實用新型涉及智慧城市領(lǐng)域，尤其涉及一種城市級的智慧照明控制管理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有城市照明控制主要采用有定時器控制方式、光強感應(yīng)控制方式、自動化控制柜控制方式。定時器控制方式通過設(shè)定固定的開關(guān)燈時間實現(xiàn)照明控制;光強感應(yīng)控制方式通過光強傳感器，配合以控制電路或者單片機系統(tǒng)根據(jù)光照強度實現(xiàn)對燈的開關(guān)控制；自動化控制柜控制方式是使用自動化的微處理器設(shè)備，由GPS授時單元給自動化控制柜提供準(zhǔn)確的系統(tǒng)時間，然后依據(jù)預(yù)儲存的開關(guān)燈時間來完成開燈關(guān)燈的操作，實現(xiàn)照明控制。
[0003]定時器控制方式弊端是采用固定的時間，而隨著時間推移日出日落時間是變化的，再者隨著時間的推移，定時器本身的時間也需要校核；當(dāng)時間需要調(diào)整時，需要工作人員在相關(guān)控制箱中現(xiàn)場進行配置，操作繁瑣，維護復(fù)雜，
[0004]光強感應(yīng)控制方式傳雖然能夠?qū)崿F(xiàn)根據(jù)光照強度進行動態(tài)調(diào)整，但是控制模式較為單一，而且因為沒有組網(wǎng)檢測，而單一測光點出現(xiàn)偏差的幾率大大存在，所以沒有辦法是區(qū)域內(nèi)的照明設(shè)備不具有很好的同步性，也無法滿足各種特定場景的照明變化需要。
[0005]自動化控制柜控制方式雖然可靠性和動態(tài)性都大大增強，但是此種控制方式對仍然是比較單一的模式控制，而且也不具備統(tǒng)一系統(tǒng)化管理的可能；另外在遇到應(yīng)急情況或隨機狀態(tài)操作是都無法勝任，時效性和靈活性多比較差。
[0006]采用上述技術(shù)方法導(dǎo)致了在城市照明管理中無法采用集中控制的模式，即便是實現(xiàn)了集中控制，也只能是小區(qū)域的集中控制。如要維護整個城市的照明設(shè)施則需要配置大量的人員，并根據(jù)一定的管理職能進行區(qū)域劃分后進行管理控制。如此一來不但效率低下、成本沉重、操作效果往往不佳。
[0007]由上述內(nèi)容可見，目前城市照明的主要問題有:
[0008]a、城市照明設(shè)備管控方式比較單一；
[0009]b、城市照明設(shè)備無法實時監(jiān)控，沒有故障預(yù)警及故障報警系統(tǒng)；
[0010]C、城市照明設(shè)備的響應(yīng)狀態(tài)比較單一，無法根據(jù)光照強度變化或應(yīng)急需求做出快速響應(yīng)，無法高效實時操控；
[0011]d、各種區(qū)域的照明設(shè)備分散而獨立，無法建立統(tǒng)一的控制管理系統(tǒng)進行統(tǒng)一的控制管理。
【實用新型內(nèi)容】
[0012]本實用新型為解決現(xiàn)在技術(shù)中的問題，提供一種城市級的智慧照明控制管理方法和系統(tǒng)，實現(xiàn)多層級的自主智能照明運行，多層級的管理權(quán)限，豐富的場景模式，實現(xiàn)控制指令的高效實時操控和集中管理。
[0013]—種城市級的智慧照明控制管理系統(tǒng)，包括網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、應(yīng)用端、嵌入式核心終端機、嵌入式終端機、終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機;所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器與所述的應(yīng)用端、嵌入式核心終端機通過互聯(lián)網(wǎng)相連;所述終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機與所述的嵌入式核心終端機相連，所述的終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機連接若干所述的嵌入式終端機，所述的嵌入式終端機連接照明設(shè)備，所述嵌入式核心終端機、終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機、嵌入式終端機以及照明設(shè)備之間通過底層通訊網(wǎng)絡(luò)連接；
[0014]所述的應(yīng)用端用以接收用戶操控數(shù)據(jù)并發(fā)送到所述的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器;所述的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器包括數(shù)據(jù)庫儲存模塊和應(yīng)用程序服務(wù)模塊，實時通過網(wǎng)絡(luò)偵聽?wèi)?yīng)用端和所述的嵌入式核心終端機的服務(wù)請求和狀態(tài)反饋，對指令進一步解析明細(xì)之后發(fā)送給涉及到的被管控的嵌入式核心終端機，再由所述的嵌入式核心終端機解析后發(fā)送到所述終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機;所述的嵌入式終端機執(zhí)行由所述的終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機發(fā)送的操作指令，同時將采集數(shù)據(jù)發(fā)送給終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機，由終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機連接到嵌入式核心終端機，再由嵌入式核心終端機通過互聯(lián)網(wǎng)連接到網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，再反饋到所述的應(yīng)用端，形成閉環(huán)控制系統(tǒng)。
