本發(fā)明涉及智能控制技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種智能路燈控制系統(tǒng),其用于路燈的照明控制,可廣泛應(yīng)用于街道、高速公路、隧道、鐵路、學(xué)校、小區(qū)、停車場等需要夜間照明的場所。
背景技術(shù):
路燈作為城市照明的公共基礎(chǔ)設(shè)施,不但是城市建設(shè)的重要組成部分,而且與人們的日常生活密不可分,在城市的社會治安、交通安全和市容市貌中扮演著不可估量的角色。與此同時,路燈管理和控制水平的先進(jìn)與否,直接反映著城市現(xiàn)代化文明程度的高低。隨著無線通信和信息自動化技術(shù)的發(fā)展,傳統(tǒng)的人工管理模式與維護(hù)手段已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)現(xiàn)代化發(fā)展的需求,無線智能遠(yuǎn)端控制方式已進(jìn)入人們的生活視野。
目前,在路燈控制系統(tǒng)中應(yīng)用的無線技術(shù)主要有射頻技術(shù)、WIFI技術(shù)、藍(lán)牙技術(shù)和ZigBee技術(shù)。這些技術(shù)在一定范圍內(nèi)有重疊,均可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的無線傳輸,但就其各自技術(shù)特點(diǎn)在應(yīng)用時有不同的側(cè)重點(diǎn)。例如:藍(lán)牙更適合于語音業(yè)務(wù),如移動電話、耳機(jī)等;ZigBee技術(shù)作為一種低功耗低速率、低成本、短距離的通訊更適合于自動化、安全保障系統(tǒng)等;WIFI技術(shù)便于組網(wǎng),可以很方便的將其它設(shè)備接入InterNet。
綜上,現(xiàn)有路燈控制系統(tǒng)中應(yīng)用的無線技術(shù)存在以下缺陷:
1)藍(lán)牙是一種短距無線技術(shù),一般不超過10米,常用于建立臨時性的對等連接,組網(wǎng)時只有一個主設(shè)備,其余均為從設(shè)備。
2)WIFI技術(shù)安全性非常低,無線穩(wěn)定性也比較差,功耗也比較高;其次,WIFI的組網(wǎng)能力低,實(shí)際規(guī)模一般不超過16個設(shè)備,擴(kuò)展空間受限。
3)ZigBee技術(shù)安全性相對WIFI要好,組網(wǎng)能力也有所提高,實(shí)際應(yīng)用有超過100個設(shè)備,但其傳輸距離只有幾十到幾百米,受環(huán)境影響也比較大。
因此,設(shè)計一種自動化程度高、能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)距離通信,安全穩(wěn)定,便于組網(wǎng)的路燈控制系統(tǒng)已經(jīng)成為建設(shè)城市現(xiàn)代文明的一種發(fā)展趨勢。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),本發(fā)明的目的是提供一種自動化程度高、能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)距離通信,安全穩(wěn)定,便于組網(wǎng)的智能路燈控制系統(tǒng),利用當(dāng)前無線通訊技術(shù),結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)的便利性,將不同地理位置的大量路燈集中管理,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操控。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:
一種智能路燈控制系統(tǒng),包括:若干路燈、至少一個智能路燈控制器、LoRa網(wǎng)關(guān)、數(shù)據(jù)操作后臺以及監(jiān)控中心,所述智能路燈控制器包括開關(guān)電源、電參量檢測、主控板和無線通訊單元,所述開關(guān)電源為主控板供電,所述主控板通過電參量檢測測量出路燈主路和各支路的電壓、電流值,所述智能路燈控制器將檢測的電壓、電流值通過LoRa網(wǎng)關(guān)傳輸至數(shù)據(jù)操作后臺以及監(jiān)控中心,并根據(jù)所述監(jiān)控中心下達(dá)的命令,執(zhí)行操作,實(shí)現(xiàn)路燈的接通或斷開控制。
所述主控板上設(shè)有顯示屏,具體用于顯示主控板根據(jù)測量出的電壓、電流值推算的路燈的接通或斷開狀態(tài)信息。
