基于蓝牙Mesh技术的LED驱动电源网关中继装置.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201922454750.7 (22)申请日 2019.12.30 (73)专利权人 常州市海铂尔电子科技有限公司 地址 213023 江苏省常州市钟楼区钟楼经 济开发区松涛路53号1幢 （1号楼） 2层 (72)发明人 蒋卫红芮益锋王凤可 (74)专利代理机构 南京正联知识产权代理有限 公司 32243 代理人 杭行 (51)Int.Cl. H05B 45/30(2020.01) (54)实用新型名称 一种基于蓝牙Mesh技术的LED驱动电源网关 中继装置 (57)摘要 本实用。

2、新型公开了一种基于蓝牙Mesh技术 的LED驱动电源网关中继装置， 包括底盒、 内置电 源板、 主板、 装饰面板和触控屏， 内置电源板包括 降压电路， 主板包括蓝牙Soc、 匹配谐波抑制电 路、 射频天线、 MCU、 有线网络接口、 WIFI网络模块 和WIFI射频信道， 降压电路接入有交流电源， 降 压电路、 蓝牙Soc、 匹配谐波抑制电路和射频天线 依次电性连接， 蓝牙Soc电性连接有MCU， MCU分别 电性连接有有线网络接口、 WIFI网络模块及触摸 屏， WIFI网络模块电性连接有WIFI射频信道， 本 实用新型能够实现对LED驱动电源的调光、 调色、 开关控制功能及LED驱动电源工。

3、作状态显示功 能， 可以同时控制同Mesh网络下所有LED驱动电 源及实现数据中继转发功能。 权利要求书1页 说明书4页 附图6页 CN 211128320 U 2020.07.28 CN 211128320 U 1.一种基于蓝牙Mesh技术的LED驱动电源网关中继装置， 其特征在于， 包括底盒、 内置 电源板、 主板、 装饰面板和触控屏， 所述底盒内置于墙体安装， 所述内置电源板包括降压电 路， 所述主板包括蓝牙Soc、 匹配谐波抑制电路、 射频天线、 MCU、 有线网络接口、 WIFI网络模 块和WIFI射频信道， 所述降压电路接入有交流电源， 所述降压电路、 蓝牙Soc、 匹配谐波抑制 。

4、电路和射频天线依次电性连接， 所述蓝牙Soc电性连接有MCU， 所述MCU分别电性连接有有线 网络接口、 WIFI网络模块及触摸屏， 所述WIFI网络模块电性连接有WIFI射频信道， 所述射频 天线通过无线通信方式传输至同Mesh网络下的受控LED驱动电源。 2.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙Mesh技术的LED驱动电源网关中继装置， 其特征 在于： 所述降压电路采用高性能的AD/DC转换集成芯片。 3.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙Mesh技术的LED驱动电源网关中继装置， 其特征 在于： 所述蓝牙SOC采用高度集成的蓝牙通讯芯片， 集成MCU， 射频通信模块和射频放大模 块。 4.根据。

5、权利要求1所述的一种基于蓝牙Mesh技术的LED驱动电源网关中继装置， 其特征 在于： 所述匹配谐波抑制电路模块采用LC电路。 5.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙Mesh技术的LED驱动电源网关中继装置， 其特征 在于： 所述射频天线为曲流线型天线。 6.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙Mesh技术的LED驱动电源网关中继装置， 其特征 在于： 所述触控屏采用电容触控屏幕总成且通过屏幕显示总线连接至MCU。 7.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙Mesh技术的LED驱动电源网关中继装置， 其特征 在于： 所述MCU采用嵌入式平台。 权利要求书 1/1 页 2 CN 211128320 U 2 。

6、一种基于蓝牙Mesh技术的LED驱动电源网关中继装置 技术领域： 0001 本实用新型涉及LED驱动电源控制技术领域， 尤其涉及一种基于蓝牙Mesh技术的 LED驱动电源网关中继装置。 背景技术： 0002 LED灯光控制技术， 其原理是通过控制LED驱动电源， 实现对LED光源的开关、 调光、 调色控制。 早期， LED驱动电源控制是通过有线控制的方式实现， 存在控制方式复杂， 布线成 本高的不足。 随后出现了基于433MHz的射频无线控制方式， 存在设计复杂， 成本高， 控制模 块功耗高的不足。 0003 现在出现了基于蓝牙的无线控制方式。 但是该控制方式仅能实现控制源对单个设 备的控制，。

