CN106051601A

CN106051601A - 基于物联网的太阳能路灯故障监测报警装置

Info

Publication number: CN106051601A
Application number: CN201610584060.1A
Authority: CN
Inventors: 王国义; 王飞; 袁涛
Original assignee: Anhui Technical College of Mechanical and Electrical Engineering
Current assignee: Anhui Technical College of Mechanical and Electrical Engineering
Priority date: 2016-07-22
Filing date: 2016-07-22
Publication date: 2016-10-26

Abstract

本发明公开了一种基于物联网的太阳能路灯故障监测报警装置，包括太阳能路灯控制模块、基站、GPRS无线网络和远程监控服务中心，所述的太阳能控制模块通过ZigBee通信电路与基站进行数据传递，基站通过GPRS网络与远程监控服务中心进行数据信息传递，远程监控服务中心对传递过来的数据信息进行综合分析处理，然后发出命令对太阳能路灯进行监测。

Description

基于物联网的太阳能路灯故障监测报警装置

技术领域

本发明涉及一种物联网技术，尤其涉及一种太阳能路灯故障监控技术领域。

背景技术

随着科技的发展，城市化进程的加快，道路照明的设施也越来越全。道路的加速建设和使用路灯照明范围的不断扩大，不仅增加了传统电能的消耗，也给道路照明系统的管理与维护带了不便。目前太阳能路灯照明系统没有联网不具备远程监控功能，因此每个路灯都是“死”的，无法与远程监控中心进行“沟通”。一旦道路上的路灯出现异常故障导致不能工作照明，工作人员不能够及时的发现进行处理，严重时会影响人员出行和来往车辆的照明。将物联网技术应用到太阳能路灯照明系统中，不仅可以充分利用太阳能，而且还可以实时的监测太阳能路灯的工作情况，一旦有异常故障监测装置会发出报警，工作人员及时的发现问题，立即排除故障，确保太阳能路灯正常工作。近年来，电子信息技术和计算机网络的飞速发展，使得物联网技术在路灯监控领域的应用成为可能，可以实时采集路灯的信息，然后通过物联网传递到远程监控中心，经过分析处理，及时的掌握路灯的工作情况。

发明内容

本发明的目的在于克服上述问题，提供一种基于物联网的太阳能路灯故障监测报警装置，实时监控路灯的工作情况，根据现场采集的路灯信息实时监测路灯的工作情况。

为实现上述目的，本发明是通过以下技术方案来实现的。

一种基于物联网的太阳能路灯故障监测报警装置，包括太阳能路灯控制模块、基站、供电模块、GPRS网络和远程监控服务中心；太阳能路灯控制模块连接基站，基站通过GPRS网络连接远程监控服务中心，所述的太阳能控制模块通过ZigBee通信电路与基站进行数据传递，基站通过GPRS网络与远程监控服务中心进行数据信息传递。

所述的太阳能路灯控制模块包括传感器模块、太阳能电池、微处理器模块、ZigBee通信电路，红外探测电路、充电电路和放电电路；微处理器模块与ZigBee通信电路双向连接，传感器模块、太阳能电池、红外探测电路、充电电路以及放电电路分别与微处理器模块连接。

所述的基站包括通信单元、微处理器单元、存储单元、复位电路、JTAG接口电路；通信单元、存储单元、复位电路和JTAG接口电路分别与微处理器连接。

所述的远程监控服务中心包括ARM微处理器，通信模块、数据存储模块、声光报警模块、历史查询模块、输出打印、工作人员手机和显示模块；通信模块、数据存储模块分别与ARM微处理器双向连接，声光报警模块、历史查询模块、输出打印、工作人员手机和显示模块分别与ARM微处理器连接。

所述的供电模块为太阳能路灯模块、基站、GPRS网络和远程监控服务中心提供工作所需的电能。

所述的太阳能路灯模块与每一个路灯安装在一起，对路灯进行控制和管理。

本发明的有益效果是：本发明提供了一种基于物联网的太阳能路灯故障监测报警装置，系统中通过ZigBee网络与控制器结合，对系统进行远程实时监控，及时的掌握路灯，太阳能电池以及蓄电池的工作情况，若有异常发出声光报警并实时的将该信息反馈给工作人员，进行及时处理，使路灯稳定，连续、正常照明工作。

附图说明

图1是本发明的系统结构框图。

图2是本发明的太阳能路灯控制模块结构框图。

图3是本发明的基站结构框图。

图4是本发明的远程监控服务中心结构框图。

图5是供电模块结构框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及创作特性更加清楚明白，下面结合附图，对本发明做进一步的详细说明。

如图1所示，太阳能路灯故障监测报警装置，包括太阳能路灯控制模块、基站、GPRS网络和远程监控服务中心；所述的太阳能控制模块通过ZigBee通信电路与基站进行数据传递，基站通过GPRS网络与远程监控服务中心进行数据信息传递。

如图2所示，太阳能路灯控制模块包括传感器模块、太阳能电池、微处理器模块、ZigBee通信电路，红外探测电路、充电电路、蓄电池和放电电路；微处理器模块与ZigBee通信电路双向连接，传感器模块、太阳能电池、红外探测电路、充电电路以及放电电路分别与微处理器模块连接。太阳能电池将光能转化为电能，在微处理器模块和充电电路的控制下，把转化的电能储存在蓄电池中，白天放电电路关闭致使太阳能路灯不亮。夜晚前半夜人流量和车流量比较大，放电电路接通，太阳能路灯被点亮给行人和来往车辆照明，到了后半夜行人和车辆较少这时太阳能路灯就不一直亮着，红外探测电路对过往的行人和车辆进行探测，若有行人或过往车辆经过就接通放电电路太阳能路灯被点亮，当行人或过往车辆行驶远去太阳能路灯随即熄灭，充分节省宝贵的太阳能转化的电能。传感器模块检测太阳能电池的电压，蓄电池的电压、太阳能路灯的电流以及路灯的亮与灭，把检测的信息实时地通过ZigBee通信电路传递给基站，每个路灯上都安装有一个太阳能路灯控制模块，该模块负责该路灯的日常管理和信息的传递。

如图3所示，所述的基站包括通信单元、微处理器单元、存储单元、复位电路、JTAG接口电路；通信单元、存储单元、复位电路和JTAG接口电路分别与微处理器单元连接。基站接收来自太阳路灯控制模块的信息，每个基站负责接收70米内的路灯信息，接收过来的信息经过微处理器单元的分析处理，一方面通过通信单元经GPRS网络传送到远程监控服务中心，另一方面将信息存储在存储单元中。

如图4所示，远程监控服务中心包括ARM微处理器，通信模块、数据存储模块、声光报警装置、历史查询模块、输出打印、工作人员手机和显示模块；通信模块、数据存储模块分别与ARM微处理器双向连接，声光报警装置、历史查询模块、输出打印、工作人员手机和显示模块分别与ARM微处理器连接。远程监控服务中心通信模块接收经GPRS网络传递的现场路灯工作的数据信息，数据存储模块将该数据信息进行存储，ARM微处理器对其进行综合分析处理，实时将结果通过显示模块显示出来，供现场的工作人员浏览，若数据信息超出正常的工作范围值，声光报警装置发出报警及时提醒工作人员，然后工作人员依据报警的信息对现场进行排查，确保路灯能正常工作。历史查询模块负责查看以往数据信息，输出打印可以帮助工作人员或其它人员将数据信息打印出来。若夜晚工作人员下班，有值班人员数据负责处理异常，这时系统自动的将异常信息发送到值班人员和技术主管手机上，及时的告知他们异常情况，值班人员和技术主管根据异常数据信息进行现场检查，及时排除异常，让路灯及时恢复正常工作。

如图5所示，供电模块为太阳能路灯模块、基站、GPRS网络和远程监控服务中心提供工作所需的电能，供电模块可以利用本系统中的太阳能转化的电能，经过变换不同电压的电能供给太阳能路灯模块，基站、GPRS网络和远程监控服务中心所需的工作电能。

Claims

1.一种基于物联网的太阳能路灯故障监测报警装置，其特征在于：包括太阳能路灯控制模块、基站、供电模块、GPRS网络和远程监控服务中心，太阳能路灯控制模块连接基站，基站通过GPRS网络连接远程监控服务中心，所述的太阳能控制模块通过ZigBee通信电路与基站进行数据传递，基站通过GPRS网络与远程监控服务中心进行数据信息传递。

2.根据权利要求1所述的太阳能路灯故障监测报警装置，其特征在于：所述的太阳能路灯控制模块包括传感器模块、太阳能电池、微处理器模块、ZigBee通信电路、红外探测电路、充电电路和放电电路，微处理器模块与ZigBee通信电路双向连接，传感器模块、太阳能电池、红外探测电路、充电电路以及放电电路分别与微处理器模块连接。

3.根据权利要求1所述的太阳能路灯故障监测报警装置，其特征在于：所述的基站包括通信单元、微处理器单元、存储单元、复位电路和JTAG接口电路，通信单元、存储单元、复位电路和JTAG接口电路分别与微处理器连接。

4.根据权利要求1所述的太阳能路灯故障监测报警装置，其特征在于：所述的远程监控服务中心包括ARM微处理器，通信模块、数据存储模块、声光报警模块、历史查询模块、输出打印、工作人员手机和显示模块，通信模块、数据存储模块分别与ARM微处理器双向连接，声光报警模块、历史查询模块、输出打印、工作人员手机和显示模块分别与ARM微处理器连接。

5.根据权利要求1所述的太阳能路灯故障监测报警装置，其特征在于：所述的太阳能路灯故障监测报警装置安装在太阳能路灯上，每个太阳能路灯安装一个太阳能路灯模块。