[0015]作為優(yōu)選，所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器采用16核HP/DL380G6網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器主機，應(yīng)用Windows-sever操作系統(tǒng)。
[0016]作為優(yōu)選，所述的應(yīng)用端包括計算機應(yīng)用端和便攜式應(yīng)用端;所述計算機應(yīng)用端采用通用PC機硬件載臺；所述便攜式應(yīng)用端包括平板電腦、智能手機，以及可以運行安卓操作系統(tǒng)且接入互聯(lián)網(wǎng)移動硬件載臺;所述的PC機硬件載臺和移動硬件載臺的搭載系統(tǒng)包括人機交互模塊，所述的人機交互模塊以實現(xiàn)對智慧照明控制管理系統(tǒng)下涉照明設(shè)備的整體狀態(tài)查詢、下涉照明設(shè)備的個體狀態(tài)查詢、下涉照明設(shè)備的分權(quán)限、分級別管理，所述的照明設(shè)備實時操控及預(yù)操控，設(shè)置觸發(fā)參數(shù)和執(zhí)行參數(shù)操作指令設(shè)置。
[0017]作為優(yōu)選，所述嵌入式核心終端機采用安卓操作系統(tǒng)平臺，所述嵌入式核心終端機的硬件采用頂X6q核心板，所述嵌入式核心終端機連接硬件網(wǎng)絡(luò)接口模組，所述硬件網(wǎng)絡(luò)接口模組包括以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)接口、光纖網(wǎng)絡(luò)接口、485通訊接口、4G無線網(wǎng)絡(luò)模塊以及WiFi無線網(wǎng)絡(luò)模塊中的一種或多種;所述嵌入式核心終端機的驅(qū)動模塊包括開關(guān)驅(qū)動模塊、PWM光照強度調(diào)節(jié)驅(qū)動能力模塊。
[0018]作為優(yōu)選，所述嵌入式終端機采用Iinux操作系統(tǒng)平臺，所述嵌入式終端機的硬件采用頂X6Q cortex A9的1.MX6核心板，硬件網(wǎng)絡(luò)接口模組包括以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)接口、光纖網(wǎng)絡(luò)接口、485通訊接口中的一種或多種;所述嵌入式終端機的驅(qū)動模塊包括開關(guān)驅(qū)動模塊、PWM光照強度調(diào)節(jié)驅(qū)動能力模塊。所述硬件針對照明設(shè)備的驅(qū)動能力包括硬件設(shè)備可以通過繼電器用開關(guān)照明設(shè)備電源的管控方式來打開或關(guān)閉照明設(shè)備實現(xiàn)管控;包括硬件設(shè)備可以通過PWM脈寬調(diào)制信號輸出來驅(qū)動具有光照強度調(diào)節(jié)能力的照明設(shè)備。
[0019]作為優(yōu)選，所述嵌入式核心終端機和所述嵌入式終端機各自連接GPS模塊、存儲模塊、光照強度采樣模塊和溫度采樣模塊。
[0020]作為優(yōu)選，所述終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機采用Iinux操作系統(tǒng)平臺，硬件使用頂X6S核心板，通過與所述的嵌入式終端機依次連接，形成廣播式局域網(wǎng)絡(luò)。
[0021 ] 一種城市級的智慧照明控制管理系統(tǒng)的控制方法，包括如下步驟:
[0022]S1、所述的應(yīng)用端連接并訪問所述的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，應(yīng)用端接收用戶操控數(shù)據(jù)，并初步解析后發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，以傳達(dá)預(yù)期管控響應(yīng)目標(biāo)；
[0023]S2、所述的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器接收應(yīng)用端發(fā)送預(yù)期管控響應(yīng)目標(biāo)，根據(jù)自身數(shù)據(jù)庫儲存模塊存儲的數(shù)據(jù)，對指令進一步解析明細(xì)，并發(fā)送給涉及到的被管控的嵌入式核心終端機；
[0024]S3、所述的嵌入式核心終端機接收所述的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器發(fā)送來的指令并做進一步處理，之后通過所述的終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機將信息發(fā)送給各個嵌入式終端機；
[0025]S4、所述的嵌入式終端機對所述的被控設(shè)備進行操控，被控設(shè)備響應(yīng)操控，完成預(yù)期管控響應(yīng)目標(biāo)。
[0026]作為優(yōu)選，所述的應(yīng)用端采用分權(quán)限、分級別管理的控制方法。分權(quán)限、分級別管理是指，由于城市照明設(shè)備一般是由不同區(qū)域的不同單位負(fù)責(zé)的，在平時管控是權(quán)限也隨著管理者的身份有所不同，管理權(quán)限最高的對整個智慧照明控制管理系統(tǒng)下涉的所有設(shè)備就有管理權(quán)限，而比如說只是某一路段的日常維護人員，則只對其所在轄區(qū)的照明設(shè)備具有開關(guān)的操作管理權(quán)限。分級別指的是操作是用戶操作是所設(shè)置的多種照明場景之間的級另1J，級別越高的場景越具有優(yōu)先執(zhí)行的權(quán)利。例如A場景和B場景的響應(yīng)時間端重疊，而B場景的優(yōu)先級別高，那么智慧照明控制管理系統(tǒng)會優(yōu)先運行B場景，B場景運行結(jié)束后，如A場景還處在有效響應(yīng)時間段內(nèi)，則再運行A場景，若A場景已不在有效響應(yīng)時間段內(nèi)，則也不會再運行A場景。