7、 无法满足单控制源对多个设备同时控制的需求。 现有设备不具备网关功能， 无法 收集、 中继转发LED驱动电源状态信息。 实用新型内容： 0004 针对上述问题， 本实用新型要解决的技术问题是提供一种基于蓝牙Mesh技术的 LED驱动电源网关中继装置， 包括底盒、 内置电源板、 主板、 装饰面板和触控屏， 所述底盒内 置于墙体安装， 所述内置电源板包括降压电路， 所述主板包括蓝牙Soc、 匹配谐波抑制电路、 射频天线、 MCU、 有线网络接口、 WIFI网络模块和WIFI射频信道， 所述降压电路接入有交流电 源， 所述降压电路、 蓝牙Soc、 匹配谐波抑制电路和射频天线依次电性连接， 所述蓝牙S。

8、oc电 性连接有MCU， 所述MCU分别电性连接有有线网络接口、 WIFI网络模块及触摸屏， 所述WIFI网 络模块电性连接有WIFI射频信道， 所述射频天线通过无线通信方式传输至同Mesh网络下的 受控LED驱动电源。 0005 优选的， 所述降压电路采用高性能的AD/DC转换集成芯片。 0006 优选的， 所述蓝牙SOC采用高度集成的蓝牙通讯芯片， 集成MCU， 射频通信模块和射 频放大模块。 0007 优选的， 所述匹配谐波抑制电路模块采用LC电路。 0008 优选的， 所述射频天线为曲流线型天线。 0009 优选的， 所述触控屏采用电容触控屏幕总成且通过屏幕显示总线连接至MCU。 00。

9、10 优选的， 所述MCU采用嵌入式平台。 0011 本实用新型有益效果： 0012 (1)本实用新型通过蓝牙Mesh网络控制的方式， 实现了调光、 调色、 关断控制功能， 对比传统的有线控制方式， 可以大幅度降低工程施工成本。 0013 (2)本实用新型内置蓝牙SOC， 通过蓝牙实现无线通信功能， 对比433MHz射频通信 方案设计简单， 可靠性高， 工作功耗低。 0014 (3)本实用新型通过专有协议实现蓝牙Mesh组网通信功能， 可以实现设备间多对 多传输， 并特别提高构建大范围网络覆盖的通信能力， 适用于工程应用场景。 对比现有蓝牙 说明书 1/4 页 3 CN 211128320 U。

10、 3 通信方式的设备， 只能实现1对1通信， 具备显著的工程应用优势。 0015 (4)本实用新型具备网关功能， 可以实现收集、 中继转发LED驱动电源状态信息的 功能。 0016 (5)本实用新型通过触控屏实现控制参数输入及状态显示功能， 符合主流操作习 惯。 0017 (6)本实用新型采用100V-277V宽压交流电输入， 符合全球电网使用需求。 附图说明： 0018 为了易于说明， 本实用新型由下述的具体实施及附图作以详细描述。 0019 图1为本实用新型原理框图； 0020 图2为网关控制功能信息传输示意图； 0021 图3为降压电路原理图； 0022 图4为蓝牙SOC原理图； 002。

11、3 图5为匹配谐波抑制电路模块原理图； 0024 图6为射频天线模块结构图； 0025 图7为触控屏原理图； 0026 图8为Mesh网络拓扑结构示意图； 0027 图9为本实用新型装置结构图； 0028 图10为本实用新型结构功能分解图。 具体实施方式： 0029 为使本实用新型的目的、 技术方案和优点更加清楚明了， 下面通过附图中示出的 具体实施例来描述本实用新型。 但是应该理解， 这些描述只是示例性的， 而并非要限制本实 用新型的范围。 此外， 在以下说明中， 省略了对公知结构和技术的描述， 以避免不必要地混 淆本实用新型的概念。 0030 如图1-10所示， 本实用新型的一种基于蓝牙M。

12、esh技术的LED驱动电源网关中继装 置， 包括底盒、 内置电源板、 主板、 装饰面板和触控屏， 所述底盒内置于墙体安装， 所述内置 电源板包括降压电路， 所述主板包括蓝牙Soc、 匹配谐波抑制电路、 射频天线、 MCU、 有线网络 接口、 WIFI网络模块和WIFI射频信道， 所述降压电路接入有交流电源， 所述降压电路、 蓝牙 Soc、 匹配谐波抑制电路和射频天线依次电性连接， 所述蓝牙Soc电性连接有MCU， 所述MCU分 别电性连接有有线网络接口、 WIFI网络模块及触摸屏， 所述WIFI网络模块电性连接有WIFI 射频信道， 所述射频天线通过无线通信方式传输至同Mesh网络下的受控LE。

13、D驱动电源。 0031 交流电源输入本装置后， 经过降压电路转换为多组低压直流电源。 本实用新型通 过触控屏输入操作命令至蓝牙Soc， 经过处理后转换为蓝牙射频信号， 经过匹配谐波抑制电 路、 射频天线后， 通过无线通信方式传输至同Mesh网络下的受控LED驱动电源。 0032 本实用新型通过触控屏操作， 实现蓝牙Mesh组网功能、 硬件复位和正常工作状态 的切换。 0033 本实用新型通过触控屏状态显示， 实现蓝牙Mesh组网、 硬件复位、 正常工作状态的 状态指示以及同Mesh网络下LED驱动电源工作状态显示。 说明书 2/4 页 4 CN 211128320 U 4 0034 本实用新型。

