專利名稱：一種基于云平臺的超節(jié)能智慧路燈控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于路燈監(jiān)控管理技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種基于云平臺的超節(jié)能智慧路燈控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
智慧城市是新一代信息技術(shù)支撐、知識社會創(chuàng)新2.0環(huán)境下的城市形態(tài)，智慧城市通過物聯(lián)網(wǎng)、云計算等新一代信息技術(shù)以及維基、社交網(wǎng)絡(luò)、Fab Lab、Living Lab、綜合集成法等工具和方法的應用，實現(xiàn)全面透徹的感知、寬帶泛在的互聯(lián)、智能融合的應用以及以用戶創(chuàng)新、開放創(chuàng)新、大眾創(chuàng)新、協(xié)同創(chuàng)新為特征的可持續(xù)創(chuàng)新。伴隨網(wǎng)絡(luò)帝國的崛起、移動技術(shù)的融合發(fā)展以及創(chuàng)新的民主化進程，知識社會環(huán)境下的智慧城市是繼數(shù)字城市之后信息化城市發(fā)展的高級形態(tài)。從技術(shù)發(fā)展的視角，智慧城市建設(shè)要求通過以移動技術(shù)為代表的物聯(lián)網(wǎng)、云計算等新一代信息技術(shù)應用實現(xiàn)全面感知、泛在互聯(lián)、普適計算與融合應用。從社會發(fā)展的視角，智慧城市還要求通過維基、社交網(wǎng)絡(luò)、Fab Lab、Living Lab、綜合集成法等工具和方法的應用，實現(xiàn)以用戶創(chuàng)新、開放創(chuàng)新、大眾創(chuàng)新、協(xié)同創(chuàng)新為特征的知識社會環(huán)境下的可持續(xù)創(chuàng)新，強調(diào)通過價值創(chuàng)造，以人為本實現(xiàn)經(jīng)濟、社會、環(huán)境的全面可持續(xù)發(fā)展。2008年11月，在紐約召開的外國關(guān)系理事會上，IBM提出了“智慧的地球”這一理念，進而引發(fā)了智慧城市建設(shè)的熱潮。而歐盟則于2006年發(fā)起了歐洲Living Lab組織，它采用新的工具和方法、先進的信息和通訊技術(shù)來調(diào)動方方面面的“集體的智慧和創(chuàng)造力”，為解決社會問題提供機會，并發(fā)起了歐洲智慧城市網(wǎng)絡(luò)。2010年，IBM正式提出了“智慧的城市”愿景，希望為世界和中國的城市發(fā)展貢獻自己的力量。IBM經(jīng)過研究認為，城市由關(guān)系到城市主要功能的不同類型的網(wǎng)絡(luò)、基礎(chǔ)設(shè)施和環(huán)境六個核心系統(tǒng)組成:組織(人)、業(yè)務(wù)/政務(wù)、交通、通訊、水和能源。這些系統(tǒng)不是零散的，而是以一種協(xié)作的方式相互銜接。而城市本身，則是由這些系統(tǒng)所組成的宏觀系統(tǒng)。21世紀的“智慧城市”，能夠充分運用信息和通信技術(shù)手段感測、分析、整合城市運行核心系統(tǒng)的各項關(guān)鍵信息，從而對于包括民生、環(huán)保、公共安全、城市服務(wù)、工商業(yè)活動在內(nèi)的各種需求做出智能的響應，為人類創(chuàng)造更美好的城市生活。隨著我國城市化水平與人民生活水平的逐漸提高，伴隨而來的是大量的市政工程建設(shè)，其重要組成部分即為路燈電纜的大量鋪設(shè)。傳統(tǒng)路燈的控制要投入大量人力物力但監(jiān)控效率低下產(chǎn)生巨大的浪費，而現(xiàn)有的智慧路燈控制不夠智能，效率雖較傳統(tǒng)方式有所提高但還是無法滿足經(jīng)濟發(fā)展需要，尤其東部城市近年用電高峰需要對部分企事業(yè)單位限電，嚴重制約了我國社會主義經(jīng)濟建設(shè)。

