專利名稱:景觀照明節(jié)能智控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及夜景照明控制系統(tǒng),尤其涉及一種景觀照明節(jié)能智控系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著城市經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,城市夜間景觀照明在美化城市夜景、提升城市內(nèi)涵方面 具有重要意義。夜晚景觀照明不僅為城市夜景添加了亮麗的色彩,也是城市文明進(jìn)步的標(biāo) 志。但對于普通景觀照明控制系統(tǒng)存在一些問題,問題所在如下1)每組數(shù)碼燈管采用串 接方式連接,在某處燈管出現(xiàn)故障時(shí),管理者往往不能及時(shí)發(fā)現(xiàn),使照明效果大打折扣。2) 每個(gè)獨(dú)立建筑采用獨(dú)立的控制單元,每次更換顯示方案都要專業(yè)公司的專業(yè)人員到現(xiàn)場進(jìn) 行更換。3)數(shù)碼顯示的開啟和關(guān)閉都需要人工操作,在天亮后不能及時(shí)關(guān)閉,造成電量的浪 費(fèi)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種景觀照明節(jié)能智控系統(tǒng),可動態(tài)顯示預(yù)定的顯示方 案,且可通過無線方式遠(yuǎn)程更新顯示方案;能夠?qū)崿F(xiàn)故障檢測與報(bào)告功能,監(jiān)控中心可通過 無線方式獲取燈光控制組件的工作狀態(tài);燈光控制組件能夠根據(jù)天光變化和時(shí)間等參數(shù), 自動開啟或關(guān)閉照明顯示,監(jiān)控中心也可以遠(yuǎn)程開啟或關(guān)閉照明顯示,起到節(jié)能作用,以克 服現(xiàn)有夜景照明控制系統(tǒng)的不足。本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種景觀照明節(jié)能智控系統(tǒng),包括監(jiān)控中心組件、發(fā)光裝置和若干燈光控制組件, 所述監(jiān)控中心組件連接若干燈光控制組件;燈光控制組件包括控制單元模塊、若干發(fā)光裝 置驅(qū)動單元、若干發(fā)光裝置檢測單元、光控開關(guān)單元、無線通訊模塊、有線通訊模塊、存儲卡 接口和定位模塊,控制單元模塊作為主單元模塊連接燈光控制組件的其他單元模塊。發(fā)光裝置包括供電電路、光源驅(qū)動電路、數(shù)據(jù)鎖存器、位移寄存器和光源;光源的 兩端分別連接供電電路和光源驅(qū)動電路,供電電路連接一電流測量裝置;位移寄存器與數(shù) 據(jù)鎖存器連接,數(shù)據(jù)鎖存器與光源驅(qū)動電路連接。數(shù)據(jù)鎖存器和位移寄存器均與發(fā)光裝置 驅(qū)動單元和下一級發(fā)光裝置連接。所述電流測量裝置包含一大功率小阻值電阻和A/D轉(zhuǎn)換器,電阻與供電電路串 接,A/D轉(zhuǎn)換器連接控制單元模塊。本實(shí)用新型的有益效果為動態(tài)顯示預(yù)定的顯示方案,且可通過無線方式遠(yuǎn)程更 新顯示方案;實(shí)現(xiàn)故障檢測與報(bào)告功能,監(jiān)控中心可通過無線方式獲取燈光控制組件的工 作狀態(tài);燈光控制組件能夠根據(jù)天光變化和時(shí)間等參數(shù),自動開啟或關(guān)閉照明顯示,監(jiān)控中 心也可以遠(yuǎn)程開啟或關(guān)閉照明顯示,起到節(jié)能作用。
