路燈節(jié)能用低頻無線控制器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于通信技術(shù)領(lǐng)域，涉及路燈的低頻無線測控等相關(guān)技術(shù)，具體涉及一種路燈節(jié)能用低頻無線控制器。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來由于城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的飛速發(fā)展，城市燈光工程是現(xiàn)代化城市建設(shè)的重要標志，路燈照明的管理、監(jiān)測控制和維護的工作量增大，需要大量人力物力資源的問題日益突出。在我國，大部分城市特別是中小城市的路燈系統(tǒng)自動化管理水平不高，尤其是當季節(jié)、氣候天氣變化時不能及時改變開關(guān)狀態(tài)，不能對路燈充分利用，從而也給市民帶來一定的困擾;城市路燈控制系統(tǒng)可靠性差、線路故障多，管理維護極不方便。
[0003]目前，城市路燈控制領(lǐng)域廣泛使用基于有線的路燈控制方式，典型應(yīng)用技術(shù)有:基于2 3 2 /48 5總線與mo d embu s協(xié)議的總線式路燈節(jié)能控制系統(tǒng)、基于電力載波的智能路燈節(jié)能控制系統(tǒng)。另外隔盞開燈、固定降低本盞燈功耗，例如直接降低本燈40%以上的功率，實際表現(xiàn)為降低了亮度等方式也廣泛在凌晨時段應(yīng)用。
[0004]并且在路燈控制系統(tǒng)中，天氣對通訊鏈路可靠性存在一定影響。典型場景是戶外天氣影響無線穩(wěn)定性，無線通訊需要天線，而當需要較長的傳輸距離時需要在較高的位置架設(shè)天線，在夏季通常大雨伴隨雷電，而較高位置的天線成為了雷擊的首選目標，一般而言，若雷電擊中天線則通常會損壞無線通訊模塊，導致其無法工作。
[0005]在現(xiàn)有的路燈控制系統(tǒng)中，無線通信的干擾源較多，對無線通訊的穩(wěn)定性會造成一定影響，典型的情況為無線通訊容易受到物體阻擋與其他無線干擾等問題存在，所以在實際通訊應(yīng)用當中其穩(wěn)定性會受到一定影響。
[0006]由于路由協(xié)議的問題應(yīng)用受限，目前典型的路由協(xié)議在低頻無線應(yīng)用上很少，原因是目前的常用MESH算法主要應(yīng)用就是2.4GHZ的zigbee協(xié)議，這種高頻傳輸?shù)目垢蓴_能力極差，基本無法用于工業(yè)領(lǐng)域，而低頻無線未見較為通用的MESH協(xié)議。目前國際上僅有Strix公司推出了支持高達15M傳輸速率的低頻無線MESH系統(tǒng);但是其造價高昂，在國內(nèi)批量應(yīng)用受到很大限制。
[0007]上述可見，城市路燈控制管理領(lǐng)域需要對路燈運行進行無線遠程監(jiān)控成為市政管理迫在眉睫的首要任務(wù)，與此同時，保證無線通訊的穩(wěn)定性、可靠性，路燈無線傳輸控制系統(tǒng)能夠?qū)崟r監(jiān)控路燈的狀態(tài)數(shù)據(jù)，特別是路燈故障數(shù)據(jù)，及發(fā)給上層，解除故障并實現(xiàn)節(jié)能，這些都是研發(fā)人員需要解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本實用新型的目的就是要解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種路燈節(jié)能用低頻無線控制器，通過USB-Serial自動轉(zhuǎn)換協(xié)議接收上位機的操作指令，完成故障查詢指令、實時反饋、控制節(jié)點跳傳數(shù)據(jù)，通過光照度傳感器模塊采集路燈當前所在局部區(qū)域的光照強度，用低頻無線控制器實現(xiàn)路燈節(jié)點的無線控制，路燈系統(tǒng)節(jié)能，具有長距離傳輸頻段抗干擾強，穩(wěn)定可靠。
[0009]本實用新型采用的技術(shù)方案:一種路燈節(jié)能用低頻無線控制器，它包括一主控制器U1，以及主控制器U1上接有的串口轉(zhuǎn)USB模塊，光照強度傳感器模塊接入所述主控制器U1，無線通訊模塊、控制繼電器組模塊分別與主控處理器U1連接。
[0010]所述主控制器U1型號為STC12C5A60S2。
[0011 ]所述無線通訊模塊采用433Mhz低頻無線傳輸控制節(jié)點模塊，型號為Nrf905。
[0012]本實用新型的有益效果在于:
[0013]1、本實用新型由于采用光照度傳感器模塊接入主控制器主控制器STC12C5A60S2，通過光照度傳感器模塊采集本路燈當前所在局部區(qū)域的光照強度，用低頻無線控制器實現(xiàn)路燈節(jié)點的無線控制，低頻無線控制器用于節(jié)能，同時主控制器接有的隔離繼電器模塊，完成主控制器指令，對路燈進行開燈與關(guān)燈操作；
[0014]2、本實用新型由于采用USB轉(zhuǎn)串口模塊接入主控制器STC12C5A60S2，可將上層即本地計算機發(fā)出的命令數(shù)據(jù)傳遞到主控制器STC12C5A60S2進行分析與處理；同時可將本地低頻無線網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)通過本模塊傳遞到上層即本地計算機；
[0015]3、本實用新型主控制器STC12C5A60S2Nrf905接有的無線通訊模塊是433Mhz低頻無線數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)節(jié)點模塊，與其他無線節(jié)點模塊組成低頻無線網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)長距離傳輸頻段抗干擾強，具有收發(fā)一體、安全隔離、安裝隔離、性價比高、穩(wěn)定可靠等優(yōu)勢；
