CN116685038B - 一种机场助航灯无线监控装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种机场助航灯无线监控装置，涉及机场灯光控制技术领域。所述装置包括有两交流电输入端子以及串联在所述两交流电输入端子之间的电感元件、开关管元件和机场助航灯，并通过负载状态检测电路、主控电路、无线通讯电路、灯控电路和负载短路控制电路的配置，可以检测所述机场助航灯的两端连接状态和/或两端电压状态，并自动无线上报状态信息以及无线受控于上位机进行主回路通断、点亮操作、熄灭操作、短路操作或复位操作等，进而可满足对助航灯的监控实时性和高可靠性的要求，同时无需额外铺设管道和光缆，利于方便快捷地安装、施工、调试和维护等，大幅节约了系统建设成本。

Description

一种机场助航灯无线监控装置

技术领域

本发明属于机场灯光控制技术领域，具体涉及一种机场助航灯无线监控装置。

背景技术

高级机场场面活动引导与控制系统（Advanced Surface Movement Guidance andControlSystem，A-SMGCS）是国际民航组织大力推进的一项新技术，也是 ASBU （即“Aviation System Block Upgrades”的缩写, 是指“航空系统模块升级”）中推荐用于改进机场综合运行效能的一项重要技术。我国民航局高度重视应用各项新技术来提升中国民航的运行效能，目前已在国内18个主要机场建设使用了A-SMGCS。A-SMGCS系统功能主要包括监视、告警、滑行路径规划及引导四个方面，为实现A-SMGCS（IV级）对机场场面移动体的自动引导功能，需要引接并控制机场助航灯光系统。由于助航灯光系统监控功能所涉及的核心设备——单灯控制器存在数量大（>10000+）、使用频率高、安装环境恶劣以及飞机滑行速度较快等特点，使得用户对该设备的监控实时性（<2s）、高可靠和稳定性、易建设和易维护性等提出了较高的要求。

但是，目前已建、新建或改建的机场助航灯光系统，除大兴国际机场外，其余机场的单灯控制器都是平放在室外嵌入式的灯箱底部。因灯箱无排水设施，灯箱内长期有大量积水，导致隔离变压器、单灯控制器和助航灯的电路连接头等完全浸泡在水中，防水橡胶件的老化易导致电缆接头或设备接地点锈蚀，引发接地或绝缘故障。

现有单灯控制器的通讯方式主要有电力载波通讯方案和光纤通讯方案，但是它们在实际应用时会存在如下问题：

（1）传统电力载波通讯方案是通过电缆线通讯，电缆接头的工艺和质量要求特别高，且需要进口的低漏感隔离变压器和正弦波恒流调光器，建设成本非常高；而接地或绝缘故障会直接导致灯光系统通讯故障，一个故障点就会导致整个回路上百个灯具监控异常或不能工作，因此该方案存在通讯可靠性及稳定性差，维护困难，维护频次高，建设和维护成本高等缺点；

（2）传统电力载波通讯方案是采用电力载波通讯协议，其所需载波信号受系统中固有的谐波信号、噪声信号和串扰信号等因素影响大，且系统中的长距离电缆（最大可达15公里）和隔离变压器对信号衰减大；同时该通讯协议是对每个灯具状态进行一个一个排队读取的方式，当系统同时对多灯的亮灭状态进行读取时（如停止排灯或绿灯引导时），从系统发出指令到监控电脑界面看到状态指示的延时通常至少>3s,甚至>8s，存在延时大和灯具监控实时性差的缺点，无法满足A-SMGCS IV系统对助航灯光系统的要求，也严重制约了机场对飞机和车辆的引导效率，制约了机场效益的提升；

（3）光纤通讯方案虽然解决了通讯实时性（<2s）、接地和绝缘故障对通讯的影响，但需要单独铺设光缆；而铺设管道和光缆，又会增加施工和建设成本，例如，大型灯光改造区域面积大，原设计基本无管道，新挖管道将对机场滑行道道面产生较大影响，且需要停航施工，施工难度大，用户往往不能接受，所以光纤方案不能完全满足灯光改造项目的需要。

发明内容

本发明的目的是提供一种机场助航灯无线监控装置，用以解决现有助航灯光单灯控制系统在建设时为了实现通讯实时性而需要铺设管道和光缆的问题，可满足A-SMGCS IV级系统在执行灯光引导时对灯具的实时控制要求（<2s）。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，提供了一种机场助航灯无线监控装置，包括有串联交流电路主回路、负载状态检测电路、主控电路、无线通讯电路、灯控电路和负载短路控制电路，其中，所述串联交流电路主回路包括有两交流电输入端子以及串联在所述两交流电输入端子之间的电感元件、开关管元件和机场助航灯，所述主控电路分别电连接所述负载状态检测电路、所述无线通讯电路、所述灯控电路和所述负载短路控制电路；

所述负载状态检测电路，用于检测所述机场助航灯的两端连接状态和/或两端电压状态，并将检测所得信号传送至所述主控电路；

所述主控电路，用于在收到所述检测所得信号后，将与所述检测所得信号对应的负载状态信息传送至所述无线通讯电路，以及在根据所述检测所得信号发现所述两端连接状态为开路故障状态和/或所述两端电压状态为电压异常状态时，驱动所述负载短路控制电路对所述机场助航灯进行短路操作，以及还在收到来自所述无线通讯电路的控制信息后，根据所述控制信息驱动所述开关管元件导通或断开所述串联交流电路主回路，或者根据所述控制信息驱动所述灯控电路对所述机场助航灯进行点亮操作或熄灭操作，或者根据所述控制信息驱动所述负载短路控制电路对所述机场助航灯进行短路操作或复位操作；

所述无线通讯电路，用于在收到所述负载状态信息后，将所述负载状态信息无线传输至上位机，以及无线接收来自所述上位机的所述控制信息，并将所述控制信息传送至所述主控电路；

所述灯控电路，用于在所述主控电路的控制下，对所述机场助航灯进行点亮操作或熄灭操作；

所述负载短路控制电路，用于在所述主控电路的控制下，对所述机场助航灯进行短路操作或复位操作。

基于上述发明内容，提供了一种可无线监视并控制机场助航灯的新方案，即包括有两交流电输入端子以及串联在所述两交流电输入端子之间的电感元件、开关管元件和机场助航灯，并通过负载状态检测电路、主控电路、无线通讯电路、灯控电路和负载短路控制电路的配置，可以检测所述机场助航灯的两端连接状态和/或两端电压状态，并自动无线上报状态信息以及无线受控于上位机进行主回路通断、点亮操作、熄灭操作、短路操作或复位操作等，进而可满足对助航灯的监控实时性和高可靠性的要求，同时无需额外铺设管道和光缆，利于方便快捷地安装、施工、调试和维护等，大幅节约了系统建设成本，便于实际应用和推广。

