CN110165777A - 一种应用于城市智能路灯的电源管理系统及电源关系方法 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种应用于城市智能路灯的电源管理方法，包括：直流供电，将交流电源转换为多级直流供电，并实时检测多级直流电路的电性指标数据；交流供电，将交流电源分多路供电，并实时检测多级交流电路的电性指标数据；实时漏电检测，利用漏电检测单元实时检测终端承载杆体的漏电信息；实时监测电性指标数据，将实际电路数据与正常统计数据对比，实时故障预警步骤500、断路控制，将漏电信息实时传送到微处理单元，微处理单元根据漏电信息控制线路断开，并且检测漏电来源；本方案可实时获取每个输出电路的用电状态，对设备故障实时诊断，减少线路故障排查耗时，同时对路灯电杆进行实时漏电检测，提高安全性，减少经济损失。
Description
技术领域
本发明实施例涉及城市智能设备管理技术领域，具体涉及一种应用于城市智能路灯的电源管理系统及电源管理方法。
背景技术
智能路灯控制供电系统承载包括智能摄像头、无线访问接入点、智能气象系统、一键报警系统、智能广播系统、道路主照明光源、装饰照明光源等在内的众多设备，供电方式包含交流220V、直流48V、直流24V、直流12V等多种电源，线材数量多、种类多，而智能路灯电气箱受杆体体积限制，很难做到内部空间充足，线缆的布线空间十分狭小。
目前供电主要是设备内部不同电压等级使用不同规格电源的方式，在稳定、安全、排障等方面存在诸多问题。在实际工程中，一是布线复杂，材料及人工成本高昂，对工程人员布线技术水平要求高，线路接错现像时有发生；二是交流AC、直流DC仅具备输出控制，无法获取用电设备状态，设备出现供电故障时排查耗时长；三是集中控制器控制的方式无法对单一设备进行控制，单一设备故障需要断电时，往往要将整个回路全部断电，影响智能路灯非故障设备正常运行。
发明内容
为此，本发明实施例提供一种应用于城市智能路灯的电源管理系统及电源管理方法，使用一个供电源解决不同路灯的交直流电压需求，并且对输出电路的电性指标实时监测，可实时获取每个输出电路的用电状态，同时对路灯电线杆进行实时漏电电测，以解决现有技术中布线困难，排障复杂，耗时长，路灯用电安全性能差，存在行人造成人体危害，并且漏电造成巨大的经济损失的问题。
为了实现上述目的，本发明的实施方式提供如下技术方案：一种应用于城市智能路灯的电源管理方法，包括如下步骤：
步骤100、直流供电，将交流电源转换为多级直流供电，并实时检测多级直流电路的电性指标数据；
步骤200、交流供电，将交流电源分多路供电，并实时检测多级交流电路的电性指标数据；
步骤300、实时漏电检测，利用漏电检测单元实时检测终端承载杆体的漏电信息；
步骤400、实时监测电性指标数据，将直流电路的检测数据和交流电流的检测数据实时传递到微处理单元，控制线路设备用电，将实际电路数据与正常统计数据对比实时故障预警；
步骤500、断路控制，将漏电信息实时传送到微处理单元，微处理单元根据漏电信息控制线路断开，并且检测漏电来源。
作为本发明的一种优选方案，在步骤100中，直流供电的方式具体为：
步骤101、利用整流器将交流电源转化为直流电；
步骤102、将转换后的直流电通过升压分路和降压分路进行多级电压调整处理，多级电压调整后的电路分别单独并联多个输出电路；
步骤103、利用直流计量采集单元实时测量每个直流电压分路的电性指标数据，并将电性指标数据实时发送到微处理单元。
作为本发明的一种优选方案，在步骤200中，直流供电的方式具体为：
步骤201、将交流电源分为多个并联输出电路；
步骤202、利用交流计量采集单元实时采集每个输出电路的电性指标数据，并对电性指标数据进行初步处理；
步骤203、将电性指标数据实时发送到微处理单元。
作为本发明的一种优选方案，在步骤400中，实时监测电性指标数据的具体步骤为：
步骤401、空载管理，直流计量采集单元和交流计量采集单元将实时检测的电性指标数据传输到微处理单元，所述微处理单元实时分析每级分路的电流电压值，如果检测到输出电路持续空载，则微处理单元控制该输出电路自动断电；
