專利名稱：城市路燈網(wǎng)絡(luò)化智能精確監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種城市路燈的監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，隨著城市面積的不斷擴(kuò)大，市政部門對(duì)街道和小區(qū)內(nèi)路燈的管理難度越來越大。一方面路燈的數(shù)量在增大，另一方面路燈分布的區(qū)域也越來越廣闊，而增加由人來操作的管理單位勢(shì)必增加市政部門的管理經(jīng)費(fèi)。現(xiàn)在，移動(dòng)通信技術(shù)(GSM)和無線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)(GPRS)已經(jīng)十分普及，這兩種通訊方式具有不受通信距離的限制和容易實(shí)現(xiàn)多用戶區(qū)分的優(yōu)點(diǎn)，為城市路燈的遠(yuǎn)程監(jiān)控提供了技術(shù)基礎(chǔ)。因此利用GSM或GPRS建立路燈的管理、監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，既節(jié)省人力，又方便管理。但現(xiàn)在還沒有利用GSM和GPRS遠(yuǎn)程控制路燈的裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種城市路燈網(wǎng)絡(luò)化智能精確監(jiān)控系統(tǒng)，以解決目前路燈難以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程精確監(jiān)控的問題。它包括管理中心控制器1、GSM通信網(wǎng)或GPRS數(shù)據(jù)通信網(wǎng)3、若干個(gè)智能監(jiān)控終端2和相應(yīng)數(shù)量的交流接觸器5，管理中心控制器1通過GSM通信網(wǎng)或GPRS數(shù)據(jù)通信網(wǎng)3與散布在各處的智能監(jiān)控終端2通訊，智能監(jiān)控終端2的一個(gè)端口與連接在路燈供電線路中的交流接觸器5相連接以控制交流接觸器5的通斷并監(jiān)視交流接觸器5的狀態(tài)。本發(fā)明的系統(tǒng)工作時(shí)，每個(gè)智能監(jiān)控終端2設(shè)置在一個(gè)小區(qū)或一條街道處，由它控制該處的多個(gè)路燈的亮或滅或調(diào)整光的亮度，通過GSM通信網(wǎng)或GPRS數(shù)據(jù)通信網(wǎng)3實(shí)現(xiàn)與管理中心控制器1的遠(yuǎn)程雙向數(shù)據(jù)傳輸，實(shí)現(xiàn)路燈管理中心對(duì)智能監(jiān)控終端2的遠(yuǎn)程控制、信息更新、狀態(tài)查詢和故障查詢等，從而系統(tǒng)不僅可以按照管理中心控制器1遠(yuǎn)程設(shè)定的路燈通斷時(shí)間或調(diào)光時(shí)間，控制交流接觸器5的通斷，進(jìn)而控制整條街道路燈的亮或滅或調(diào)整光的亮度，還能把交流接觸器的現(xiàn)行通或斷狀態(tài)通過GSM通信網(wǎng)或GPRS數(shù)據(jù)通信網(wǎng)3上傳給管理中心控制器1，使路燈管理中心能方便地了解交流接觸器的狀態(tài)。城市的路燈采用本發(fā)明的技術(shù)方案后，路燈管理中心能通過移動(dòng)通訊或無線數(shù)據(jù)傳輸方式管理、監(jiān)控遠(yuǎn)處的路燈線路，提高照明質(zhì)量的同時(shí)節(jié)約了電能，節(jié)約了人力和物力。本發(fā)明設(shè)計(jì)合理、工作可靠，具有較大的推廣價(jià)值。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是實(shí)施方式一中智能監(jiān)控終端2的結(jié)構(gòu)示意圖，圖3是實(shí)施方式四的結(jié)構(gòu)示意圖，圖4是實(shí)施方式五的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一下面結(jié)合圖1和圖2具體說明本實(shí)施方式。