在一个可能的设计中，还包括有直流电源电路和稳压电路，其中，所述直流电源电路包括有第一整流二极管、第二整流二极管和超级电容；

所述第一整流二极管的阳极电连接所述开关管元件的通路一端，所述第二整流二极管的阳极电连接所述开关管元件的通路另一端，所述第一整流二极管的阴极分别电连接所述第二整流二极管的阴极、所述超级电容的正极和所述稳压电路的输入端，所述超级电容的负极接地，所述稳压电路的输出端分别电连接所述主控电路和所述无线通讯电路的供电端。

在一个可能的设计中，还包括有电源电压状态检测电路，其中，所述电源电压状态检测电路包括有第一电阻、第二电阻、第一电容、第一运算放大器、第三电阻和第二电容，所述第二电阻的一端、所述第一电容的一端和所述第二电容的一端分别接地；

所述第一电阻的一端分别电连接所述第一整流二极管的阴极和所述第二整流二极管的阴极，所述第一电阻的另一端分别电连接所述第二电阻的另一端、所述第一电容的另一端和所述第一运算放大器的正极输入端，所述第一运算放大器的输出端分别电连接所述第一运算放大器的负极输入端和所述第三电阻的一端，所述第三电阻的另一端分别电连接所述第二电容的另一端和所述主控电路的第一输入端，以便将用于反映所述直流电源电路的输出电压状态的检测所得信号传送至所述主控电路。

在一个可能的设计中，所述负载状态检测电路包括有负载两端连接状态检测子电路，其中，所述负载两端连接状态检测子电路包括有第一双向稳压管、第二双向稳压管、第一光电耦合器、第四电阻、第五电阻和第三电容，所述第五电阻的一端和所述第三电容的一端分别接地；

所述第一双向稳压管的一端电连接所述串联交流电路主回路中的且用于电连接所述机场助航灯一端的第一连接端子，所述第二双向稳压管的一端和所述第一光电耦合器的发光源供电端分别电连接所述串联交流电路主回路中的且用于电连接所述机场助航灯另一端的第二连接端子，所述第一双向稳压管的另一端和所述第二双向稳压管的另一端分别电连接所述第四电阻的一端，所述第四电阻的另一端电连接所述第一光电耦合器的发光源接地端；

所述第一光电耦合器的受光器供电端电连接第一直流电源，所述第一光电耦合器的受光器接地端分别电连接所述第五电阻的另一端、所述第三电容的另一端和所述主控电路的第二输入端，以便将用于反映所述机场助航灯的两端连接状态的检测所得信号传送至所述主控电路。

在一个可能的设计中，所述负载状态检测电路包括有负载两端电压状态检测子电路，其中，所述负载两端电压状态检测子电路包括有第六电阻、第七电阻、第四电容、第二运算放大器、第八电阻、第九电阻和第五电容，所述第五电容的一端接地；

所述第六电阻的一端电连接所述串联交流电路主回路中的且用于电连接所述机场助航灯一端的第三连接端子，所述第七电阻的一端电连接所述串联交流电路主回路中的且用于电连接所述机场助航灯一端的第四连接端子；

所述第六电阻的另一端分别电连接所述第四电容的一端、所述第八电阻的一端和所述第二运算放大器的负极输入端，所述第七电阻的另一端电连接所述第二运算放大器的正极输入端，所述第二运算放大器的输出端分别电连接所述第八电阻的另一端和所述第九电阻的一端，所述第九电阻的另一端分别电连接所述第五电容的另一端和所述主控电路的第三输入端，以便将用于反映所述机场助航灯的两端电压状态的检测所得信号传送至所述主控电路。

在一个可能的设计中，所述负载两端电压状态检测子电路还包括有第十电阻、第六电容、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第三运算放大器、第四运算放大器、第一晶体二极管、第二晶体二极管和第十四电阻，其中，所述第六电容的一端、所述第十三电阻的一端和所述第十四电阻的一端分别接地；

所述第十电阻的一端电连接所述第二运算放大器的输出端，所述第十电阻的另一端分别电连接所述第六电容的另一端、所述第三运算放大器的正极输入端和所述第四运算放大器的负极输入端；

所述第十一电阻的一端电连接第一直流电源，所述第十一电阻的另一端分别电连接所述第十二电阻的一端和所述第三运算放大器的负极输入端，所述第十二电阻的另一端分别电连接所述第十三电阻的另一端和所述第四运算放大器的正极输入端；

所述第三运算放大器输出端电连接所述第一晶体二极管的阳极，所述第四运算放大器的输出端电连接所述第二晶体二极管的阳极，所述第一晶体二极管的阴极分别电连接所述第二晶体二极管的阴极、所述第十四电阻的另一端和所述主控电路的第四输入端，以便将用于反映所述机场助航灯的两端电压异常状态的检测所得信号传送至所述主控电路。

在一个可能的设计中，所述灯控电路包括有第十五电阻、第一开关管、第三晶体二极管、继电器和第七电容，其中，所述第十五电阻的一端和所述第一开关管的通路一端分别接地；

所述第三晶体二极管的阴极和所述继电器的线圈支路一端分别电连接第二直流电源，所述第三晶体二极管的阳极分别电连接所述继电器的线圈支路另一端和所述第一开关管的通路另一端，所述继电器的触电支路第一切换端和所述第七电容的一端分别电连接所述串联交流电路主回路中的且用于电连接所述机场助航灯一端的第一连接端子，所述继电器的触电支路第二切换端、所述继电器的触电支路公共端和所述第七电容的另一端分别电连接所述串联交流电路主回路中的且用于电连接所述机场助航灯另一端的第二连接端子；

所述第一开关管的受控端分别电连接所述第十五电阻的另一端和所述主控电路的第一输出端，以便接收来自所述主控电路的且用于对所述机场助航灯进行点亮操作或熄灭操作的第一控制信号。

