一種基于無線安全掛件技術(shù)的可視智能燈具的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種基于無線安全掛件技術(shù)的可視智能燈具，包括智能燈具本體，在智能燈具本體內(nèi)部設(shè)置有無線掛件安全通信模塊、電源模塊、中心控制單元、電量計(jì)量模塊和繼電器控制單元。本實(shí)用新型采用無線安全掛件技術(shù)，避免了過多線路給用戶體驗(yàn)帶來的困擾，同時(shí)為無線網(wǎng)絡(luò)提供了高可信安全訪問機(jī)制。采用電量計(jì)量模塊，用戶可以更直觀的查看當(dāng)前電量消耗情況。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊、外觀優(yōu)美、體積小巧，低功耗、節(jié)能環(huán)保，不僅可為用戶提供智能和方便操作，同時(shí)其自身的低功耗也滿足了節(jié)能環(huán)保的要求。
【專利說明】一種基于無線安全掛件技術(shù)的可視智能燈具

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及可視智能燈具【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種無線安全掛件技術(shù)的可視智能燈具。

【背景技術(shù)】
[0002]智能燈具是智慧城市、智能節(jié)能環(huán)保理念下誕生的一款智能化產(chǎn)品。相比于普通燈具，智能燈具不僅具有電量檢測(cè)功能，操作更加方便靈活，用戶體驗(yàn)好，并提供網(wǎng)絡(luò)功能，已經(jīng)取得了越來越廣泛的關(guān)注。但目前的智能燈具有兩點(diǎn)比較明顯的缺點(diǎn):無線網(wǎng)絡(luò)較混舌L沒有良好的通用型，造成交互性差，用戶體驗(yàn)不好；缺乏必備的安全措施，沒有任何的安全保護(hù)方案。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]基于此，有必要針對(duì)上述問題，提供一種基于無線安全掛件技術(shù)的可視智能燈具。
[0004]本實(shí)用新型技術(shù)解決方案:包括智能燈具本體，在智能燈具本體內(nèi)部設(shè)置有無線掛件安全通信模塊、電源模塊、中心控制單元、電量計(jì)量模塊和繼電器控制單元；所述無線安全掛件通信模塊連接中心控制單元，所述電量計(jì)量模塊連接中心控制單元，所述繼電器控制單元連接中心控制單元，所述電源模塊與市電連接，同時(shí)為無線安全掛件通信模塊、中心控制單元、電量計(jì)量模塊和繼電器控制單元。
[0005]所述電源模塊為開關(guān)電源模塊。
[0006]所述無線安全掛件通信模塊為WIF1、Zigbee, Ζ-ffave, RF的網(wǎng)絡(luò)與密碼級(jí)高安全芯片連接組成。
[0007]所述電量計(jì)量模塊包括電量計(jì)量傳感器,與所述中心控制單元連接，中心控制單元對(duì)所述電量計(jì)量模塊進(jìn)行讀取。
[0008]所述中心控制單元為51內(nèi)核微處理器。
[0009]所述密碼級(jí)高安全芯片為支持分組算法AES、3DES、SM1，公鑰算法RSA、SM2算法，能有效抵御DPA/SPA攻擊，具有存儲(chǔ)保護(hù)的安全芯片。
[0010]所述繼電器控制單元為能夠承受交流220V電壓的繼電器。
[0011]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0012](I)本實(shí)用新型無線安全掛件技術(shù)的可視智能燈具，采用無線通信技術(shù)，避免了過多網(wǎng)絡(luò)布線給用戶體驗(yàn)帶來的困擾。并且無線通信技術(shù)由于其低功耗、靈活自組網(wǎng)等優(yōu)點(diǎn)符合智慧城市節(jié)能環(huán)保的理念，具備在智慧城市中推廣應(yīng)用的良好前景，尤其在智能家居無線組網(wǎng)中具有非常重要。采用電量計(jì)量模塊對(duì)家居能耗管理有重要意義。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊、外觀優(yōu)美、體積小巧，低功耗、節(jié)能環(huán)保，不僅為用戶提供智能化和便捷化操作，同時(shí)其自身的低功耗也滿足了節(jié)能環(huán)保的要求。
[0013](2)本實(shí)用新型無線安全掛件技術(shù)的可視智能燈具采用無線安全掛件技術(shù)，WIF1、Zigbee、Z-WaVe、RF等無線網(wǎng)絡(luò)與密碼級(jí)高安全芯片連接，使用密碼級(jí)高安全芯片對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理和維護(hù)，所有數(shù)據(jù)經(jīng)由安全芯片做加密處理，保證數(shù)據(jù)信息傳輸安全，同時(shí)高安全芯片提供對(duì)外接口與中心控制單元連接。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型基于無線安全掛件技術(shù)的可視智能燈具的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2是本實(shí)用新型基于無線安全掛件技術(shù)的可視智能燈具的工作結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0016]為更進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型采取的技術(shù)手段及取得的效果，下面結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型做更清楚和完整的描述。