步骤402、限制接入，根据具体每一路电源设定电路电流、电压和功率阈值，将实际采集的电性指标数据与阈值实时对比，超限报警，实现对设备的接入控制；
步骤403、故障预警，微处理单元统计终端用电设备的日常数据，将设备运行的实时数据与统计数据对比，实现设备故障预警；
实时监测电性指标数据在步骤500中、漏电压检测单元对交流输出电路的断路控制具体为：当漏电检测单元检测到交流电源检测模块漏电时，所述漏电检测单元将漏电信息通信传递到微处理单元，所述微处理单元控制继电器单元断开，检修的方式分为手动检测或者自动检测，并且所述微处理单元向上级管理控制中心发出报警信号。
实时监测电性指标数据在步骤500中，漏电压检测单元对直流输出电路的断路控制具体为：当漏电检测单元检测到直流电源检测模块漏电时，所述漏电检测单元将漏电信息通信传递到微处理单元，所述微处理单元依次调控控制单元的断电操作并分析漏电位置，并且所述微处理单元向上级管理控制中心发出报警信号。
另外本发明还提供了一种应用于城市智能路灯的电源管理系统，包括与上级管理控制中心通信连接的微处理单元，所述微处理单元通过电性连接有直流电源检测模块和交流电源检测模块，并且所述微处理单元、直流电源检测模块和交流电源检测模块通信连接，所述直流电源检测模块和交流电源检测模块通过电性共同连接有漏电检测单元，所述漏电检测单元与微处理单元通信连接，所述直流电源检测模块包括与交流供电端连接的交直流转换单元，所述交直流转换单元将交流电转换为直流电，并且将直流电按照不同电压需求分为多级变压输出线路，所述多级变压输出线路分别与低压直流用电设备连接，所述多级变压输出线路的每个分路均设有直流计量采集单元，所述直流计量采集单元采集每个线路的电性指标数据，并且所述多级变压输出线路的每个分路上还设有用于控制电路通断的控制单元，所述交直流转换单元的输出端与微处理单元连接，所述交直流转换单元向微处理单元、直流计量采集单元、控制单元和低压直流设备提供电源；
所述交流电源检测模块包括与交流供电端连接的交流计量采集单元，所述多级交流输出分路分别与交流用电设备连接，所述交流计量采集单元实时监测多级交流输出分路每支分路的电性指标数据，并且所述多级交流输出分路的每支分路上还设有控制电路通断的继电器单元。
作为本发明的一种优选方案，所述直流计量采集单元实时采集各输出电路上的电性指标数据，并且将输出电路的电性指标数据实时传输到微处理单元，所述交流计量采集单元实时采集各输出电路上的电性指标数据，并且将输出电路的电性指标数据传输到微处理单元。
作为本发明的一种优选方案，所述微处理单元分析并统计直流模块和交流模块的电性指标数据，并且所述微处理单元将控制信息通信发送到上级管理控制中心、控制单元和继电器单元，所述控制单元根据控制信息调控低压直流设备的通断，所述继电器单元根据控制信息调控交流设备的通断。
作为本发明的一种优选方案，所述漏电检测单元分别实时监测终端承载杆体的电性指标数据，判断所述终端承载杆体是否存在漏电，并且将电性指标数据实时传输到微处理单元，所述微处理单元根据漏电电压等级进行相应的断电操作，并且所述微处理单元将报警信息传输到上级管理控制中心。
本发明的实施方式具有如下优点：
(1)本发明通过对电源的转换和电压值调整，使用一个供电源解决不同路灯的交直流电压需求，减小了路灯电源调控系统的体积，降低了系统设计阶段电气设计难度，大大降低了施工阶段布线难度，使设备内布线更加规整简洁，同时也减少了后期设备维护故障分析在线材上所消耗的时间；
(2)本发明通过对输出电路的电性指标实时监测，可实时获取每个输出电路的用电状态，提高了供电安全性，杜绝设备非法接入，通过对实时电性数据的分析统计，对设备故障实时诊断，实现设备故障预警，并且直接显示故障位置，可减少线路故障的排查耗时；
(3)本发明通过对路灯电杆进行实时漏电检测，防止对行人造成人体危害，同时避免供电线路漏电造成的资源经济损失，并且利用对漏电进行分级管理，逐路断开电路依次排除漏电情况，实现对漏电源的定位，对分析出的漏电源采取隔离措施，同时不影响其他路灯设备正常工作，符合实际路灯工作需求，在实际运用中具有很大的意义。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
