CN112449455A - 一种太阳能路灯及其远程监测控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种太阳能路灯及其远程监测控制方法，包括：蓄电池以及太阳能板，还包括：终端处理模块、感应模块、放电控制模块、LED驱动模块以及LED光源以及信息处理模块，所述蓄电池与终端处理模块实现单向连接，所述太阳能板与感应模块实现单向连接，所述感应模块与所述终端处理模块实现单向连接，所述终端处理模块与所述放电控制模块实现单向连接，所述放电控制模块与所述LED驱动模块实现单向连接，所述LED驱动模块与所述LED光源实现单向连接，所述终端处理模块与所述信息处理模块实现双向连接。本发明能够根据当日的天气或者季节对太阳能灯的亮度进行调节，实现既能够满足照明要求的同时，又控制了成本。
Description
技术领域
本发明涉及智能控制技术领域，特别涉及一种太阳能路灯及其远程监测控制方法。
背景技术
太阳能路灯是采用晶体硅太阳能电池供电，免维护阀控式密封蓄电池(胶体电池)储存电能，超高亮LED灯具作为光源，并由智能化充放电控制器控制，用于代替传统公用电力照明的路灯，太阳能路灯无需铺设线缆、无需交流供电、不产生电费；采用直流供电、控制；具有稳定性好、寿命长、发光效率高，安装维护简便、安全性能高、节能环保、经济实用等优点，可广泛应用于城市主、次干道、小区、工厂、旅游景点、停车场等场所，产品部件灯杆结构：钢质灯杆及支架，表面喷塑处理，电池板连接采用专用防盗不锈钢螺丝。
但是，现有技术中，路灯只能够按照出厂设定的技术方案运行，特别是对于不同的季节，如按夏季的日照条件配置系统，冬季系统将无法满足照明要求；如按冬季日照条件配置系统，则会造成系统成本过高，对此，有待进一步改善。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种太阳能路灯及其远程监测控制方法，能够解决在不同的季节时，路灯无法满足照明要求以及成本过高的问题。
为了解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本思路是：
一方面，本发明提供一种太阳能路灯，包括：蓄电池以及太阳能板，还包括：终端处理模块、感应模块、放电控制模块、LED驱动模块以及LED光源以及信息处理模块，所述蓄电池与终端处理模块单向连接，所述太阳能板与所述感应模块单向连接，所述感应模块与所述终端处理模块单向连接，所述终端处理模块与所述放电控制模块单向连接，所述放电控制模块与所述LED驱动模块单向连接，所述LED驱动模块与所述LED光源单向连接，所述终端处理模块与所述信息处理模块双向连接。
优选的，所述感应模块包括：天气感应模块、充电控制模块以及运动感应模块，，所述天气感应模块以及所述充电控制模块与所述终端处理模块单向连接，所述运动感应模块与所述终端处理模块单向连接。
优选的，所述信息处理模块包括：云端服务器以及无线通信模块，所述云端服务器与所述无线通信模块双向连接，所述充电控制模块与所述终端处理模块单向连接，所述无线通信模块与所述终端处理模块双向连接。
优选的，所述云端服务器具有AI学习、记忆更新以及云计算能力。
与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：
本发明能够根据当日的天气或者季节对太阳能灯的亮度进行调节，实现既能够满足照明要求的同时，又控制了成本，减少出现成本过高或者浪费资源的情况。
另一方面，本发明还提供一种远程监测控制太阳能路灯的方法：具体包括以下步骤：
S1、将项目安装地点经纬度导入天气及太阳能辐照资源历史数据导入云端服务器，同时录入产品系统配置参数，通过云端服务器的系统规则及核心算法计算确定基础功率策略，再通过“无线通信模块”下发到“终端处理模块”；
S2、终端处理模块从天气感应模块、充电控制模块、运动感应模块、获取管理区域的天气状况、充电信息以及交通信息，再对获得信息进行处理，确定当时的功率策略；
S3、终端处理模块将功率策略传递放电控制模块，放电控制模块再将功率指令发送到LED驱动模块，LED驱动模块控制输入LED光源的电流，进而对太阳能路灯亮度进行调节；
