CN106231767A - 一种基于物联网的路灯节能与管理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于物联网的路灯节能与管理系统，包括远程监控终端、多个监控网关、多个路灯和安装在每个路灯上的动态节能控制装置，所述每个路灯通过动态节能控制装置与交流电源电性连接，所述每个监控网关与监控终端无线通信连接，所述每个监控网关与多个动态节能控制装置无线通信连接。本发明基于物联网设计，使用后可远程监控灯具工作状态，能及时发现灯具异常，可以根据具体需求设定实现按需照明，合理降低路灯功耗。

Description

一种基于物联网的路灯节能与管理系统
技术领域
本发明涉及路灯节能管理技术领域，尤其涉及一种基于物联网的路灯节能与管理系统。
背景技术
路灯照明是城市基础设施中不可缺少的组成部分，在城市的交通安全、社会治安、人民生活和市容风貌中处于举足轻重的地位，发挥着不可替代的作用。因此，保证路灯正常开关及照明质量对市政建设来说是一个重大的研究课题。目前，全国大部分城市的照明控制和管理仍采用传统的模式，道路路灯和城市夜景亮化的开关由每台箱变或配电柜独立时钟控制，无法做到精确的统一性控制和管理，除了部分实现了路灯变压器的监测外，大部分路灯设施均靠人工巡检的传统管理模式，从而造成路灯电缆、灯具等城市路灯设施失窃和人为损坏严重，与“分时间、分路段、多级调光”的科学亮灯模式的管理目标相去甚远；特别是集中亮灯时电流、电压的瞬间剧烈变化对专用变压器和灯具造成的巨大冲击，时常造成设备的损害，大大缩短了设备的使用寿命，增加了城市照明的维护成本。城市照明当前主流控制方式是：变压器式集中控制，多为单向通信控制，没有良好的反馈机制；其弊端体现在：(1)不能实时控制：由于控制方式单一，无法实现对不同灯型、不同区域、不同时间段的照明设备进行分类控制，导致资源分配不合理，造成大量的电能浪费。(2)信息不能反馈：城市道路照明各种信息无法反馈到管理部门。如路灯控制设备的电压、电流、耗电量、道路的亮灯率、故障信息、控制方式等多种信息传递。造成管理部门不能及时掌握照明实况。(3)发现故障不及时：当路灯发生故障时，信息无法及时传递管理部门，依靠维护人员每天定期巡检，除需增加人力物力财力外，会因故障情况不明而延误抢修时间，影响夜间照明，给行人、车辆造成很大不便。(4)开灯调整周期频繁：因日出日落时间每天都在不停变化，工作人员需要经常对每个控制点调整开关灯时间。随着城市逐步扩大，工作范围也在不断扩大。随着物联网应用的广泛发展，路灯数量日益增多，如何有效并合理的利用和监控我们的路灯，成为严重影响许多大中城市照明路灯行业发展的重点问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种基于物联网的路灯节能与管理系统。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种基于物联网的路灯节能与管理系统，包括远程监控终端、多个监控网关、多个路灯和安装在每个路灯上的动态节能控制装置，所述每个路灯通过动态节能控制装置与交流电源电性连接，所述每个监控网关与监控终端无线通信连接，所述每个监控网关与多个动态节能控制装置无线通信连接，所述动态节能控制装置包括防雷击电路、EMI滤波器、输入电压/电流/功率/功率因数采集电路、AC/DC转换电路、APFC电路、H桥、输出LC滤波器、输出电压/电流采集电路、H桥驱动电路、数字式智能主控MCU、通讯与控制ZigBee模块，所述交流电源的输出端与防雷击电路的输入端连接，所述防雷击电路的的输出端与EMI滤波器的输入端连接，所述EMI滤波器的输出端与输入电压/电流/功率/功率因数采集电路的输入端连接，所述输入电压/电流/功率/功率因数采集电路的输出端分别与AC/DC转换电路和通讯与控制ZigBee模块的输入端连接，所述AC/DC转换电路的输出端与APFC电路的输入端连接，所述APFC电路的输出端与H桥的输入端连接，所述H桥的输出端与输出LC滤波器的输入端连接，所述LC滤波器的的输出端与输出电压/电流采集电路的输入端连接，所述输出电压/电流采集电路的输出端分别与路灯和数字式智能主控MCU的输入端连接，所述数字式智能主控MCU的输出端与H桥驱动电路的输入端连接，所述H桥驱动电路的输出端与H桥的输入端连接，所述通讯与控制ZigBee模块与数字式智能主控MCU双向连接，所述通讯与控制ZigBee模块与监控网关无线通信连接。
优选的，所述远程监控终端通过RS232接口连接GPRS模块。
优选的，所述监控网关包括单片机、ZigBee通讯模块、GPRS通讯模块，所述单片机分别与ZigBee通讯模块和GPRS通讯模块电性连接，所述ZigBee通讯模块与动态节能控制装置中的通讯与控制ZigBee模块无线连接，所述GPRS通讯模块与远程监控终端中的GPRS模块无线连接。
