CN110736964A - 路灯自动部署定位系统以及路灯部署定位方法 - Google Patents

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陈聪敏
张黎梅
陈郁青
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Abstract

本发明涉及路灯自动部署定位系统以及基于电力载波技术的路灯部署定位方法，通过利用智能路灯的无线通讯模块，在路灯安装完成之后，通过无线发射装置以一定的空间顺序发射无线信号，控制主机通过读取各个单灯控制器的反馈信号，即可判断在一确定路径中，各个单灯控制器的排列顺序，实现单灯控制器身份编码信息与安装位置的一一对应，即单灯部署完成。优选的，无线发射装置有三个发射模块，通过三点定位技术，实现各个单灯控制器位置的精确定位。

Description

路灯自动部署定位系统以及路灯部署定位方法
技术领域
本发明属于照明设备技术领域，具体涉及一种能进行路灯自动定位的路灯自动部署定位系统以及基于电力载波技术的路灯部署定位方法。
背景技术
路灯是道路交通的重要安全保障，目前，智能路灯已经取得了广泛的应用，在防盗检测、照明时段控制以及故障检测维修中，发挥了极为重要的作用。
然而，在实际使用中，为实现控制室对每一个路灯状况的把握，需进行路灯的部署定位，即将依次安装于道路旁的路灯身份信息与其安装的地段或地理位置信息，在路灯控制室内，即上位机内，一一对应标注，即实现路灯的部署。
针对该问题，现有技术中，如公开(公告)号CN202374504U的实用新型公开了一种路灯杆GPS地理定位系统，其包括GPS卫星，以及设置在路灯杆本体上的GPS信号接收处理模块，微处理器，单灯控制器和实时时钟；所述GPS信号接收处理模块一端无线连接GPS卫星，另一端连接微处理器的信号输入端；所述微处理器的信号输出端连接单灯控制器；所述实时时钟连接微处理器的时钟端口；所述单灯控制器还连接路灯杆本体上的灯体。
现有技术使通过GPRS技术，对每一路灯杆设置GPRS模块，实现了路灯区位的部署；然而，对现有的智能路灯来讲，每一路灯均需增设一GPRS模块，且整个控制系统需接入GPRS卫星，其设备成本高，控制系统复杂，其检测精度受到实际建筑或山谷等地貌特征影响，定位精度不稳定。
因此，急需提供一种定位精度高，且依存于现有的单灯通讯控制系统的路灯部署定位系统。
发明内容
本发明旨在提供一种路灯自动部署定位系统，以解决现有路灯部署定系统复杂，定位精度差的问题。
具体方案如下：一种路灯自动部署定位系统，其特征在于，包括多个智能路灯、无线信号发射装置以及控制主机；该智能路灯包括单灯控制器，该单灯控制器具有无线通讯模块，且该单灯控制器通过电力载波系统与该控制主机通讯连接；该无线信号发射装置能与各个单灯控制器的无线通讯模块通讯连接。
进一步的，该无线信号发射装置包括三个水平间隔设置的信号发射模块。
进一步的，该无线通讯模块为低速窄带无线通讯模块，每一该单灯控制器均写有身份编码。
进一步的，每一该智能路灯上均设有单灯载波器以及单灯耦合器；对应的，该控制主机还连接有主机载波器以及主机耦合器；该单灯耦合器以及该主机耦合器之间设有电力线。
本发明还提供了一种基于电力载波技术的路灯部署定位方法，包括如下步骤：
步骤1，智能路灯通过无线通讯模块读取无线信号发射装置所发射的无线信号，以获得信号信息；
步骤2，智能路灯通过电力载波系统，将信号信息以及智能路灯的身份信息发送至控制主机；
步骤3，控制主机读取并分析各个智能路灯的信号信息，判断对应身份信息的智能路灯所部署位置。
进一步的，在步骤1中，该智能路灯的单灯控制器分析无线信号的接收时间、信号强度、信噪比以及信号相位四者中的一个、任意两个或者任意多个的组合，以构成该信号信息。
进一步的，步骤1中，该无线信号发射装置有三个，且水平间隔布置。
本发明的路灯自动部署定位系统以及基于电力载波技术的路灯部署定位方法，通过利用智能路灯的无线通讯模块，在路灯安装完成之后，通过无线发射装置以一定的空间顺序发射无线信号，控制主机通过读取各个单灯控制器的反馈信号，即可判断在一确定路径中，各个单灯控制器的排列顺序，实现单灯控制器身份编码信息与安装位置的一一对应，即单灯部署完成。优选的，无线发射装置有三个发射模块，通过三点定位技术，实现各个单灯控制器位置的精确定位。
本案发明人研究发现，在路灯部署定位过程中，其部署线路是极容易确定的，核心技术难度为一确定线路上路灯顺序的确定，而本发明的技术方案，结合路灯的安装路径，通过无线通讯技术以实现该安装路径上各个路灯位置的确定，突破了现有技术中对路灯进行物理地图精确标定的技术误区，部署精度高，不需在原有的智能路灯系统内增设功能模块，解决了现有路灯部署定系统复杂，定位精度差的问题。
附图说明
图1示出了本发明实施例路灯自动部署定位系统原理图；
