CN112437528A - 一种基于nb-iot窄带物联技术的照明控制系统 - Google Patents
一种基于nb-iot窄带物联技术的照明控制系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112437528A CN112437528A CN202011393280.9A CN202011393280A CN112437528A CN 112437528 A CN112437528 A CN 112437528A CN 202011393280 A CN202011393280 A CN 202011393280A CN 112437528 A CN112437528 A CN 112437528A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- control system
- iot
- lamp
- lighting
- module
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 4
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 22
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims abstract description 16
- 238000005286 illumination Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 8
- 241001465382 Physalis alkekengi Species 0.000 claims description 4
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 abstract description 6
- 230000008901 benefit Effects 0.000 abstract description 5
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 abstract description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 abstract description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 abstract description 2
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 7
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 4
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 2
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000011217 control strategy Methods 0.000 description 1
- 238000013523 data management Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000006855 networking Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
- H05B47/10—Controlling the light source
- H05B47/175—Controlling the light source by remote control
- H05B47/19—Controlling the light source by remote control via wireless transmission
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
- H05B47/20—Responsive to malfunctions or to light source life; for protection
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
- Y02B20/40—Control techniques providing energy savings, e.g. smart controller or presence detection
Abstract
本发明涉及照明控制技术领域，具体涉及一种基于NB‑IOT窄带物联技术的照明控制系统。NB‑IoT单灯控制器具备无线通讯功能、对照明灯具和开关控制功能、数据采集功能、功率调节功能、温度监测功能、故障分析上报等功能。将NB‑IoT单灯控制器安装于照明灯具电路系统内，通过NB‑IoT万物互联网络‑互联网与控制系统形成通讯，在控制系统上实现对照明灯具的远程集中控制，进而对每一盏照明灯具的开关、功率调节、故障、数据进行单独监测与控制。绿色节能，降低能耗成本、节省人力，提升运维效益、高效管理，优化管理结构。
Description
技术领域：
本发明属于照明控制技术领域，涉及一种基于NB-IOT窄带物联技术的照明控制系统。