在一个可能的设计中，所述负载短路控制电路包括有第十六电阻、第二开关管、第二光电耦合器、第十七电阻、第十八电阻、第十九电阻、第二十电阻、分路器、第廿一电阻、第廿二电阻、第三开关管和第四开关管，所述第十六电阻的一端和所述第二开关管的通路一端分别接地；

所述第十七电阻的一端电连接第二直流电源，所述第十七电阻的另一端电连接所述第二光电耦合器的发光源供电端，所述第二光电耦合器的发光源接地端电连接所述第二开关管的通路另一端；

所述第十八电阻的一端和所述第十九电阻的一端分别电连接第一直流电源，所述第十八电阻的另一端电连接所述第二光电耦合器的受光器供电端，所述第二光电耦合器的受光器接地端分别电连接所述第二十电阻的一端和所述分路器的输入端，所述第十九电阻的另一端电连接所述分路器的供电端，所述第二十电阻的另一端和所述分路器的接地端分别电连接参考地；

所述分路器的第一输出端电连接所述第廿一电阻的一端，所述第廿一电阻的另一端电连接所述第三开关管的受控端，所述分路器的第二输出端电连接所述第廿二电阻的一端，所述第廿二电阻的另一端电连接所述第四开关管的受控端，所述第三开关管的通路一端电连接所述串联交流电路主回路中的且用于电连接所述机场助航灯一端的第一连接端子，所述第四开关管的通路一端分别电连接所述串联交流电路主回路中的且用于电连接所述机场助航灯另一端的第二连接端子，所述第三开关管的通路另一端和所述第四开关管的通路另一端分别电连接所述参考地；

所述第二开关管的受控端分别电连接所述第十六电阻的另一端和所述主控电路的第二输出端，以便接收来自所述主控电路的且用于对所述机场助航灯进行短路操作或复位操作的第二控制信号。

在一个可能的设计中，还包括有电阻元件和负载电流检测电路，其中，所述电阻元件位于所述串联交流电路主回路中并串联在所述两交流电输入端子之间；

所述负载电流检测电路包括有廿三电阻、廿四电阻、第八电容、电流检测芯片和廿五电阻，其中，所述廿三电阻的一端电连接所述电阻元件的一端，所述廿四电阻的一端电连接所述电阻元件的另一端，所述廿三电阻的另一端分别电连接所述第八电容的一端和所述电流检测芯片的正/负极输入端，所述廿四电阻的另一端分别电连接所述第八电容的另一端和所述电流检测芯片的负/正极输入端，所述电流检测芯片的输出端电连接所述廿五电阻的一端，所述廿五电阻的另一端电连接所述主控电路的第五输入端，以便将用于反映所述串联交流电路主回路的负载电流状态的检测所得信号传送至所述主控电路。

在一个可能的设计中，还包括有环境温湿度采集电路，其中，所述环境温湿度采集电路的启动受控端电连接所述主控电路的第三输出端，所述环境温湿度采集电路的采集数据输出端电连接所述无线通讯电路的数据输入端；

所述环境温湿度采集电路，用于在所述主控电路的控制下采集环境温湿度数据，并将所述环境温湿度数据传送至所述无线通讯电路，以便通过所述无线通讯电路将所述环境温湿度数据上传至所述上位机。

在一个可能的设计中，所述机场助航灯为单向灯珠或者两向灯珠，并配置有对应的所述负载状态检测电路、所述灯控电路和所述负载短路控制电路。

上述方案的有益效果：

（1）本发明创造性提供了一种可无线监视并控制机场助航灯的新方案，即包括有两交流电输入端子以及串联在所述两交流电输入端子之间的电感元件、开关管元件和机场助航灯，并通过负载状态检测电路、主控电路、无线通讯电路、灯控电路和负载短路控制电路的配置，可以检测所述机场助航灯的两端连接状态和/或两端电压状态，并自动无线上报状态信息以及无线受控于上位机进行主回路通断、点亮操作、熄灭操作、短路操作或复位操作等，进而可满足对助航灯的监控实时性和高可靠性的要求，同时无需额外铺设管道和光缆，利于方便快捷地安装、施工、调试和维护等，大幅节约了系统建设成本；

（2）由于是将主回路供电与通讯分离，实现了在通讯实时性（信号延时<0.8s）的同时使通讯不受供电电源谐波、噪声和串扰等因素干扰，可提高负载控制的实时性、有效性，且降低了控制故障率，进而降低了维护费用；

（3）还可以实现对同一助航灯串联回路或不同串联回路中所有灯具，同时亮灭控制和同时状态显示，相互不受影响，为大规模集群控制以及数字化和智能化控制提供了强有力的技术保障，便于实际应用和推广。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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本发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的机场助航灯无线监控装置的系统结构示意图。

图2为本申请实施例提供的在机场助航灯无线监控装置中串联交流电路主回路、直流电源电路及负载两端连接状态检测子电路的电路结构示意图。

图3为本申请实施例提供的在机场助航灯无线监控装置中负载两端电压状态检测子电路的电路结构示意图。

图4为本申请实施例提供的在机场助航灯无线监控装置中主控电路的电路结构示意图。

图5为本申请实施例提供的在机场助航灯无线监控装置中开关管元件驱动电路的电路结构示意图。

图6为本申请实施例提供的在机场助航灯无线监控装置中无线通讯电路及环境温湿度采集电路的电路结构示意图。

图7为本申请实施例提供的在机场助航灯无线监控装置中灯控电路的电路结构示意图。

图8为本申请实施例提供的在机场助航灯无线监控装置中负载短路控制电路的电路结构示意图。

图9为本申请实施例提供的在机场助航灯无线监控装置中稳压电路的电路结构示意图。

图10为本申请实施例提供的在机场助航灯无线监控装置中电源电压状态检测电路的电路结构示意图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图和实施例或现有技术的描述对本发明作简单地介绍，显而易见地，下面关于附图结构的描述仅仅是本发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。在此需要说明的是，对于这些实施例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。

应当理解，尽管本文可能使用术语第一和第二等等来描述各种对象，但是这些对象不应当受到这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个对象和另一个对象。例如可以将第一对象称作第二对象,并且类似地可以将第二对象称作第一对象，同时不脱离本发明的示例实施例的范围。