[0027]作為優(yōu)選，所述的應(yīng)用端設(shè)置觸發(fā)參數(shù)和執(zhí)行參數(shù)，用以完成智能響應(yīng);所述的觸發(fā)參數(shù)預(yù)先被設(shè)置并保存于嵌入式核心終端機;正常運行狀態(tài)下，自主智能運行由所述的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器運行狀態(tài)監(jiān)控和操作指令發(fā)送;當(dāng)所述的嵌入式核心終端機處于脫機工作狀態(tài)的時候，所述的嵌入式核心終端機自主智能調(diào)用觸發(fā)參數(shù)并控制自身下涉照明設(shè)備的局域網(wǎng)絡(luò)。
[0028]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下顯著的優(yōu)點:
[0029]本實用新型可以實現(xiàn)城市級的智慧照明控制管理。照明管理人員可以直接通過計算機應(yīng)用端或便攜式移動應(yīng)用端的應(yīng)用軟件實時監(jiān)控智慧照明控制管理系統(tǒng)下涉的所有照明設(shè)備的狀態(tài)信息，并進行實時的控制管理。多層級的自主智能照明運行設(shè)計，以及多層級的管理權(quán)限設(shè)計，豐富的場景模式設(shè)計，可以兼容現(xiàn)有城市管理中的多層級，多單位的控制管理模式，并能實現(xiàn)控制指令的集中管理。
[0030]本實用新型所述的應(yīng)用端軟件，具有多層級照明控制場景模式能夠支持各種場景模式的下涉照明設(shè)備的整體狀態(tài)查詢、下涉照明設(shè)備的個體狀態(tài)查詢；亦可進行照明設(shè)備實時操控及預(yù)操控;另外還可設(shè)置智能響應(yīng)狀態(tài)下的響應(yīng)操作設(shè)置。
[0031]本實用新型所述的應(yīng)用端軟件多層級照明控制嵌入式終端控制機能夠?qū)崿F(xiàn)各個終端間的實時同步或異步。
[0032]本實用新型所述智慧照明控制管理系統(tǒng)智能響應(yīng)，能夠支持包括根據(jù)經(jīng)瑋度，關(guān)照強度和人為設(shè)定延遲以及時長來動態(tài)精確的確定開關(guān)等時間，并實現(xiàn)各個終端同步。
[0033]本實用新型所述的智慧照明控制管理系統(tǒng)智能響應(yīng)可以在不受人為干預(yù)的情況下完成自主智能日常運行響應(yīng)、自主智能應(yīng)急響應(yīng)，使的處置系統(tǒng)以外狀況和應(yīng)對突發(fā)情況的時效性、高效性大大增強。
【附圖說明】
[0034]圖1是本實用新型的原理框圖。
[0035]圖2是本實用新型中嵌入式核心終端機原理框圖。
[0036]圖3是本實用新型中嵌入式終端機原理圖。
[0037]圖4是本實用新型中終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機原理框圖。
【具體實施方式】
[0038]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明。
[0039]如圖1本實用新型一種城市級的智慧照明控制管理系統(tǒng)，包括網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、應(yīng)用端、嵌入式核心終端機、嵌入式終端機、終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機;所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器與所述的應(yīng)用端、嵌入式核心終端機通過互聯(lián)網(wǎng)相連;所述終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機與所述的嵌入式核心終端機相連，所述的終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機連接若干所述的嵌入式終端機，所述的嵌入式終端機連接照明設(shè)備，所述嵌入式核心終端機、終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機、嵌入式終端機以及照明設(shè)備之間通過底層通訊網(wǎng)絡(luò)連接；
[0040]所述的應(yīng)用端用以接收用戶操控數(shù)據(jù)并發(fā)送到所述的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器;所述的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器包括數(shù)據(jù)庫儲存模塊和應(yīng)用程序服務(wù)模塊，實時通過網(wǎng)絡(luò)偵聽?wèi)?yīng)用端和所述的嵌入式核心終端機的服務(wù)請求和狀態(tài)反饋，對指令進一步解析明細(xì)之后發(fā)送給涉及到的被管控的嵌入式核心終端機，再由所述的嵌入式核心終端機解析后發(fā)送到所述終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機;所述的嵌入式終端機執(zhí)行由所述的終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機發(fā)送的操作指令，同時將采集數(shù)據(jù)發(fā)送給終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機，由終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機連接到嵌入式核心終端機，再由嵌入式核心終端機通過互聯(lián)網(wǎng)連接到網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，再反饋到所述的應(yīng)用端，形成閉環(huán)控制系統(tǒng)。