本實(shí)施方式由管理中心控制器1、GSM通信網(wǎng)或GPRS數(shù)據(jù)通信網(wǎng)3、若干個(gè)智能監(jiān)控終端2和相應(yīng)數(shù)量的交流接觸器5組成，管理中心控制器1通過GSM通信網(wǎng)或GPRS數(shù)據(jù)通信網(wǎng)3與散布在各處的智能監(jiān)控終端2通訊，智能監(jiān)控終端2的一個(gè)端口與連接在路燈供電線路中的交流接觸器5相連接以控制交流接觸器5的通斷并監(jiān)視交流接觸器5的狀態(tài)。智能監(jiān)控終端2由GSM數(shù)據(jù)收發(fā)模塊或GPRS數(shù)據(jù)收發(fā)模塊2-1、收發(fā)器2-2、MCU控制器2-3、交流接觸器開合驅(qū)動(dòng)電路2-4、交流接觸器開合狀態(tài)檢測(cè)電路2-5和日光照度檢測(cè)電路2-6組成，GSM數(shù)據(jù)收發(fā)模塊或GPRS數(shù)據(jù)收發(fā)模塊2-1的一個(gè)通信端連接收發(fā)器2-2的一端，收發(fā)器2-2的另一端連接MCU控制器2-3的一個(gè)通信端，MCU控制器2-3的一個(gè)輸入端連接日光照度檢測(cè)電路2-6的輸出端，MCU控制器2-3的另一個(gè)輸入端連接交流接觸器開合狀態(tài)檢測(cè)電路2-5的輸出端，MCU控制器2-3的輸出端連接交流接觸器開合驅(qū)動(dòng)電路2-4的輸入端。日光照度檢測(cè)電路2-6能提供室外光線強(qiáng)弱的開關(guān)量信號(hào)，從而使本發(fā)明的終端能自動(dòng)完成在特殊天氣條件下，根據(jù)日光照度檢測(cè)電路2-6的結(jié)果開燈或關(guān)燈。交流接觸器開合狀態(tài)檢測(cè)電路2-5把交流接觸器的現(xiàn)行狀態(tài)通過GSM數(shù)據(jù)收發(fā)模塊或GPRS數(shù)據(jù)收發(fā)模塊2-1上傳給管理中心控制器1，使管理中心控制器1能方便地了解交流接觸器5的狀況。
具體實(shí)施方式
二下面結(jié)合圖1具體說明本實(shí)施方式。本實(shí)施方式與實(shí)施方式一的不同點(diǎn)是智能監(jiān)控終端2的其它通信端口分別連接一定數(shù)量的單燈監(jiān)控器4的通信端口，每個(gè)單燈監(jiān)控器4的另一個(gè)端口與連接在路燈供電線路中的繼電器6相連接以控制繼電器6的通斷并監(jiān)視繼電器6的狀態(tài)。如此設(shè)置，本發(fā)明的智能監(jiān)控終端2通過與設(shè)置在每個(gè)路燈7上的單燈監(jiān)控器4通信，實(shí)現(xiàn)真正意義上的單燈控制和故障檢測(cè)，精確地計(jì)算亮燈率參數(shù)，實(shí)現(xiàn)按照時(shí)間控制策略表進(jìn)行多時(shí)段多情景模式(路燈的間隔亮或滅以及路燈的亮度)的自動(dòng)控制。其它的組成和連接方式與實(shí)施方式一相同。
具體實(shí)施方式
三下面結(jié)合圖1具體說明本實(shí)施方式。本實(shí)施方式與實(shí)施方式二的不同點(diǎn)是智能監(jiān)控終端2通過485總線與單燈監(jiān)控器4通信。其它的組成和連接方式與實(shí)施方式一相同。如此設(shè)置，由于利用了485總線通信的方式，結(jié)構(gòu)簡單，信息傳遞準(zhǔn)確、快速，特別適用于隧道內(nèi)和農(nóng)業(yè)大棚內(nèi)等燈排布距離比較近的場(chǎng)合。
具體實(shí)施方式
四下面結(jié)合圖3具體說明本實(shí)施方式。本實(shí)施方式與實(shí)施方式三的不同點(diǎn)是智能監(jiān)控終端2通過電力載波通信電路8與單燈監(jiān)控器4通信，電力載波通信電路8由一號(hào)通信接口電路8-1、路燈供電線路8-2和二號(hào)通信接口電路8-3組成，智能監(jiān)控終端2的通信端口連接一號(hào)通信接口電路8-1的一個(gè)通信端口，一號(hào)通信接口電路8-1的另一個(gè)通信端口通過路燈供電線路8-2連接二號(hào)通信接口電路8-3的一個(gè)通信端口，二號(hào)通信接口電路8-3的另一個(gè)通信端口連接單燈監(jiān)控器4的通信端口。其它的組成和連接方式與實(shí)施方式一相同。本實(shí)施方式中的路燈供電線路8-2既給路燈提供電源，又作為通信的線路，因此投資較少。
