一種基于電力線載波的路燈照明系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種照明系統(tǒng),尤其涉及一種基于電力線載波的路燈照明系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)路燈照明方式控制方式單一,只能進(jìn)行開或關(guān),整個(gè)路燈照明系統(tǒng)的管理采用的人工值班方式,對路燈的開閉都需要專人實(shí)地操作,耗時(shí)耗力;管理人員無法對路燈照明設(shè)備實(shí)現(xiàn)集中管控,不能實(shí)時(shí)監(jiān)測各路燈的運(yùn)行情況,在一定程度上造成了路燈照明能源的浪費(fèi)。
[0003]電力線載波通信(Power Line Carrier),簡稱PLC,是電力系統(tǒng)特有的通信方式。它將有用信息調(diào)制成高頻載波信號(hào)后加載到電力線上,以配電線路作為通信媒介,實(shí)現(xiàn)控制報(bào)文、語音、圖像等數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)距離傳輸。采用電力線載波通信方式,無需重新架設(shè)控制線路,只要有電力線就能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸,在架構(gòu)路燈照明系統(tǒng)時(shí)無需另鋪專線,有利于路燈智能化改造。
[0004]隨著全球能源緊缺,在我國發(fā)布的“十二五”規(guī)劃中,“綠色城市”和“智慧城市”被提到了前所未有的高度,伴隨著低碳、環(huán)保、節(jié)能理念的日益深入人心,智能路燈照明已經(jīng)成為未來城市建設(shè)中急待解決和發(fā)展的核心任務(wù)。在當(dāng)前路燈照明系統(tǒng)的發(fā)展背景下,如何充分利用嵌入式技術(shù)、電力線載波通信技術(shù)、自動(dòng)化控制技術(shù)并結(jié)合有效的管理和控制平臺(tái),來解決當(dāng)前路燈照明所存在的缺陷、實(shí)現(xiàn)高效、環(huán)保、節(jié)能、智能的家居照明系統(tǒng),也就成為當(dāng)前照明控制領(lǐng)域一個(gè)新的和緊要的課題。
[0005]故,針對目前現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷,實(shí)有必要進(jìn)行研究,以提供一種方案,解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,確有必要提供一種基于電力線載波的路燈照明系統(tǒng),通過電力線載波技術(shù)實(shí)現(xiàn)對照明路燈的集中控制,同時(shí)以遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)器作為核心的外部接入點(diǎn),管理人員和用戶可以通過Web的方式對其進(jìn)行訪問,以實(shí)現(xiàn)對路燈照明系統(tǒng)的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控。
[0007]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問題,本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:
[0008]—種基于電力線載波的路燈照明系統(tǒng),包括多個(gè)集中控制裝置,每個(gè)集中控制裝置通過電力線與多個(gè)單燈控制器相連接,每個(gè)單燈控制器至少與一個(gè)照明路燈相連接;
[0009]所述單燈控制器與所述集中控制裝置之間采用電力線載波的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)通信;根據(jù)所述集中控制裝置發(fā)送的控制指令,所述單燈控制器控制相應(yīng)的照明路燈,并檢測所述照明路燈的狀態(tài)信息反饋給所述集中控制裝置;
[0010]所述集中控制裝置通過無線網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程監(jiān)控中心進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,用于接收所述遠(yuǎn)程監(jiān)控中心的控制命令以及將各個(gè)單燈控制器的狀態(tài)信息反饋給所述遠(yuǎn)程監(jiān)控中心;
[0011]客戶端以有線或者無線的方式接入所述遠(yuǎn)程監(jiān)控中心,用于接收所述遠(yuǎn)程監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)信息以及向所述遠(yuǎn)程監(jiān)控中心發(fā)送控制指令。
[0012]優(yōu)選地,所述集中控制裝置包括電源模塊、控制模塊、無線信號(hào)傳輸模塊、電力線載波通信模塊和電表模塊,
[0013]所述電源模塊與電力線相連接,用于為所述集中控制裝置提供供電電壓;
[0014]所述控制模塊與所述無線信號(hào)傳輸模塊、電力線載波通信模塊和電表模塊相連接,用于控制所述無線信號(hào)傳輸模塊、電力線載波通信模塊和電表模塊的工作;
[0015]所述無線信號(hào)傳輸模塊用于以無線的方式與所述遠(yuǎn)程監(jiān)控中心進(jìn)行數(shù)據(jù)通信;