[0016]4、本實用新型由于采用主控制器Ul STC12C5A60S2，可以處理整個系統(tǒng)中的全部測控功能，是整個系統(tǒng)的核心部分，其中任一個空余引腳，用于發(fā)送亮度調(diào)節(jié)指令給路燈，可進行路燈的亮度調(diào)節(jié)。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型一種路燈節(jié)能用低頻無線控制器各模塊結(jié)構(gòu)框圖；
[0018]圖2為本實用新型主控制器STC12C5A60S2的連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3為本實用新型串口轉(zhuǎn)USB模塊的連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖4為本實用新型無線通訊模塊的連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖5為本實用新型光照強度傳感器模塊的連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖6為本實用新型控制繼電器組模塊的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0024]如圖1、2、3、4、5、6所示，一種路燈節(jié)能用低頻無線控制器，主控制器U1型號為STC12C5A60S2，主處理器為STC12C5A60S2處理系統(tǒng)測控功能，該模塊為一個8位8051核微處理器。
[0025]主控制器U1上接有的串口轉(zhuǎn)USB模塊，串口轉(zhuǎn)USB模塊將計算機發(fā)出的命令數(shù)據(jù)傳遞到主控制器STC12C5A60S2上進行分析與處理，同時也將本地低頻無線網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)即采集當前的電流、電壓、峰值功率、平均功率等路燈的狀態(tài)監(jiān)控數(shù)據(jù)傳遞到上層計算機，當路燈出現(xiàn)故障時，允許將故障類型數(shù)據(jù)發(fā)給上層。
[0026]光照強度傳感器模塊接入所述主控制器U1，光照度傳感器模塊采集本路燈當前所在局部區(qū)域的光照強度，以此來決定路燈的光照亮度級別，光照亮度的調(diào)節(jié)是通過主控制器U1上排列的引腳可用于發(fā)送亮度調(diào)節(jié)指令給路燈，實現(xiàn)路燈的不同亮度調(diào)節(jié)。
[0027]Nrf905無線通訊模塊與主控處理器U1連接，無線通訊模塊采用433Mhz低頻無線數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)節(jié)點，與其他無線節(jié)點模塊組成低頻無線網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)長距離無線方式傳輸數(shù)據(jù)。
[0028]控制繼電器組模塊分別與主控處理器U1連接用于完成路燈的開燈與關(guān)燈操作，傳輸通訊處于正常狀態(tài)時，由上位機發(fā)出調(diào)節(jié)亮度的數(shù)據(jù)進行亮度調(diào)節(jié);傳輸通訊處于非正常狀態(tài)時，則低頻無線控制器可自主根據(jù)外部的光線調(diào)節(jié)燈的亮度，當光照度超過指定指標時，直接關(guān)燈。
【主權(quán)項】
1.一種路燈節(jié)能用低頻無線控制器，其特征在于:它包括一主控制器Ul，以及主控制器U1上接有的串口轉(zhuǎn)USB模塊，光照強度傳感器模塊接入所述主控制器U1，無線通訊模塊、控制繼電器組模塊分別與主控處理器U1連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種路燈節(jié)能用低頻無線控制器，其特征在于:所述主控制器U1 型號為 STC12C5A60S2。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種路燈節(jié)能用低頻無線控制器，其特征在于:所述無線通訊模塊采用433Mhz低頻無線傳輸控制節(jié)點模塊，型號為Nrf905。
【專利摘要】本實用新型涉及一種路燈節(jié)能用低頻無線控制器，其特征在于：它包括一主控制器U1，以及主控制器U1上接有的串口轉(zhuǎn)USB模塊，光照強度傳感器模塊接入所述主控制器U1，無線通訊模塊、控制繼電器組模塊分別與主控處理器U1連接，所述無線通訊模塊采用433Mhz低頻無線傳輸控制節(jié)點模塊。該低頻無線控制器通過USB-Serial自動轉(zhuǎn)換協(xié)議接收上位機的操作指令，完成故障查詢指令、實時反饋、控制節(jié)點跳傳數(shù)據(jù)，通過光照度傳感器模塊采集路燈當前所在局部區(qū)域的光照強度，用低頻無線控制器實現(xiàn)路燈節(jié)點的無線控制，路燈系統(tǒng)節(jié)能，具有長距離傳輸頻段抗干擾強，穩(wěn)定可靠。
【IPC分類】H05B37/02
【公開號】CN205124091
【申請?zhí)枴緾N201520956018
【發(fā)明人】曹光毅, 梁明華
【申請人】武漢尚智通科技有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年11月26日