一種智能路燈節能控制裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型設及一種路燈控制裝置,特別的設及一種智能路燈節能控制裝置,屬 于電子產品制造技術領域。
【背景技術】
[0002] 路燈照明是城鄉基礎設施的重要組成部分,隨著我國城鎮化進程日益推進,城市 地域規模不斷擴大,城市公共照明裝置與人們的生活息息相關,電能浪費十分巨大。目前的 傳統路燈,都是統一控制,采用直接供電方式,由人工送電人工斷電。在夜晚人少車少的時 候,路燈持續照明,十分浪費電能。據統計,許多城市道路在零點W后基本無車輛經過,即便 在特大城市如北京、上海等繁華地段,凌晨2點到天亮該段時間車流量也很少。針對該一狀 況,一些地區采取在后半夜交錯點亮或隔二亮一的策略,然而該一措施并不能滿足綠色照 明的要求,而且會導致路面照度或照度均勻度的降低,產生"斑馬效應"。
[0003]目前城市道路兩旁的路燈主要存在W下缺陷:
[0004] 1、人工控制路燈的開啟和關閉,且出現故障路燈時無法及時告警;
[0005] 2、路燈工作時W全功率照明,無法根據車輛行人的距離進行自適應照明亮度調 節。
[0006] 針對W上缺點,有必要設計出一種智能路燈節能控制裝置,該裝置能夠實現路燈 智能化控制,達到延長路燈壽命、減少電能損耗、實時監控路燈工作狀態和發現路燈故障并 及時處理的目的。 【實用新型內容】
[0007] 本實用新型的目的就是為了解決現有人工控制路燈的開啟和關閉,且出現故障路 燈時無法及時告警;路燈工作時W全功率照明,無法根據車輛行人的距離進行自適應照明 亮度調節,從而提供一種新的技術方案。
[000引為達到上述目的,本實用新型可通過W下技術方案來實現:
[0009] 一種智能路燈節能控制裝置,它包括智能路燈節點、集中控制器、通信基站、主控 中屯、和顯示單元,主控中屯、通過現有的電力線控制每個智能路燈節點,通過集中控制器實 現對每盞路燈的控制,所述集中控制器通過網絡與主控中屯、中的服務器連接,該裝置采用 的網絡是基于GPRS通信網絡,通過該網絡將集中控制器收集到的每個集群的節點信息發 送給主控中屯、的服務器,由服務器對數據進行統一綜合處理,并通過顯示單元實時顯示裝 置的工作狀態。
[0010] 所述智能路燈節點通過PLC模塊與所述集中控制器相連接,所述集中控制器W有 線的方式連接到通信基站,并將智能路燈節點的信息通過所述通信基站無線發送至主控中 屯、。
[001U所述智能路燈節點包括AC/DC轉換器、DC/DC轉換器、雙向可控娃、L邸路燈、電表、 微控制器、PLC模塊、存儲單元和光敏元件,所述AC/DC轉換器將交流電流轉化成直流電流, 并與DC/DC轉換器相連接,將固定的直流電流轉換成電流可變的直流電流;雙向可控娃檢 測外界光照強度信息,并與外圍保護電阻連接,當光照強度變化時,雙向可控娃內的阻值會 發生改變,通過電流的變化進行光照強度識別,并與L邸路燈連接,進行燈亮度的調節;LED 路燈與所述電表連接,檢測燈的耗電量;微控制器與電表、雙向可控娃連接,接收和檢測光 強度變化,進行電流大小的調節,并通過光敏元件改變電路中的電流,最終實現燈的強度控 審IJ,PLC模塊與微控制器連接,實現路燈的可編程邏輯控制,存儲單元存儲路燈工作狀態信 息。
[0012] 所述集中控制器包括AC/DC轉換器、DC/DC轉換器、電表、ARM嵌入式控制器、化C 模塊、JTAG端口模塊、存儲單元、復位電路和晶振,可實現ARM嵌入式控制器控制整個電路 正常運行,并實時監測系統工作狀態;PLC模塊用于可編程邏輯控制,能夠精確控制電路工 作狀態,提高系統工作效率JTAG端口模塊用于下載FPGA程序,實現邏輯單元控制;
[0013] 復位電路用于系統出現異常狀況時,進行復位,并恢復至存儲單元預先存儲的指 定狀態;
[0014] 晶振提供了系統工作的主時鐘頻率,保證了整個系統的時間基準信息的準確性和 精確性。
[0015] 從上述技術方案可W看出,本實用新型提出具有W下有益效果:
[0016] 1、本實用新型電路結構簡單、成本低廉,自動化程度高,魯椿性強。
[0017] 2、裝置能夠實現路燈智能化控制,延長了路燈的使用壽命,同時降低了電能的損 耗。
[0018] 3、裝置能夠實時監控整個路燈節點的工作狀態,具有對故障路燈及時發出告警信 息的能力。
【附圖說明】
[0019] 圖1是本實用新型原理框圖;
[0020] 圖2是本實用新型圖1中智能路燈節點控制電路原理框圖;
[0021] 圖3是本實用新型圖1中集中控制器電路原理框圖;
[0022] 圖4是本實用新型智能路燈耗電統計圖圖表。
【具體實施方式】