14、通过内置MCU， 可以实现LED驱动电源工作状态参数收集和管理功能， 通过蓝牙Mesh网络获取LED驱动电源实时工作电压、 电流数据， 转换为LED驱动电源实时工 作功率数据， 并累计换算为能量消耗等统计参数。 其网关控制功能信息传输示意图见图2。 0035 本实用新型通过内置MCU， 协同有线网络接口， 可以实现有线网络数据网关转发功 能。 0036 本实用新型通过内置MCU， 协同WIFI网络模块和WIFI射频信道模块， 可以实现无线 网络数据网关转发功能。 0037 其中， 降压电路采用高性能的AD/DC转换集成芯片， 可以把交流电降压转换为5V电 源， 随后经过LDO输出为3.3V直流。

15、电源， 为后续电路提供电源。 其原理图见图3。 0038 蓝牙SOC采用高度集成的蓝牙通讯芯片， 集成MCU， 射频通信模块、 射频放大模块等 多种功能， 具有体积小、 使用方便、 设计简单、 可靠性高的特点， 其原理图详见图4。 0039 匹配谐波抑制电路模块采用LC电路， 针对蓝牙SOC的射频输出通路进行阻抗匹配； 通过设计 型滤波器， 对射频信号的二次谐波和三次谐波进行抑制， 以降低本设备对其他无 线通信设备的干扰， 其原理图详见图5。 0040 射频天线采用了1/4波长传输线原理， 针对蓝牙通信的2.4G-2.5G通信频段， 设计 了曲流线型天线， 其结构图详见图6。 0041 触控屏。

16、采用电容触控屏幕总成， 通过屏幕显示总线连接至MCU。 通过编制显控程序 及显示界面， 实现触控屏的操作控制以及状态显示功能。 其原理图详见图7。 0042 MCU采用嵌入式平台， 集成有线网络接口、 WIFI网络模块， 为本装置提供底层运算 支撑能力。 0043 本实用新型通过专有的蓝牙Mesh组网通信协议， 可以实现LED驱动电源、 LED驱动 电源网关中继装置(或移动终端)之间的Mesh组网通信功能。 当设备组成Mesh通信网络后， 其Mesh组网拓扑结构如图8所示。 0044 本实用新型中LED驱动电源网关中继装置及LED驱动电源所组建的Mesh通信网络， 可以提供设备间多对多传输， 。

17、并特别提高构建大范围网络覆盖的通信能力， 适用于楼层区 域间自动控制。 在该方案中每个LED驱动电源均为中继节点， 同时支持低功耗工作模式， 其 采用网络泛洪管理技术， 即一个节点发出的数据， 将会被所有支持中继的节点进行转发， 但 不会被无限转发， 已经转发该数据的节点将不再进行转发。 因此该Mesh通信网络可以保证 网络强健的同时， 降低信道干扰和资源浪费。 0045 本实用新型使用底盒、 内置电源板、 主板、 装饰面板、 触控屏， 以实现其操作控制、 状态显示功能。 其整体结构图详见图9， 结构划分详见图10。 0046 其中底盒内置于墙体安装， 方便用户使用； 内置电源板包含降压电路，。

18、 将交流电转 换为3.3V直流电源， 供主板及触摸屏使用； 主板包含蓝牙Soc、 匹配谐波抑制电路、 射频天 线、 MCU、 有线网络接口、 WIFI网络模块和WIFI射频信道， 实现本实用新型主体功能； 触控屏 与MCU通过排线连接， 用户通过触摸屏实现控制信息输入及设备状态显示查看功能； 装饰面 板实现固定触摸屏的功能。 0047 以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。 本行 业的技术人员应该了解， 本实用新型不受上述实施例的限制， 上述实施例和说明书中描述 的只是说明本实用新型的原理， 在不脱离本实用新型精神和范围的前提下， 本实用新型还 说明书 3/4 页 。

19、5 CN 211128320 U 5 会有各种变化和改进， 这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。 本实用新型 要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。 说明书 4/4 页 6 CN 211128320 U 6 图1 图2 图3 说明书附图 1/6 页 7 CN 211128320 U 7 图4 图5 说明书附图 2/6 页 8 CN 211128320 U 8 图6 图7 说明书附图 3/6 页 9 CN 211128320 U 9 图8 说明书附图 4/6 页 10 CN 211128320 U 10 图9 说明书附图 5/6 页 11 CN 211128320 U 11 图10 说明书附图 6/6 页 12 CN 211128320 U 12 。