一種基于ZigBee和Gsm網(wǎng)絡的小區(qū)照明智能監(jiān)控裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于ZigBee和Gsm網(wǎng)絡的小區(qū)照明智能監(jiān)控裝置，包括照明燈終端和監(jiān)控中心；監(jiān)控中心包括計算機、ZigBee網(wǎng)絡協(xié)調(diào)器和GSM通信單元；照明燈終端包括ZigBee無線網(wǎng)絡終端、照明燈控制單元和物理傳感器單元；不同的照明控制終端的ZigBee無線網(wǎng)絡終端以網(wǎng)狀拓撲結(jié)構(gòu)的無線網(wǎng)絡形式通訊連接，ZigBee網(wǎng)絡協(xié)調(diào)器連接在該無線網(wǎng)絡中；物理傳感器單元包括霍爾電流傳感器。本實用新型設有霍爾電流傳感器，當某個照明燈壞掉時，霍爾電流傳感器產(chǎn)生信號，GSM通信單元將故障照明燈的信息以短信的形式發(fā)送給維修人員，不僅提高了檢修效率，而且減少了人力和維護成本。
【專利說明】—種基于ZigBee和Gsm網(wǎng)絡的小區(qū)照明智能監(jiān)控裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種照明燈智能監(jiān)控系統(tǒng)，尤其涉及一種適用于住宅小區(qū)內(nèi)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)照明燈監(jiān)控裝置。
【背景技術】
[0002]近年來，隨著國家城市化進程的發(fā)展，城市里住宅小區(qū)數(shù)量不斷增多，這提高了城市住宅區(qū)行人對夜間出行照明的需求。為了滿足照明需求，需要消耗大量電能作為代價，同時也增大了城市廢氣的排放，加劇溫室效應和環(huán)境污染。因此，研究適合于城市住宅小區(qū)的照明監(jiān)控系統(tǒng)對于減小照明能量消耗和提高工作效率具有重要意義。
[0003]目前，國內(nèi)各住宅小區(qū)內(nèi)照明系統(tǒng)多采用傳統(tǒng)的組控或群控手段，對照明燈工作狀態(tài)的監(jiān)控方法與小區(qū)的規(guī)模化和智能化的發(fā)展相比顯得極為滯后。傳統(tǒng)的照明燈監(jiān)控技術主要存在以下三個問題，第一，控制方法不夠靈活，無法實現(xiàn)對照明燈的單點控制，對照明燈的工作狀態(tài)也無法實現(xiàn)實時監(jiān)控；第二，無法快速對照明燈進行故障定位與檢測，為了檢查故障照明燈，需要維修人員進行現(xiàn)場巡檢，從而消耗了人力和維護成本；第三，小區(qū)在深夜往往行人較少，為了滿足少數(shù)人的夜間照明需求，小區(qū)照明燈需要徹夜長明，極大浪費了能源。
實用新型內(nèi)容
[0004]針對上述技術中存在的不足之處，本實用新型提供一種適用于城市住宅小區(qū)的智能照明燈監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以實現(xiàn)對照明燈的單點多點控制、實時監(jiān)測照明燈工作狀態(tài)，對照明燈進行快速故障定位和根據(jù)行人自動調(diào)節(jié)照明燈亮度等功能。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種基于ZigBee和Gsm網(wǎng)絡的小區(qū)照明智能監(jiān)控裝置，包括多個與照明燈連接的照明燈終端和用于協(xié)調(diào)控制所述照明燈終端的監(jiān)控中心；所述監(jiān)控中心包括計算機、ZigBee網(wǎng)絡協(xié)調(diào)器和GSM通信單元，所述計算機與ZigBee網(wǎng)絡協(xié)調(diào)器以有線的方式通訊連接，所述ZigBee網(wǎng)絡協(xié)調(diào)器與GSM通信單元以有線的方式通訊連接；所述照明燈終端包括ZigBee無線網(wǎng)絡終端、照明燈控制單元和物理傳感器單元，在一個照明控制終端中，所述照明燈控制單元和物理傳感器單元分別與ZigBee無線網(wǎng)絡終端連接；不同的照明控制終端的ZigBee無線網(wǎng)絡終端以網(wǎng)狀拓撲結(jié)構(gòu)的無線網(wǎng)絡形式通訊連接，所述ZigBee網(wǎng)絡協(xié)調(diào)器連接在該無線網(wǎng)絡中；