应当理解，对于本文中可能出现的术语“和/或”，其仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A、单独存在B或者同时存在A和B等三种情况；又例如，A、B和/或C，可以表示存在A、B和C中的任意一种或他们的任意组合；对于本文中可能出现的术语“/和”，其是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，A/和B，可以表示：单独存在A或者同时存在A和B等两种情况；另外，对于本文中可能出现的字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”关系。

实施例：

如图1～2所示，本实施例第一方面提供的所述机场助航灯无线监控装置，包括但不限于有串联交流电路主回路、负载状态检测电路、主控电路、无线通讯电路、灯控电路和负载短路控制电路等，其中，所述串联交流电路主回路包括但不限于有两交流电输入端子（X101，X102）以及串联在所述两交流电输入端子（X101，X102）之间的电感元件（L102，L103，L107，L106，L110，L111，L108，L109，L105，L104）、开关管元件（T100，T101）和机场助航灯（ANL1，ANL2）等，所述主控电路分别电连接所述负载状态检测电路、所述无线通讯电路、所述灯控电路和所述负载短路控制电路。

如图2所示，在所述串联交流电路主回路的具体结构中，所述两交流电输入端子（X101，X102）用于输入交流电，以便为所述机场助航灯（ANL1，ANL2）及其它元件提供电能。所述电感元件（L102，L103，L107，L106，L110，L111，L108，L109，L105，L104）用于实现常规的隔直流作用，包括有若干无芯电感（L102，L106，L110，L111，L108，L104）和若干有芯电感（L103，L107，L109，L105）。所述开关管元件（T100，T101）用于实现对所述串联交流电路主回路的导通操作或断开操作，如图2所示，为了确保操作结果的可靠性，所述开关管元件（T100，T101）具体配置有两个N沟道的金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET。所述机场助航灯（ANL1，ANL2）即为控制目标负载，可为单向灯珠（即ANL1或ANL2）或者两向灯珠（即ANL1和ANL2），并配置有对应的所述负载状态检测电路、所述灯控电路和所述负载短路控制电路；同时由于流经两机场助航灯（ANL1，ANL2）的电流与输入电流一样，可以确保两灯在工作时具有一致性的亮度。

所述负载状态检测电路，用于检测所述机场助航灯（ANL1，ANL2）的两端连接状态和/或两端电压状态，并将检测所得信号传送至所述主控电路。具体的，所述负载状态检测电路会包括有用于检测所述机场助航灯（ANL1，ANL2）的两端连接状态的负载两端连接状态检测子电路和用于检测所述机场助航灯（ANL1，ANL2）的两端电压状态的负载两端电压状态检测子电路。

详细的，如图2所示，针对机场助航灯（ANL1），所述负载两端连接状态检测子电路具体包括但不限于有第一双向稳压管（D114）、第二双向稳压管（D119）、第一光电耦合器（IC109.1）、第四电阻（R159）、第五电阻（R188）和第三电容（CA3），所述第五电阻（R188）的一端和所述第三电容（CA3）的一端分别接地；所述第一双向稳压管（D114）的一端电连接所述串联交流电路主回路中的且用于电连接所述机场助航灯（ANL1）一端的第一连接端子（X103），所述第二双向稳压管（D119）的一端和所述第一光电耦合器（IC109.1）的发光源供电端分别电连接所述串联交流电路主回路中的且用于电连接所述机场助航灯（ANL1）另一端的第二连接端子（X105），所述第一双向稳压管（D114）的另一端和所述第二双向稳压管（D119）的另一端分别电连接所述第四电阻（R159）的一端，所述第四电阻（R159）的另一端电连接所述第一光电耦合器（IC109.1）的发光源接地端；所述第一光电耦合器（IC109.1）的受光器供电端电连接第一直流电源（5V），所述第一光电耦合器（IC109.1）的受光器接地端分别电连接所述第五电阻（R188）的另一端、所述第三电容（CA3）的另一端和所述主控电路的第二输入端（RA11），以便将用于反映所述机场助航灯（ANL1）的两端连接状态的检测所得信号传送至所述主控电路。由此通过前述具体电路设计，可以基于所述第一连接端子（X103）和所述第二连接端子（X105）与所述机场助航灯（ANL1）的连接与否关系会影响所述第二双向稳压管（D119）的电压变化这一原理，利用所述第一光电耦合器（IC109.1）来监测所述第二双向稳压管（D119）的电压值，并将监测所得电压信号（即用于反映所述机场助航灯ANL1的两端连接状态的检测所得信号）传送至所述主控电路，以便由所述主控电路进一步判断所述机场助航灯（ANL1）的两端连接状态是连接正常状态还是开路故障状态。此外，如图2所示，针对机场助航灯（ANL2），也配置有对应的负载两端连接状态检测子电路，其连接关系及原理于此不再赘述。

详细的，如图3所示，针对机场助航灯（ANL2），所述负载两端电压状态检测子电路具体包括但不限于有第六电阻（R174）、第七电阻（R184）、第四电容（C149）、第二运算放大器（U104.1）、第八电阻（R167）、第九电阻（R170）和第五电容（C153），所述第五电容（C153）的一端接地；所述第六电阻（R174）的一端电连接所述串联交流电路主回路中的且用于电连接所述机场助航灯（ANL2）一端的第三连接端子（X104），所述第七电阻（R184）的一端电连接所述串联交流电路主回路中的且用于电连接所述机场助航灯（ANL2）一端的第四连接端子（X106）；所述第六电阻（R174）的另一端分别电连接所述第四电容（C149）的一端、所述第八电阻（R167）的一端和所述第二运算放大器（U104.1）的负极输入端，所述第七电阻（R184）的另一端电连接所述第二运算放大器（U104.1）的正极输入端，所述第二运算放大器（U104.1）的输出端分别电连接所述第八电阻（R167）的另一端和所述第九电阻（R170）的一端，所述第九电阻（R170）的另一端分别电连接所述第五电容（C153）的另一端和所述主控电路的第三输入端（RB1），以便将用于反映所述机场助航灯（ANL2）的两端电压状态的检测所得信号传送至所述主控电路。由此通过前述具体电路设计，可以利用所述第二运算放大器（U104.1）监测所述机场助航灯（ANL2）的两端电压，并将监测所得电压信号（即用于反映所述机场助航灯ANL2的两端电压状态的检测所得信号）传送至所述主控电路，以便由所述主控电路进一步判断该两端电压是否大于或小于设定值，若大于，则可确定所述机场助航灯（ANL2）当前处于点亮状态，而若小于，则可确定所述机场助航灯（ANL2）当前处于熄灭状态。此外，如图3所示，针对机场助航灯（ANL1），也配置有对应的负载两端电压状态检测子电路，其连接关系及原理于此不再赘述。