图2示出了本发明实施例路灯部署定位方法流程图。
具体实施方式
为进一步说明各实施例，本发明提供有附图。这些附图为本发明揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。
现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
结合图1所示，该实施例的路灯自动部署定位系统，其包括多个智能路灯1以及控制主机2，每一该智能路灯1均通过一路灯杆固定于一道路旁，而后，控制主机2通过电力线3电连接至该智能路灯1，且能与该智能路灯1通讯连接。
该智能路灯1与现有的智能路灯基本相同，其包括单灯控制器以及照明组件，且在该实施例中，每一该智能路灯1上均设有单灯载波器以及单灯耦合器，该单灯控制器与该单灯耦合器电连接，且该单灯耦合器与该单灯载波器电连接，最后该单灯耦合器连接于该电力线3上；对应的，该控制主机2还连接有主机载波器以及主机耦合器，其连接方式与上述相似；该单灯耦合器以及该主机耦合器之间通过电力线3通讯连接，进而构成一电力载波系统，即可实现该智能路灯1与控制主机2的通讯连接。
在该实施例中，每一该智能路灯1的单灯控制器上均电连接有一无线通讯模块；同时，该实施例还包括一无线发射装置，该无线发射装置包括第一信号发射模块41、第二信号发射模块42以及第三信号发射模块43，三个该信号发射模块可以同时发射无线信号至智能路灯1的无线通讯模块，以实现该无线信号发射装置与各个单灯控制器的无线通讯模块通讯连接。
为实现精确的定位，该无线信号发射装置的三个信号发射模块是水平不共线间隔一定距离设置的。
在该实施例中，为实现最佳的通讯效果，防环境干扰，该无线通讯模块为低速窄带无线通讯模块，且每一该单灯控制器均具有一存储芯片，其内写有自身的身份编码，在该实施例中，所有智能路灯1的身份编码都是唯一的。
再结合图2，该实施例中基于电力载波技术的路灯部署定位方法，包括如下步骤：
步骤0，无线发射装置的三个信号发射模块同时发射无线信号；
步骤1，智能路灯1通过无线通讯模块读取无线信号发射装置所发射的各个无线信号，以获得信号信息，具体的，该信号信息的获取方法为：该智能路灯1的单灯控制器分析各个无线信号的接收时间、信号强度、信噪比以及信号相位四个因素，该四个因素的组合为该信号信息；
步骤2，每一智能路灯1，分别通过电力载波系统，将步骤1所获得的信号信息，以及智能路灯1的身份信息，作为统一编码信号包，发送至控制主机2；步骤3，控制主机2读取并分析各个智能路灯1的信号信息，再结合各个信号发射模块的实际位置，判断对应身份信息的智能路灯所部署位置；优选的，第二信号发射模块42以及第三信号发射模块43是以背离控制主机2的方向沿智能路灯1所分部线路布局，而后，该第一信号发射模块设于靠近该第二信号发射模块42的位置，即可实现各个智能路灯1的精确定位。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种路灯自动部署定位系统，其特征在于，包括多个智能路灯、无线信号发射装置以及控制主机；
该智能路灯包括单灯控制器，该单灯控制器具有无线通讯模块，且该单灯控制器通过电力载波系统与该控制主机通讯连接；
该无线信号发射装置能与各个单灯控制器的无线通讯模块通讯连接。
2.根据权利要求1所述的路灯自动部署定位系统，其特征在于：该无线信号发射装置包括三个水平间隔设置的信号发射模块。
3.根据权利要求1所述的路灯自动部署定位系统，其特征在于：该无线通讯模块为低速窄带无线通讯模块，每一该单灯控制器均写有身份编码。
4.根据权利要求1所述的路灯自动部署定位系统，其特征在于：每一该智能路灯上均设有单灯载波器以及单灯耦合器；对应的，该控制主机还连接有主机载波器以及主机耦合器；该单灯耦合器以及该主机耦合器之间设有电力线。
5.一种基于电力载波技术的路灯部署定位方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1，智能路灯通过无线通讯模块读取无线信号发射装置所发射的无线信号，以获得信号信息；
步骤2，智能路灯通过电力载波系统，将信号信息以及智能路灯的身份信息发送至控制主机；
步骤3，控制主机读取并分析各个智能路灯的信号信息，判断对应身份信息的智能路灯所部署位置。
6.根据权利要求5所述的基于电力载波技术的路灯部署定位方法，其特征在于：在步骤1中，该智能路灯的单灯控制器分析无线信号的接收时间、信号强度、信噪比以及信号相位四者中的一个、任意两个或者任意多个的组合，以构成该信号信息。
7.根据权利要求5所述的基于电力载波技术的路灯部署定位方法，其特征在于：步骤1中，该无线信号发射装置有三个，且水平间隔布置。
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