优选的，所述路灯的灯泡为高压钠灯。
本发明提出的动态节能控制装置具有如下优点：对输入交流电源要求极低，可以在125V以上低压工作，可确保在路灯照明线路末端正常工作，使用后可提升高压钠灯亮灯率；输出电压、频率不受输入交流电电压、频率影响，可根据驱动需要自动调节；在配合原有电感镇流器使用时，不需要更改原有线路，只有串联到输入即可，且原电感镇流器补偿电容损坏时工作不受影响；产品功率因数高度97％以上，效率大于94％，安装使用对电源网络几乎没有干扰，线路损耗得到有效的降低；输出电压、电流可实施，也可定时调节，可以根据具体需求设定实现按需照明，合理降低路灯功耗，节省用电费用可达35％以上；产品基于物联网设计，使用后可远程监控灯具工作状态，能及时发现灯具异常，并节省夜晚巡线人力。
本发明利用计算机监控技术，采用先进的GPRS无线通信技术、节能控制技术，结合空间地理信息技术，建设基于物联网的路灯节能与管理系统，对快速发展的城市照明实现自动化监控和精细管理，进一步提高道路照明质量，从而提高服务质量；进一步提高维护、检修效率，从而保证城市整体亮灯率和设备完好；进一步降低能耗、减轻劳动强度，从而避免无谓的电能和人力物力的浪费，从根本上实现按需照明、高效节能和精细管理，具有良好的经济效益。
附图说明
图1为本发明提出的动态节能控制装置的结构示意图。
图2为本发明提出的一种基于物联网的路灯节能与管理系统的结构示意图。
图3为本发明提出的监控网关的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1，一种基于物联网的路灯节能与管理系统，包括远程监控终端、多个监控网关、多个路灯和安装在每个路灯上的动态节能控制装置，每个路灯通过动态节能控制装置与交流电源电性连接，每个监控网关与监控终端无线通信连接，每个监控网关与多个动态节能控制装置无线通信连接，动态节能控制装置包括防雷击电路、EMI滤波器、输入电压/电流/功率/功率因数采集电路、AC/DC转换电路、APFC电路、H桥、输出LC滤波器、输出电压/电流采集电路、H桥驱动电路、数字式智能主控MCU、通讯与控制ZigBee模块，交流电源的输出端与防雷击电路的输入端连接，防雷击电路的的输出端与EMI滤波器的输入端连接，EMI滤波器的输出端与输入电压/电流/功率/功率因数采集电路的输入端连接，输入电压/电流/功率/功率因数采集电路的输出端分别与AC/DC转换电路和通讯与控制ZigBee模块的输入端连接，AC/DC转换电路的输出端与APFC电路的输入端连接，APFC电路的输出端与H桥的输入端连接，H桥的输出端与输出LC滤波器的输入端连接，LC滤波器的的输出端与输出电压/电流采集电路的输入端连接，输出电压/电流采集电路的输出端分别与路灯和数字式智能主控MCU的输入端连接，数字式智能主控MCU的输出端与H桥驱动电路的输入端连接，H桥驱动电路的输出端与H桥的输入端连接，通讯与控制ZigBee模块与数字式智能主控MCU双向连接，通讯与控制ZigBee模块与监控网关无线通信连接。
远程监控终端通过RS232接口连接GPRS模块，监控网关包括单片机、ZigBee通讯模块、GPRS通讯模块，单片机分别与ZigBee通讯模块和GPRS通讯模块电性连接，对ZigBee通讯模块和GPRS通讯模块的运行进行控制，ZigBee通讯模块与动态节能控制装置中的通讯与控制ZigBee模块无线连接，GPRS通讯模块与远程监控终端中的GPRS模块无线连接，路灯的灯泡为高压钠灯。
数字式智能主控MCU采用97C51型号芯片，单片机采用MC13202芯片，使用时，在每个路灯上安装有动态节能控制装置，负责检测与控制单个路灯的运行，可接收远程监控终端发送来的指令来调节路灯的照明，动态节能控制装置通过监控网关与远程监控终端连接，监控网关与远程监控终端之间为GPRS通讯连接，监控网关与动态节能控制装置之间为ZigBee无线通讯连接，一定距离设置一个监控网关就可以。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种基于物联网的路灯节能与管理系统，其特征在于：包括远程监控终端、多个监控网关、多个路灯和安装在每个路灯上的动态节能控制装置，所述每个路灯通过动态节能控制装置与交流电源电性连接，所述每个监控网关与监控终端无线通信连接，所述每个监控网关与多个动态节能控制装置无线通信连接，所述动态节能控制装置包括防雷击电路、EMI滤波器、输入电压/电流/功率/功率因数采集电路、AC/DC转换电路、APFC电路、H桥、输出LC滤波器、输出电压/电流采集电路、H桥驱动电路、数字式智能主控MCU、通讯与控制ZigBee模块，所述交流电源的输出端与防雷击电路的输入端连接，所述防雷击电路的的输出端与EMI滤波器的输入端连接，所述EMI滤波器的输出端与输入