CN108495433A - 一种基于nbiot和电力线载波双信道的路灯控制器及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于NBIOT和电力线载波双信道的路灯控制器及方法，涉及路灯控制技术领域，所述路灯控制器包括：路灯MCU；电力载波通信模块，所述电力载波通信模块与所述路灯MCU通信连接；集中控制器，所述集中控制器分别与所述路灯MCU连接、所述电力载波通信模块连接，且，所述集中控制器控制所述电力载波通信模块；NBIOT通信模块，所述NBIOT通信模块与所述路灯MCU通信连接；管理平台，所述管理平台与所述NBIOT通信模块连接。达到了实现节点间的双向通信，多个灯控器在产生异常时可同时上报到管理中心，提高灯控器控制的准确率，实现了时延的精确控制的技术效果。

Description

一种基于NBIOT和电力线载波双信道的路灯控制器及方法
技术领域
本发明涉及路灯控制技术领域，特别涉及一种基于NBIOT和电力线载波双信道的路灯控制器及方法。
背景技术
目前，路灯是城市的基础设施之一，同样也是城市的守卫者，且随着社会的不断进步，城市和村镇的道路数量也在不断增加，使得路灯的数量随之增加，随着社会的发展，越来越多的路灯都使用了智能化控制方案，整个系统一般由管理中心、集中控制器以及路灯控制器三部分组成，且集中控制器和路灯控制器之间的通信一般采用电力线载波、微功率无线或者zigbee等传输方式。
但本申请发明人在实现本申请实施例中技术方案的过程中，发现上述现有技术至少存在如下技术问题：
现有技术中的通信传输方式无法解决孤立节点的通信问题，而且由于通信信道单一、信号传输速率不高，灯控器端的异常无法及时上报给集中器或管理中心。
发明内容
本发明提供了一种基于NBIOT和电力线载波双信道的路灯控制器及方法，用以解决现有技术中的通信传输方式无法解决孤立节点的通信，通信信道单一、信号传输速率不高，灯控器端的异常无法及时上报给集中器或管理中心的技术问题，达到了实现节点间的双向通信，多个灯控器在产生异常时可同时上报到管理中心，提高灯控器控制的准确率，信号传输速率高，成本低、部署容易、通信时延确定，实现了时延的精确控制的技术效果。
一方面，本发明提供了一种基于NBIOT和电力线载波双信道的路灯控制器，所述路灯控制器包括：路灯MCU；电力载波通信模块，所述电力载波通信模块与所述路灯MCU通信连接；集中控制器，所述集中控制器分别与所述路灯MCU连接、所述电力载波通信模块连接，且，所述集中控制器控制所述电力载波通信模块；NBIOT通信模块，所述NBIOT通信模块与所述路灯MCU通信连接；管理平台，所述管理平台与所述NBIOT通信模块连接；其中，所述路灯MCU将来自所述电力载波通信模块和所述NBIOT通信模块的通信数据进行处理。
优选的，所述路灯控制器还包括：所述电力载波通信模块对路灯进行广播组播操作。
优选的，所述路灯控制器还包括：所述管理平台对所述NBIOT通信模块进行管理。
优选的，所述路灯控制器还包括：所述NBIOT通信模块将路灯的数据信息、控制以及异常信号发送给所述管理平台。
优选的，所述路灯控制器还包括：所述管理平台为管理平台软件。
另一方面，本发明提供了一种基于NBIOT和电力线载波双信道的路灯控制方法，所述方法包括：通过所述电力载波通信模块实现对路灯的广播组播操作；集中控制器将来自所述电力载波通信模块的信号进行控制；获得所述路灯的数据信息；NBIOT通信模块对所述路灯的数据信息进行读取和控制；当所述路灯出现异常时，则所述NBIOT通信模块将异常信号发送给所述管理平台；
优选的，所述方法还包括：路灯MCU将来自所述电力载波通信模块和所述NBIOT通信模块的通信数据进行处理并执行相应的操作。
本发明实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果：