[0006]所述物理傳感器單元包括用于檢測照明燈線路中電流突變的霍爾電流傳感器，所述霍爾電流傳感器與ZigBee無線網(wǎng)絡終端連接；所述GSM通信單元與設定手機通訊連接。
[0007]其中，所述物理傳感器單元還包括用于采集照明燈控制信息的光敏傳感器，所述光敏傳感器與ZigBee無線網(wǎng)絡終端連接。
[0008]其中，所述物理傳感器單元還包括用于檢測是否有行人經(jīng)過的人體紅外傳感器.所述人體紅外傳感器與ZigBee無線網(wǎng)絡終端連接。
[0009]其中，所述物理傳感器單元還包括GPS定位裝置，所述GPS定位裝置與ZigBee無線網(wǎng)絡終端連接。
[0010]其中，所述照明燈控制單元為工控機，所述工控機內(nèi)設有可編程控制器，可編程控制器與所述ZigBee無線網(wǎng)絡終端相連接，所述物理傳感器單元通過A/D模塊也與所述ZigBee無線網(wǎng)絡終端相連接。
[0011]相較于現(xiàn)有技術，本實用新型提供的一種基于ZigBee和Gsm網(wǎng)絡的小區(qū)照明智能監(jiān)控裝置，照明燈終端中ZigBee網(wǎng)絡終端以無線的方式相互進行數(shù)據(jù)傳輸，構(gòu)成了一個網(wǎng)狀拓撲結(jié)構(gòu)的無線網(wǎng)絡，計算機通過ZigBee網(wǎng)絡協(xié)調(diào)器連接到該無線網(wǎng)絡中。一方面計算機可通過該無線網(wǎng)絡來控制各個照明燈的工作狀態(tài)，達到對照明燈的單點多點控制；另一方面物理傳感器可利用該無線網(wǎng)絡將采集到的照明燈的工作信息匯總到計算機中，實現(xiàn)實時對照明燈狀態(tài)進行監(jiān)控的目的。
[0012]此外，物理傳感器單元設有霍爾電流傳感器，當某個照明燈壞掉時，物理傳感器單元中的霍爾電流傳感器將檢測到照明燈線路中電流的突變，隨即霍爾電流傳感器的輸出端產(chǎn)生一個脈沖信號，ZigBee無線網(wǎng)絡終端檢測到該信號并通過ZigBee無線網(wǎng)絡發(fā)送故障信息至ZigBee網(wǎng)絡協(xié)調(diào)器，最后ZigBee網(wǎng)絡協(xié)調(diào)器控制GSM通信單元將故障照明燈的信息以短信的形式發(fā)送給維修人員。因此，能夠在照明燈出現(xiàn)故障的第一時間通知維修人員進行維修，不僅提高了檢修效率，而且無需維修人員進行現(xiàn)場巡檢，從而減少了人力和維護成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型的監(jiān)控中心結(jié)構(gòu)框圖；
[0014]圖2為本實用新型的照明燈終端的結(jié)構(gòu)框圖；
[0015]圖3為本實用新型網(wǎng)絡拓撲示意圖。
[0016]主要元件符號說明如下:
[0017]1、照明燈終端 2、監(jiān)控中心
[0018]IUZigBee無線網(wǎng)絡終端12、照明燈控制單元
[0019]13、物理傳感器單元 21、計算機
[0020]22、ZigBee網(wǎng)絡協(xié)調(diào)器23、GSM通信單元
[0021]131、霍爾電流傳感器132、光敏傳感器
[0022]133、人體紅外傳感器134、GPS定位裝置
【具體實施方式】
[0023]為了更清楚地表述本實用新型，下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步地描述。
[0024]請參閱圖1-3,本實用新型提供的一種基于ZigBee和Gsm網(wǎng)絡的小區(qū)照明智能監(jiān)控裝置，包括多個與照明燈連接的照明燈終端I和用于協(xié)調(diào)控制所述照明燈終端I的監(jiān)控中心2 ；
[0025]監(jiān)控中心2包括計算機21、ZigBee網(wǎng)絡協(xié)調(diào)器22和GSM通信單元23，計算機21與ZigBee網(wǎng)絡協(xié)調(diào)器22以有線的方式通訊連接，ZigBee網(wǎng)絡協(xié)調(diào)器22與GSM通信單元23以有線的方式通訊連接；