[0041 ] 作為優(yōu)選，所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器采用16核HP/DL380G6網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器主機，應(yīng)用Windows-sever操作系統(tǒng)。
[0042]作為優(yōu)選，所述的應(yīng)用端包括計算機應(yīng)用端和便攜式應(yīng)用端;所述計算機應(yīng)用端采用通用PC機硬件載臺；所述便攜式應(yīng)用端包括平板電腦、智能手機，以及可以運行安卓操作系統(tǒng)且接入互聯(lián)網(wǎng)移動硬件載臺;所述的PC機硬件載臺和移動硬件載臺的搭載系統(tǒng)包括人機交互模塊，所述的人機交互模塊以實現(xiàn)對智慧照明控制管理系統(tǒng)下涉照明設(shè)備的整體狀態(tài)查詢、下涉照明設(shè)備的個體狀態(tài)查詢、下涉照明設(shè)備的分權(quán)限、分級別管理，所述的照明設(shè)備實時操控及預(yù)操控，設(shè)置觸發(fā)參數(shù)和執(zhí)行參數(shù)操作指令設(shè)置。
[0043]作為優(yōu)選，所述嵌入式核心終端機采用安卓操作系統(tǒng)平臺，所述嵌入式核心終端機的硬件采用頂X6q核心板，所述嵌入式核心終端機連接硬件網(wǎng)絡(luò)接口模組，所述硬件網(wǎng)絡(luò)接口模組包括以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)接口、光纖網(wǎng)絡(luò)接口、485通訊接口、4G無線網(wǎng)絡(luò)模塊以及WiFi無線網(wǎng)絡(luò)模塊中的一種或多種;所述嵌入式核心終端機的驅(qū)動模塊包括開關(guān)驅(qū)動模塊、PWM光照強度調(diào)節(jié)驅(qū)動能力模塊。
[0044]作為優(yōu)選，所述嵌入式終端機采用Iinux操作系統(tǒng)平臺，所述嵌入式終端機的硬件采用頂X6Q cortex A9的1.MX6核心板，硬件網(wǎng)絡(luò)接口模組包括以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)接口、光纖網(wǎng)絡(luò)接口、485通訊接口中的一種或多種;所述嵌入式終端機的驅(qū)動模塊包括開關(guān)驅(qū)動模塊、PWM光照強度調(diào)節(jié)驅(qū)動能力模塊。
[0045]作為優(yōu)選，所述嵌入式核心終端機和所述嵌入式終端機各自連接GPS模塊、存儲模塊、光照強度采樣模塊和溫度采樣模塊。
[0046]作為優(yōu)選，所述終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機采用Iinux操作系統(tǒng)平臺，硬件使用頂X6S核心板，通過與所述的嵌入式終端機依次連接，形成廣播式局域網(wǎng)絡(luò)。
[0047]一種城市級的智慧照明控制管理系統(tǒng)的控制方法，包括如下步驟:
[0048]S1、所述的應(yīng)用端連接并訪問所述的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，應(yīng)用端接收用戶操控數(shù)據(jù)，并初步解析后發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，以傳達(dá)預(yù)期管控響應(yīng)目標(biāo)；
[0049]S2、所述的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器接收應(yīng)用端發(fā)送預(yù)期管控響應(yīng)目標(biāo)，根據(jù)自身數(shù)據(jù)庫儲存模塊存儲的數(shù)據(jù)，對指令進一步解析明細(xì)，并發(fā)送給涉及到的被管控的嵌入式核心終端機；
[0050]S3、所述的嵌入式核心終端機接收所述的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器發(fā)送來的指令并做進一步處理，之后通過所述的終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機將信息發(fā)送給各個嵌入式終端機；
[0051]S4、所述的嵌入式終端機對所述的被控設(shè)備進行操控，被控設(shè)備響應(yīng)操控，完成預(yù)期管控響應(yīng)目標(biāo)。
[0052]作為優(yōu)選，所述的應(yīng)用端采用分權(quán)限、分級別管理的控制方法。分權(quán)限、分級別管理是指，由于城市照明設(shè)備一般是由不同區(qū)域的不同單位負(fù)責(zé)的，在平時管控是權(quán)限也隨著管理者的身份有所不同，管理權(quán)限最高的對整個智慧照明控制管理系統(tǒng)下涉的所有設(shè)備就有管理權(quán)限，而比如說只是某一路段的日常維護人員，則只對其所在轄區(qū)的照明設(shè)備具有開關(guān)的操作管理權(quán)限。分級別指的是操作是用戶操作是所設(shè)置的多種照明場景之間的級另IJ，級別越高的場景越具有優(yōu)先執(zhí)行的權(quán)利。