1、在本发明实施例提供的一种基于NBIOT和电力线载波双信道的路灯控制器，所述路灯控制器包括：路灯MCU；电力载波通信模块，所述电力载波通信模块与所述路灯MCU通信连接；集中控制器，所述集中控制器分别与所述路灯MCU连接、所述电力载波通信模块连接，且，所述集中控制器控制所述电力载波通信模块；NBIOT通信模块，所述NBIOT通信模块与所述路灯MCU通信连接；管理平台，所述管理平台与所述NBIOT通信模块连接；其中，所述路灯MCU将来自所述电力载波通信模块和所述NBIOT通信模块的通信数据进行处理。通过上述路灯控制器解决了现有技术中的通信传输方式无法解决孤立节点的通信，通信信道单一、信号传输速率不高，灯控器端的异常无法及时上报给集中器或管理中心的技术问题，达到了实现节点间的双向通信，多个灯控器在产生异常时可同时上报到管理中心，提高灯控器控制的准确率，信号传输速率高，成本低、部署容易、通信时延确定，实现了时延的精确控制的技术效果。
2、在本发明实施例提供的一种基于NBIOT和电力线载波双信道的路灯控制方法，所述方法包括：通过所述电力载波通信模块实现对路灯的广播组播操作；集中控制器将来自所述电力载波通信模块的信号进行控制；获得所述路灯的数据信息；NBIOT通信模块对所述路灯的数据信息进行读取和控制；当所述路灯出现异常时，则所述NBIOT通信模块将异常信号发送给所述管理平台。通过上述方法解决了现有技术中的通信信道单一、信号传输速率不高，灯控器端的异常无法及时上报给集中器或管理中心的技术问题，达到了实现节点间的双向通信，多个灯控器在产生异常时可同时上报到管理中心，信号传输速率高，成本低、部署容易、通信时延确定，提高灯控器控制的准确率，实现了时延的精确控制的技术效果。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
图1为本发明实施例中一种基于NBIOT和电力线载波双信道的路灯控制器的结构示意图；
图2为本发明实施例中一种基于NBIOT和电力线载波双信道的路灯控制方法的流程示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种基于NBIOT和电力线载波双信道的路灯控制器及方法，用以解决现有技术中的通信传输方式无法解决孤立节点的通信，通信信道单一、信号传输速率不高，灯控器端的异常无法及时上报给集中器或管理中心的技术问题。
本发明实施例中的技术方案，总体结构如下：
本发明提供了本发明实施例提供的一种基于NBIOT和电力线载波双信道的路灯控制器及方法，通过路灯MCU；电力载波通信模块，所述电力载波通信模块与所述路灯MCU通信连接；集中控制器，所述集中控制器分别与所述路灯MCU连接、所述电力载波通信模块连接，且，所述集中控制器控制所述电力载波通信模块；NBIOT通信模块，所述NBIOT通信模块与所述路灯MCU通信连接；管理平台，所述管理平台与所述NBIOT通信模块连接；其中，所述路灯MCU将来自所述电力载波通信模块和所述NBIOT通信模块的通信数据进行处理。通过上述路灯控制器解决了现有技术中的通信传输方式无法解决孤立节点的通信，通信信道单一、信号传输速率不高，灯控器端的异常无法及时上报给集中器或管理中心的技术问题，达到了实现节点间的双向通信，多个灯控器在产生异常时可同时上报到管理中心，信号传输速率高，成本低、部署容易、通信时延确定，提高灯控器控制的准确率，实现了时延的精确控制的技术效果。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
本发明实施例提供了一种基于NBIOT和电力线载波双信道的路灯控制器，请参考图1，所述路灯控制器包括：
路灯MCU1；其中，所述路灯MCU将来自所述电力载波通信模块2和所述NBIOT通信模块4的通信数据进行处理。
具体而言，MCU为Microcontroller Unit的缩写，即，微控制单元，又称单片微型计算机或者单片机，是把中央处理器的频率与规格做适当缩减，并将内存、计数器、USB、A/D转换、UART、PLC、DMA等周边接口，甚至LCD驱动电路都整合在单一芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同组合控制，因此，所述路灯MCU1为所述路灯控制器的主要控制器元件，且所述路灯MCU1连接有所述电力载波通信模块2及所述NBIOT通信模块4，所述路灯MCU1接收来自上述两个模块的数据并进一步进行处理。