图1为本发明实施方式中的电源管理系统结构框图；
图2为本发明实施方式中的电源管理方法流程示意图。
图中：
1-微处理单元；2-直流电源检测模块；3-交流电源检测模块；4-漏电检测单元；
201-交直流转换单元；202-直流计量采集单元；203-控制单元；
301-交流计量采集单元；302-继电器单元。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，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。
如图1所示，本发明提供了一种应用于城市智能路灯的电源管理系统，图中结构框图之间的虚线表示通信连接关系，结构框图之间的实线表示电性连接关系。
具体包括与上级管理控制中心通信连接的微处理单元1，所述微处理单元1通过电性连接有直流电源检测模块2和交流电源检测模块3，并且所述微处理单元1、直流电源检测模块2和交流电源检测模块3通信连接。
微处理单元负责分析数据，生成结构化数据，并根据数据分析结果采取多种策略保障系统稳定运行，而上级管理控制中心主要用于记录电源管理系统的调控信息。
城市路灯的供电方式主要为交流供电和直流供电两种方式，并且根据直流路灯的额定电压不同，直流供电的电压值也各不相同，为了适应于不同需求的电压值，本实施方式的电源管理系统可调配不同供电电压的输出线路，从而使用同一供电源即可实现满足所有电路对不同电源形式和电压强度的需求，使用安全稳定，布线占据面积小，解决智能路灯供电布线复杂、施工耗时时间长的问题，实现设备集中供电。
直流电源检测模块2包括连接在变压直流分路上的交直流转换单元201，所述交直流转换单元201将交流电转换为直流电，并且将直流电按照不同电压需求分为多级变压输出线路，所述多级变压输出线路分别与低压直流用电设备连接，所述多级变压输出线路的每个分路均设有直流计量采集单元202，所述直流计量采集单元202采集每个线路的电性指标数据，并且所述多级变压输出线路的每个分路上还设有用于控制电路通断的控制单元203。
在本实施方式中，交直流转换单元201首先将220V交流电变压成24V直流电，然后对直流电进行二级变压，多级变压输出线路的分压电路可以直接以24V并联输出，同时多级变压输出线路的另一分压电路，可以将24V直流电经过TSP54560芯片降压成直流12V并联输出，多级变压输出线路的其他分压电路，可以将24V直流电经过TPS40210升压到直流48V并联输出，因此可实现本实施方式的直流电源检测模块可通过一个供电电源，满足直流48V、直流24V、直流12V等多种电源的需求，避免使用多个不同规格电源，减少线缆布线空阿金，提高电路的稳定安全性，方便后期排障处理。
直流计量采集单元202实时采集各输出电路上的电性指标数据，并且将输出电路的电性指标数据实时传输到微处理单元1，所述交流计量采集单元201实时采集各输出电路上的电性指标数据，并且将输出电路的电性指标数据传输到微处理单元1。
在本实施方式中直流计量采集单元202具体为LTC2946芯片，用于采集每个线路的电性指标数据，电性指标数据实时传输到微处理单元1，因此可实时监测每个输出线路的通断情况，并且根据电流、电压、功率等电性指标数据的变化规律，可直接推导线路故障的原因。
微处理单元1根据电性指标数据的变化向控制单元203发送控制信号，控制单元203负责控制低压直流设备的电源通断，控制单元接收微处理单元1的指令做出相应动作。
所述交直流转换单元201的输出端与微处理单元1连接，所述交直流转换单元201向微处理单元1、直流计量采集单元202、控制单元203和低压直流设备提供电源。
本实施方式通过对每个直流输出电路的电性数据监测，实时获取每个直线输出电路的用电状态，因此可减少线路故障的排查耗时。