[0053]作為優(yōu)選，所述的應(yīng)用端設(shè)置觸發(fā)參數(shù)和執(zhí)行參數(shù)，用以完成智能響應(yīng);所述的觸發(fā)參數(shù)預(yù)先被設(shè)置并保存于嵌入式核心終端機;正常運行狀態(tài)下，自主智能運行由所述的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器運行狀態(tài)監(jiān)控和操作指令發(fā)送;當(dāng)所述的嵌入式核心終端機處于脫機工作狀態(tài)的時候，所述的嵌入式核心終端機自主智能調(diào)用觸發(fā)參數(shù)并控制自身下涉照明設(shè)備的局域網(wǎng)絡(luò)。
[0054]控制過程中，操控者通過打開非便攜式計算機應(yīng)用端或便攜式應(yīng)用端的物理載臺上安裝的客戶應(yīng)用端軟件打開本實用新型的智慧照明控制管理系統(tǒng)交互界面，通過客戶應(yīng)用端軟件可以直接訪問智慧照明控制管理系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器使用16核HP/DL380G6服務(wù)器主機，應(yīng)用主流的Windows-sever操作系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器實時偵聽網(wǎng)絡(luò)上的計算機應(yīng)用端、便攜式應(yīng)用端、嵌入式核心終端機的服務(wù)請求及狀態(tài)反饋，并提供相應(yīng)的服務(wù)?？蛻魬?yīng)用端軟件提供豐富的操控場景和便捷的操控方法，由此客戶向智慧照明控制管理系統(tǒng)傳達(dá)預(yù)期管控響應(yīng)目標(biāo)，客戶應(yīng)用端軟件將這些用戶操控數(shù)據(jù)初步解析后發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器根據(jù)自身數(shù)據(jù)庫儲存，以及客戶端發(fā)送來的管控預(yù)期目標(biāo)，再對指令做進一步解析明細(xì)之后發(fā)送給所有涉及到的被管控的嵌入式核心終端機。嵌入式核心終端機以安卓操作系統(tǒng)平臺為終端控制方案，硬件使用頂X6q核心板，其原理框圖參見圖2，硬件網(wǎng)絡(luò)接口模組支持以太網(wǎng)接入、光纖接入、485通訊接入等，并支持WIFI無線聯(lián)網(wǎng)、4G無線通訊聯(lián)網(wǎng)；硬件具備照明設(shè)備的驅(qū)動能力包括開關(guān)驅(qū)動、PWM光照強度調(diào)節(jié)驅(qū)動能力，能實現(xiàn)不同城市照明設(shè)備硬件網(wǎng)絡(luò)接口模組的兼容及擴展，可直接連接被控照明設(shè)備;現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集包括照明設(shè)備響應(yīng)狀態(tài)采集、光照強度采集、工作環(huán)境溫度采集、地理位置信息采集等。嵌入式核心終端機對網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器發(fā)送來的指令會做進一步處理，然后通過終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機將信息進一步發(fā)送給本地終端機底層路由機下涉的各個嵌入式終端機。嵌入式終端機與嵌入式核心終端機最主要的不同在于其不能通過終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機與嵌入式核心終端機連接組成局域照明設(shè)備控制網(wǎng)絡(luò)。嵌入式終端機在收到從終端機底層路由機發(fā)送過來的指令之后再對下涉的被控照明設(shè)備進行操控，最后被控設(shè)備響應(yīng)操控完成預(yù)期管控響應(yīng)目標(biāo)。
[0055]操控者所使用的便攜式應(yīng)用端以各種便攜式移動電子設(shè)備為物理載臺，安裝有智慧照明控制管理系統(tǒng)的應(yīng)用端軟件且接入網(wǎng)絡(luò)及可。這里的便攜式移動電子設(shè)備包括通用的平板電腦、智能手機、以及可以運行安卓操作系統(tǒng)且接入互聯(lián)網(wǎng)的多類載臺。
[0056]通過智慧照明控制管理系統(tǒng)的應(yīng)用端軟件操做可以實現(xiàn)如下功能:1、通過智慧照明控制管理系統(tǒng)的應(yīng)用端軟件，操控者可以對智慧照明控制管理系統(tǒng)下涉照明設(shè)備做整體運行狀態(tài)查詢，通過該查詢功能操作者可以在軟件的交互界面實時查看智慧照明控制管理系統(tǒng)所管轄的每個嵌入式核心終端機所控制的照明設(shè)備局域網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前運行狀態(tài)，以及醒目的故障預(yù)警或報警顯示；除了整體狀態(tài)查詢，還可通過點擊樹形層級菜單選擇到智慧照明控制管理系統(tǒng)下涉的任何一個個體照明設(shè)備，并查看該照明設(shè)備的當(dāng)前運行狀態(tài)，以及醒目的故障預(yù)警或報警顯示;2、通過智慧照明控制管理系統(tǒng)的應(yīng)用端軟件交互界面可以對智慧照明控制管理系統(tǒng)下涉的所有設(shè)備進行統(tǒng)一的實時操作，也可針對某一個個體照明設(shè)備做獨立的實時操作；3、通過智慧照明控制管理系統(tǒng)的應(yīng)用端軟件交互界面可以對智慧照明控制管理系統(tǒng)下涉的所有設(shè)備進行統(tǒng)一的預(yù)操作設(shè)置，當(dāng)該預(yù)操作設(shè)置的響應(yīng)條件滿足的時候，該預(yù)操作觸發(fā)響應(yīng)，此時智慧照明控制管理系統(tǒng)下涉的所有設(shè)備按預(yù)設(shè)觸發(fā)值響應(yīng)操作指令；同樣也可針對某一個個體照明設(shè)備進行預(yù)操作設(shè)置;4、通過智慧照明控制管理系統(tǒng)的應(yīng)用端軟件交互界面來完成自主智能運行時的響應(yīng)參數(shù)設(shè)置。