背景技术：
随着信息技术的飞速发展和社会的不断进步,人们对照明的高效控制和功能多样化的要求也不断提高,智能照明系统应运而生。在传统的照明工程中，往往是通过人工定时对照明灯具进行开关、无法对某部份照明灯具进行单独控制、无法调节照明灯具功率、无法直观观察灯具运行状态、人工巡逻检修等诸多缺点。有着高能耗、巡检维护成本高、对某个区域甚至某个照明灯具的管控难以实现等痛点。
发明内容：
发明目的：
本发明提出了一种基于窄带物联网(Narrow Band Internet of Things)的窄带物联技术的照明控制系统，其目的在于解决以往的方式所存在过程繁琐、耗费人力物力的问题,达到高效管理、低碳节能的目的。
技术方案：
一种基于NB-IOT窄带物联技术的照明控制系统，其特征在于：所述基于NB-IOT窄带物联技术的照明控制系统依次连接有远程应用装置、智控中心、业务平台、物联网平台、基站、NB智能照明灯具；所述NB智能照明灯具与智控中心通过无线网络连接。
所述NB智能照明灯具上安装有NB-IoT单灯控制器；所述NB-IoT单灯控制器包括：单片机模块、传感器模块、电能采集模块、NB-IOT无线通信模块、灯具调光电路，其中：
单片机模块：采集各种传感器模块和电能采集模块的数据并进行数据处理，根据数据处理结果执行相应的操作，将相关数据通过NB-IOT无线通信模块上传到控制系统；与NB-IOT无线通信模块通讯，接收并执行控制系统下发的指令，同时将指令执行结果反馈给控制系统；根据从传感器模块和电能采集模块(104)上采集的数据和控制系统的指令，对电源继电器开关和灯具调光电路进行操作控制；
NB-IOT无线通信模块：配套NB卡和NB专用天线通过网络连接控制系统，接收指令和上传数据到控制系统；
传感器模块：将外界数据转化为电平数据传送给单片机进行处理；
电能采集模块：采集电源的电压、电流并转化为电平数据传送给单片机进行处理；
灯具调光电路：受单片机控制，通过0-10V或PWM信号对灯具进行调光。
所述单片机模块分别与NB-IoT无线通讯模块、传感器模块、电能采集模块、电源继电器开关连接，电能采集模块与电源继电器开关连接；有三组电缆线引出，分别为电源输入端、电源输出端和灯具调光电路。
所述NB-IoT无线通讯模块分别与NB专用天线、NB卡连接。
电源输入端接到220V市电，电源输出端接到灯具的驱动器电源输入端，灯具调光电路接到灯具驱动器调光输入端。
NB-IoT单灯控制器安装于照明灯具电路系统内，通过NB-IoT万物互联网络-互联网与控制系统形成通讯，在控制系统上实现对照明灯具的远程集中控制。
采用NB-IOT无线通讯方式，支持中国电信LT-NBSL11 850MHZ、中国移动LT-NBSL12900MHZ频段。
优点及效果：
本发明具有以下优点和有益效果：
本发明实现了通过网络对照明灯具的远程集中控制。这样可对每一盏照明灯具的开关、功率调节、故障、数据进行单独监测与控制，达到绿色节能，降低能耗成本、节省人力，提升运维效益、高效管理，优化管理结构的目的。
附图说明：
图1为本发明中的控制系统；
图2为本发明中的NB-IoT单灯控制器。
具体实施方式：
一种基于NB-IOT窄带物联技术的照明控制系统，NB-IoT单灯控制器安装于照明灯具的电路系统内，通过网络与控制系统形成通讯，在控制系统上实现对照明灯具的远程集中控制。
一、基于NB-IOT窄带物联技术的照明控制系统
控制系统实现多平台管理，PC端、移动设备(IOS/Androld)、微信小程序。
其主要功能特点有：远程控制、自动控制、故障报警、按需配光、数据报表、自由编组、数据采集、维修派单等。
二、NB-IoT单灯控制器
NB-IoT单灯控制器构建于蜂窝网络，只消耗大约180KHz的频段，直接部署于GSM网络、UMTS网络或LTE网络，以降低部署成本、实现平滑升级。NB-IoT是IoT领域一个新型的技术，支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接具有覆盖广、接连多、速率低、成本低、功耗低、架构优等特点。NB-IoT单灯控制器实现无线通讯，对输入电流/电压、有功功率、视在功率、电量、频率、功率因子、开关灯状态及数据采集和上报，主要性能特点有：
1、NB-IoT无线通讯方式，运营商级别的可靠性、稳定性，全球漫游。
2、内置开线，发射功率23±2dBm，接受灵敏度-129±1dBm。
3、实现电流/电压、有功功率、视在功率、电量、频率、功率因子等多功能检测。
4、支持温度检测，实时监控使用环境温度。
5、各种故障主动上报，包含灯具、驱动器、线路故障等。
6、支持各种自定义网线分析数据采集功能。
7、加载轻量级系统RTOS,支持数据并发容错功能，小区重选、异频组网，远程升级等。
8、边缘计算，支持本地策略；网络异常/无网状态本地自动执行云端配置策略。
9、支持定时开关机、时控方式。
10、同时具备0-10V、PWM；PWM频率支持远程可配，兼容市面所有0-10V或PWM调光模式电源驱动器。
11、1路10％～100％任意比例无极调光输出的功能。
12、支持渐变调光配置，可远程结合实际用户场景修改预设值。
下面结合附图对本发明做进一步的描述：
如图1所示，为本发明中的“控制系统”，所述基于NB-IOT窄带物联技术的照明控制系统依次连接有远程应用装置、智控中心、业务平台、物联网平台、基站、NB智能照明灯具；所述NB智能照明灯具与智控中心通过无线网络连接。可以在多个平台上运行其主要特点及功能有：