进一步详细的，如图3所示，针对所述机场助航灯（ANL2），所述负载两端电压状态检测子电路还具体包括但不限于有第十电阻（R178）、第六电容（C155）、第十一电阻（R165）、第十二电阻（R185）、第十三电阻（R192）、第三运算放大器（U107.1）、第四运算放大器（U107.2）、第一晶体二极管（D121）、第二晶体二极管（D126）和第十四电阻（R187），其中，所述第六电容（C155）的一端、所述第十三电阻（R192）的一端和所述第十四电阻（R187）的一端分别接地；所述第十电阻（R178）的一端电连接所述第二运算放大器（U104.1）的输出端，所述第十电阻（R178）的另一端分别电连接所述第六电容（C155）的另一端、所述第三运算放大器（U107.1）的正极输入端和所述第四运算放大器（U107.2）的负极输入端；所述第十一电阻（R165）的一端电连接第一直流电源（5V），所述第十一电阻（R165）的另一端分别电连接所述第十二电阻（R185）的一端和所述第三运算放大器（U107.1）的负极输入端，所述第十二电阻（R185）的另一端分别电连接所述第十三电阻（R192）的另一端和所述第四运算放大器（U107.2）的正极输入端；所述第三运算放大器（U107.1）输出端电连接所述第一晶体二极管（D121）的阳极，所述第四运算放大器（U107.2）的输出端电连接所述第二晶体二极管（D126）的阳极，所述第一晶体二极管（D121）的阴极分别电连接所述第二晶体二极管（D126）的阴极、所述第十四电阻（R187）的另一端和所述主控电路的第四输入端（RE15），以便将用于反映所述机场助航灯（ANL2）的两端电压异常状态的检测所得信号传送至所述主控电路。由此通过前述具体电路设计，还可以利用所述第三运算放大器（U107.1）和所述第四运算放大器（U107.2）来监测所述机场助航灯（ANL2）的两端电压是否过大或过小，并将监测所得电压异常信号（即用于反映所述机场助航灯ANL2的两端电压异常状态的检测所得信号）传送至所述主控电路，以便所述主控电路感知此异常故障。此外，如图3所示，针对所述机场助航灯（ANL1），也配置有对应的负载两端电压异常状态检测电路结构，其连接关系及原理于此不再赘述。

所述主控电路，用于在收到所述检测所得信号后，将与所述检测所得信号对应的负载状态信息传送至所述无线通讯电路，以及在根据所述检测所得信号发现所述两端连接状态为开路故障状态和/或所述两端电压状态为电压异常状态时，驱动所述负载短路控制电路对所述机场助航灯（ANL1，ANL2）进行短路操作，以及还在收到来自所述无线通讯电路的控制信息后，根据所述控制信息驱动所述开关管元件（T100，T101）导通或断开所述串联交流电路主回路，或者根据所述控制信息驱动所述灯控电路对所述机场助航灯（ANL1，ANL2）进行点亮操作或熄灭操作，或者根据所述控制信息驱动所述负载短路控制电路对所述机场助航灯（ANL1，ANL2）进行短路操作或复位操作。前述负载状态信息具体包括但不限于有连接正常状态、开路故障状态、点亮状态、熄灭状态和电压异常状态等。所述主控电路的具体电路可如图4所示，而用于驱动所述开关管元件（T100，T101）导通或断开的具体电路可如图5所示（图中的IC100为分路器，以便对两开关管元件进行同步切换控制）。此外，所述主控电路中的IC300可以但不限于采用型号为STM32系列的单片机芯片实现。

所述无线通讯电路，用于在收到所述负载状态信息后，将所述负载状态信息无线传输至上位机，以及无线接收来自所述上位机的所述控制信息，并将所述控制信息传送至所述主控电路。所述无线通讯电路的具体电路可如图6所示，其中的无线通信模块IC200可以但不限于具体采用4G/5G移动通信模块、WiFi无线通信模块和/或LoRa无线通信模块等，而其中的天线ATN可具体安装于定制的外壳中，例如安装在外壳封盖中间并凸出于封盖上表面，或者安装在外壳封盖的其它任意位置，或者安装在外壳封盖中间并与封面齐平，又或者将整个封盖作为天线。

所述灯控电路，用于在所述主控电路的控制下，对所述机场助航灯（ANL1，ANL2）进行点亮操作或熄灭操作。具体的，如图7所示，针对机场助航灯（ANL1），所述灯控电路包括但不限于有第十五电阻（R149）、第一开关管（T106）、第三晶体二极管（D111）、继电器（K101）和第七电容（C134），其中，所述第十五电阻（R149）的一端和所述第一开关管（T106）的通路一端分别接地；所述第三晶体二极管（D111）的阴极和所述继电器（K101）的线圈支路一端分别电连接第二直流电源（+12V），所述第三晶体二极管（D111）的阳极分别电连接所述继电器（K101）的线圈支路另一端和所述第一开关管（T106）的通路另一端，所述继电器（K101）的触电支路第一切换端和所述第七电容（C134）的一端分别电连接所述串联交流电路主回路中的且用于电连接所述机场助航灯（ANL1）一端的第一连接端子（X103），所述继电器（K101）的触电支路第二切换端、所述继电器（K101）的触电支路公共端和所述第七电容（C134）的另一端分别电连接所述串联交流电路主回路中的且用于电连接所述机场助航灯（ANL1）另一端的第二连接端子（X105）；所述第一开关管（T106）的受控端分别电连接所述第十五电阻（R149）的另一端和所述主控电路的第一输出端（RC4），以便接收来自所述主控电路的且用于对所述机场助航灯（ANL1）进行点亮操作或熄灭操作的第一控制信号。由此通过前述具体电路设计，可以控制所述第一开关管（T106）来使所述继电器（K101）得电或失电，进而在得电时使所述触电支路第一切换端电连接所述触电支路公共端，实现短路熄灭所述机场助航灯（ANL1）的目的，而在失电时使所述触电支路第一切换端断开电连接所述触电支路公共端，实现恢复点亮所述机场助航灯（ANL1）的目的。此外，如图7所示，针对所述机场助航灯（ANL2），也配置有对应的灯控电路结构，其连接关系及原理于此不再赘述，以及所述第一开关管（T106）也可以采用N沟道的MOSFET管。