[0026]照明燈終端I包括ZigBee無線網(wǎng)絡終端11、照明燈控制單元12和物理傳感器單元13，在一個照明控制終端中，照明燈控制單元12和物理傳感器單元13分別與ZigBee無線網(wǎng)絡終端11連接；
[0027]不同的照明控制終端的ZigBee無線網(wǎng)絡終端11以網(wǎng)狀拓撲結(jié)構(gòu)的無線網(wǎng)絡形式通訊連接，Zig Bee網(wǎng)絡協(xié)調(diào)器22連接在該無線網(wǎng)絡中；
[0028]物理傳感器單元13包括用于檢測照明燈線路中電流突變的霍爾電流傳感器131，霍爾電流傳感器131與ZigBee無線網(wǎng)絡終端11連接；GSM通信單元23與設定手機通訊連接。
[0029]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型提供的一種基于ZigBee和Gsm網(wǎng)絡的小區(qū)照明智能監(jiān)控裝置，具有如下優(yōu)點。
[0030]照明燈終端I中ZigBee網(wǎng)絡終端以無線的方式相互進行數(shù)據(jù)傳輸，構(gòu)成了一個網(wǎng)狀拓撲結(jié)構(gòu)的無線網(wǎng)絡，計算機21通過ZigBee網(wǎng)絡協(xié)調(diào)器22連接到該無線網(wǎng)絡中。一方面計算機21可通過該無線網(wǎng)絡來控制各個照明燈的工作狀態(tài)，達到對照明燈的單點多點控制；另一方面物理傳感器單元13可利用該無線網(wǎng)絡將采集到的照明燈的工作信息匯總到計算機21中，實現(xiàn)實時對照明燈狀態(tài)進行監(jiān)控的目的。
[0031]此外，物理傳感器單元13設有霍爾電流傳感器131，當某個照明燈壞掉時，物理傳感器單元13中的霍爾電流傳感器131將檢測到照明燈線路中電流的突變，隨即霍爾電流傳感器131的輸出端產(chǎn)生一個脈沖信號，ZigBee無線網(wǎng)絡終端11檢測到該信號并通過ZigBee無線網(wǎng)絡發(fā)送故障信息至ZigBee網(wǎng)絡協(xié)調(diào)器22，最后ZigBee網(wǎng)絡協(xié)調(diào)器22控制GSM通信單元23將故障照明燈的信息以短信的形式發(fā)送給維修人員。因此，能夠在照明燈出現(xiàn)故障的第一時間通知維修人員進行維修，不僅提高了檢修效率，而且整個過程無需人為干預，無需維修人員進行現(xiàn)場巡檢，從而減少了人力和維護成本。
[0032]在本實施例中，物理傳感器單元13還包括用于采集照明燈控制信息的光敏傳感器132，光敏傳感器132與ZigBee無線網(wǎng)絡終端11連接。
[0033]光敏傳感器132將亮度信息傳送到Zig Bee無線網(wǎng)絡終端11，再經(jīng)由一個或幾個終端以無線的方式將信息傳入到Zig Bee無線網(wǎng)絡的協(xié)調(diào)器，最后通過串口傳入計算機21，計算機21將照明燈工作狀態(tài)下的亮度信息顯示出來。通過設置光敏傳感器132，計算機21可輕松監(jiān)控照明燈的亮度，這就為自動調(diào)節(jié)亮度提供了條件，有利于照明燈的自動化控制。
[0034]在本實施例中，物理傳感器單元13還包括用于檢測是否有行人經(jīng)過的人體紅外傳感器133，人體紅外傳感器133與ZigBee無線網(wǎng)絡終端11連接.[0035]在深夜，Zig Bee無線網(wǎng)絡終端11可設置為休眠模式，并通過控制單元將照明燈亮度調(diào)低，當有人走動時，人體紅外傳感器133可以通過ZigBee無線網(wǎng)絡終端11向臨近的Zig Bee無線網(wǎng)絡終端11發(fā)送信號，接收到信號的Zig Bee無線網(wǎng)絡終端11通過照明燈控制單元12調(diào)節(jié)照明燈亮度，使小范圍照明亮度增強。
[0036]解決了照明燈沒有行人時徹夜長明帶來能源浪費等問題，利用人體紅外傳感器133和ZigBee網(wǎng)絡實現(xiàn)根據(jù)行人自動調(diào)節(jié)照明燈亮度功能，達到節(jié)能的目的。
[0037]在本實施例中，物理傳感器單元13還包括GPS定位裝置134，GPS定位裝置134與ZigBee無線網(wǎng)絡終端11連接。