电力载波通信模块2，所述电力载波通信模块2与所述路灯MCU1通信连接；
进一步的，所述电力载波通信模块2对路灯进行广播组播操作。
具体而言，所述电力载波通信模块2分别与所述路灯MCU1和所述集中控制器3连接，通过所述电力载波通信模块2对所述路灯进行广播组播操作，采用所述电力载波通信模块2以达到信号传输速率高，成本低、部署容易、通信时延确定的技术效果。
集中控制器3，所述集中控制器3分别与所述路灯MCU1连接、所述电力载波通信模块2连接，且，所述集中控制器3控制所述电力载波通信模块2；
具体而言，所述集中控制器3的一端与所述路灯MCU1连接，所述集中控制器3的另一端与所述电力载波通信模块2连接，由所述集中控制器3对所述电力载波通信模块2进行控制。
NBIOT通信模块4，所述NBIOT通信模块4与所述路灯MCU1通信连接；
进一步的，所述NBIOT通信模块4将路灯的数据信息、控制以及异常信号发送给所述管理平台5；
具体而言，所述NBIOT通信模块4分别与所述路灯MCU1、所述管理平台5连接，也就是说，所述NBIOT通信模块4直接面向平台软件，将路灯的数据信息、控制以及异常信号发送给所述管理平台5，而所述电力载波通信模块2则受到所述路灯集中控制器3的控制，不直接受所述管理平台软件的管理。对于所述NBIOT通信模块4和所述电力载波通信模块2上的数据，所述路灯MCU1都会立即处理且执行相应的动作。由于两个负责的任务不同，因此在实际使用中上层应用会保证两者不出现冲突。
管理平台，所述管理平台5与所述NBIOT通信模块4连接；
进一步的，所述管理平台5对所述NBIOT通信模块4进行管理；所述管理平台5为管理平台软件。
具体而言，所述管理平台5为所述路灯控制器的管理中心，其与所述NBIOT通信模块4连接，所述NBIOT通信模块4会将所述路灯的数据信息、控制以及异常信号发送给所述管理平台5，而且当多个灯控器在产生异常时，也可以同时上报到所述管理平台5，而所述电力载波通信模块2则受到所述路灯集中控制器3的控制，不直接受所述管理平台软件的管理。
实施例二
本发明实施例提供了一种基于NBIOT和电力线载波双信道的路灯控制方法，请参考图2，所述方法包括：
步骤110：通过电力载波通信模块实现对路灯的广播组播操作；
步骤120：集中控制器将来自所述电力载波通信模块的信号进行控制；
步骤130：获得所述路灯的数据信息；
步骤140：NBIOT通信模块对所述路灯的数据信息进行读取和控制；
步骤150：当所述路灯出现异常时，则所述NBIOT通信模块将异常信号发送给所述管理平台；
进一步的，路灯MCU将来自所述电力载波通信模块和所述NBIOT通信模块的通信数据进行处理并执行相应的操作。
具体而言，所述电力载波通信模块2及所述NBIOT通信模块4均与所述路灯MCU1连接，所述NBIOT通信模块4直接面向平台软件，将路灯的数据信息、控制以及异常信号发送给所述管理平台5，而所述电力线通信模块2则受到所述路灯集中控制器3的控制，通过所述电力载波通信模块2对所述路灯进行广播组播操作，不直接受所述管理平台软件的管理。对于所述NBIOT通信模块4和所述电力载波通信模块2上的数据，所述路灯MCU1都会立即处理且执行相应的动作。由于两个模块负责的任务不同，因此在实际使用中上层应用会保证两者不出现冲突。
在本发明实施例中，通过上述方法可达到实现节点间的双向通信，多个灯控器在产生异常时可同时上报到管理中心，提高灯控器控制的准确率，信号传输速率高，成本低、部署容易、通信时延确定，实现了时延的精确控制的技术效果。
本发明实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果：
