LED吸顶灯照明控制系统

针对传统led吸顶灯的开关控制取决于墙板开关、不智能、不人性化等问题。LED吸顶灯照明控制系统。该系统与网络通信技术紧密结合，使用手机等热门移动设备，Ipad作为控制端，不仅可以实现室内LED远程开关控制吸顶灯，还可实现色温、亮度的无极调节、定时关灯等功能。与云计算平台相结合，可实现对家庭状况的实时监控。无论有线网络、WIFI网络、GPRS网络或3G网络可以通过手机登录应用软件控制系统。

LED光源因其能耗低、色度高、使用寿命长、无毒、可回收利用等优点，被称为21世纪最有前途的绿色照明光源。室内吸顶灯采用LED灯珠，可以实现良好的显色指数，并能利用LED为了满足人们对视觉的要求，色温特性可以调节灯具的色温。

网络的广泛普及和通信技术的快速发展给社会带来了数字化和信息化的变化，各种家用电器也更加智能化。智能手机的普及为人们提供了一个智能终端，可以随时随地访问互联网，使用手机IPAD控制灯具消除了寻找遥控器的麻烦，方便快捷。同时，在打开家庭监控功能时，实时监控视频可以保存在大容量存储的云服务平台上，出差的用户可以通过手机登录云平台，及时了解家庭情况，不会占用手机内存。本设计系统采用特殊网络和WIFI无线网络通信技术和云计算平台通过移动终端设计了智能照明控制技术LED灯的远程开关、亮度和色温调节，同时利用云服务平台程开关、亮度和色温。

1.整体结构设计

高端基于云计算LED吸顶灯的照明控制系统分为移动控制端、云服务平台和控制中心三个模块。整体结构如1所示。控制中心是整个系统的控制枢纽，在控制端与控制对象之间建立连接，协调各部分的协调。LED吸顶灯内置WIFI在模块中，手机可以直接连接到其发出的无线局域网进行近距离控制。当然，灯具和手机也可以同时连接到因特网进行远程控制。

引入云计算平台后，我们通过远程监控技术，方便出差的人通过网络摄像头了解家中灯具的开启情况，方便及时操作灯具，解决出门忘记关灯的问题。照明控制技术与云计算相结合，使云服务器能够连接成千上万的灯具子系统进行整体控制。

2、硬件设计

2.1控制中心

控制中心是整个照明控制系统的核心模块，如2所示。它在控制端与控制对象之间建立连接，协调各部分的协调。控制中心的主要工作包括与移动终端的通信、与云服务器的信息交互以及对灯具的调整和控制。主要部分是WIFI在通信部分，其工作原理是接收手机发送的指令，将接收到的网络信号转换为串口数据，输入单片机，解码和翻译灯具控制模块后，两路PWM调整信号，使其输出不同的空间比，改变调光电源输出电流的大小，然后调整灯的亮度和色温。

2 控制中心结构

本设计通过USR-WIFI232-SUART接口WIFI数据传输模块实现网络信号与串口信号之间的转换，然后通过无线网络控制手机等移动控制端的灯具。该系统选择台湾宏晶STC12C5620AD作为主控芯片的单片机。如3所示USR-WIFI232-S模块和单片机 STC12C5620AD接口电路设计。USR-WIFI232-Ｓ模块与STC12C5620AD通过串口连接，完成数据的交互。

USR-WIFI232-S模块有三种工作模式，包括AP模式，STA模式和STA AP模式。

使用本设计系统STA AP模式。如4所示，使用STA AP在不改变其原始网络设置的情况下，可以使用手机等手持设备监控用户设备。

该网络应用程序可以收集用户设备上的数据，并将其发送到服务器进行处理和存储，服务器也可以发送控制用户设备的命令。用户可以使用手机或PC设备控制可以通过局域网远程通过手机或PC与服务器通信，实现远程数据采集或远程设备控制。

2.2云服务平台架构

云服务平台架构包括云计算平台层、服务层和移动应用层。如5所示。

云计算平台旨在构建现有软硬件基础设施上的云环境，为数据存储、数据处理服务、分布式数据库技术等上级控制层提供云计算相关基础服务。

控制服务层不仅要提供与云计算平台层的通信接口，还要与移动应用程序进行交互，以处理用户客户端的要求。如果您需要查看家庭监控视频。移动应用层直接面向用户，与用户进行界面交互，然后控制灯具状态、反馈信息等。

云计算平台层是提供云服务的服务器集群，提供以下功能：

（1）通过Internet接收控制中心的命令，存储家庭网络摄像头的视频数据并存储，并根据控制端的指令将数据传输给手机。

（2）通过Internet连接到控制端，接受控制端的指令。

（3）内置大量有关光的色温，眩光等有关光健康的相关知识，供用户下载查看。

2.3移动控制端

移动控制端是用户使用该系统的人机界面设备的媒介。该系统采用当前主流Android、IOS平台开发控制终端系统APP操作系统。通过网络通信完成界面与灯具之间的通信。目前，网络通信模式多种多样，如HTTP通信方式、Socket通信以及WebService方法等。本系统采用Socket与服务器建立通信连接并传输数据。

建立Socket连接至少需要一对套接字，一个在客户端运行Client Socket，另一个是在服务器端运行Server Socket。套接字之间的连接过程可分为服务器监控、客户端请求、连接确认三个步骤。Java.net.Socket该接口提供了实现 Socket通信的完整API。