电压/电流/功率/功率因数采集电路的输入端连接，所述输入电压/电流/功率/功率因数采集电路的输出端分别与AC/DC转换电路和通讯与控制ZigBee模块的输入端连接，所述AC/DC转换电路的输出端与APFC电路的输入端连接，所述APFC电路的输出端与H桥的输入端连接，所述H桥的输出端与输出LC滤波器的输入端连接，所述LC滤波器的的输出端与输出电压/电流采集电路的输入端连接，所述输出电压/电流采集电路的输出端分别与路灯和数字式智能主控MCU的输入端连接，所述数字式智能主控MCU的输出端与H桥驱动电路的输入端连接，所述H桥驱动电路的输出端与H桥的输入端连接，所述通讯与控制ZigBee模块与数字式智能主控MCU双向连接，所述通讯与控制ZigBee模块与监控网关无线通信连接。
2.根据权利要求1所述的基于物联网的路灯节能与管理系统，其特征在于：所述远程监控终端通过RS232接口连接GPRS模块。
3.根据权利要求2所述的基于物联网的路灯节能与管理系统，其特征在于：所述监控网关包括单片机、ZigBee通讯模块、GPRS通讯模块，所述单片机分别与ZigBee通讯模块和GPRS通讯模块电性连接，所述ZigBee通讯模块与动态节能控制装置中的通讯与控制ZigBee模块无线连接，所述GPRS通讯模块与远程监控终端中的GPRS模块无线连接。
4.根据权利要求1所述的基于物联网的路灯节能与管理系统，其特征在于：所述路灯的灯泡为高压钠灯。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107592714A (zh) * 2017-09-27 2018-01-16 山东华方智联科技有限公司 路灯控制器、路灯和路灯系统
CN108811227A (zh) * 2017-05-05 2018-11-13 国德联科（北京）科技有限公司 一种基于物联网技术在线检测led路灯故障的方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101287324A (zh) * 2006-12-21 2008-10-15 秦毅 一种支持ZigBee的路灯照明遥测、遥信、遥控方法和电子镇流器
CN102413611A (zh) * 2011-11-22 2012-04-11 成都智汇科技有限公司 基于物联网的路灯节能与管理系统
CN202396071U (zh) * 2011-11-29 2012-08-22 苏州市纽克斯照明有限公司 一种基于物联网无线控制的hid电子镇流器
CN104333947A (zh) * 2014-09-30 2015-02-04 深圳市索佳能源科技有限公司 一种基于物联网的路灯智慧节能控制系统和方法
CN104582202A (zh) * 2015-01-30 2015-04-29 桂林电子科技大学 基于物联网智能控制的节能路灯系统及其控制方法
CN204442763U (zh) * 2015-01-30 2015-07-01 桂林电子科技大学 基于物联网智能控制的节能路灯系统

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101287324A (zh) * 2006-12-21 2008-10-15 秦毅 一种支持ZigBee的路灯照明遥测、遥信、遥控方法和电子镇流器
CN102413611A (zh) * 2011-11-22 2012-04-11 成都智汇科技有限公司 基于物联网的路灯节能与管理系统
CN202396071U (zh) * 2011-11-29 2012-08-22 苏州市纽克斯照明有限公司 一种基于物联网无线控制的hid电子镇流器
CN104333947A (zh) * 2014-09-30 2015-02-04 深圳市索佳能源科技有限公司 一种基于物联网的路灯智慧节能控制系统和方法
CN104582202A (zh) * 2015-01-30 2015-04-29 桂林电子科技大学 基于物联网智能控制的节能路灯系统及其控制方法
CN204442763U (zh) * 2015-01-30 2015-07-01 桂林电子科技大学 基于物联网智能控制的节能路灯系统

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108811227A (zh) * 2017-05-05 2018-11-13 国德联科（北京）科技有限公司 一种基于物联网技术在线检测led路灯故障的方法
CN107592714A (zh) * 2017-09-27 2018-01-16 山东华方智联科技有限公司 路灯控制器、路灯和路灯系统

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