[0023] 現結合附圖對本實用新型做進一步詳細說明:
[0024] 實施例一;
[002引一種智能路燈節能控制裝置,包括智能路燈節點、集中控制器、通信基站、主控中 屯、和顯示單元。該控制裝置基于B/S架構,控制裝置中主控中屯、通過現有的電力線控制每 個智能路燈節點1-12,通過集中控制器實現對每盞路燈的控制,所述集中控制器通過網絡 與主控中屯、中的服務器連接,該控制裝置采用的網絡是基于GPRS通信網絡,通過該網絡將 集中控制器收集到的每個集群的節點信息發送給主控中屯、的服務器,由服務器對數據進行 統一綜合處理,并通過顯示單元實時顯示裝置的工作狀態。
[0026] 優選的,所述智能路燈節點通過PLC模塊與所述集中控制器連接,所述集中控制 器W有線的方式連接到通信基站,并將智能路燈節點的信息通過所述通信基站無線發送至 主控中屯、。
[0027] 進一步的,所述通信基站是GPRS基站、3G基站、4G基站或LTE基站。
[002引優選的,所述主控中屯、包括服務器,用于對通信基站傳送過來的數據進行分析綜 合處理,并通過顯示單元進行整個裝置路燈工作狀態的實時顯示。
[0029] 可選的,所述顯示單元可W是數碼管顯示屏或者LCD液晶屏。
[0030] 優選的,所述智能路燈節點包括AC/DC轉換器、DC/DC轉換器、雙向可控娃、L邸路 燈、電表、微控制器、PLC模塊、存儲單元和光敏元件。
[0031] 進一步的,220V交流接入電路之后,首先通過AC/DC轉換器,即將交流電轉化成直 流電,所述電表與所述AC/DC轉換器電連接,并對電壓電流進行采樣和記錄,AC/DC轉換器 與DC/DC轉換器電連接,AC/DC轉換器的低壓直流輸出至DC/DC轉換器,DC/DC轉換器與雙 向可控娃電連接。
[0032] 進一步的,雙向可控娃與L邸路燈電連接,DC/DC轉換器通過雙向可控娃控制交流 電流在一周期內通過的占空比,實現路燈節點1-12的開關控制和亮度調節。
[0033] 進一步的,電表通過SPI接口與微控制器連接,微控制器通過UART協議與PLC模 塊通信,微控制器通過I化協議與存儲單元通信;微控制器通過PWM接口控制PWM輸出,進 一步調節路燈照明時路燈開始時間的占空比,從而實現對智能路燈節點的亮度調節。
[0034] 進一步的,微控制器通過GPIO接口與光敏元件連接,光敏元件采集智能路燈節點 外界的光照信息,并將外界光照信息傳送至微控制器。
[0035] 優選的,所述集中控制器采用ARM嵌入式控制器進行路燈節點的統一控制,通過 通信基站與主控中屯、的服務器相連,接收服務器發出的指令。
[0036] 優選的,所述集中控制器包括AC/DC轉換器、DC/DC轉換器、電表、ARM嵌入式控制 器、PLC模塊、JTAG端口模塊、存儲單元、復位電路和晶振。
[0037] 進一步的,所述集中控制器通過PLC模塊將服務器發出的指令發送到各個智能路 燈節點控制器,進行管理和控制。
[003引進一步的,所述220V交流接入電路之后,首先通過AC/DC轉換器,即交流轉成直 流,電表與AC/DC轉換器電連接,并對電流電壓進行采樣,AC/DC轉換器與DC/DC轉換器電 連接,AC/DC轉換器的低壓直流輸出至DC/DC轉換器。
[0039] 進一步的,所述電表通過SPI接口與ARM嵌入式控制器電連接,ARM嵌入式控制 器與GPRS通信網絡電連接,用于傳輸路燈節點的信息,接收主控中屯、服務器發送的控制信 令。
[0040] 進一步的,所述復位電路用于裝置異常時及時進行復位處理,晶振提供了集中控 制器模塊正常工作的基準時鐘。
[0041] 進一步的,所述ARM嵌入式控制器通過JTAG接口與JTAG端口模塊連接,通過UART 接口與PLC模塊連接,通過I化接口與存儲單元連接。
[0042] 實施例二:
[0043] 一種智能路燈節能控制裝置,主要包括智能路燈節點、集中控制器、通信基站、主 控中屯、和顯示單元,整個裝置基于B/S架構,通過現有的電力線控制每個智能路燈節點,從 而實現對每盞路燈的控制,實時采集每盞路燈的信息,并將每個智能路燈節點采集到的多 種數據信息反饋給集中控制器,集中控制器通過網絡與主控中屯、中的服務器連接,該裝置 采用的網絡是基于GPRS通信網絡,通過該網絡將集中控制器收集到的每個集群的節點信 息發送給主控中屯、的服務器,由服務器對數據進行統一綜合處理,并通過顯示單元實時顯 示裝置的工作狀態,該裝置能夠實現路燈智能化控制,達到延長路燈壽命、減少電能損耗、 實時監控路燈工作狀態和發現路燈故障并及時處理的效果。
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