下面根據(jù)附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。[0010]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例所述的景觀照明節(jié)能智控系統(tǒng)的系統(tǒng)原理框圖;圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例所述的景觀照明節(jié)能智控系統(tǒng)的燈光控制組件框圖;圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例所述的景觀照明節(jié)能智控系統(tǒng)的發(fā)光裝置驅(qū)動單元框 圖;圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例所述的景觀照明節(jié)能智控系統(tǒng)的電流測量裝置框圖。圖中1、監(jiān)控中心組件;2、燈光控制組件;3、控制單元模塊;4、發(fā)光裝置驅(qū)動單元;5、發(fā) 光裝置檢測單元;6、光控開關(guān)單元;7、無線通訊模塊;8、存儲卡接口 ;9、定位模塊;10、有 線通訊模塊;11、供電電路;12、光源驅(qū)動電路;13、數(shù)據(jù)鎖存器;14、位移寄存器;15、光源; 16、電流測量裝置;17、電阻;18、A/D轉(zhuǎn)換器;19、發(fā)光裝置。
具體實(shí)施方式
如圖1-4所示,本實(shí)用新型實(shí)施例所述的景觀照明節(jié)能智控系統(tǒng),包括監(jiān)控中心 組件1、發(fā)光裝置19和若干燈光控制組件2,所述監(jiān)控中心組件1連接4個(gè)燈光控制組件2 ; 燈光控制組件2包括控制單元模塊3、四個(gè)發(fā)光裝置驅(qū)動單元4、四個(gè)發(fā)光裝置檢測單元5、 光控開關(guān)單元6、無線通訊模塊7、有線通訊模塊10、存儲卡接口 8和定位模塊9,控制單元 模塊3作為主單元模塊連接燈光控制組件2的其他單元模塊。所述發(fā)光裝置19包括供電電路11、光源驅(qū)動電路12、數(shù)據(jù)鎖存器、13位移寄存器 14和光源15 ;光源15的兩端分別連接供電電路11和光源驅(qū)動電路12,供電電路11連接 一電流測量裝置16 ;位移寄存器14與數(shù)據(jù)鎖存13器連接,數(shù)據(jù)鎖存器13與光源驅(qū)動電路 12連接;數(shù)據(jù)鎖存器13和位移寄存器14均與發(fā)光裝置驅(qū)動單元4和下一級發(fā)光裝置19連 接。所述電流測量裝置16包含一大功率小阻值電阻17和A/D轉(zhuǎn)換器18,電阻17與供電電 路11串接,A/D轉(zhuǎn)換器18連接控制單元模塊3。燈光控制組件2安裝在各個(gè)建筑物中,用于控制景觀照明燈的顯示;監(jiān)控中心組 件1是一個(gè)管理中心,包含一套軟件,可實(shí)現(xiàn)燈光顯示方案的制作、通過無線通訊模塊7遠(yuǎn) 程更新燈光顯示方案,從燈光控制組件2獲取運(yùn)行數(shù)據(jù)及故障記錄等??刂茊卧K3是燈光控制組件2的核心,用來運(yùn)行程序,控制各個(gè)模塊有秩序的 工作;發(fā)光裝置驅(qū)動單元4與發(fā)光裝置19連接,向發(fā)光裝置19發(fā)送顯示數(shù)據(jù),控制發(fā)光裝 置19的顯示方案;發(fā)光裝置檢測單元5用來檢測發(fā)光裝置19的工作情況,并向系統(tǒng)報(bào)告 故障狀態(tài);光控開關(guān)單元6用來檢測外界光線的明暗,并結(jié)合當(dāng)前時(shí)間,判斷是夜晚還是白 天,實(shí)現(xiàn)自動控制系統(tǒng)的啟動與停止;本系統(tǒng)中包含存儲卡接口 8,可以將顯示方案通過電 腦寫入存儲卡,從而實(shí)現(xiàn)更換顯示方案的目的,也可以將無線數(shù)據(jù)保存到存儲卡中。定位模塊9用來采集每個(gè)燈光控制組件的位置,并保存到監(jiān)控中心組件1,實(shí)現(xiàn)可 視化的管理。有線通訊模塊10用來實(shí)現(xiàn)燈光控制組件2與計(jì)算機(jī)的有線數(shù)據(jù)傳輸,可以使用的 方式有RS232\RS485串行通訊、USB串行通訊、以太網(wǎng)通訊等;通過有線通訊模塊10可以實(shí) 現(xiàn)本地計(jì)算機(jī)控制本地系統(tǒng)的照明顯示及故障診斷等。