自主智能運行時的響應(yīng)參數(shù)分為自主智能運行狀態(tài)下的觸發(fā)參數(shù)和自主智能運行狀態(tài)下，當(dāng)觸發(fā)參數(shù)觸發(fā)后，自主智能運行的執(zhí)行參數(shù);通過上述兩類參數(shù)的設(shè)置，智慧照明控制管理系統(tǒng)在非實時操作指令狀態(tài)時就可以自主智能運行，一般情況下，自主智能運行由網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器承擔(dān)運行狀態(tài)監(jiān)控和操作指令發(fā)送;但當(dāng)網(wǎng)絡(luò)偶發(fā)掉線后則轉(zhuǎn)由嵌入式核心終端機來承擔(dān)運行狀態(tài)監(jiān)控和操作指令發(fā)送;5、智慧照明控制管理系統(tǒng)的應(yīng)用端軟件交互界面在使用時會有權(quán)限劃分和級別劃分，由于城市照明設(shè)備一般是由不同區(qū)域的不同單位負(fù)責(zé)的，那么在平時管控時權(quán)限自然也要隨著管理者的身份有所不同，管理權(quán)限最高的對整個智慧照明控制管理系統(tǒng)下涉的所有設(shè)備就有管理權(quán)限，而比如說只是某一路段的日常維護人員，則只對其所在轄區(qū)的照明設(shè)備具有開關(guān)的操作管理權(quán)限。所謂級別劃分則指的是操作時用戶操作是所設(shè)置的多種照明場景之間的級別，級別越高的場景越具有優(yōu)先執(zhí)行的權(quán)利;6、智慧照明控制管理系統(tǒng)的應(yīng)用端軟件交互界面在使用時會有操作項目及場景區(qū)分，為了最大程度簡化且方便用戶使用和管理，智慧照明控制管理系統(tǒng)下涉的所有照明設(shè)備都可以在應(yīng)用端軟件交互界面下通過項目的形式加以區(qū)分歸類，應(yīng)用端軟件交互界面下的項目通過諸多場景設(shè)置來預(yù)設(shè)不同的亮燈模式，各個場景的運行以時間為基本觸發(fā)形式，當(dāng)運行場景存在時間沖突的時候通過場景優(yōu)先級決定哪個場景被運行，哪個場景被終端。
[0057]嵌入式終端機是智慧照明控制管理系統(tǒng)最末端的執(zhí)行單元，其原理框圖參見圖3，該部分以Iinux操作系統(tǒng)為終端控制平臺，硬件使用頂X6Q cortex A9的1.MX6核心板，硬件網(wǎng)絡(luò)接口模組支持硬件包括設(shè)備可以支持100/1000M自適應(yīng)以太網(wǎng)通訊協(xié)議，可以連接終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機，并通過終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機連接組建局域控制網(wǎng)絡(luò);嵌入式終端機支持光纖接入通訊，光線通訊相比以太網(wǎng)線具有更遠(yuǎn)和更高速的傳輸效率，嵌入式終端機光纖通訊協(xié)議依然按照以太網(wǎng)的TCP/IP、UP協(xié)議完成組網(wǎng)并通過組建的網(wǎng)絡(luò)來完成設(shè)備間的彼此數(shù)據(jù)交互;使得局域網(wǎng)絡(luò)的覆蓋面積更廣。嵌入式終端機支持485通訊接入，可以直接驅(qū)動一些485通訊驅(qū)動的照明設(shè)備。
[0058]作為智慧照明控制管理系統(tǒng)最末端的執(zhí)行單元，嵌入式終端機和嵌入式核心終端機具有直接的開關(guān)驅(qū)動能力和PWM光照強度調(diào)節(jié)驅(qū)動能力。除了直接驅(qū)動照明設(shè)備，作為系統(tǒng)最末端執(zhí)行單元還要負(fù)責(zé)能照明設(shè)備現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集功能，主要采集數(shù)據(jù)包括照明設(shè)備響應(yīng)狀態(tài)采、光照強度、工作環(huán)境溫度、地理位置信息等，嵌入式終端機和嵌入式核心終端機在獲取這些實時信息后會通過既有網(wǎng)絡(luò)將這些數(shù)據(jù)上傳到服務(wù)器，然后由服務(wù)器將數(shù)據(jù)整理打包后發(fā)送給客戶應(yīng)用端軟件交互界面呈現(xiàn)給管控者。在嵌入式終端機和嵌入式核心終端機所組件的局域網(wǎng)絡(luò)里，嵌入式終端機是網(wǎng)絡(luò)中的獨立單元，嵌入式核心終端機則相當(dāng)局域網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)關(guān)，而終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機就是局域網(wǎng)絡(luò)中的中央節(jié)點。終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機以I inux操作系統(tǒng)平臺為終端控制方案，硬件使用頂X6S核心板，其原理框圖如圖4所示，其功能便是實現(xiàn)城市級的智慧照明控制管理系統(tǒng)的被控照明設(shè)備底層網(wǎng)絡(luò)組建。具體底層局域網(wǎng)絡(luò)連接方法是，終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機通過與嵌入式終端機依次連接，形成廣播式局域網(wǎng)絡(luò)，終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機在與多臺嵌入式終端機形成局域網(wǎng)絡(luò)后再和嵌入式核心終端機相連接，然后由嵌入式核心終端機再與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器相連通，這樣就形成了完整控制通路的底層控制局域網(wǎng)絡(luò)。市面上的燈光照明設(shè)備千差萬別，為了能將眾多各異的照明設(shè)備都方便的接入到智慧照明控制管理系統(tǒng)的末端嵌入式核心終端機和嵌入式終端機上，嵌入式核心終端機和嵌入式終端機為照明設(shè)備預(yù)留了充分的兼容接線端口。