交流电源检测模块3包括连接在多级交流分路上的交流计量采集单元301，所述多级交流分路分别与交流用电设备连接，所述交流计量采集单元301实时监测多级交流分路每支分路的电性指标数据，并且所述多级交流分路的每支分路上还设有控制电路通断的继电器单元302。
在本实施方式中，交流电源检测模块3直接使用供电端的交流电压220V，交流电压通过若干输出电路上的交流计量采集单元301和继电器单元302连接到设备上，本实施方式中的交流计量采集单元301可以通过电流互感器采集电流电压，并且将采集电性指标数据传输给芯片ADE7953，芯片ADE7953对数据进行初步处理后发送给微处理单元1。微处理单元控制继电器单元302的开关状态。
同样的，本实施方式通过交流计量采集单元301对每个交流输出电路的电性指标数据监测，实时获取每个交流输出电路的用电状态，因此可减少线路故障的排查耗时。
综上所述，微处理单元1分析并统计直流模块和交流模块的电性指标数据，并且所述微处理单元1将控制信息通信发送到上级管理控制中心、控制单元203和继电器单元302，所述控制单元203根据控制信息调控低压直流设备的通断，所述继电器单元302根据控制信息调控交流设备的通断。
本方案通过分析大量智能设备耗电数据，优化电源管理方案，实现更精准的电源控制，让每一度电发挥更大的价值。
直流电源检测模块2和交流电源检测模块3通过电性共同连接有漏电检测单元4，所述漏电检测单元4与微处理单元1通信连接。
漏电检测单元4实时监测路灯的承载杆体与直流电源检测模块2、交流电源检测模块3的零线之间是否存在漏电电压，检测到漏电根据策略对数据进行处理并上报给微处理单元1，检测到漏电信息实施传输到微处理单元1，微处理单元1根据漏电电压等级进行相应的断电操作，并通过RJ45网络接口传送报警信息给上级管理控制中心。
在本实施方式中，由于直流电源检测模块2具有多组直流输出电路，每组直流输出电路的电压相同，所有组的电压各不相同，交流电源检测模块3也具有多组交流输出电路，所有组的交流输出电路电压相同，为了方便漏电检测单元4对漏电源的准确检测，进行相关的隔离，因此漏电检测单元4的具体检测方式为：
将直流电源检测模块2中电压相同的输出电路作为直流监测节点组，将交流电源检测模块3的输出电路按照相同数量作为一个交流监测节点组。
因此当漏电检测单元4检测出承载杆体有低压漏电时，将漏电信息传输到微处理单元1，微处理单元1先控制单个直流监测节点组的输出电路依次逐组断电，在断电的同时检测漏电检测单元4是否仍然断电，从而判断哪个直流监测节点组存在漏电问题。
找出漏电的直流监测节点组之后，再依次断开该直流监测节点组中的输出电路，断开同时检测是否排除漏电，依次排除，实现对漏电源的定位，对分析出的漏电源采取隔离措施，不影响其他设备的正常工作。
当漏电检测单元4检测出承载杆体有高压漏电时，将漏电信息传输到微处理单元1，微处理单元1先控制所有交流监测节点组的输出电路同时断电，可以选择自动检测或人工手动检测。
对交流电源检测模块3的自动检测同上述直流电源检测模块2的漏电检测，先控制单个交流监测节点组的输出电路依次逐组断，在断电的同时检测漏电检测单元4是否仍然断电，从而判断哪个交流监测节点组存在漏电问题；
找出漏电的交流监测节点组之后，再依次断开该交流监测节点组中的输出电路，断开同时检测是否排除漏电，依次排除，实现对漏电源的定位，对分析出的漏电源采取隔离措施，不影响其他设备的正常工作。
本实施方式通过智能化的逐一检测方式找到漏电处，减少了人工维护的难度，提高路灯检修的效率。
实施例2
如图2所示，为了细述上述电源管理系统对城市智能路灯的管理方法，本发明还提供了一种应用于城市智能路灯的电源管理方法，包括如下步骤：
步骤100、直流供电，将交流电源转换为多级直流供电，并实时检测多级直流电路的电性指标数据。
直流供电的方式具体为：
步骤101、利用整流器将交流电源转化为直流电；
步骤102、将转换后的直流电通过升压分路和降压分路进行多级电压调整处理，多级电压调整后的电路分别单独并联多个输出电路；