實用新型內(nèi)容為了解決上述問題，本實用新型的目的在于提供一種基于云平臺的超節(jié)能智慧路燈控制系統(tǒng)，實現(xiàn)對路燈的遠程集中控制并根據(jù)現(xiàn)場車流等情況實現(xiàn)智能調(diào)節(jié)。[0009]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型所采用技術(shù)方案如下:一種基于云平臺的超節(jié)能智慧路燈控制系統(tǒng)，用于智能監(jiān)控和管理路燈，該系統(tǒng)包括:圖像采集裝置，安裝在路燈所在區(qū)域以采集該區(qū)域車輛運行狀況圖像數(shù)據(jù)；視頻車輛檢測器，與所述圖像采集裝置通過數(shù)據(jù)線連接，根據(jù)所述車輛運行狀況圖像數(shù)據(jù)分析得出車流量和車速數(shù)據(jù)；后臺服務(wù)器監(jiān)控設(shè)備，與所述視頻車輛檢測器通過無線或有線網(wǎng)絡(luò)連接，根據(jù)所述車流量和車速數(shù)據(jù)向集中控制器下發(fā)路燈調(diào)節(jié)指令；集中控制器，與所述后臺服務(wù)器監(jiān)控設(shè)備通過無線或有線網(wǎng)絡(luò)連接，將所述路燈調(diào)節(jié)指令下發(fā)給節(jié)點控制器；節(jié)點控制器，與所述集中控制器通過電力載波通訊(PLC)連接，根據(jù)所述路燈調(diào)節(jié)指令控制路燈的開關(guān)和亮度。進一步的，所述節(jié)點控制器還可采集路燈運行狀況數(shù)據(jù)反饋給所述集中控制器，所述集中控制器也可將所述路燈運行狀況數(shù)據(jù)反饋給所述后臺服務(wù)器監(jiān)控設(shè)備。進一步的，該系統(tǒng)還包括第一移動控制設(shè)備，與所述后臺服務(wù)器監(jiān)控設(shè)備通過無線或有線網(wǎng)絡(luò)連接，通過所述后臺服務(wù)器監(jiān)控設(shè)備向集中控制器下發(fā)監(jiān)控管理指令。進一步的，該系統(tǒng)還包括第二移動控制設(shè)備，與所述集中控制器通過無線或有線網(wǎng)絡(luò)連接，向所述集中控制器下發(fā)監(jiān)控管理指令。進一步的，所述第一移動控制設(shè)備和第二移動控制設(shè)備為具備移動通信功能的手機、筆記本或平板電腦。進一步的，該系統(tǒng)還包括光電感應設(shè)備，與所述集中控制器通過RS485數(shù)據(jù)線連接，安裝在路燈所在區(qū)域以采集該區(qū)域的光亮數(shù)據(jù)，并傳輸給所述集中控制器以調(diào)節(jié)該區(qū)域內(nèi)路燈的亮度。進一步的，該系統(tǒng)還包括用電計量裝置，與所述集中控制器通過RS485數(shù)據(jù)線連接，計量該集中控制器所管理的所有路燈的電量。進一步的，所述圖像采集裝置為攝像頭，所述無線或有線網(wǎng)絡(luò)為2G通信網(wǎng)絡(luò)或3G通信網(wǎng)絡(luò)。本實用新型可實現(xiàn)對單燈及遠程路燈進行集中控制與管理，具有根據(jù)車流量自動調(diào)節(jié)路燈亮度的功能，還可以根據(jù)該系統(tǒng)進行設(shè)備參數(shù)采集、故障報警、線纜防盜、燈具防盜、自動抄表、遠程集中監(jiān)控、數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析、電子地圖等功能，進而節(jié)省了大量人力物力。本實用新型通過有線和無線或有線網(wǎng)絡(luò)將圖像采集裝置、視頻車輛檢測器、后臺服務(wù)器監(jiān)控設(shè)備、集中控制器、節(jié)點控制器集合起來形成物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)，后臺服務(wù)器監(jiān)控設(shè)備通過物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)對單燈及遠程路燈進行集中控制與管理。并且本系統(tǒng)節(jié)點控制器可集成視頻人車檢測器和紅外傳感器將車流量、車速、車類型、天氣情況、周邊影像資料等信息發(fā)實時給智慧路燈后臺服務(wù)器監(jiān)控設(shè)備，并與互聯(lián)網(wǎng)進行數(shù)據(jù)整合形成云平臺，交通管理部門、氣象部門、公共安全部門和普通市民也可以通過云平臺實時掌握相應信息。