[0059]智慧照明控制管理系統(tǒng)為了實時掌控被控設(shè)備狀態(tài)而設(shè)計成為一完全的閉環(huán)系統(tǒng)，也就是說被控設(shè)備對預(yù)期管控目標(biāo)的執(zhí)行響應(yīng)情況可以通過上述網(wǎng)絡(luò)反饋回操控者操作端，以便對智慧照明控制管理系統(tǒng)不能解決的被控設(shè)備的硬件壞損做人工處理。
[0060]所述的嵌入式終端機不具有服務(wù)器連接的軟件支持能力，嵌入式終端機是整個城市級的智慧照明控制管理系統(tǒng)的最末梢，主要負(fù)責(zé)連接被控照明設(shè)備并驅(qū)動被控照明設(shè)備，并實時監(jiān)測照明設(shè)備運行狀態(tài)。嵌入式終端機執(zhí)行由終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機發(fā)送過來的操作指令，也將采集數(shù)據(jù)發(fā)送給終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機，由終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機連接到嵌入式核心終端機，再由嵌入式核心終端機通過互聯(lián)網(wǎng)連接到網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。
[0061]所述的應(yīng)用端采用應(yīng)用端軟件為人機交互模塊提供交互界面，其所具有的對智慧照明控制管理系統(tǒng)下涉照明設(shè)備的整體狀態(tài)查詢功能是指應(yīng)用軟件交互界面可以實時顯示智慧照明控制管理系統(tǒng)所管轄的每個嵌入式核心終端機所控制的照明設(shè)備局域網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前運行狀態(tài)，以及醒目的故障預(yù)警或報警顯示功能;對下涉照明設(shè)備的個體狀態(tài)查詢是指應(yīng)用軟件交互界面可以通過點擊樹形層級菜單選擇到智慧照明控制管理系統(tǒng)下涉的任何一個個體照明設(shè)備，并顯示出該照明設(shè)備的當(dāng)前運行狀態(tài)，以及醒目的故障預(yù)警或報警顯示功能;對下涉照明設(shè)備實時操控是指在應(yīng)用軟件交互界面可以對智慧照明控制管理系統(tǒng)下涉的所有設(shè)備進行統(tǒng)一的實時操作，也可針對某一個個體照明設(shè)備做獨立的實時操作；對下涉照明設(shè)備預(yù)操控是指在應(yīng)用軟件交互界面可以對智慧照明控制管理系統(tǒng)下涉的所有設(shè)備進行統(tǒng)一的預(yù)操作設(shè)置，當(dāng)該預(yù)操作設(shè)置的響應(yīng)條件滿足的時候，該預(yù)操作觸發(fā)響應(yīng)，此時智慧照明控制管理系統(tǒng)下涉的所有設(shè)備按預(yù)設(shè)觸發(fā)值響應(yīng)操作指令；同樣也可針對某一個個體照明設(shè)備進行預(yù)操作設(shè)置;對下涉照明設(shè)備設(shè)置智能響應(yīng)狀態(tài)下的響應(yīng)操作設(shè)置是指當(dāng)智慧照明控制管理系統(tǒng)中的嵌入式核心終端機處于脫機工作狀態(tài)的時候，嵌入式核心終端機自主智能控制自身下涉的照明設(shè)備局域網(wǎng)絡(luò)，而嵌入式核心終端機的這些自主智能控制指令的觸發(fā)條件和自主智能控制指令可以預(yù)先在應(yīng)用軟件操作界面操作設(shè)置并保存于嵌入式核心終端機，以備嵌入式核心終端機掉線脫機工作時自主運行調(diào)用。
[0062]以上僅就本實用新型的最佳實施例作了說明，但不能理解為是對權(quán)利要求的限制。本實用新型不僅限于以上實施例，凡在本實用新型獨立權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)所作的各種變化均在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種城市級的智慧照明控制管理系統(tǒng)，其特征在于:包括網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、應(yīng)用端、嵌入式核心終端機、嵌入式終端機、終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機;所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器與所述的應(yīng)用端、嵌入式核心終端機通過互聯(lián)網(wǎng)相連;所述終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機與所述的嵌入式核心終端機相連，所述的終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機連接若干所述的嵌入式終端機，所述的嵌入式終端機連接照明設(shè)備，所述嵌入式核心終端機、終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機、嵌入式終端機以及照明設(shè)備之間通過底層通訊網(wǎng)絡(luò)連接； 