發(fā)光裝置19由光源15、位移寄存器14、數(shù)據(jù)鎖存器13、光源驅(qū)動電路12及供電電 路11組成??刂茊卧K3發(fā)出移位數(shù)據(jù)和時(shí)鐘信號,在時(shí)鐘信號的控制下,數(shù)據(jù)進(jìn)入位移寄存器14,在全部數(shù)據(jù)傳輸完畢后,控制單元模塊3輸出鎖存信號,將數(shù)據(jù)傳遞到光源驅(qū) 動電路12,點(diǎn)亮光源;發(fā)光裝置19可以級聯(lián),以實(shí)現(xiàn)在燈帶上顯示各種照明方案。在發(fā)光裝置19全部熄滅時(shí),整個(gè)燈帶具有一個(gè)基礎(chǔ)工作電流,當(dāng)某個(gè)發(fā)光裝置19 全部光源點(diǎn)亮?xí)r,燈帶的工作電流要大于基礎(chǔ)工作電流;依據(jù)上述結(jié)論,在發(fā)光裝置19在 供電電路11處連接電流測量裝置16,設(shè)計(jì)發(fā)光裝置19測試顯示方案,在每次開啟系統(tǒng)時(shí)首 先進(jìn)行燈帶的測試。測試方案的設(shè)計(jì)如下依次點(diǎn)亮燈帶上的每個(gè)發(fā)光裝置19,在點(diǎn)亮下一個(gè)發(fā)光裝 置19前,熄滅上一個(gè)發(fā)光裝置19,這時(shí),在電流測量裝置16上測量的工作電流會有變化情 況;如果在點(diǎn)亮發(fā)光裝置后,電流變大,說明此段發(fā)光裝置19基本正常,如果在點(diǎn)亮發(fā)光裝 置19后,電流變化很小或很大,說明此段發(fā)光裝置19有故障,需要維修,則向系統(tǒng)發(fā)出告 警。還可以在正式顯示方案切換的空擋插入發(fā)光裝置檢測方案,保障及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題。所述電流測量裝置16的設(shè)計(jì)是在發(fā)光裝置19供電電路11處串接一個(gè)大功率小 阻值的電阻17,通過控制單元模塊3或單獨(dú)的A/D轉(zhuǎn)換器18采集該電阻17上的電壓,在控 制單元模塊3程序中對電壓進(jìn)行運(yùn)算,從而得到燈帶的工作電流。本系統(tǒng)提供一種自動方式,即光控和時(shí)間相結(jié)合的開啟和關(guān)閉的控制模式。在系 統(tǒng)中加入光敏元件,可以感知光線的強(qiáng)弱的變化;在計(jì)算機(jī)軟件中加入時(shí)間窗口,根據(jù)季節(jié) 的不同,時(shí)間窗口的定義也不相同,時(shí)間窗口表示天亮的時(shí)間段和天黑的時(shí)間段;當(dāng)光敏元 件感知天光變暗到一定程度(天黑),并且此時(shí)的時(shí)間在天黑的時(shí)間窗口,則開啟景觀照明 燈光;當(dāng)光敏元件感知天光變亮到一定程度(天亮),并且此時(shí)的時(shí)間在天亮的時(shí)間窗口,則 關(guān)閉景觀照明燈光。還可以在系統(tǒng)中定義一些常規(guī)的參數(shù),如天黑對應(yīng)的光感電壓、季節(jié)性 的時(shí)間窗口等,這些參數(shù)可通過遠(yuǎn)程方式由監(jiān)控中心組件1指定。本系統(tǒng)可以使用的無線通訊模塊7有短距離無線通訊模塊、GPRS模塊、CDMA IX模 塊以及3G通訊模塊等;通過無線通訊模塊7,可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的數(shù)據(jù)傳輸,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程更新顯示 方案,遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)狀態(tài),遠(yuǎn)程更新系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)等。針對遠(yuǎn)程修改顯示方案的需求,在燈光控制組件2前端增加無線接收裝置,在監(jiān) 控中心組件1配置無線發(fā)射裝置;無線裝置通過串行通訊接口與監(jiān)控中心組件1及燈光控 制組件2連接,采用特定的編碼方式將要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)形成數(shù)據(jù)包再發(fā)送,接收端將數(shù)據(jù)包 解析后還原數(shù)據(jù)。監(jiān)控中心組件1將制作好的顯示方案通過無線裝置發(fā)送到燈光控制組件 2,并控制顯示方案的啟用和退出。在燈光控制組件2設(shè)置定時(shí)和光敏檢測控制,實(shí)現(xiàn)定時(shí)開啟和關(guān)閉照明顯示,以 及根據(jù)天色變化開啟和關(guān)閉照明顯示,同時(shí)也支持手動操作。這樣能夠有效控制照明時(shí)間, 在美化環(huán)境的同時(shí)節(jié)約有限的資源,為國家節(jié)約寶貴的電力資源。
權(quán)利要求1.一種景觀照明節(jié)能智控系統(tǒng),包括監(jiān)控中心組件(1)、發(fā)光裝置(19)和若干燈光控 制組件(2),其特征在于所述監(jiān)控中心組件(1)連接若干燈光控制組件(2);燈光控制組件 (2)包括控制單元模塊(3)以及與控制單元模塊(3)連接的若干發(fā)光裝置驅(qū)動單元(4)、若 干發(fā)光裝置檢測單元(5)、光控開關(guān)單元(6)、無線通訊模塊(7)、有線通訊模塊(10)、存儲 卡接口(8)和定位模塊(9);發(fā)光裝置(19)包括供電電路(11)、光源驅(qū)動電路(12)、數(shù)據(jù)鎖 存器(13)、位移寄存器(14)和光源(15);光源(15)的兩端分別連接供電電路(11)和光源 驅(qū)動電路(12),供電電路(11)連接一電流測量裝置(16);位移寄存器(14)與數(shù)據(jù)鎖存器 (13)連接,數(shù)據(jù)鎖存器(13)與光源驅(qū)動電路(12)連接;所述數(shù)據(jù)鎖存器(13)和位移寄存 器(14)均與發(fā)光裝置驅(qū)動單元(4)和下一級發(fā)光裝置(19)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的景觀照明節(jié)能智控系統(tǒng),其特征在于所述電流測量裝置 (16)包含電阻(17)和A/D轉(zhuǎn)換器(18),電阻(17)與供電電路(11)串接,A/D轉(zhuǎn)換器(17) 連接控制單元模塊(3)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種景觀照明節(jié)能智控系統(tǒng),包括監(jiān)控中心組件、發(fā)光裝置和若干燈光控制組件,所述監(jiān)控中心組件連接若干燈光控制組件;燈光控制組件包括控制單元模塊、若干發(fā)光裝置驅(qū)動單元、若干發(fā)光裝置檢測單元、光控開關(guān)單元、無線通訊模塊、有線通訊模塊、存儲卡接口和定位模塊,控制單元模塊作為主單元模塊連接燈光控制組件的其他單元模塊。本實(shí)用新型的有益效果為動態(tài)顯示預(yù)定的顯示方案,且可通過無線方式遠(yuǎn)程更新顯示方案;實(shí)現(xiàn)故障檢測與報(bào)告功能,監(jiān)控中心可通過無線方式獲取燈光控制組件的工作狀態(tài);燈光控制組件能夠根據(jù)天光變化和時(shí)間等參數(shù),自動開啟或關(guān)閉照明顯示,監(jiān)控中心也可以遠(yuǎn)程開啟或關(guān)閉照明顯示,起到節(jié)能作用。
文檔編號H05B37/02GK201854476SQ20102054580
公開日2011年6月1日 申請日期2010年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月28日
發(fā)明者吳良杰, 尹大勇, 蔡金樟 申請人:北京沃德智光國際照明工程有限公司