所述负载短路控制电路，用于在所述主控电路的控制下，对所述机场助航灯（ANL1，ANL2）进行短路操作或复位操作。具体的，如图8所示，针对机场助航灯（ANL1），所述负载短路控制电路包括有第十六电阻（R156）、第二开关管（T110）、第二光电耦合器（IC105.1）、第十七电阻（R144）、第十八电阻（R143）、第十九电阻（R151）、第二十电阻（R155）、分路器（IC106）、第廿一电阻（R145）、第廿二电阻（R154）、第三开关管（T107）和第四开关管（T112），所述第十六电阻（R156）的一端和所述第二开关管（T110）的通路一端分别接地；所述第十七电阻（R144）的一端电连接第二直流电源（+12V），所述第十七电阻（R144）的另一端电连接所述第二光电耦合器（IC105.1）的发光源供电端，所述第二光电耦合器（IC105.1）的发光源接地端电连接所述第二开关管（T110）的通路另一端；所述第十八电阻（R143）的一端和所述第十九电阻（R151）的一端分别电连接第一直流电源（5V），所述第十八电阻（R143）的另一端电连接所述第二光电耦合器（IC105.1）的受光器供电端，所述第二光电耦合器（IC105.1）的受光器接地端分别电连接所述第二十电阻（R155）的一端和所述分路器（IC106）的输入端，所述第十九电阻（R151）的另一端电连接所述分路器（IC106）的供电端，所述第二十电阻（R155）的另一端和所述分路器（IC106）的接地端分别电连接参考地；所述分路器（IC106）的第一输出端电连接所述第廿一电阻（R145）的一端，所述第廿一电阻（R145）的另一端电连接所述第三开关管（T107）的受控端，所述分路器（IC106）的第二输出端电连接所述第廿二电阻（R154）的一端，所述第廿二电阻（R154）的另一端电连接所述第四开关管（T112）的受控端，所述第三开关管（T107）的通路一端电连接所述串联交流电路主回路中的且用于电连接所述机场助航灯（ANL1）一端的第一连接端子（X103），所述第四开关管（T112）的通路一端分别电连接所述串联交流电路主回路中的且用于电连接所述机场助航灯（ANL1）另一端的第二连接端子（X105），所述第三开关管（T107）的通路另一端和所述第四开关管（T112）的通路另一端分别电连接所述参考地；所述第二开关管（T110）的受控端分别电连接所述第十六电阻（R156）的另一端和所述主控电路的第二输出端（RB15），以便接收来自所述主控电路的且用于对所述机场助航灯（ANL1）进行短路操作或复位操作的第二控制信号。由此通过前述具体电路设计，可以利用所述第二开关管（T110）、所述第二光电耦合器（IC105.1）和所述分路器（IC106）来同步导通或断开所述第三开关管（T107）和所述第四开关管（T112）的通路，实现在导通时对所述机场助航灯（ANL1）进行短路操作的目的（此时无法通过所述灯控电路对所述机场助航灯ANL1进行点亮操作），以及在断开时对所述机场助航灯（ANL1）进行复位操作的目的。此外，如图8所示，针对所述机场助航灯（ANL2），也配置有对应的负载短路控制电路，其连接关系及原理于此不再赘述，以及所述第二开关管（T110）、所述第三开关管（T107）和所述第四开关管（T112）也可以采用N沟道的MOSFET管。

由此基于前述的机场助航灯无线监控装置，提供了一种可无线监视并控制机场助航灯的新方案，即包括有两交流电输入端子以及串联在所述两交流电输入端子之间的电感元件、开关管元件和机场助航灯，并通过负载状态检测电路、主控电路、无线通讯电路、灯控电路和负载短路控制电路的配置，可以检测所述机场助航灯的两端连接状态和/或两端电压状态，并自动无线上报状态信息以及无线受控于上位机进行主回路通断、点亮操作、熄灭操作、短路操作或复位操作等，进而可满足对助航灯的监控实时性和高可靠性的要求，同时无需额外铺设管道和光缆，利于方便快捷地安装、施工、调试和维护等，大幅节约了系统建设成本。此外，由于是将主回路供电与通讯分离，实现了在通讯实时性（信号延时<0.8s）的同时使通讯不受供电电源谐波、噪声和串扰等因素干扰，可提高负载控制的实时性、有效性，且降低了控制故障率，进而降低了维护费用；以及还可以实现对同一助航灯串联回路或不同串联回路中所有灯具，同时亮灭控制和同时状态显示，相互不受影响，为大规模集群控制以及数字化和智能化控制提供了强有力的技术保障，便于实际应用和推广。

优选的，还包括有直流电源电路和稳压电路，其中，所述直流电源电路包括有第一整流二极管（D100.1）、第二整流二极管（D100.2）和超级电容（C112，C113，C102，C103）；所述第一整流二极管（D100.1）的阳极电连接所述开关管元件（T100，T101）的通路一端，所述第二整流二极管（D100.2）的阳极电连接所述开关管元件（T100，T101）的通路另一端，所述第一整流二极管（D100.1）的阴极分别电连接所述第二整流二极管（D100.2）的阴极、所述超级电容（C112，C113，C102，C103）的正极和所述稳压电路的输入端，所述超级电容（C112，C113，C102，C103）的负极接地，所述稳压电路的输出端分别电连接所述主控电路和所述无线通讯电路的供电端。如图2所示，通过所述两交流电输入端子（X101，X102）输入的交流电可经整流元件（D100.1，D100.2）整流后，转换为12V直流电，以便给所有相关元件提供12V直流工作电压；同时通过所述超级电容（C112，C113，C102，C103）的配置，可在所述交流电短时（<1s）掉电情况下，继续为其它直流用电元件提供电能，保持整个监控装置继续正常工作。此外，如图9所示，所述稳压电路包含有两个分支：12V转5V的稳压分支和12V转3.3V的稳压分支，其中，前者可为所述主控电路等提供合适的工作电压，而后者可为所述无线通讯电路等提供合适的工作电压。

