一種路燈系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種路燈系統(tǒng)，其特征在于，包括：主控制器、若干子控制器、遠(yuǎn)程終端、新能源發(fā)電裝置、儲能電池，每桿路燈均配置子控制器、新能源發(fā)電裝置、儲能電池，子控制器分別連接新能源發(fā)電裝置、儲能電池、路燈、市電裝置，每個(gè)子控制器均與主控制器相連，主控制器與遠(yuǎn)程終端連接。本實(shí)用新型的一種路燈系統(tǒng)利用太陽能、風(fēng)能和市電對儲能電池進(jìn)行充電，通過儲能電池和市電混合供電，達(dá)到節(jié)能、延長電池使用壽命以及降低系統(tǒng)安裝和運(yùn)營成本為目的。
【專利說明】
一種路燈系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種路燈系統(tǒng)，具體涉及一種新能源儲能的智能路燈系統(tǒng)，本實(shí)用新型屬于智能路燈系統(tǒng)設(shè)計(jì)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的市政路燈多采用LED燈照明，但是每盞路燈需要達(dá)到市政照明的國家標(biāo)準(zhǔn)，功率要求在100W以上。這樣高的功率下，如果完全依靠太陽能和風(fēng)能等新能源發(fā)電經(jīng)濟(jì)性非常差，因?yàn)樾枰鋫涞膬δ茈姵厝萘枯^大，以備于連續(xù)多日無光無風(fēng)天氣照明。因此，現(xiàn)有的市政路燈均為傳統(tǒng)市政路燈，即需要接入傳統(tǒng)的市電系統(tǒng)供電，因此，現(xiàn)有技術(shù)還沒有將新能源和交流電均作為供電電源的路燈系統(tǒng)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種路燈系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)將新能源和交流電同時(shí)接入市政路燈的技術(shù)問題。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案:
[0005]—種路燈系統(tǒng)，其特征在于，包括:主控制器、若干子控制器、遠(yuǎn)程終端、新能源發(fā)電裝置、儲能電池，每桿路燈均配置子控制器、新能源發(fā)電裝置、儲能電池，子控制器分別連接新能源發(fā)電裝置、儲能電池、路燈、市電裝置，每個(gè)子控制器均與主控制器相連，主控制器與遠(yuǎn)程終端連接;市電裝置包括開關(guān)電源，所述子控制器連接開關(guān)電源。
[0006]前述的一種路燈系統(tǒng)，其特征在于，所述主控制器和子控制器之間采用無線通信方式或電力線載波通信方式連接。
[0007]前述的一種路燈系統(tǒng)，其特征在于，主控制器與遠(yuǎn)程終端之間采用GPRS方式進(jìn)行通信。
[0008]前述的一種路燈系統(tǒng)，其特征在于，所述新能源發(fā)電裝置為太陽能發(fā)電裝置或風(fēng)能發(fā)電裝置。
[0009]前述的一種路燈系統(tǒng)，其特征在于，所述子控制器通過ADC模塊連接儲能電池。
[0010]前述的一種路燈系統(tǒng)，其特征在于，新能源發(fā)電裝置通過開關(guān)K2連接子控制器。
[0011]前述的一種路燈系統(tǒng)，其特征在于，所述市電裝置包括開關(guān)電源，所述子控制器連接開關(guān)電源。
[0012]前述的一種路燈系統(tǒng)，其特征在于，所述開關(guān)電源通過開關(guān)Kl連接子控制器，所述儲能電池通過開關(guān)K4連接子控制器，所述路燈通過開關(guān)K3連接子控制器。
[0013]前述的一種路燈系統(tǒng)，其特征在于，所述開關(guān)電源通過升壓控制器后連接路燈。
[0014]本實(shí)用新型的有益之處在于:本實(shí)用新型的一種路燈系統(tǒng)利用太陽能、風(fēng)能和市電對儲能電池進(jìn)行充電，通過儲能電池和市電混合供電，達(dá)到節(jié)能、延長電池使用壽命以及降低系統(tǒng)安裝和運(yùn)營成本為目的。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型一種路燈系統(tǒng)主控制器與子控制器配置示意圖。