S4、终端处理模块从天气感应模块、充电控制模块、运动感应模块、获取管理区域的天气状况、充电信息以及交通信息等综合信息传递给无线通信模块，无线通讯模块将综合信息传递给云端服务器，云端服务器以安装后一年为一个周期，对管理区域的天气、充电、交通、电池等综合信息的学习及记忆更新，调整和刷新基础功率策略，作为下一年太阳能路灯运行的基础功率策略。
与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：
（1）该智能控制及远程管理方法实现了太阳能路灯的远程智能管控，无需人工频繁介入，系统能自动通过学习与记忆更新达到最佳运行状态；
（2）该该智能控制及远程管理方法通过AI学习及记忆更新，对太阳能路灯基础功率策略周期性更新和执行功率方案的实时微调双重修正，实现功率策略的预见性管控和最优化，增强了太阳能路灯对环境的智能适应性。
附图说明
图1为本发明太阳能路灯的结构原理框图；
图2为本发明中感应模块的结构原理框图；
图3为本发明中信息处理模块的结构原理框图。
图中，1-蓄电池；2-太阳能板；3-终端处理模块；4-感应模块；41-天气感应模块；42-充电控制模块；43-运动感应模块；5-放电控制模块；6-LED驱动模块；7-LED光源；8-信息处理模块；81-云端服务器；82-无线通信模块。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
参照图1，一种太阳能路灯，包括：太阳能板2、蓄电池1、终端处理模块3、感应模块4、放电控制模块5、LED驱动模块6、LED光源7以及信息处理模块8。
本实施例中，蓄电池1与终端处理模块3单向连接，将电池信息传递给终端处理模块3，太阳能板2与感应模块4单向连接，感应模块4与终端处理模块3单向连接。
其中，参照图1和图2，感应模块4包括：天气感应模块41，充电控制模块42、运动感应模块43，天气感应模块41与终端处理模块3单向连接，天气感应模块41能够收集管理区域当时的天气信息，充电控制模块42与终端处理模块3单向连接，充电控制模块42能够收集管理区域当时的电池信息，运动感应模块43与终端处理模块3单向连接，运动感应模块43能够收集管理区域当时的交通信息，而且，天气感应模块41、充电控制模块42、以及运动感应模块43收集到的天气、电池、交通信息会一起汇总，传递给终端处理模块3，进行初步计算和处理，确定功率策略。
放电控制模块5则与终端处理模块3单向连接，终端处理模块3能够将功率策略传递给放电控制模块5，放电控制模块5与LED驱动模块6单向连接，LED驱动模块6与LED光源7单向连接，放电控制模块5会下达功率指令给LED驱动模块6，LED模块控制输送到LED光源7的电流，进而控制太阳能灯的亮度。
太阳能路灯在安装完成开始运行后，每日天气感应模块41、充电控制模块42、运动感应模块43会收集天气信息、充电信息以及交通信息，与电池信息一起汇总到终端处理模块3进行初步计算和处理，并通过放电控制模块5对次日功率策略进行实时微调，下达功率指令调整LED驱动模块6调整供应给LED光源7的输出电流，从而实现最优用户体验前提下的最节能运行策略，进而能够根据当地的季节以及每日的情况随时的调节太阳能灯的亮度，使得太阳能灯的亮度始终处于最适合管理区域，在满足照明的同时，节约了资源，严格的控制了成本。
本实施例中，信息处理模块8与终端处理模块3双向连接，其中，信息处理模块8包括：云端服务器81以及无线通讯模块82，云端服务器81与无线通讯模块82双向连接，无线通讯模块82与终端处理模块3双向连接，云端服务器81具有AL学习、记忆更新以及云计算能力，而且还导入全球各地过往20年天气及太阳能辐照资源数据库，设置太阳能路灯充放电规则及功率策略。
云端服务器81”基于对不同安装地点太阳能路灯的运行综合信息大数据的分析和计算，对特定安装地点按照输入条件，给出系统配置方案建议，通过云端服务器81的系统规则及核心算法计算确定基础功率策略，再通过无线通信模块82下发到终端处理模块3。
此外，每日天气感应模块41、充电控制模块42、运动感应模块43、收集天气信息、充电信息以及交通信息，经过终端处理模块3初步运算的综合信息通过无线通信模块82上传到云端服务器81，以安装后一年为一个周期，对安装地点的天气、充电、交通、电池等综合信息的学习及记忆更新，调整和刷新基础功率策略，作为下一年太阳能路灯运行的基础功率策略。