进一步优选的，还包括有电源电压状态检测电路，其中，所述电源电压状态检测电路包括有第一电阻（R106）、第二电阻（R118）、第一电容（C122）、第一运算放大器（U100.1）、第三电阻（R112）和第二电容（C123），所述第二电阻（R118）的一端、所述第一电容（C122）的一端和所述第二电容（C123）的一端分别接地；所述第一电阻（R106）的一端分别电连接所述第一整流二极管（D100.1）的阴极和所述第二整流二极管（D100.2）的阴极，所述第一电阻（R106）的另一端分别电连接所述第二电阻（R118）的另一端、所述第一电容（C122）的另一端和所述第一运算放大器（U100.1）的正极输入端，所述第一运算放大器（U100.1）的输出端分别电连接所述第一运算放大器（U100.1）的负极输入端和所述第三电阻（R112）的一端，所述第三电阻（R112）的另一端分别电连接所述第二电容（C123）的另一端和所述主控电路的第一输入端，以便将用于反映所述直流电源电路的输出电压状态的检测所得信号传送至所述主控电路。如图10所示，通过前述具体电路设计，可利用所述第一运算放大器（U100.1）来监测并判断 12VDC 电源是否满足要求，进而间接判断交流输入电源是否在合理范围内：如果电源值正常，所述第一运算放大器（U100.1）会输出高信号作为OK信号，以便所述主控电路感知，否则在所述主控电路感知电源异常时，触发相应的保护动作或通过所述无线通讯电路进行及时上报。

优选的，还包括有电阻元件（R130）和负载电流检测电路，其中，所述电阻元件（R130）位于所述串联交流电路主回路中并串联在所述两交流电输入端子（X101，X102）之间；所述负载电流检测电路包括有廿三电阻（R137）、廿四电阻（R126）、第八电容（C126）、电流检测芯片（IC104）和廿五电阻（R139），其中，所述廿三电阻（R137）的一端电连接所述电阻元件（R130）的一端，所述廿四电阻（R126）的一端电连接所述电阻元件（R130）的另一端，所述廿三电阻（R137）的另一端分别电连接所述第八电容（C126）的一端和所述电流检测芯片（IC104）的正/负极输入端，所述廿四电阻（R126）的另一端分别电连接所述第八电容（C126）的另一端和所述电流检测芯片（IC104）的负/正极输入端，所述电流检测芯片（IC104）的输出端电连接所述廿五电阻（R139）的一端，所述廿五电阻（R139）的另一端电连接所述主控电路的第五输入端（RC1），以便将用于反映所述串联交流电路主回路的负载电流状态的检测所得信号传送至所述主控电路。如图2所示，通过前述具体电路设计，还可以使所述主控电路在感知主回路电流异常时，触发相应的保护动作或通过所述无线通讯电路进行及时上报。

优选的，还包括有环境温湿度采集电路，其中，所述环境温湿度采集电路的启动受控端电连接所述主控电路的第三输出端，所述环境温湿度采集电路的采集数据输出端电连接所述无线通讯电路的数据输入端；所述环境温湿度采集电路，用于在所述主控电路的控制下采集环境温湿度数据，并将所述环境温湿度数据传送至所述无线通讯电路，以便通过所述无线通讯电路将所述环境温湿度数据上传至所述上位机。所述环境温湿度采集电路的具体电路如图6所示，如此还可以实时监测环境温度和湿度，并把温湿度值发送给上位机进行显示。

综上，采用本实施例所提供的机场助航灯无线监控装置，具有如下技术效果：

（1）本实施例提供了一种可无线监视并控制机场助航灯的新方案，即包括有两交流电输入端子以及串联在所述两交流电输入端子之间的电感元件、开关管元件和机场助航灯，并通过负载状态检测电路、主控电路、无线通讯电路、灯控电路和负载短路控制电路的配置，可以检测所述机场助航灯的两端连接状态和/或两端电压状态，并自动无线上报状态信息以及无线受控于上位机进行主回路通断、点亮操作、熄灭操作、短路操作或复位操作等，进而可满足对助航灯的监控实时性和高可靠性的要求，同时无需额外铺设管道和光缆，利于方便快捷地安装、施工、调试和维护等，大幅节约了系统建设成本；

（2）由于是将主回路供电与通讯分离，实现了在通讯实时性（信号延时<0.8s）的同时使通讯不受供电电源谐波、噪声和串扰等因素干扰，可提高负载控制的实时性、有效性，且降低了控制故障率，进而降低了维护费用；

（3）还可以实现对同一助航灯串联回路或不同串联回路中所有灯具，同时亮灭控制和同时状态显示，相互不受影响，为大规模集群控制以及数字化和智能化控制提供了强有力的技术保障，便于实际应用和推广。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种机场助航灯无线监控装置，其特征在于，包括有串联交流电路主回路、负载状态检测电路、主控电路、无线通讯电路、灯控电路和负载短路控制电路，其中，所述串联交流电路主回路包括有两交流电输入端子（X101，X102）以及串联在所述两交流电输入端子（X101，X102）之间的电感元件（L102，L103，L107，L106，L110，L111，L108，L109，L105，L104）、开关管元件（T100，T101）和机场助航灯（ANL1，ANL2），所述主控电路分别电连接所述负载状态检测电路、所述无线通讯电路、所述灯控电路和所述负载短路控制电路；

所述负载状态检测电路，用于检测所述机场助航灯（ANL1，ANL2）的两端连接状态和/或两端电压状态，并将检测所得信号传送至所述主控电路；

所述主控电路，用于在收到所述检测所得信号后，将与所述检测所得信号对应的负载状态信息传送至所述无线通讯电路，以及在根据所述检测所得信号发现所述两端连接状态为开路故障状态和/或所述两端电压状态为电压异常状态时，驱动所述负载短路控制电路对所述机场助航灯（ANL1，ANL2）进行短路操作，以及还在收到来自所述无线通讯电路的控制信息后，根据所述控制信息驱动所述开关管元件（T100，T101）导通或断开所述串联交流电路主回路，或者根据所述控制信息驱动所述灯控电路对所述机场助航灯（ANL1，ANL2）进行点亮操作或熄灭操作，或者根据所述控制信息驱动所述负载短路控制电路对所述机场助航灯（ANL1，ANL2）进行短路操作或复位操作；

所述无线通讯电路，用于在收到所述负载状态信息后，将所述负载状态信息无线传输至上位机，以及无线接收来自所述上位机的所述控制信息，并将所述控制信息传送至所述主控电路；