[0038]在某個照明燈壞掉時，霍爾電流傳感器131產(chǎn)生脈沖信號，再將脈沖信號發(fā)送給ZigBee無線網(wǎng)絡終端11的同時，GPS定位裝置134可將該照明燈的地理位置信息，一并以短信的形式發(fā)送給維修人員，方便維修人員準確方便的對故障照明燈進行維修，提高檢修效率。
[0039]在本實施例中，照明燈控制單元12為工控機，工控機內(nèi)設有可編程控制器，可編程控制器與Zig Bee無線網(wǎng)絡終端11相連接，物理傳感器單元13通過A/D模塊也與ZigBee無線網(wǎng)絡終端11相連接。
[0040]當然，這僅是本實用新型的一個具體實施例，本實用新型的照明燈控制單元12并不僅限于此，也可為其他控制裝置，比如控制芯片等。
[0041]以上公開的僅為本發(fā)明的幾個具體實施例，但是本發(fā)明并非局限于此，任何本領域的技術人員能思之的變化都應落入本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種基于ZigBee和Gsm網(wǎng)絡的小區(qū)照明智能監(jiān)控裝置，其特征在于，包括多個與照明燈連接的照明燈終端和用于協(xié)調(diào)控制所述照明燈終端的監(jiān)控中心； 所述監(jiān)控中心包括計算機、ZigBee網(wǎng)絡協(xié)調(diào)器和GSM通信單元，所述計算機與ZigBee網(wǎng)絡協(xié)調(diào)器以有線的方式通訊連接，所述ZigBee網(wǎng)絡協(xié)調(diào)器與GSM通信單元以有線的方式通訊連接； 所述照明燈終端包括ZigBee無線網(wǎng)絡終端、照明燈控制單元和物理傳感器單元，在一個照明控制終端中，所述照明燈控制單元和物理傳感器單元分別與ZigBee無線網(wǎng)絡終端連接； 不同的照明控制終端的ZigBee無線網(wǎng)絡終端以網(wǎng)狀拓撲結(jié)構(gòu)的無線網(wǎng)絡形式通訊連接，所述ZigBee網(wǎng)絡協(xié)調(diào)器連接在該無線網(wǎng)絡中； 所述物理傳感器單元包括用于檢測照明燈線路中電流突變的霍爾電流傳感器，所述霍爾電流傳感器與ZigBee無線網(wǎng)絡終端連接；所述GSM通信單元與設定手機通訊連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于ZigBee和Gsm網(wǎng)絡的小區(qū)照明智能監(jiān)控裝置，其特征在于，所述物理傳感器單元還包括用于采集照明燈控制信息的光敏傳感器，所述光敏傳感器與ZigBee無線網(wǎng)絡終端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于ZigBee和Gsm網(wǎng)絡的小區(qū)照明智能監(jiān)控裝置，其特征在于，所述物理傳感器單元還包括用于檢測是否有行人經(jīng)過的人體紅外傳感器，所述人體紅外傳感器與ZigBee無線網(wǎng)絡終端連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于ZigBee和Gsm網(wǎng)絡的小區(qū)照明智能監(jiān)控裝置，其特征在于，所述物理傳感器單元還包括GPS定位裝置，所述GPS定位裝置與ZigBee無線網(wǎng)絡終端連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于ZigBee和Gsm網(wǎng)絡的小區(qū)照明智能監(jiān)控裝置，其特征在于，所述照明燈控制單元為工控機，所述工控機內(nèi)設有可編程控制器，可編程控制器與所述ZigBee無線網(wǎng)絡終端相連接，所述物理傳感器單元通過A/D模塊也與所述ZigBee無線網(wǎng)絡終端相連接。
【文檔編號】H05B37/02GK203801134SQ201420223342
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年4月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月29日
【發(fā)明者】徐文濤, 劉幫超, 朱琳媛, 陳殷, 王政偉, 徐可 申請人:徐文濤