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是:1、本系統(tǒng)采用無線或有線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，實現(xiàn)對路燈實時控制，免布線；2、本系統(tǒng)具有根據(jù)車流量自動調(diào)節(jié)亮度、設(shè)備參數(shù)采集、故障報警、線纜防盜、燈具防盜、自動抄表、遠程集中監(jiān)控、數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析、電子地圖等功能；3、本系統(tǒng)可對路燈進行直接故障監(jiān)測，避免人工巡檢，減低營運成本。因此，本實用新型對路燈的監(jiān)控和管理更加的智能。

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施方式
為了充分地了解本發(fā)明的目的、特征和效果，以下將結(jié)合附圖與具體實施例對本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進一步說明。如圖1所示，本實施例公開了一種基于云平臺的超節(jié)能智慧路燈控制系統(tǒng)，用于智能監(jiān)控和管理路燈，該系統(tǒng)包括圖像采集裝置1、視頻車輛檢測器2、后臺服務(wù)器監(jiān)控設(shè)備3、集中控制器4、節(jié)點控制器5、第一移動控制設(shè)備6、第二移動控制設(shè)備7、光電感應設(shè)備
8、以及用電計量裝置9。其中，圖像采集裝置I安裝在路燈10所在區(qū)域以采集該區(qū)域車輛運行狀況圖像數(shù)據(jù)。其中，視頻車輛檢測器2與所述圖像采集裝置I通過數(shù)據(jù)線連接，根據(jù)所述車輛運行狀況圖像數(shù)據(jù)分析得出車流量和車速數(shù)據(jù).[0035]其中，后臺服務(wù)器監(jiān)控設(shè)備3與所述視頻車輛檢測器2通過無線或有線網(wǎng)絡(luò)連接，根據(jù)所述車流量和車速數(shù)據(jù)向集中控制器4下發(fā)路燈調(diào)節(jié)指令。其中，集中控制器4與所述后臺服務(wù)器監(jiān)控設(shè)備3通過無線或有線網(wǎng)絡(luò)連接，將所述路燈調(diào)節(jié)指令下發(fā)給節(jié)點控制器5。其中，節(jié)點控制器5與所述集中控制器4通過電力載波通訊(PLC)連接，根據(jù)所述路燈調(diào)節(jié)指令控制路燈10的開關(guān)和亮度。該節(jié)點控制器5還可采集路燈10運行狀況數(shù)據(jù)反饋給所述集中控制器4，所述集中控制器4也可將所述路燈運行狀況數(shù)據(jù)反饋給所述后臺服務(wù)器監(jiān)控設(shè)備3。其中，第一移動控制設(shè)備6與所述后臺服務(wù)器監(jiān)控設(shè)備3通過無線或有線網(wǎng)絡(luò)連接，通過所述后臺服務(wù)器監(jiān)控設(shè)備3向集中控制器4下發(fā)監(jiān)控管理指令。其中，第二移動控制設(shè)備7與所述集中控制器4通過無線或有線網(wǎng)絡(luò)連接，向所述集中控制器4下發(fā)監(jiān)控管理指令。其中，第一移動控制設(shè)備6和第二移動控制設(shè)備7為具備移動通信功能的手機、筆記本或平板電腦。 其中，光電感應設(shè)備8與所述集中控制器4通過RS485數(shù)據(jù)線連接，安裝在路燈10所在區(qū)域以采集該區(qū)域的光亮數(shù)據(jù)，并傳輸給所述集中控制器4以調(diào)節(jié)該區(qū)域內(nèi)路燈的亮度。其中，用電計量裝置9與所述集中控制器4通過RS485數(shù)據(jù)線連接，計量該集中控制器4所管理的所有路燈的電量。其中，所述圖像采集裝置I為攝像頭，所述無線或有線網(wǎng)絡(luò)為2G通信網(wǎng)絡(luò)或3G通信網(wǎng)絡(luò)。[0044]本實施例使用時，用戶可通過后臺服務(wù)器監(jiān)控設(shè)備3發(fā)送指令到集中控制器4，將集中控制器4回路電燈開啟間隔開關(guān)控制，還可根據(jù)路燈位置進行分組，單獨控制每個分組開關(guān)燈(每個路燈控制均為獨立的)可下發(fā)定時任務(wù)，在不同時間段對不同路段的路燈進行自動調(diào)節(jié)功率或開關(guān)燈用戶根據(jù)實際情況，將集中控制器4下的節(jié)點控制器5進行分組管理。