1、监控大屏，可以直观的看到各个照明灯具的所在地理位置、开关状态、运行状态，并可对其状态进行控制。
2、照明灯具管理，通过IMEI号或者扫描二维码将照明灯具加入控制系统，并可对照明灯具地理位置定义、分组管理、灯具类型分类，为后续对灯具精确控制管理做好基础。
3、控制策略，可对某个灯具或者某个分组的灯具设置控制策略，可以具体到某个时间段开/关、亮度调节，也可根据当天实际的天气情况进行自动开启/关闭灯具，设置好后可让灯具自动按照策略任务执行。从而达到既满足照明需求，又可提升管理节能的效率。
4、故障报警，控制系统可对每个灯具进行监测，如有异常可触发报警系统，并可自动将报警信息发送给接收人，监测类型有灯具离线、异常开灯、异常关灯、灯具过压、灯具过流、灯具欠压、线路异常、回路异常、驱动电源异常等。可节省人工巡查、并可按故障类型快速检修，节省人工成本的同时极大提高运维效率。
5、数据管理，控制系统可对灯具的多项数据进行监测统计，灯具故障统计、用电量统计、照明时间统计，为运营提供精准的数据，优化管理方案，提升管理效率。
6、控制系统可运行在移动设备上(IOS/Androld)，可在任意有网络的地方查看灯具运行状态或进行控制。
如图2所示，为本发明中的“NB-IoT单灯控制器”，内置控制模块、NB-IoT通信模块与电压、电流、温度等各种传感器。
所述单片机模块102分别与NB-IoT无线通讯模块101、传感器模块103、电能采集模块104、电源继电器开关105连接，电能采集模块104与电源继电器开关105连接；有三组电缆线引出，分别为电源输入端106、电源输出端107和灯具调光电路108。
所述NB-IoT无线通讯模块101分别与NB专用天线109、NB卡110连接。
电源输入端106接到220V市电，电源输出端107接到灯具的驱动器电源输入端201，灯具调光电路108接到灯具驱动器调光输入端202。
将其安装于照明灯具电路系统中，典型的安装方式有2种，1、安装于灯头上；2、安装于灯杆检修口内。
接线方式：
1、NB-IoT单灯控制器输入端连接到市电中；
2、NB-IoT单灯控制器输出端接到灯具驱动器的输入端；
3、NB-IoT单灯控制器调光接口连接到灯具驱动器的调光接口。
Claims (6)
1.一种基于NB-IOT窄带物联技术的照明控制系统，其特征在于：所述基于NB-IOT窄带物联技术的照明控制系统依次连接有远程应用装置、智控中心、业务平台、物联网平台、基站、NB智能照明灯具；所述NB智能照明灯具与智控中心通过无线网络连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于NB-IOT窄带物联技术的照明控制系统，其特征在于：所述NB智能照明灯具上安装有NB-IoT单灯控制器；所述NB-IoT单灯控制器包括：单片机模块(102)、传感器模块(103)、电能采集模块(104)、NB-IOT无线通信模块(101)、灯具调光电路(108)，其中：
单片机模块(102)：采集各种传感器模块(103)和电能采集模块(104)的数据并进行数据处理，根据数据处理结果执行相应的操作，将相关数据通过NB-IOT无线通信模块(101)上传到控制系统；与NB-IOT无线通信模块(101)通讯，接收并执行控制系统下发的指令，同时将指令执行结果反馈给控制系统；根据从传感器模块(103)和电能采集模块(104)上采集的数据和控制系统的指令，对电源继电器开关(105)和灯具调光电路(108)进行操作控制；
NB-IOT无线通信模块(101)：配套NB卡(110)和NB专用天线(109)通过网络连接控制系统，接收指令和上传数据到控制系统；
传感器模块(103)：将外界数据转化为电平数据传送给单片机进行处理；
电能采集模块(104)：采集电源的电压、电流并转化为电平数据传送给单片机进行处理；
灯具调光电路(108)：受单片机控制，通过0-10V或PWM信号对灯具进行调光；
所述单片机模块(102)分别与NB-IoT无线通讯模块(101)、传感器模块(103)、电能采集模块(104)、电源继电器开关(105)连接，电能采集模块(104)与电源继电器开关(105)连接；有三组电缆线引出，分别为电源输入端(106)、电源输出端(107)和灯具调光电路(108)。
3.根据权利要求2所述的一种基于NB-IOT窄带物联技术的照明控制系统，其特征在于：所述NB-IoT无线通讯模块(101)分别与NB专用天线(109)、NB卡(110)连接。
4.根据权利要求2所述的一种基于NB-IOT窄带物联技术的照明控制系统，其特征在于：电源输入端(106)接到220V市电，电源输出端(107)接到灯具的驱动器电源输入端(201)，灯具调光电路(108)接到灯具驱动器调光输入端(202)。
5.根据权利要求1所述的一种基于NB-IOT窄带物联技术的照明控制系统，其特征在于：NB-IoT单灯控制器安装于照明灯具电路系统内，通过NB-IoT万物互联网络-互联网与控制系统形成通讯，在控制系统上实现对照明灯具的远程集中控制。