在此步骤中，可举例说明多级电压调整的方式，比如先有多种路灯的额定电压分别为12V电压，24V电压和48V电压，本实施方式现将220V交流电转化为24V直流电，可生成多个并联的24V直流电输出电路，通过对24V直流电的降压处理，可生成多个并联的12V直流电输出电路，或者通过24V直流电的升压处理，可生成多个并联的48V直流电输出电路，以此类推，本实施方式通过多级电压调整的方式，可生成独立电压各不相同的并联输出电路。
本实施方式将智能路灯内电源集中转换处理，避免使用多个电源，减小了产品体积，降低了产品设计阶段电气设计难度，大大降低了施工阶段布线难度，使设备内布线更加规整简洁，同时也减少了后期设备维护故障分析在线材上所消耗的时间。
步骤103、利用直流计量采集单元实时测量每个直流电压分路的电性指标数据，并将电性指标数据实时发送到微处理单元。
本实施方式通过直流计量采集单元实时监测每个输出电路的电性指标，实时监测智能设备状态，因此当电性指标出现问题时，可实现设备故障智能预警，从而提高系统工作的安全性能。
步骤200、交流供电，将交流电源分多路供电，并实时检测多级交流电路的电性指标数据。
交流供电的具体步骤为：
步骤201、将交流电源分为多个并联输出电路；
步骤202、利用交流计量采集单元实时采集每个输出电路的电性指标数据，并对电性指标数据进行初步处理；
步骤203、将电性指标数据实时发送到微处理单元。
本实施方式中的交流供电输出电路的大小完全相同，通过对每个输出电路的实时监测，可对输出电路进行故障预判，同时也可对每个输出电路的漏电情况进行检测。
步骤300、实时漏电检测，利用漏电检测单元实时检测终端承载杆体的漏电信息。
在此步骤中，漏电检测单元检测每个路灯杆的电性信息，直流计量采集单元和交流计量采集单元收集到的电性数据信息可直接作为路灯供电的输出电路漏电情况，因此可减少漏电检测单元的工作量，保证漏电检测单元的工作准确性。
步骤400、实时监测电性指标数据，将直流电路的检测数据和交流电流的检测数据实时传递到微处理单元，控制线路设备用电，将实际电路数据与正常统计数据对比实时故障预警；
实时监测电性指标数据的具体步骤为：
步骤401、空载管理，直流计量采集单元和交流计量采集单元将实时检测的电性指标数据传输到微处理单元，所述微处理单元实时分析每级分路的电流电压值，如果检测到输出电路持续空载，则微处理单元控制该输出电路自动断电；
步骤402、限制接入，根据具体每一路电源设定电路电流、电压和功率阈值，将实际采集的电性指标数据与阈值实时对比，超限报警，实现对设备的接入控制；
步骤403、故障预警，微处理单元统计终端用电设备的日常数据，将设备运行的实时数据与统计数据对比，实现设备故障预警
步骤500、断路控制，将漏电信息实时传送到微处理单元，微处理单元根据漏电信息控制线路断开，并且检测漏电来源。
在步骤500中、漏电压检测单元对交流输出电路的断路控制具体为：当漏电检测单元检测到交流电源检测模块漏电时，所述漏电检测单元将漏电信息通信传递到微处理单元，所述微处理单元控制继电器单元断开，检修的方式分为手动检测或者自动检测，并且所述微处理单元向上级管理控制中心发出报警信号。
漏电压检测单元对直流输出电路的断路控制具体为：当漏电检测单元检测到直流电源检测模块漏电时，所述漏电检测单元将漏电信息通信传递到微处理单元，所述微处理单元依次调控控制单元的断电操作并分析漏电位置，并且所述微处理单元向上级管理控制中心发出报警信号。
综上所述，本实施方式通过对输出电路的检测数据统计分析，可对输出电路进行空载管理，如果输出电路一定时间内电路持续空载采取自动断电，限制长时间带电引入的安全风险，限制非法接入；同时可也进行接入管理，根据每一路电源设定电流、电压、功率上下限，超限报警，实现对设备的接入控制，提高系统在使用时的安全性；另外也可对输出电路的供电故障和漏电自动诊断，通过分析下端设备日常数据，对比设备运行实时数据，实现设备故障预警，故障诊断，故障设备隔离；
本实施方式的优点还在于对路灯杆进行实时漏电检测，避免对行人造成人体危害，利用对漏电进行分级管理，检测到低压漏电时，先逐路断开弱电源，断开同时检测是否排除漏电，依次排除，实现对漏电源的定位，对分析出的漏电源采取隔离措施，不影响其他设备正常工作；检测到高压漏电时，首先断开高压设备电源，上报控制中心，由工作人员手动操作是否执行自动检测，若执行则按照前文所述弱电检测的方法分析漏电源。
通过智能管理调控的方式，可对漏电路灯进行断电隔离，同时不影响其他路灯的正常使用，符合实际路灯工作需求，在实际运用中具有很大的意义。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (10)
1.一种应用于城市智能路灯的电源管理方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤100、直流供电，将交流电源转换为多级直流供电，并实时检测多级直流电路的电性指标数据；
步骤200、交流供电，将交流电源分多路供电，并实时检测多级交流电路的电性指标数据；
步骤300、实时漏电检测，利用漏电检测单元实时检测终端承载杆体的漏电信息；
步骤400、实时监测电性指标数据，将直流电路的检测数据和交流电流的检测数据实时传递到微处理单元，控制线路设备用电，将实际电路数据与正常统计数据对比实时故障预警；
步骤500、断路控制，将漏电信息实时传送到微处理单元，微处理单元根据漏电信息控制线路断开，并且检测漏电来源。
2.根据权利要求1所述的一种应用于城市智能路灯的电源管理方法，其特征在于，在步骤100中，直流供电的方式具体为：
步骤101、利用整流器将交流电源转化为直流电；
步骤102、将转换后的直流电通过升压分路和降压分路进行多级电压调整处理，多级电压调整后的电路分别单独并联多个输出电路；
步骤103、利用直流计量采集单元实时测量每个直流电压分路的电性指标数据，并将电性指标数据实时发送到微处理单元。
3.根据权利要求1所述的一种应用于城市智能路灯的电源管理方法，其特征在于，在步骤200中，直流供电的方式具体为：
步骤201、将交流电源分为多个并联输出电路；
步骤202、利用交流计量采集单元实时采集每个输出电路的电性指标数据，并对电性指标数据进行初步处理；
步骤203、将电性指标数据实时发送到微处理单元。
4.根据权利要求1所述的一种应用于城市智能路灯的电源管理方法，其特征在于，在步骤400中，限制用电设备接入的具体步骤为：
步骤401、空载管理，直流计量采集单元和交流计量采集单元将实时检测的电性指标数据传输到微处理单元，所述微处理单元实时分析每级分路的电流电压值，如果检测到输出电路持续空载，则微处理单元控制该输出电路自动断电；
步骤402、限制接入，根据具体每一路电源设定电路电流、电压和功率阈值，将实际采集的电性指标数据与阈值实时对比，超限报警，实现对设备的接入控制；
步骤403、故障预警，微处理单元统计终端用电设备的日常数据，将设备运行的实时数据与统计数据对比，实现设备故障预警。
5.根据权利要求1所述的一种应用于城市智能路灯的电源管理方法，其特征在于，在步骤500中、漏电压检测单元对交流输出电路的断路控制具体为：当漏电检测单元检测到交流电源检测模块漏电时，所述漏电检测单元将漏电信息通信传递到微处理单元，所述微处理单元控制继电器单元断开，检修的方式分为手动检测或者自动检测，并且所述微处理单元向上级管理控制中心发出报警信号。
6.根据权利要求1所述的一种应用于城市智能路灯的电源管理方法，其特征在于，在步骤500中，漏电压检测单元对直流输出电路的断路控制具体为：当漏电检测单元检测到直流电源检测模块漏电时，所述漏电检测单元将漏电信息通信传递到微处理单元，所述微处理单元依次调控控制单元的断电操作并分析漏电位置，并且所述微处理单元向上级管理控制中心发出报警信号。
7.一种应用于城市智能路灯的电源管理系统，包括与上级管理控制中心通信连接的微处理单元(1)，所述微处理单元(1)通过电性连接有直流电源检测模块(2)和交流电源检测模块(3)，并且所述微处理单元(1)、直流电源检测模块(2)和交流电源检测模块(3)通信连接，其特征在于：所述直流电源检测模块(2)和交流电源检测模块(3)通过电性共同连接有漏电检测单元(4)，所述漏电检测单元(4)与微处理单元(1)通信连接，所述直流电源检测模块(2)包括与交流供电端连接的交直流转换单元(201)，所述交直流转换单元(201)将交流电转换为直流电，并且将直流电按照不同电压需求分为多级变压输出线路，所述多级变压输出线路分别与低压直流用电设备连接，所述多级变压输出线路的每个分路均设有直流计量采集单元(202)，所述直流计量采集单元(202)采集每个线路的电性指标数据，并且所述多级变压输出线路的每个分路上还设有用于控制电路通断的控制单元(203)，所述交直流转换单元(201)的输出端与微处理单元(1)连接，所述交直流转换单元(201)向微处理单元(1)、直流计量采集单元(202)、控制单元(203)和低压直流设备提供电源；
所述交流电源检测模块(3)包括与交流供电端连接的交流计量采集单元(301)，所述多级交流输出分路分别与交流用电设备连接，所述交流计量采集单元(301)实时监测多级交流输出分路每支分路的电性指标数据，并且所述多级交流输出分路的每支分路上还设有控制电路通断的继电器单元(302)。
8.根据权利要求7所述的一种应用于城市智能路灯的电源管理系统，其特征在于：所述直流计量采集单元(202)实时采集各输出电路上的电性指标数据，并且将输出电路的电性指标数据实时传输到微处理单元(1)，所述交流计量采集单元(201)实时采集各输出电路上的电性指标数据，并且将输出电路的电性指标数据传输到微处理单元(1)。
9.根据权利要8所述的一种应用于城市智能路灯的电源管理系统，其特征在于：所述微处理单元(1)分析并统计直流模块和交流模块的电性指标数据，并且所述微处理单元(1)将控制信息通信发送到上级管理控制中心、控制单元(203)和继电器单元(302)，所述控制单元(203)根据控制信息调控低压直流设备的通断，所述继电器单元(302)根据控制信息调控交流设备的通断。
10.根据权利要求7所述的一种应用于城市智能路灯的电源管理系统，其特征在于：所述漏电检测单元(4)分别实时监测终端承载杆体的电性指标数据，判断所述终端承载杆体是否存在漏电，并且将电性指标数据实时传输到微处理单元(1)，所述微处理单元(1)根据漏电电压等级进行相应的断电操作，并且所述微处理单元(1)将报警信息传输到上级管理控制中心。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112072660A (zh) * | 2020-09-28 | 2020-12-11 | 广东南方电信规划咨询设计院有限公司 | 一种多功能智能杆新型供电系统 |
| CN117791861A (zh) * | 2023-12-27 | 2024-03-29 | 南京理控物联技术有限公司 | 一种路灯线路外接电监控装置 |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201610642U (zh) * | 2010-03-02 | 2010-10-20 | 重庆市公安科学技术研究所 | 交巡警平台供电电路 |
| CN202652662U (zh) * | 2012-03-30 | 2013-01-02 | 康舒科技股份有限公司 | 远端路灯监控系统 |
| CN104218644A (zh) * | 2014-09-05 | 2014-12-17 | 国家电网公司 | 一种电动汽车交直流智能一体化充电设备及其控制方法 |
| CN104283180A (zh) * | 2014-09-09 | 2015-01-14 | 深圳华智测控技术有限公司 | 路灯漏电检测保护装置及其漏电检测保护方法 |
| CN205249585U (zh) * | 2015-12-28 | 2016-05-18 | 洛阳元煜自控工程有限公司 | 城市路灯照明系统漏电智能监控终端 |
| CN206149563U (zh) * | 2016-08-12 | 2017-05-03 | 广州长丰电子科技有限公司 | 一种带漏电保护的城市照明智能控制终端 |
| CN107069959A (zh) * | 2017-04-10 | 2017-08-18 | 华北电力大学 | 一种智能变电站交直流电源在线监测系统 |
| CN108199462A (zh) * | 2016-04-08 | 2018-06-22 | 国家康复辅具研究中心 | 一种交直流转换电路 |
| CN108828469A (zh) * | 2018-06-28 | 2018-11-16 | 广州辰创科技发展有限公司 | 一种路灯故障诊断电路及其诊断方法 |
| CN109302055A (zh) * | 2018-10-31 | 2019-02-01 | 深圳码时创新科技有限公司 | 市电转直流电的电源系统 |
| CN209844646U (zh) * | 2019-05-07 | 2019-12-24 | 数知(北京)物联科技有限公司 | 一种电源管理器 |
-
2019
- 2019-05-07 CN CN201910375201.2A patent/CN110165777A/zh active Pending
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201610642U (zh) * | 2010-03-02 | 2010-10-20 | 重庆市公安科学技术研究所 | 交巡警平台供电电路 |
| CN202652662U (zh) * | 2012-03-30 | 2013-01-02 | 康舒科技股份有限公司 | 远端路灯监控系统 |
| CN104218644A (zh) * | 2014-09-05 | 2014-12-17 | 国家电网公司 | 一种电动汽车交直流智能一体化充电设备及其控制方法 |
| CN104283180A (zh) * | 2014-09-09 | 2015-01-14 | 深圳华智测控技术有限公司 | 路灯漏电检测保护装置及其漏电检测保护方法 |
| CN205249585U (zh) * | 2015-12-28 | 2016-05-18 | 洛阳元煜自控工程有限公司 | 城市路灯照明系统漏电智能监控终端 |
| CN108199462A (zh) * | 2016-04-08 | 2018-06-22 | 国家康复辅具研究中心 | 一种交直流转换电路 |
| CN206149563U (zh) * | 2016-08-12 | 2017-05-03 | 广州长丰电子科技有限公司 | 一种带漏电保护的城市照明智能控制终端 |
| CN107069959A (zh) * | 2017-04-10 | 2017-08-18 | 华北电力大学 | 一种智能变电站交直流电源在线监测系统 |
| CN108828469A (zh) * | 2018-06-28 | 2018-11-16 | 广州辰创科技发展有限公司 | 一种路灯故障诊断电路及其诊断方法 |
| CN109302055A (zh) * | 2018-10-31 | 2019-02-01 | 深圳码时创新科技有限公司 | 市电转直流电的电源系统 |
| CN209844646U (zh) * | 2019-05-07 | 2019-12-24 | 数知(北京)物联科技有限公司 | 一种电源管理器 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 漆逢吉主编: "通信电源", pages: 7 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112072660A (zh) * | 2020-09-28 | 2020-12-11 | 广东南方电信规划咨询设计院有限公司 | 一种多功能智能杆新型供电系统 |
| CN117791861A (zh) * | 2023-12-27 | 2024-03-29 | 南京理控物联技术有限公司 | 一种路灯线路外接电监控装置 |
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