本发明还提供了一种远程监测控制太阳能路灯的方法，具体包括以下步骤：
S1、将项目安装地点经纬度导入天气及太阳能辐照资源历史数据导入云端服务器81，同时录入产品系统配置参数，通过云端服务器81的系统规则及核心算法计算确定基础功率策略，再通过无线通信模块82下发到终端处理模块3；
S2、终端处理模块3从天气感应模块41、充电控制模块42、运动感应模块43、获取管理区域的天气状况、充电信息以及交通信息，再对获得信息进行处理，确定当时的功率策略；
S3、终端处理模块3将功率策略传递放电控制模块5，放电控制模块5再将功率指令发送到LED驱动模块6，LED驱动模块6控制输入LED光源7的电流，进而对太阳能路灯的亮度进行调节；
S4、终端处理模块3从天气感应模块41、充电控制模块42、运动感应模块43、获取管理区域的天气状况、充电信息以及交通信息等综合信息传递给无线通信模块82，无线通讯模块82将综合信息传递给云端服务器81，云端服务器81以安装后一年为一个周期，对管理区域的天气、充电、交通、电池等综合信息的学习及记忆更新，调整和刷新基础功率策略，作为下一年太阳能路灯运行的基础功率策略。
以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。
Claims (5)
1.一种太阳能路灯，包括蓄电池(1)以及太阳能板(2)，其特征在于：还包括终端处理模块(3)、感应模块(4)、放电控制模块(5)、LED驱动模块(6)以及LED光源(7)以及信息处理模块(8)，所述蓄电池(1)与所述终端处理模块(3)单向连接，所述太阳能板(2)与感应模块(4)单向连接，所述感应模块(4)与所述终端处理模块(3)单向连接，所述终端处理模块(3)与所述放电控制模块(5)单向连接，所述放电控制模块(5)与所述LED驱动模块(6)单向连接，所述LED驱动模块(6)与所述LED光源(7)单向连接，所述终端处理模块(3)与所述信息处理模块(8)双向连接。
2.根据权利要求1所述的基于人工智能技术的远程监测控制太阳能路灯，其特征在于：所述感应模块(4)包括：天气感应模块(41)、充电控制模块(42)以及运动感应模块(43)，所述天气感应模块(41)与所述终端处理模块(3)单向连接，所述充电控制模块(42)与所述终端处理模块(3)单向连接，所述运动感应模块(43)与所述终端处理模块(3)单向连接。
3.根据权利要求1所述的基于人工智能技术的远程监测控制太阳能路灯，其特征在于：所述信息处理模块(8)包括：云端服务器(81)以及无线通信模块(82)，所述云端服务器(81)与所述无线通信模块(82)双向连接，所述无线通信模块(82)与所述终端处理模块(3)双向连接。
4.根据权利要求3所述的基于人工智能技术的远程监测控制太阳能路灯，其特征在于：所述云端服务器(81)具有AI学习、记忆更新以及云计算能力。
5.一种如权利要求1-4任一项所述的太阳能路灯的远程监测控制方法：其特征在于：具体包括以下步骤：
S1、将项目安装地点经纬度导入天气及太阳能辐照资源历史数据导入云端服务器(81)，同时录入产品系统配置参数，通过云端服务器(81)的系统规则及核心算法计算确定基础功率策略，再通过无线通信模块(82)下发到终端处理模块(3)；
S2、终端处理模块(3)从天气感应模块(41)、充电控制模块(42)、运动感应模块(43)、获取管理区域的天气状况、充电信息以及交通信息，再对获得信息进行处理，确定当时的功率策略；
S3、终端处理模块(3)将功率策略传递放电控制模块(5)，放电控制模块(5)再将功率指令发送到LED驱动模块(6)，LED驱动模块(6)控制输入LED光源(7)的电流，进而对太阳能路灯亮度进行调节；
S4、终端处理模块(3)从天气感应模块(41)、充电控制模块(42)、运动感应模块(43)、获取管理区域的天气状况、充电信息以及交通信息等综合信息传递给无线通信模块(82)，无线通讯模块将综合信息传递给云端服务器(81)，云端服务器(81)以安装后一年为一个周期，对管理区域的天气、充电、交通、电池等综合信息的学习及记忆更新，调整和刷新基础功率策略，作为下一年太阳能路灯运行的基础功率策略。
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