1、在本发明实施例提供的一种基于NBIOT和电力线载波双信道的路灯控制器，所述路灯控制器包括：路灯MCU；电力载波通信模块，所述电力载波通信模块与所述路灯MCU通信连接；集中控制器，所述集中控制器分别与所述路灯MCU连接、所述电力载波通信模块连接，且，所述集中控制器控制所述电力载波通信模块；NBIOT通信模块，所述NBIOT通信模块与所述路灯MCU通信连接；管理平台，所述管理平台与所述NBIOT通信模块连接；其中，所述路灯MCU将来自所述电力载波通信模块和所述NBIOT通信模块的通信数据进行处理。通过上述路灯控制器解决了现有技术中的通信传输方式无法解决孤立节点的通信，通信信道单一、信号传输速率不高，灯控器端的异常无法及时上报给集中器或管理中心的技术问题，达到了实现节点间的双向通信，多个灯控器在产生异常时可同时上报到管理中心，提高灯控器控制的准确率，信号传输速率高，成本低、部署容易、通信时延确定，实现了时延的精确控制的技术效果。
2、在本发明实施例提供的一种基于NBIOT和电力线载波双信道的路灯控制方法，所述方法包括：通过所述电力载波通信模块实现对路灯的广播组播操作；集中控制器将来自所述电力载波通信模块的信号进行控制；获得所述路灯的数据信息；NBIOT通信模块对所述路灯的数据信息进行读取和控制；当所述路灯出现异常时，则所述NBIOT通信模块将异常信号发送给所述管理平台；路灯MCU将来自所述电力载波通信模块和所述NBIOT通信模块的通信数据进行处理并执行相应的操作。通过上述方法解决了现有技术中的通信信道单一、信号传输速率不高，灯控器端的异常无法及时上报给集中器或管理中心的技术问题，达到了实现节点间的双向通信，多个灯控器在产生异常时可同时上报到管理中心，提高灯控器控制的准确率，信号传输速率高，成本低、部署容易、通信时延确定，实现了时延的精确控制的技术效果。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明实施例的精神和范围。这样，倘若本发明实施例的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种基于NBIOT和电力线载波双信道的路灯控制器，其特征在于，所述路灯控制器包括：
路灯MCU；
电力载波通信模块，所述电力载波通信模块与所述路灯MCU通信连接；
集中控制器，所述集中控制器分别与所述路灯MCU连接、所述电力载波通信模块连接，且，所述集中控制器控制所述电力载波通信模块；
NBIOT通信模块，所述NBIOT通信模块与所述路灯MCU通信连接；
管理平台，所述管理平台与所述NBIOT通信模块连接；
其中，所述路灯MCU将来自所述电力载波通信模块和所述NBIOT通信模块的通信数据进行处理。
2.如权利要求1所述的路灯控制器，其特征在于，所述路灯控制器还包括：
所述电力载波通信模块对路灯进行广播组播操作。
3.如权利要求1所述的路灯控制器，其特征在于，所述路灯控制器还包括：
所述管理平台对所述NBIOT通信模块进行管理。
4.如权利要求1所述的路灯控制器，其特征在于，所述路灯控制器还包括：
所述NBIOT通信模块将路灯的数据信息、控制以及异常信号发送给所述管理平台。
5.如权利要求1所述的路灯控制器，其特征在于，所述路灯控制器还包括：
所述管理平台为管理平台软件。
6.一种基于NBIOT和电力线载波双信道的路灯控制方法，其特征在于，所述方法包括：
通过电力载波通信模块实现对路灯的广播组播操作；
集中控制器将来自所述电力载波通信模块的信号进行控制；
获得所述路灯的数据信息；
NBIOT通信模块对所述路灯的数据信息进行读取和控制；
当所述路灯出现异常时，则所述NBIOT通信模块将异常信号发送给所述管理平台。
7.如权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
路灯MCU将来自所述电力载波通信模块和所述NBIOT通信模块的通信数据进行处理并执行相应的操作。
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