[0016]圖2是本實(shí)用新型一種路燈系統(tǒng)的子控制器與其他裝置的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3是本實(shí)用新型一種路燈系統(tǒng)的子控制器結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作具體的介紹。
[0019]參照圖1所示，本實(shí)用新型一種路燈系統(tǒng)，包括:主控制器、若干子控制器、遠(yuǎn)程終端、新能源發(fā)電裝置、儲能電池，每桿路燈均配置子控制器、新能源發(fā)電裝置、儲能電池，子控制器分別連接新能源發(fā)電裝置、儲能電池(比如蓄電池、鉛酸電池等)、路燈、市電裝置，每個(gè)子控制器均與主控制器相連，主控制器與遠(yuǎn)程終端連接。主控制器和子控制器之間采用無線通信方式或電力線載波通信方式連接。主控制器具備控制整條線路路燈子控制器的功能，具備接收推送的天氣信息，與全部的子控制器之間的信息交換，信息向遠(yuǎn)程終端自動發(fā)送的功能。子控制器能夠采集電池的溫度，電流，電壓，積分電池的充放電電量，控制路燈的滅、亮及半功率照明，控制電池的充電和放電，判定電池的健康狀態(tài)。
[0020]作為優(yōu)選，一條帶有新能源發(fā)電功能的路燈線路上的每桿路燈配置I個(gè)子控制器，而整條線路配置I個(gè)主控制器。主控制器和子控制器之間采用無線或電力線載波通信方式交互數(shù)據(jù)，而主控制器與遠(yuǎn)程終端之間采用GPRS方式進(jìn)行通信。新能源發(fā)電裝置為太陽能發(fā)電裝置或風(fēng)能發(fā)電裝置。子控制器包括微控制器模塊。子控制器可以通過太陽能或風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)或市電對儲能電池進(jìn)行充電儲能，以及選擇儲能電池或市電對路燈進(jìn)行供電；子控制器對儲能電池的充放電控制，電池的溫度、電流和電壓檢測，積分電池的充放電電量，并比較儲能電池的荷電態(tài)變化與充放電量關(guān)系，判定電池的健康狀態(tài)，由微處理器對蓄電池智能管理，向主控制器傳輸電池健康信息，并能進(jìn)行電池的修復(fù)維護(hù)。子控制器的上述各項(xiàng)具體檢測，比如對儲能電池的溫度檢測等，可以通過現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)。且本實(shí)用新型的子控制器在實(shí)際運(yùn)行時(shí)可以只具有上述的一種或多種功能，本領(lǐng)域技術(shù)人員在實(shí)際開發(fā)過程中，只要采用本實(shí)用新型的總體架構(gòu)，子控制器的具體功能的取舍可以根據(jù)工程實(shí)際進(jìn)行增減。
[0021]子控制器根據(jù)儲能電池的工作電壓和儲能功率，選擇與之匹配的新能源發(fā)電裝置和開關(guān)電源，但開關(guān)電源的輸出功率只是路燈額定功率的一半。太陽能、風(fēng)能等新能源發(fā)電裝置通過開關(guān)K2(如N型MOSFET管)的開閉對儲能電池進(jìn)行充電，或選擇開關(guān)電源通過繼電器Kl和單刀雙擲繼電器Κ4對儲能電池直接充電。
[0022]新能源發(fā)電裝置通過開關(guān)Κ2連接子控制器。市電裝置包括開關(guān)電源，所述子控制器連接開關(guān)電源。開關(guān)電源通過開關(guān)Kl連接子控制器，所述儲能電池通過開關(guān)Κ4連接子控制器，所述路燈通過開關(guān)Κ3連接子控制器。
[0023]高電壓大功率LED路燈的照明驅(qū)動采用升壓型開關(guān)調(diào)整模塊，如LM3478。其輸入電壓可以通過開關(guān)Κ3(如P型MOSFET管)選擇儲能電池供電，或通過開關(guān)Κ4選擇開關(guān)電源供電；而輸出電壓可以通過電阻R6、R7調(diào)整，最大輸出電流通過電阻RS調(diào)節(jié)，照明功率通過開關(guān)管M8進(jìn)行PffM控制調(diào)整。儲能電池的充放電電流通過電流監(jiān)視器(如INAl 99A1)和取樣電阻RSl在儲能電池的回路中進(jìn)行檢測，檢測得到的電池電流、電壓和溫度，以及新能源發(fā)電裝置和開關(guān)電源電壓等模擬量通過微處理器內(nèi)置模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊采集，而充放電開關(guān)K1、K2、K3和K4與微處理器連接。具體連接示意圖如圖3所示。