所述的應(yīng)用端用以接收用戶操控數(shù)據(jù)并發(fā)送到所述的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器;所述的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器包括數(shù)據(jù)庫儲存模塊和應(yīng)用程序服務(wù)模塊，實時通過網(wǎng)絡(luò)偵聽?wèi)?yīng)用端和所述的嵌入式核心終端機的服務(wù)請求和狀態(tài)反饋，對指令進一步解析明細(xì)之后發(fā)送給涉及到的被管控的嵌入式核心終端機，再由所述的嵌入式核心終端機解析后發(fā)送到所述終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機；所述的嵌入式終端機執(zhí)行由所述的終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機發(fā)送的操作指令，同時將采集數(shù)據(jù)發(fā)送給終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機，由終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機連接到嵌入式核心終端機，再由嵌入式核心終端機通過互聯(lián)網(wǎng)連接到網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，再反饋到所述的應(yīng)用端，形成閉環(huán)控制系統(tǒng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的城市級的智慧照明控制管理系統(tǒng)，其特征在于:所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器采用16核HP/DL380G6服務(wù)器主機，應(yīng)用Windows-sever操作系統(tǒng)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的城市級的智慧照明控制管理系統(tǒng)，其特征在于:所述的應(yīng)用端包括計算機應(yīng)用端和便攜式應(yīng)用端;所述計算機應(yīng)用端采用通用PC機硬件載臺；所述便攜式應(yīng)用端包括平板電腦、智能手機，以及可以運行安卓操作系統(tǒng)且接入互聯(lián)網(wǎng)移動硬件載臺；所述的PC機硬件載臺和移動硬件載臺的搭載系統(tǒng)包括人機交互模塊，所述的人機交互模塊以實現(xiàn)對智慧照明控制管理系統(tǒng)下涉照明設(shè)備的整體狀態(tài)查詢、下涉照明設(shè)備的個體狀態(tài)查詢、下涉照明設(shè)備的分權(quán)限、分級別管理，所述的照明設(shè)備實時操控及預(yù)操控，設(shè)置觸發(fā)參數(shù)和執(zhí)行參數(shù)操作指令設(shè)置。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的城市級的智慧照明控制管理系統(tǒng)，其特征在于:所述嵌入式核心終端機采用安卓操作系統(tǒng)平臺，所述嵌入式核心終端機的硬件采用頂X6q核心板，所述嵌入式核心終端機連接硬件網(wǎng)絡(luò)接口模組，所述硬件網(wǎng)絡(luò)接口模組包括以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)接口、光纖網(wǎng)絡(luò)接口、485通訊接口、4G無線網(wǎng)絡(luò)模塊以及WiFi無線網(wǎng)絡(luò)模塊中的一種或多種;所述嵌入式核心終端機的驅(qū)動模塊包括開關(guān)驅(qū)動模塊、PffM光照強度調(diào)節(jié)驅(qū)動能力模塊。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的城市級的智慧照明控制管理系統(tǒng)，其特征在于:所述嵌入式終端機采用Iinux操作系統(tǒng)平臺，所述嵌入式終端機的硬件采用頂X6Q cortex A9的1.MX6核心板，硬件網(wǎng)絡(luò)接口模組包括以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)接口、光纖網(wǎng)絡(luò)接口、485通訊接口中的一種或多種;所述嵌入式終端機的驅(qū)動模塊包括開關(guān)驅(qū)動模塊、PWM光照強度調(diào)節(jié)驅(qū)動能力模塊。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的城市級的智慧照明控制管理系統(tǒng)，其特征在于:所述嵌入式核心終端機和所述嵌入式終端機各自連接GPS模塊、存儲模塊、光照強度采樣模塊和溫度采樣豐旲塊。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的城市級的智慧照明控制管理系統(tǒng)，其特征在于:所述終端機底層網(wǎng)絡(luò)路由機采用Iinux操作系統(tǒng)平臺，硬件使用頂X6S核心板，通過與所述的嵌入式終端機依次連接，形成廣播式局域網(wǎng)絡(luò)。
【文檔編號】G05B19/418GK205507518SQ201620196538
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年3月15日
【發(fā)明人】穆建江
【申請人】浙江創(chuàng)意聲光電科技有限公司