6.根据权利要求1所述的一种基于NB-IOT窄带物联技术的照明控制系统，其特征在于：采用NB-IOT无线通讯方式，支持中国电信LT-NBSL11 850MHZ、中国移动LT-NBSL12 900MHZ频段。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011393280.9A CN112437528A (zh) | 2020-12-03 | 2020-12-03 | 一种基于nb-iot窄带物联技术的照明控制系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011393280.9A CN112437528A (zh) | 2020-12-03 | 2020-12-03 | 一种基于nb-iot窄带物联技术的照明控制系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112437528A true CN112437528A (zh) | 2021-03-02 |
Family
ID=74690751
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202011393280.9A Pending CN112437528A (zh) | 2020-12-03 | 2020-12-03 | 一种基于nb-iot窄带物联技术的照明控制系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112437528A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114375086A (zh) * | 2022-01-19 | 2022-04-19 | 中津沛科建设股份有限公司 | 一种基于NB-IoT网络的单灯无线控制系统及控制方法 |
| CN114375078A (zh) * | 2022-01-19 | 2022-04-19 | 中津沛科建设股份有限公司 | 一种基于NB-IoT网络的单灯控制器及控制方法 |
-
2020
- 2020-12-03 CN CN202011393280.9A patent/CN112437528A/zh active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114375086A (zh) * | 2022-01-19 | 2022-04-19 | 中津沛科建设股份有限公司 | 一种基于NB-IoT网络的单灯无线控制系统及控制方法 |
| CN114375078A (zh) * | 2022-01-19 | 2022-04-19 | 中津沛科建设股份有限公司 | 一种基于NB-IoT网络的单灯控制器及控制方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20100292815A1 (en) | Control system and control method for intelligent solar street lamp | |
| CN202721876U (zh) | 一种led路灯单灯监控系统 | |
| CN107333366A (zh) | 一种基于nb‑iot的智慧路灯控制系统 | |
| CN102933006B (zh) | 数字化照明控制系统 | |
| CN202721871U (zh) | 一种led路灯智能控制装置 | |
| CN102802315A (zh) | 一种无线智能led路灯控制系统 | |
| CN110248449A (zh) | 基于NB-IoT通信方式的户外照明控制系统 | |
| CN201986240U (zh) | 一种led路灯无线控制系统 | |
| CN103249232A (zh) | 一种路灯智能照明控制系统 | |
| Fan et al. | The application of a ZigBee based wireless sensor network in the LED street lamp control system | |
| CN102427651A (zh) | 物联网lvd路灯城市照明控制系统 | |
| CN112437528A (zh) | 一种基于nb-iot窄带物联技术的照明控制系统 | |
| CN204244526U (zh) | 路灯控制的系统及路灯 | |
| CN203279243U (zh) | 可调节亮度和光色的led路灯 | |
| CN201479429U (zh) | 使用互联网络和串联射频网络的led路灯系统 | |
| CN112040620A (zh) | 一种隧道照明节能感控系统 | |
| CN104470075A (zh) | 基于网络的路灯控制的方法、装置及系统 | |
| CN104302034A (zh) | 地下停车场的无线传感网络组网的照明系统及控制方法 | |
| CN212115751U (zh) | 一种基于NB-IoT技术的可靠单灯控制器 | |
| CN105554945A (zh) | 基于太阳能路灯的控制系统、单灯控制器、集中控制器 | |
| CN111606207A (zh) | 港口吊具照明联动系统的控制方法 | |
| CN203313474U (zh) | 一种路灯智能照明控制系统 | |
| CN213818297U (zh) | 一种基于nb-iot窄带物联技术的照明控制系统 | |
| RU128813U1 (ru) | Энергосберегающий беспроводной контроллер управления уличным освещением | |
| CN202535598U (zh) | 一种led路灯智能控制系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |