CN105307356B - 城市照明智能监控终端 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种城市照明智能控制终端,包括智能主机、备用电源、接触器控制模块、输入电参数检测模块、线缆防盗监测模块、经纬时控模块和转换开关模块，监控终端安装在路灯配电箱上；监控终端可以和远程计算机终端通过GPRS通信方式建立无线连接,将监控信息实时发送到终端计算机上进行监控。本发明具有控制智能化；可以根据当地日照时长智能调节，节能效果好；线缆防盗末端反馈器功耗低，工作稳定可靠；可以实现智能主机控制和经纬时控之间的手动和自动转换；检测数据面广，报警系统完善，总体增加线路监控的异常提醒，便于及时维修等优点。

Description

城市照明智能监控终端

技术领域

本发明涉及照明控制技术领域，特别是一种城市照明智能监控终端。

背景技术

随着城市我国城镇化的发展，城市基建项目不断增加,规模不断增大,一些基建项目对于能源消耗和智能化控制管理的要求不断提高,特别是在城市路灯照明领域，将节省电力能耗和智能化控制管理为重要指标。而在现有的城市户外照明系统中，一般是采用按时段开关的控制模式，这样的控制模式有不少的缺点，例如不管是否需要开(关)灯，只要到达开(关)灯时间，灯也会开启(或关闭)，不能根据经纬度调整开(关)灯的时间，经纬度不同的地区，日落时间也不同，而且开灯以后，不管人流是多是少，都是全部的数量的灯在工作；一旦停电，整个系统都无法工作；并且系统整体设备监控不足,对于故障及人为偷盗设备的监控报警功能欠缺,发生故障不易明确故障设备地点位置,智能化程度低，不便于检修维护。这些缺点不仅浪费大量的电能，而且还会给人们出行造成不便。

发明内容

本发明对目前城市照明系统线路简单、智能化程度低、监控预警功能欠缺和能耗高等不足，提供一种城市照明智能监控终端。本发明的技术方案为：

一种城市照明智能监控终端,包括智能主机和接触器控制模块，所述智能主机包括扩展接口单元、电流检测单元、通信单元、接触器工作状态检测单元、报警单元和数据处理器，所述扩展接口单元、电流检测单元、通信单元、接触器工作状态检测单元和报警单元分别与数据处理器连接；所述电流检测单元包括总电流检测电路和一路以上支路电流检测电路；监控终端安装在路灯配电箱上,可以和远程计算机终端通过GPRS通信方式建立无线连接,将监控信息实时发送到终端计算机上进行监控。

作为优选的技术方案，所述监控终端还包括经纬时控模块，所述经纬时控模块连接智能主机并可以根据路灯实际安装地的经纬度信息控制路灯工作。

更进一步地，所述监控终端还包括线缆防盗监测模块，线缆防盗监测模块连接智能主机。更进一步地，所述线缆防盗监测模块包括线缆防盗末端反馈器，所述线缆防盗末端反馈器安装在路灯线缆上，设有正负接线端、电感和热敏电阻，正负接线端经由线缆防盗监测模块输入12V直流电，经过串接的热敏电阻和电感形成直流通路。

更进一步地，所述监控终端还包括转换开关模块，所述转换开关模块包括手动转换开关和自动转换开关；所述自动转换开关包括电容和继电器，通过与智能主机串接的电容与继电器常开常闭触点的结合可以实现智能主机控制和经纬时控之间的自动转换。

更进一步地，所述路灯配电箱支路接触器上设置有安全型电感，所述安全型电感由电感并接电阻组成。

更进一步地，所述监控终端还包括备用电源，所述备用电源给监控终端供电并设有过充过放电保护电路。

更进一步地，所述路灯配电箱前后门上安装有行程开关，打开前后门会触动行程开关发送电信号到智能主机，同时设置有报警蜂鸣器，异常开门则会促使报警蜂鸣器发出声音报警。

更进一步地，所述路灯配电箱上还安装有进水监测模块，进水监测模块通过输入输出检测模块连接智能主机。

本发明的优点：

(1)本发明监控终端智能主机设有扩展接口单元，可以拓展多路支路线路，适用不同规模的城市照明系统，设有多种检测数据模块实时检测相关工作参数，包括支路电流和接触器工作状态信息等，实时数据通过无线通讯模块实时发送到计算机终端，通过监控屏显示，并设有报警系统，控制智能化，监控直观明了。