[0016]所述電力線載波通信模塊用于通過電力線與相對應(yīng)的單燈控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)通?目;
[0017]所述電表模塊用于采集電網(wǎng)參數(shù)信息。
[0018]優(yōu)選地,所述電力線載波通信模塊包括載波控制芯片、載波發(fā)送模塊、載波接收模塊、電力線耦合模塊和過零檢測模塊,其中,
[0019]所述載波控制芯片受控與所述控制模塊,用于控制載波信號(hào)的發(fā)送或接收;
[0020]所述載波發(fā)送模塊與所述載波控制芯片相連接,用于發(fā)送載波信號(hào)并經(jīng)所述電力線耦合模塊耦合后發(fā)送到電力線;
[0021]所述載波接收模塊與所述載波控制芯片相連接,用于接收經(jīng)所述電力線耦合模塊耦合的電力線上的載波信號(hào),并發(fā)送給所述載波控制芯片;
[0022]所述過零檢測模塊用于檢測電力線上交流電的零脈沖信號(hào),所述載波控制芯片根據(jù)該零脈沖信號(hào)控制載波信號(hào)的發(fā)送或接收。
[0023]優(yōu)選地,所述載波控制芯片采用復(fù)旦微公司型號(hào)為FM3203的電力線載波芯片。
[0024]優(yōu)選地,所述電表模塊包括至少一電壓采集模塊,至少一電流采集模塊和電能計(jì)量模塊,其中,
[0025]所述電壓采集模塊與電力線相連接,用于采集電力線中的電壓信號(hào);
[0026]所述電流采集模塊與電力線相連接,用于采集電力線中的電流信號(hào);
[0027]所述電能計(jì)量模塊受控與所述控制模塊,并與所述電壓采集模塊和所述電流采集模塊相連接,用于根據(jù)所述電壓采集模塊和所述電流采集模塊計(jì)量電網(wǎng)參數(shù)。
[0028]優(yōu)選地,所述電表模塊包括三路電壓采集模塊和三路電流采集模塊。
[0029]優(yōu)選地,所述電能計(jì)量模塊采用美國ADI公司的電能芯片ADE7880。
[0030]優(yōu)選地,所述電壓采集模塊采用型號(hào)為SPT204V的電壓互感器;所述電流采集模塊采用型號(hào)為SCT254A的電流互感器。
[0031]優(yōu)選地,所述控制模塊采用ST公司的單片機(jī)STM32FVCT6。
[0032]優(yōu)選地,所述無線信號(hào)傳輸模塊為GPRS模塊、3G模塊或4G模塊中的任一種。
[0033]與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本實(shí)用新型的一種基于電力線載波的路燈照明系統(tǒng)通過電力線載波技術(shù)實(shí)現(xiàn)對照明路燈的集中控制,由于采用電力線作為數(shù)據(jù)傳輸介質(zhì),無需額外鋪設(shè)通信鏈路,易于安裝和維護(hù);并結(jié)合嵌入式技術(shù)、電力線載波通信技術(shù)和Web技術(shù)對當(dāng)前的室內(nèi)調(diào)光系統(tǒng)進(jìn)行重新構(gòu)建和改造,以遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)器作為核心的外部接入點(diǎn),管理人員和用戶可以通過Web的方式對其進(jìn)行訪問,以實(shí)現(xiàn)對路燈照明系統(tǒng)的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控。
【附圖說明】
[0034]圖1為本實(shí)用新型一種基于電力線載波的路燈照明系統(tǒng)的原理框圖;
[0035]圖2為本實(shí)用新型一種基于電力線載波的路燈照明系統(tǒng)中集中控制裝置的原理框圖;
[0036]圖3為本實(shí)用新型集中控制裝置中電力線載波通信模塊的原理框圖;
[0037]圖4為本實(shí)用新型集中控制裝置中電表模塊的原理框圖。
[0038]圖5為本實(shí)用新型電表模塊中電壓采集模塊的電路原理圖。
[0039]圖6為本實(shí)用新型電表模塊中電流采集模塊的電路原理圖。
[0040]如下具體實(shí)施例將結(jié)合上述附圖進(jìn)一步說明本實(shí)用新型。
【具體實(shí)施方式】
[0041]以下將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型提供的作進(jìn)一步說明。
[0042]參見圖1,所示為為本實(shí)用新型一種基于電力線載波的路燈照明系統(tǒng)的原理框圖,包括多個(gè)集中控制裝置,每個(gè)集中控制裝置通過電力線與多個(gè)單燈控制器相連接,每個(gè)單燈控制器至少與一個(gè)照明路燈相連接;
[0043]所述單燈控制器與所述集中控制裝置之間采用電力線載波的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)通信;根據(jù)所述集中控制裝置發(fā)送的控制指令,所述單燈控制器控制相應(yīng)的照明路燈,并檢測所述照明路燈的狀態(tài)信息反饋給所述集中控制裝置;
[0044]所述集中控制裝置通過無線網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程監(jiān)控中心進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,用于接收所述遠(yuǎn)程監(jiān)控中心的控制命令以及將各個(gè)單燈控制器的狀態(tài)信息反饋給所述遠(yuǎn)程監(jiān)控中心;
[0045]客戶端以有線或者無線的方式接