具體實(shí)施方式
五下面結(jié)合圖4具體說明本實(shí)施方式。本實(shí)施方式與實(shí)施方式四的不同點(diǎn)是一號(hào)通信接口電路8-1由中央控制器8-1-1、調(diào)制/解調(diào)器8-1-2、諧振濾波器8-1-3、耦合變壓器8-1-5和高通濾波器8-1-6組成，中央控制器8-1-1的輸入端RX連接智能監(jiān)控終端2通信端口的輸出串口以接收串行數(shù)據(jù)，中央控制器8-1-1的輸出端TX連接智能監(jiān)控終端2通信端口的輸入串口向其傳遞串行數(shù)據(jù)，中央控制器8-1-1的另一個(gè)通信端連接調(diào)制/解調(diào)器8-1-2的一端，調(diào)制/解調(diào)器8-1-2的另一端連接諧振濾波器8-1-3的一端，諧振濾波器8-1-3的另一端連接在耦合變壓器8-1-5的一邊線圈的兩端上，耦合變壓器8-1-5的另一邊線圈的兩端連接高通濾波器8-1-6的一端。本實(shí)施方式工作時(shí)，高通濾波器8-1-6的另一端連接在路燈供電線路8-2上，一號(hào)通信接口電路8-1采用FSK的調(diào)制方式。中央控制器8-1-1和調(diào)制/解調(diào)器8-1-2選用意法電器公司制造的型號(hào)是ST7538的模塊。高通濾波器8-1-6主要把工頻信號(hào)以及工頻信號(hào)的奇數(shù)倍頻率的信號(hào)濾掉，諧振濾波器8-1-3把66±5KHZ以外的信號(hào)濾掉。
權(quán)利要求
1.城市路燈網(wǎng)絡(luò)化智能精確監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于它包括管理中心控制器(1)、GSM通信網(wǎng)或GPRS數(shù)據(jù)通信網(wǎng)(3)、若干個(gè)智能監(jiān)控終端(2)和相應(yīng)數(shù)量的交流接觸器(5)，管理中心控制器(1)通過GSM通信網(wǎng)或GPRS數(shù)據(jù)通信網(wǎng)(3)與散布在各處的智能監(jiān)控終端(2)通訊，智能監(jiān)控終端(2)的一個(gè)端口與連接在路燈供電線路中的交流接觸器(5)相連接以控制交流接觸器(5)的通斷并監(jiān)視交流接觸器(5)的狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的城市路燈網(wǎng)絡(luò)化智能精確監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于智能監(jiān)控終端(2)由GSM數(shù)據(jù)收發(fā)模塊或GPRS數(shù)據(jù)收發(fā)模塊(2-1)、收發(fā)器(2-2)、MCU控制器(2-3)、交流接觸器開合驅(qū)動(dòng)電路(2-4)、交流接觸器開合狀態(tài)檢測(cè)電路(2-5)和日光照度檢測(cè)電路(2-6)組成，GSM數(shù)據(jù)收發(fā)模塊或GPRS數(shù)據(jù)收發(fā)模塊(2-1)的一個(gè)通信端連接收發(fā)器(2-2)的一端，收發(fā)器(2-2)的另一端連接MCU控制器(2-3)的一個(gè)通信端，MCU控制器(2-3)的一個(gè)輸入端連接日光照度檢測(cè)電路(2-6)的輸出端，MCU控制器(2-3)的另一個(gè)輸入端連接交流接觸器開合狀態(tài)檢測(cè)電路(2-5)的輸出端，MCU控制器(2-3)的輸出端連接交流接觸器開合驅(qū)動(dòng)電路(2-4)的輸入端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的城市路燈網(wǎng)絡(luò)化智能精確監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于智能監(jiān)控終端(2)的其它通信端口分別連接單燈監(jiān)控器(4)的通信端口，每個(gè)單燈監(jiān)控器(4)的另一個(gè)端口與連接在路燈供電線路中的繼電器(6)相連接以控制繼電器(6)的通斷并監(jiān)視繼電器(6)的狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的城市路燈網(wǎng)絡(luò)化智能精確監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于智能監(jiān)控終端(2)通過485總線與單燈監(jiān)控器(4)通信。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的城市路燈網(wǎng)絡(luò)化智能精確監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于智能監(jiān)控終端(2)通過電力載波通信電路(8)與單燈監(jiān)控器(4)通信，電力載波通信電路(8)由一號(hào)通信接口電路(8-1)、路燈供電線路(8-2)和二號(hào)通信接口電路(8-3)組成，智能監(jiān)控終端(2)的通信端口連接一號(hào)通信接口電路(8-1)的一個(gè)通信端口，一號(hào)通信接口電路(8-1)的另一個(gè)通信端口通過路燈供電線路(8-2)連接二號(hào)通信接口電路(8-3)的一個(gè)通信端口，二號(hào)通信接口電路(8-3)的另一個(gè)通信端口連接單燈監(jiān)控器(4)的通信端口。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的城市路燈網(wǎng)絡(luò)化智能精確監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于一號(hào)通信接口電路(8-1)由中央控制器(8-1-1)、調(diào)制/解調(diào)器(8-1-2)、諧振濾波器(8-1-3)、耦合變壓器(8-1-5)和高通濾波器(8-1-6)組成，中央控制器(8-1-1)的輸入端(RX)連接智能監(jiān)控終端(2)通信端口的輸出串口以接收串行數(shù)據(jù)，中央控制器(8-1-1)的輸出端(TX)連接智能監(jiān)控終端(2)通信端口的輸入串口向其傳遞串行數(shù)據(jù)，中央控制器(8-1-1)的另一個(gè)通信端連接調(diào)制/解調(diào)器(8-1-2)的一端，調(diào)制/解調(diào)器(8-1-2)的另一端連接諧振濾波器(8-1-3)的一端，諧振濾波器(8-1-3)的另一端連接在耦合變壓器(8-1-5)的一邊線圈的兩端上，耦合變壓器(8-1-5)的另一邊線圈的兩端連接高通濾波器(8-1-6)的一端。
全文摘要
城市路燈網(wǎng)絡(luò)化智能精確監(jiān)控系統(tǒng)，它公開一種城市路燈的監(jiān)控系統(tǒng)，以解決目前城市路燈難以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程精確監(jiān)控的問題。它由管理中心控制器1、GSM通信網(wǎng)或GPRS數(shù)據(jù)通信網(wǎng)3、若干個(gè)智能監(jiān)控終端2和相應(yīng)數(shù)量的交流接觸器5組成，管理中心控制器1通過GSM通信網(wǎng)或GPRS數(shù)據(jù)通信網(wǎng)3與散布在各處的智能監(jiān)控終端2通訊，智能監(jiān)控終端2的一個(gè)端口與連接在路燈供電線路中的交流接觸器5相連接以控制交流接觸器5的通斷并監(jiān)視交流接觸器5的狀態(tài)。路燈管理中心能通過移動(dòng)通訊或無線數(shù)據(jù)傳輸方式管理、監(jiān)控遠(yuǎn)處的路燈線路，提高照明質(zhì)量的同時(shí)節(jié)約了電能，節(jié)約了人力和物力。本發(fā)明設(shè)計(jì)合理、工作可靠，具有較大的推廣價(jià)值。
文檔編號(hào)H05B37/03GK1725926SQ20051001013
公開日2006年1月25日 申請(qǐng)日期2005年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月29日
發(fā)明者劉曉勝, 徐殿國, 胡永軍, 戚佳金, 李琰 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)