可以對分組下的節(jié)點控制器5進行操作，用戶可以進行設(shè)定集中控制器4區(qū)域、集中控制器4分組、節(jié)點控制器5定時開關(guān)、上電、斷電、調(diào)光等操作。本實施例中的節(jié)點控制器，可以主要包括以下功能電路:由AC/DC電源部分、電表功能電路部分、電力載波通訊(PLC)耦合電路及模塊部分、存儲部分EEPR0M、指示燈LED顯示、PWM/電壓調(diào)光輸出、繼電器開關(guān)燈控制電路、以及系統(tǒng)監(jiān)控看門狗復位電路組成，其電源部分的設(shè)計是由市電交流電220V轉(zhuǎn)直流16V和5V輸出供底板及載波模塊使用，由于節(jié)點控制器功耗很小，不超過3W，可以采用雙路開關(guān)電源模塊簡化設(shè)計。本系統(tǒng)主要由視頻車輛檢測器2、后臺服務(wù)器監(jiān)控設(shè)備3、集中控制器4、節(jié)點控制器5四大部分組成。視頻車輛檢測器2通過攝像頭實時監(jiān)控道路情況，對視頻信息進行分析、處理檢測路面車流量、車速等信息，并將數(shù)據(jù)通過2/3g無線或有線網(wǎng)絡(luò)傳送給后臺服務(wù)器監(jiān)控設(shè)備3，后臺服務(wù)器監(jiān)控設(shè)備3根據(jù)路燈車輛信息進行策略調(diào)度、優(yōu)先級處理，將需要開燈/調(diào)光路段下發(fā)到集中控制器4，集中控制器4處理完高優(yōu)先級任務(wù)之后，立即響應后臺服務(wù)器監(jiān)控設(shè)備3，將對應的數(shù)據(jù)包通過電力線發(fā)送到節(jié)點控制器5，節(jié)點控制器5響應中控制器4命令，檢測當前路燈狀態(tài)，然后執(zhí)行動作。其中，后臺服務(wù)器監(jiān)控設(shè)備3可以下達任務(wù)給集中控制器4以管理各個節(jié)點控制器5上連接的路燈，集中控制器4還可以根據(jù)路燈的具體環(huán)境情況智能控制各個節(jié)點控制器，以智慧管理路燈。其中，管理員通過后臺服務(wù)器監(jiān)控設(shè)備3管理操作，后臺服務(wù)器監(jiān)控設(shè)備3通過無線或有線網(wǎng)絡(luò)將命令下發(fā)給集中控制器4處理。其中，第一移動控制設(shè)備6通過移動設(shè)備網(wǎng)絡(luò)登陸，通過后臺服務(wù)器監(jiān)控設(shè)備3轉(zhuǎn)發(fā)到集中控制器4處理。其中，第二移動控制設(shè)備7通過無線或有線網(wǎng)絡(luò)將指令發(fā)送到集中控制器4處理，比如短信控制等。其中，光電感應設(shè)備8通過光感儀檢測當前亮度情況，集中控制器4收到指令之后，檢測當前系統(tǒng)時間，進行分析處理。以上詳細描述了本發(fā)明的較佳具體實施例，應當理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無需創(chuàng)造性勞動就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此，凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本發(fā)明構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者根據(jù)有限的實驗可以得到的技術(shù)方案，均應該在由本權(quán)利要求書所確定的保護范圍之中。
權(quán)利要求1.一種基于云平臺的超節(jié)能智慧路燈控制系統(tǒng)，用于智能監(jiān)控和管理路燈，其特征在于該系統(tǒng)包括: 圖像采集裝置，安裝在路燈所在區(qū)域以采集該區(qū)域車輛運行狀況圖像數(shù)據(jù)； 視頻車輛檢測器，與所述圖像采集裝置通過數(shù)據(jù)線連接，根據(jù)所述車輛運行狀況圖像數(shù)據(jù)分析得出車流量和車速數(shù)據(jù)； 后臺服務(wù)器監(jiān)控設(shè)備，與所述視頻車輛檢測器通過無線或有線網(wǎng)絡(luò)連接，根據(jù)所述車流量和車速數(shù)據(jù)向集中控制器下發(fā)路燈調(diào)節(jié)指令； 集中控制器，與所述后臺服務(wù)器監(jiān)控設(shè)備通過無線或有線網(wǎng)絡(luò)連接，將所述路燈調(diào)節(jié)指令下發(fā)給節(jié)點控制器； 節(jié)點控制器，與所述集中控制器通過電力載波通訊(PLC)連接，根據(jù)所述路燈調(diào)節(jié)指令控制路燈的開關(guān)和亮度。
2.根據(jù)權(quán)利I所述的基于云平臺的超節(jié)能智慧路燈控制系統(tǒng)，其特征在于: 所述節(jié)點控制器還可采集路燈運行狀況數(shù)據(jù)反饋給所述集中控制器，所述集中控制器也可將所述路燈運行狀況數(shù)據(jù)反饋給所述后臺服務(wù)器監(jiān)控設(shè)備。
3.根據(jù)權(quán)利I所述的基于云平臺的超節(jié)能智慧路燈控制系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)還包括: 第一移動控制設(shè)備，與所述后臺服務(wù)器監(jiān)控設(shè)備通過無線或有線網(wǎng)絡(luò)連接，通過所述后臺服務(wù)器監(jiān)控設(shè)備向集中控制器下發(fā)監(jiān)控管理指令。
4.根據(jù)權(quán)利I所述的基于云平臺的超節(jié)能智慧路燈控制系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)還包括: 第二移動控制設(shè)備，與所述集中控制器通過無線或有線網(wǎng)絡(luò)連接，向所述集中控制器下發(fā)監(jiān)控管理指令。
5.根據(jù)權(quán)利3或4所述的基于云平臺的超節(jié)能智慧路燈控制系統(tǒng)，其特征在于: 所述第一移動控制設(shè)備和第二移動控制設(shè)備為具備移動通信功能的手機、筆記本或平板電腦。
6.根據(jù)權(quán)利I所述的基于云平臺的超節(jié)能智慧路燈控制系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)還包括: 光電感應設(shè)備，與所述集中控制器通過RS485數(shù)據(jù)線連接，安裝在路燈所在區(qū)域以采集該區(qū)域的光亮數(shù)據(jù)，并傳輸給所述集中控制器以調(diào)節(jié)該區(qū)域內(nèi)路燈的亮度。
7.根據(jù)權(quán)利I所述的基于云平臺的超節(jié)能智慧路燈控制系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)還包括: 用電計量裝置，與所述集中控制器通過RS485數(shù)據(jù)線連接，計量該集中控制器所管理的所有路燈的電量。
8.根據(jù)權(quán)利I所述的基于云平臺的超節(jié)能智慧路燈控制系統(tǒng)，其特征在于: 所述圖像采集裝置為攝像頭，所述無線網(wǎng)絡(luò)為2G通信網(wǎng)絡(luò)或3G通信網(wǎng)絡(luò)。
專利摘要本實用新型公開了一種基于云平臺的超節(jié)能智慧路燈控制系統(tǒng)，主要由視頻車輛檢測器、后臺服務(wù)器監(jiān)控設(shè)備、集中控制器、節(jié)點控制器四大部分組成，視頻車輛檢測器通過圖像采集裝置實時監(jiān)控道路車輛情況，后臺服務(wù)器監(jiān)控設(shè)備根據(jù)所述車流量和車速數(shù)據(jù)向集中控制器下發(fā)路燈調(diào)節(jié)指令，集中控制器將所述路燈調(diào)節(jié)指令下發(fā)給節(jié)點控制器，節(jié)點控制器根據(jù)所述路燈調(diào)節(jié)指令控制路燈的開關(guān)和亮度，進而達到對路燈更加智能的監(jiān)控和管理。
文檔編號H05B37/03GK202949610SQ20122068219
公開日2013年5月22日 申請日期2012年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月11日
發(fā)明者袁峰, 李引, 余方, 謝磊, 唐歡徠, 石小飛, 曹繼東, 王昊蘇 申請人:廣州中國科學院軟件應用技術(shù)研究所