所述顯示屏為薄膜晶體管TFT液晶屏。
所述智能路燈控制器還包括支路通斷切換電路,具體用于根據(jù)主控板提供的控制信號完成各支路電源的接通或斷開。
所述智能路燈控制器還包括控制按鈕,具體用于控制路燈的接通或斷開。
所述無線通訊單元采用LoRa無線通訊,用于遠(yuǎn)程查詢路燈的接通或斷開狀態(tài)信息,實(shí)現(xiàn)路燈的接通/斷開控制。
所述開關(guān)電源采用三相四線制供電。
所述智能路燈控制系統(tǒng),還包括:客戶端,具體用于下達(dá)命令,實(shí)現(xiàn)多個操控站點(diǎn)對路燈接通或斷開的控制。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明智能路燈控制系統(tǒng),包括:若干路燈、至少一個智能路燈控制器、LoRa網(wǎng)關(guān)、數(shù)據(jù)操作后臺以及監(jiān)控中心,所述智能路燈控制器將檢測的電壓、電流值通過LoRa網(wǎng)關(guān)傳輸至數(shù)據(jù)操作后臺以及監(jiān)控中心,并根據(jù)所述監(jiān)控中心下達(dá)的命令,執(zhí)行操作,實(shí)現(xiàn)路燈的接通或斷開控制。本發(fā)明智能路燈控制系統(tǒng)可同時管理多個路燈,每個路燈的電壓、電流等狀態(tài)信息均通過無線通信技術(shù)接入數(shù)據(jù)操作后臺以及監(jiān)控中心,可輕松掌控各個路燈的工作狀態(tài),便于日常維護(hù)。本發(fā)明利用當(dāng)前無線通訊技術(shù),結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)的便利性,將不同地理位置的大量路燈實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操控,集中管理。本發(fā)明智能控制、綠色環(huán)保、節(jié)約能源、安全穩(wěn)定、便于組網(wǎng),通訊距離可達(dá)幾十公里,在路燈的智能控制系統(tǒng)的普及上有著廣泛的市場前景。
以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)一步說明,以充分地了解本發(fā)明的目的、特征和效果。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡要介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1:本發(fā)明智能路燈控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2:本發(fā)明智能路燈控制器結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部份實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
如圖1所示,本發(fā)明提供的一種智能路燈控制系統(tǒng),包括:若干路燈1、至少一個智能路燈控制器2、LoRa網(wǎng)關(guān)3、數(shù)據(jù)操作后臺4以及監(jiān)控中心5。所述智能路燈控制器2將檢測的電壓、電流值通過LoRa網(wǎng)關(guān)3傳輸至數(shù)據(jù)操作后臺4以及監(jiān)控中心5,并根據(jù)所述監(jiān)控中心5下達(dá)的命令,執(zhí)行操作,實(shí)現(xiàn)路燈1的接通或斷開控制。
本發(fā)明采用超長距低功耗數(shù)據(jù)傳輸(LoRa,Long Range)網(wǎng)關(guān),使用擴(kuò)頻調(diào)制技術(shù),降低噪聲的同時提供可靠網(wǎng)絡(luò)連接,提高了網(wǎng)絡(luò)效率。LoRa WAN是LoRa聯(lián)盟推出的基于開源的MAC層協(xié)議的低功耗廣域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn),可以讓智能設(shè)備間實(shí)現(xiàn)無縫對接;LoRa WAN協(xié)議為典型的星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),終端設(shè)備用單跳或多個網(wǎng)關(guān)與服務(wù)器通過標(biāo)準(zhǔn)IP連接,消除了同步開銷和跳數(shù)。同時,該LoRa無線技術(shù)實(shí)現(xiàn)的通信距離要比其它無線通訊要長得多,這使得LoRa系統(tǒng)無需中繼即可工作,擴(kuò)展性更強(qiáng)。
如圖1所示,本發(fā)明實(shí)施例智能路燈控制系統(tǒng)可同時管理15個路燈,每個路燈的電壓、電流等狀態(tài)信息均通過LoRa無線通信技術(shù)接入數(shù)據(jù)操作后臺和監(jiān)控中心,可輕松掌控各個路燈的工作狀態(tài),便于日常維護(hù);
本發(fā)明智能路燈控制系統(tǒng),還包括:客戶端6,具體用于下達(dá)命令,實(shí)現(xiàn)多個操控站點(diǎn)對路燈接通或斷開的控制。
本發(fā)明智能路燈的整個控制系統(tǒng)由路燈、智能路燈控制器、LoRa網(wǎng)關(guān)、數(shù)據(jù)操作后臺、監(jiān)控中心以及客戶端組成。其中客戶端為選配部分,在系統(tǒng)中充當(dāng)?shù)慕巧c監(jiān)控中心一樣,用于管理整個路燈控制系統(tǒng)??蛻舳舜嬖谀康氖菫榱藢?shí)現(xiàn)多個操控站點(diǎn)對路燈接通或斷開的控制。
如圖2所示,所述智能路燈控制器2包括開關(guān)電源21、電參量檢測22、主控板23和無線通訊單元24,所述開關(guān)電源21為主控板23供電,所述主控板23通過電參量檢測22測量出路燈1主路和各支路的電壓、電流值。所述開關(guān)電源21采用三相四線制供電。
本發(fā)明實(shí)施例智能路燈控制系統(tǒng)由開關(guān)電源、電參量檢測、主控板和無線通訊單元等幾部分組成,其中開關(guān)電源所產(chǎn)生的24V、5V主要用于內(nèi)部主控板的供電。
本發(fā)明實(shí)施例采用三相四線制供電,所有路燈的電源也是從此引取,如圖2所示,按每相5個的方式分配為15通道控制輸出。
本發(fā)明主控板23上設(shè)有顯示屏231,具體用于顯示主控板23根據(jù)測量出的電壓、電流值推算的路燈的接通或斷開狀態(tài)信息。所述顯示屏231為薄膜晶體管TFT液晶屏。
本發(fā)明無線通訊單元24采用LoRa無線通訊,用于遠(yuǎn)程查詢路燈的接通或斷開狀態(tài)信息,實(shí)現(xiàn)路燈的接通/斷開控制。
本發(fā)明運(yùn)行時,主控板通過電參量檢測電路測量出主路和各支路的電壓、電流值,然后根據(jù)此數(shù)值推算路燈的亮/滅狀態(tài),最后在TFT液晶屏中輪流顯示。當(dāng)然,這些狀態(tài)信息也可通過LoRa無線通訊的方式遠(yuǎn)程查詢,不主動上傳。
本發(fā)明所述智能路燈控制器2還包括支路通斷切換電路25,具體用于根據(jù)主控板提供的控制信號完成各支路電源的接通或斷開。所述智能路燈控制器2還包括控制按鈕26,具體用于控制路燈的接通或斷開。
本發(fā)明支路通斷切換電路根據(jù)主控板提供的控制信號完成各支路電源的接通與斷開。路燈的接通或斷開控制,用戶也可以通過控制系統(tǒng)按鈕或LoRa無線通訊遠(yuǎn)程實(shí)現(xiàn)。
相比現(xiàn)有技術(shù)存在的電能利用率低,造成能源的極度浪費(fèi),且管理方式落后,增添了人工巡查和維護(hù)的麻煩等缺陷不同,本發(fā)明利用LoRa無線通訊技術(shù),結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)的便利性,將不同地理位置的大量路燈實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操控,集中管理,具有很好的安全性和穩(wěn)定性,通訊距離可達(dá)幾十公里,且便于組網(wǎng),在路燈的智能控制系統(tǒng)的普及上有著廣泛的市場前景。
綜上,本發(fā)明通訊安全、穩(wěn)定,成本低,組網(wǎng)容易,節(jié)約能源、綠色環(huán)保,可同時管理多個路燈,每個路燈的電壓、電流等狀態(tài)信息均通過無線通信技術(shù)接入數(shù)據(jù)操作后臺以及監(jiān)控中心,可輕松掌控各個路燈的工作狀態(tài),便于日常維護(hù)。
盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念,則可對這些實(shí)施例做出另外的變更和修改。所以,所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實(shí)施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。
顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。