[0017]結(jié)合附圖1，為本實(shí)用新型基于無線安全掛件技術(shù)的可視智能燈具的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]本實(shí)用新型采用無線安全掛件技術(shù)的可視智能燈具，包括智能燈具本體100，在所述智能燈具本體100上設(shè)置有無線安全掛件通信模塊103、電源模塊101、中心控制單元102、電量計(jì)量模塊104和繼電器控制單元105。所述無線安全掛件通信模塊103連接中心控制單元102,所述電量計(jì)量模塊104連接中心控制單元102,所述繼電器控制單元105連接中心控制單元102，所述電源模塊101與市電連接，同時(shí)為無線安全掛件通信模塊103、中心控制單元102、電量計(jì)量模塊104和繼電器控制單元105供電。
[0019]所述電源模塊101采用高效率的開關(guān)電源模塊，所述電源模塊101 —端與市電連接為220V交流電壓，另一端為輸出3?5V電壓為所述無線安全掛件通信模塊103、中心控制單元102、電量計(jì)量模塊104和繼電器控制單元105供電。
[0020]所述無線安全掛件通信模塊103采用WIF1、Zigbee、Z-Wave、RF等常見無線網(wǎng)絡(luò)模塊與密碼級(jí)高安全芯片連接組成，高安全芯片支持分組算法AES、3DES、SM1，公鑰算法RSA、SM2算法，能有效抵御DPA/SPA攻擊，具有安全存儲(chǔ)功能。
[0021]所述電量計(jì)量模塊104采用ATT7053電量計(jì)量芯片，電量計(jì)量模塊104與中心控制單元102連接，獲取當(dāng)前的有功功率和無功功率。
[0022]所述繼電器控制單元105采用G6L-1P-5VDC歐姆龍繼電器，繼電器線圈接點(diǎn)間耐壓 AC1000V。
[0023]所述中心控制單元102是系統(tǒng)的核心控制器，采用51內(nèi)核微處理器，與所述無線安全掛件通信模塊103進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)無線傳輸，與所述電量計(jì)量模塊104進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，實(shí)現(xiàn)當(dāng)前的電壓、電流、有功功率和無功功率的實(shí)時(shí)采集，將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示給用戶，與所述繼電器控制單元105進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，實(shí)現(xiàn)智能燈具本體100的開關(guān)操作。
[0024]結(jié)合圖2，為本實(shí)用新型基于無線安全掛件技術(shù)的可視智能燈具的工作結(jié)構(gòu)示意圖。為本實(shí)用新型基于無線安全掛件技術(shù)的可視智能燈具在智能家居系統(tǒng)中的具體應(yīng)用。
[0025]所示無線安全掛件通信模塊103提供唯一的身份標(biāo)識(shí)。
[0026]所示無線安全掛件通信模塊103，在出廠前利用RSA算法，生成公私密鑰對(duì)，經(jīng)由可信機(jī)構(gòu)205將公鑰信息和唯一的身份標(biāo)識(shí)信息上傳至云服務(wù)206平臺(tái)，建立無線安全掛件通信模塊103可信白名單，完成無線安全掛件通信模塊103的初始化。
[0027]本實(shí)用新型基于無線安全掛件技術(shù)的可視智能燈具，所述智能燈具本體100包括無線安全掛件通信模塊204，電量計(jì)量模塊104，繼電器控制單元105。所述無線安全掛件通信模塊204為無線安全掛件通信模塊103經(jīng)過出廠前初始化完畢后的狀態(tài)。
[0028]智能家居網(wǎng)關(guān)207通過無線通信技術(shù)與本實(shí)用新型基于無線安全掛件技術(shù)的可視智能燈具進(jìn)行協(xié)商組網(wǎng)。
[0029]智能家居網(wǎng)關(guān)207發(fā)出無線安全掛件通信模塊搜索請(qǐng)求，請(qǐng)求有效范圍內(nèi)的無線安全掛件通信模塊，查找到本實(shí)用新型基于無線安全掛件技術(shù)的可視智能燈具100。
[0030]本實(shí)用新型基于無線安全掛件技術(shù)的可視智能燈具100，所述無線安全掛件通信模塊204將唯一的身份標(biāo)識(shí)和一串經(jīng)由無線安全掛件通信模塊204私鑰簽名的信息上傳至智能家居網(wǎng)關(guān)207。
[0031]智能家居網(wǎng)關(guān)207獲取智能燈具本體100信息和唯一的身份標(biāo)識(shí)信息，從云服務(wù)206取下與該唯一的身份標(biāo)識(shí)信息對(duì)應(yīng)的公鑰信息，并驗(yàn)證經(jīng)由無線安全掛件通信模塊204私鑰簽名的信息。
[0032]智能家居網(wǎng)關(guān)207生成隨機(jī)數(shù)作為協(xié)商密鑰經(jīng)過云服務(wù)206取得的公鑰信息加密后，發(fā)送至本實(shí)用新型基于無線安全掛件技術(shù)的可視智能燈具，所述智能燈具本體100。