[0024]需要說明的是，本實(shí)用新型中的開關(guān)Κ1、Κ2、Κ3和Κ4是一種優(yōu)選設(shè)置方式，作為另一個(gè)實(shí)施方式，如圖3所示，本實(shí)用新型給出了子控制器與其他裝置的連接結(jié)構(gòu)示意圖。其中給出了兩個(gè)開關(guān)，太陽能電池連接第一開關(guān)，第一開關(guān)連接鉛酸電池;開關(guān)電源連接第一開關(guān)和第二開關(guān)，鉛酸電池連接第二開關(guān)，第二開關(guān)連接升壓控制器，升壓控制器連接路燈。這里的第一開關(guān)可以通過開閉來使得開關(guān)電源或者太陽能電池給鉛酸電池充電，而第二開關(guān)的開閉可以使得開關(guān)電源或者鉛酸電池給路燈供電。此外，鉛酸電池連接ADC模塊，子控制器模塊包括微控制器，ADC模塊連接微控制器，而鉛酸電池通過降壓模塊后為微控制器模塊供電。此外，微控制器模塊連接PLC模塊，PLC模塊再連接主控制器模塊，實(shí)現(xiàn)子控制器和主控制器的連接?；蛘?，微控制器模塊連接ZigBee模塊，ZigBee模塊連接主控制器模塊，這也可以實(shí)現(xiàn)子控制器和主控制器的連接。
[0025]作為進(jìn)一步優(yōu)選，子控制器通過ADC模塊連接儲能電池，ADC模塊對儲能電池的各種性能參數(shù)，包括充放電控制，電池的溫度、電流和電壓檢測，積分電池的充放電電量等，進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，傳輸給子控制器。
[0026]作為進(jìn)一步優(yōu)選，開關(guān)電源通過升壓控制器后連接路燈。實(shí)現(xiàn)通過交流電給路燈提供電力。
[0027]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，上述實(shí)施例不以任何形式限制本實(shí)用新型，凡采用等同替換或等效變換的方式所獲得的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種路燈系統(tǒng)，其特征在于，包括:主控制器、若干子控制器、遠(yuǎn)程終端、新能源發(fā)電裝置、儲能電池，每桿路燈均配置子控制器、新能源發(fā)電裝置、儲能電池，子控制器分別連接新能源發(fā)電裝置、儲能電池、路燈、市電裝置，每個(gè)子控制器均與主控制器相連，主控制器與遠(yuǎn)程終端連接;市電裝置包括開關(guān)電源，所述子控制器連接開關(guān)電源。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種路燈系統(tǒng)，其特征在于，所述主控制器和子控制器之間采用無線通信方式或電力線載波通信方式連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種路燈系統(tǒng)，其特征在于，主控制器與遠(yuǎn)程終端之間采用GPRS方式進(jìn)行通信。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種路燈系統(tǒng)，其特征在于，所述新能源發(fā)電裝置為太陽能發(fā)電裝置或風(fēng)能發(fā)電裝置。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種路燈系統(tǒng)，其特征在于，所述子控制器通過ADC模塊連接儲能電池。6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的一種路燈系統(tǒng)，其特征在于，新能源發(fā)電裝置通過開關(guān)K2連接子控制器。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種路燈系統(tǒng)，其特征在于，所述開關(guān)電源通過開關(guān)Kl連接子控制器，所述儲能電池通過開關(guān)K4連接子控制器，所述路燈通過開關(guān)K3連接子控制器。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種路燈系統(tǒng)，其特征在于，所述開關(guān)電源通過升壓控制器后連接路燈。
【文檔編號】H05B33/08GK205566705SQ201620055578
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年1月19日
【發(fā)明人】沈浩宇, 蔣林林
【申請人】超威電源有限公司