(2)设有纬时控模块，可以根据路灯实际安装地的经纬度信息控制路灯工作，智能调节路灯工作参数，使路灯可以根据当地日照时长智能调节，达到适应当地照明需求，节省能源的效果。

(3)设有防盗监测模块，通过低功耗的线缆防盗末端反馈器达到路灯非工作时间段的线缆防盗，线缆防盗末端反馈器工作电压为直流12V,在路灯正常工作时间段不工作，功耗低，节能环保。

(4)设有手动转换开关和自动转换开关，可以实现智能主机控制和经纬时控之间的手动和自动转换。

(5)路灯配电箱支路接触器上设置有安全型电感，使电感输出电压变小，不怕开路。

(6)设有备用电源和过充过放电保护电路，保证监控终端工作的稳定性。

(7)所述路灯配电箱前后门上安装有行程开关，打开前后门会触动行程开关发送电信号到智能主机，同时设置有报警蜂鸣器，异常开门则会促使报警蜂鸣器发出声音报警，还安装有进水监测模块，箱体进水也会触发报警，总体增加线路监控的异常提醒。

附图说明

图1为本发明实施例监控终端的结构示意图；

图2为本发明实施例自动转换开关原理图；

图3为本发明实施例线缆防盗末端反馈器原理图。

具体实施方式

实施例：

一种城市照明智能监控终端，监控终端包括智能主机、备用电源、接触器控制模块、输入电参数检测模块、线缆防盗监测模块、经纬时控模块和转换开关模块，监控终端安装在路灯配电箱上,可以和远程计算机终端通过GPRS通信方式建立无线连接,将监控信息实时发送到终端计算机上进行监控。

智能主机包括扩展接口单元、电流检测单元、通信单元、接触器工作状态检测单元、报警单元和数据处理器。扩展接口单元采用485通讯端口，用于拓展支路；电流检测单元包括四路支路电流检测电路和总电流检测电路；通信单元采用GPRS通信；报警单元包括报警蜂鸣器和进水检测模块，路灯配电箱前后门上安装有行程开关，打开前后门会触动行程开关发送电信号到智能主机，同时设置有报警蜂鸣器，异常开门则会促使报警蜂鸣器发出声音报警；路灯配电箱上还安装有进水监测模块。

备用电源给整个监控终端供电；智能主机通过接触器控制模块连接路灯配电箱上的接触器，每条支路的接触器上设置有安全型电感，安全型电感由电感并接100欧电阻组成；输入电参数检测模块、线缆防盗监测模块、经纬时控模块和转换开关模块连接智能主机，输入电参数检测模块可以检测交流电源的电参数，并将交流电源转化为适合智能主机使用的低电压供智能主机使用；线缆防盗监测模块包括电缆监控信号检测器和线缆防盗末端反馈器，线缆防盗末端反馈器安装在路灯线缆上，设有正负极接线端、电感和热敏电阻，正极接线端经由电缆监控信号检测器输入12V直流电，热敏电阻正常时阻值较小，反馈信号较大，热敏电阻在线路接通220V交流电时阻值大，电流小，功耗低，不影响路灯线路的正常工作，线路接通220V交流电时设有接触器断开线缆防盗末端反馈器的直流通路；电缆监控信号检测器设有保护电阻。转换开关模块包括手动转换开关和自动转换开关,自动转换开关包括电容和继电器，智能主机经过电容连接继电器，继电器同时连接经纬时控模块。

本发明监控终端安装于路灯配电箱中，线缆防盗末端反馈器安装在路灯线缆上，可以和远程计算机终端的建立GPRS无线通信,实时发送监控数据。工作时，经纬时控模块根据路灯所安装位置经纬度信息预先设定工作参数，在监控终端出现故障时,在继电器常开常闭触点的结合下转动转为由经纬时控模块控制路灯的工作时间和工作亮度；也可以根据实际需要通过转换开关模块进行模式切换；其原理为智能主机正常情况下输出为高低电平交替变化，异常情况下则为高电平或低电平固定，通过电容连接继电器，正常状态下交流信号电容接通，路灯由监控终端控制，异常时电容不通直流信号，由继电器常开常闭触点配合接通，自动转化为由经纬时控模块控制路灯工作。智能主机给线缆防盗末端反馈器发送12V的电压信号，根据线缆防盗末端反馈器的反馈信号进行判断路灯线缆是否被盗，判断方法在路灯工作时间段和非工作时间段而有所不同，具体来说在路灯工作时间段内发送的12V直流电接通防盗末端反馈器,热敏电阻阻值很小,反馈的电流信号较大,智能主机依据此信号判断路灯线缆处于正常状态,如果此时反馈的电流信号很小或者没有,则判断路灯线缆处于异常状态,有可能已被盗。在路灯工作时间段内则通过路灯线缆电流变化来监控，即正常工作状态下，电流检测单元监控电缆线电流，无变化或者变化幅度较小则判断无故障或者正常故障，如果电流突变幅值较大则判断线缆被盗，根据支路电流检测数据变化可以初步判断被盗线路。行程开关和进水监测模块对路灯配电箱进行实时监控，遇到异常开门和箱体进水则反馈信号到智能主机，智能主机发送报警信号到计算机终端，提醒监控人员注意异常情况，以便及时处理，同时，报警蜂鸣器发出声音报警。

Claims (4)

1.一种城市照明智能监控终端，其特征在于：包括智能主机和接触器控制模块，所述智能主机包括扩展接口单元、电流检测单元、通信单元、接触器工作状态检测单元、报警单元和数据处理器，所述扩展接口单元、电流检测单元、通信单元、接触器工作状态检测单元和报警单元分别与数据处理器连接；所述电流检测单元包括总电流检测电路和一路以上支路电流检测电路；监控终端安装在路灯配电箱上；

所述监控终端还包括经纬时控模块，所述经纬时控模块连接智能主机并可以根据路灯实际安装地的经纬度信息控制路灯工作；

所述监控终端还包括线缆防盗监测模块，线缆防盗监测模块连接智能主机；

所述线缆防盗监测模块包括线缆防盗末端反馈器，所述线缆防盗末端反馈器安装在路灯线缆上，设有正负接线端、电感和热敏电阻，正负接线端经由线缆防盗监测模块输入12V直流电，经过串接的热敏电阻和电感形成直流通路；

所述监控终端还包括转换开关模块，所述转换开关模块包括手动转换开关和自动转换开关；所述自动转换开关包括电容和继电器，通过与智能主机串接的电容与继电器常开常闭触点的结合可以实现智能主机控制和经纬时控之间的自动转换；所述智能主机经过电容连接继电器，所述继电器同时连接经纬时控模块，智能主机正常情况下输出为高低电平交替变化，异常情况下则为高电平或低电平固定，通过电容连接继电器，正常状态下交流信号电容接通，路灯由监控终端控制，异常时电容不通直流信号，由继电器常开常闭触点配合接通，自动转化为由经纬时控模块控制路灯工作。

2.根据权利要求1所述的城市照明智能监控终端，其特征在于：所述路灯配电箱支路接触器上设置有安全型电感，所述安全型电感由电感并接电阻组成。

3.根据权利要求1所述的城市照明智能监控终端，其特征在于：所述监控终端还包括备用电源，所述备用电源给监控终端供电并设有过充过放电保护电路。

4.根据权利要求1所述的城市照明智能监控终端，其特征在于：所述路灯配电箱前后门上安装有行程开关，打开前后门会触动行程开关发送电信号到智能主机，所述报警单元包括报警蜂鸣器，所述报警蜂鸣器设置在所述路灯配电箱上，异常开门则会促使报警蜂鸣器发出声音报警。