[0033]本實(shí)用新型基于無線安全掛件技術(shù)的可視智能燈具100，所述無線安全掛件通信模塊204利用私鑰信息解析加密信息，獲取協(xié)商通信密鑰。
[0034]本實(shí)用新型基于無線安全掛件技術(shù)的可視智能燈具100，所述電量計(jì)量模塊104將采集到的電壓、電流、有功功率和無功功率信息上傳無線安全掛件通信模塊204，無線安全掛件通信模塊204使用協(xié)商密鑰對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行加密后發(fā)送至智能家居網(wǎng)關(guān)207。
[0035]智能家居網(wǎng)關(guān)207獲取經(jīng)過加密的信息，并利用協(xié)商密鑰進(jìn)行解密，將數(shù)據(jù)存于本地智能家居網(wǎng)關(guān)207上。
[0036]智能家居網(wǎng)關(guān)207使用協(xié)商密鑰對(duì)控制信息進(jìn)行加密后，發(fā)送至本實(shí)用新型基于無線安全掛件技術(shù)的可視智能燈具，所述智能燈具本體100。
[0037]本實(shí)用新型基于無線安全掛件技術(shù)的可視智能燈具100，所述無線安全掛件通信模塊204利用協(xié)商密鑰進(jìn)行解密，并將控制信息傳送至繼電器控制單元105。
[0038]繼電器控制單元105執(zhí)行相應(yīng)的控制操作。
[0039]移動(dòng)終端208將獲取到的實(shí)用新型基于無線安全掛件技術(shù)的可視智能燈具100電壓、電流、有功功率和無功功率數(shù)據(jù)值，并顯示在移動(dòng)終端208屏幕上。
[0040]總之，本發(fā)明避免了過多線路給用戶體驗(yàn)帶來的困擾，同時(shí)為無線網(wǎng)絡(luò)提供了高可信安全訪問機(jī)制。采用電量計(jì)量模塊，用戶可以更直觀查看當(dāng)前電壓、電流、有功功率和無功功率的情況。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊、外觀優(yōu)美、體積小巧，低功耗、節(jié)能環(huán)保，不僅可為用戶提供智能和方便操作，同時(shí)其自身的低功耗也滿足了節(jié)能環(huán)保的要求。
[0041]以上所揭露的僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，當(dāng)然不能以此來限定本實(shí)用新型之權(quán)利范圍，因此依本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍所作的等同變化，仍屬本實(shí)用新型所涵蓋的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種基于無線安全掛件技術(shù)的可視智能燈具，其特征在于:包括智能燈具本體，在智能燈具本體內(nèi)部設(shè)置有無線掛件安全通信模塊、電源模塊、中心控制單元、電量計(jì)量模塊和繼電器控制單元；所述無線安全掛件通信模塊連接中心控制單元，所述電量計(jì)量模塊連接中心控制單元，所述繼電器控制單元連接中心控制單元，所述電源模塊與市電連接，同時(shí)與無線安全掛件通信模塊、中心控制單元、電量計(jì)量模塊和繼電器控制單元連接，提供電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于無線安全掛件技術(shù)的可視智能燈具，其特征在于:所述電源模塊為開關(guān)電源模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于無線安全掛件技術(shù)的可視智能燈具，其特征在于:所述無線安全掛件通信模塊為WIF1、Zigbee, Ζ-ffave, RF的無線網(wǎng)絡(luò)與密碼級(jí)高安全芯片連接組成，所述密碼級(jí)高安全芯片為支持分組算法AES、3DES、SM1，公鑰算法RSA、SM2算法，能有效抵御DPA/SPA攻擊，具有存儲(chǔ)保護(hù)的安全芯片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于無線安全掛件技術(shù)的可視智能燈具，其特征在于:所述電量計(jì)量模塊包括電量計(jì)量傳感器，與所述中心控制單元連接，中心控制單元對(duì)所述電量計(jì)量模塊進(jìn)行讀取。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于無線安全掛件技術(shù)的可視智能燈具，其特征在于:所述中心控制單元為51內(nèi)核微處理器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于無線安全掛件技術(shù)的可視智能燈具，其特征在于:所述繼電器控制單元為能夠承受交流220V電壓的繼電器。
【文檔編號(hào)】H05B37/02GK204131804SQ201420632264
【公開日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年10月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月28日
【發(fā)明者】王雅哲, 韓振, 王瑜 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院信息工程研究所