所述灯控电路，用于在所述主控电路的控制下，对所述机场助航灯（ANL1，ANL2）进行点亮操作或熄灭操作；

所述负载短路控制电路，用于在所述主控电路的控制下，对所述机场助航灯（ANL1，ANL2）进行短路操作或复位操作。

2.如权利要求1所述的机场助航灯无线监控装置，其特征在于，还包括有直流电源电路和稳压电路，其中，所述直流电源电路包括有第一整流二极管（D100.1）、第二整流二极管（D100.2）和超级电容（C112，C113，C102，C103）；

所述第一整流二极管（D100.1）的阳极电连接所述开关管元件（T100，T101）的通路一端，所述第二整流二极管（D100.2）的阳极电连接所述开关管元件（T100，T101）的通路另一端，所述第一整流二极管（D100.1）的阴极分别电连接所述第二整流二极管（D100.2）的阴极、所述超级电容（C112，C113，C102，C103）的正极和所述稳压电路的输入端，所述超级电容（C112，C113，C102，C103）的负极接地，所述稳压电路的输出端分别电连接所述主控电路和所述无线通讯电路的供电端。

3.如权利要求2所述的机场助航灯无线监控装置，其特征在于，还包括有电源电压状态检测电路，其中，所述电源电压状态检测电路包括有第一电阻（R106）、第二电阻（R118）、第一电容（C122）、第一运算放大器（U100.1）、第三电阻（R112）和第二电容（C123），所述第二电阻（R118）的一端、所述第一电容（C122）的一端和所述第二电容（C123）的一端分别接地；

所述第一电阻（R106）的一端分别电连接所述第一整流二极管（D100.1）的阴极和所述第二整流二极管（D100.2）的阴极，所述第一电阻（R106）的另一端分别电连接所述第二电阻（R118）的另一端、所述第一电容（C122）的另一端和所述第一运算放大器（U100.1）的正极输入端，所述第一运算放大器（U100.1）的输出端分别电连接所述第一运算放大器（U100.1）的负极输入端和所述第三电阻（R112）的一端，所述第三电阻（R112）的另一端分别电连接所述第二电容（C123）的另一端和所述主控电路的第一输入端，以便将用于反映所述直流电源电路的输出电压状态的检测所得信号传送至所述主控电路。

4.如权利要求1所述的机场助航灯无线监控装置，其特征在于，所述负载状态检测电路包括有负载两端连接状态检测子电路，其中，所述负载两端连接状态检测子电路包括有第一双向稳压管（D114）、第二双向稳压管（D119）、第一光电耦合器（IC109.1）、第四电阻（R159）、第五电阻（R188）和第三电容（CA3），所述第五电阻（R188）的一端和所述第三电容（CA3）的一端分别接地；

所述第一双向稳压管（D114）的一端电连接所述串联交流电路主回路中的且用于电连接所述机场助航灯（ANL1）一端的第一连接端子（X103），所述第二双向稳压管（D119）的一端和所述第一光电耦合器（IC109.1）的发光源供电端分别电连接所述串联交流电路主回路中的且用于电连接所述机场助航灯（ANL1）另一端的第二连接端子（X105），所述第一双向稳压管（D114）的另一端和所述第二双向稳压管（D119）的另一端分别电连接所述第四电阻（R159）的一端，所述第四电阻（R159）的另一端电连接所述第一光电耦合器（IC109.1）的发光源接地端；

所述第一光电耦合器（IC109.1）的受光器供电端电连接第一直流电源（5V），所述第一光电耦合器（IC109.1）的受光器接地端分别电连接所述第五电阻（R188）的另一端、所述第三电容（CA3）的另一端和所述主控电路的第二输入端（RA11），以便将用于反映所述机场助航灯（ANL1）的两端连接状态的检测所得信号传送至所述主控电路。

5.如权利要求1所述的机场助航灯无线监控装置，其特征在于，所述负载状态检测电路包括有负载两端电压状态检测子电路，其中，所述负载两端电压状态检测子电路包括有第六电阻（R174）、第七电阻（R184）、第四电容（C149）、第二运算放大器（U104.1）、第八电阻（R167）、第九电阻（R170）和第五电容（C153），所述第五电容（C153）的一端接地；

所述第六电阻（R174）的一端电连接所述串联交流电路主回路中的且用于电连接所述机场助航灯（ANL2）一端的第三连接端子（X104），所述第七电阻（R184）的一端电连接所述串联交流电路主回路中的且用于电连接所述机场助航灯（ANL2）一端的第四连接端子（X106）；

所述第六电阻（R174）的另一端分别电连接所述第四电容（C149）的一端、所述第八电阻（R167）的一端和所述第二运算放大器（U104.1）的负极输入端，所述第七电阻（R184）的另一端电连接所述第二运算放大器（U104.1）的正极输入端，所述第二运算放大器（U104.1）的输出端分别电连接所述第八电阻（R167）的另一端和所述第九电阻（R170）的一端，所述第九电阻（R170）的另一端分别电连接所述第五电容（C153）的另一端和所述主控电路的第三输入端（RB1），以便将用于反映所述机场助航灯（ANL2）的两端电压状态的检测所得信号传送至所述主控电路。

6.如权利要求5所述的机场助航灯无线监控装置，其特征在于，所述负载两端电压状态检测子电路还包括有第十电阻（R178）、第六电容（C155）、第十一电阻（R165）、第十二电阻（R185）、第十三电阻（R192）、第三运算放大器（U107.1）、第四运算放大器（U107.2）、第一晶体二极管（D121）、第二晶体二极管（D126）和第十四电阻（R187），其中，所述第六电容（C155）的一端、所述第十三电阻（R192）的一端和所述第十四电阻（R187）的一端分别接地；

所述第十电阻（R178）的一端电连接所述第二运算放大器（U104.1）的输出端，所述第十电阻（R178）的另一端分别电连接所述第六电容（C155）的另一端、所述第三运算放大器（U107.1）的正极输入端和所述第四运算放大器（U107.2）的负极输入端；

所述第十一电阻（R165）的一端电连接第一直流电源（5V），所述第十一电阻（R165）的另一端分别电连接所述第十二电阻（R185）的一端和所述第三运算放大器（U107.1）的负极输入端，所述第十二电阻（R185）的另一端分别电连接所述第十三电阻（R192）的另一端和所述第四运算放大器（U107.2）的正极输入端；

所述第三运算放大器（U107.1）输出端电连接所述第一晶体二极管（D121）的阳极，所述第四运算放大器（U107.2）的输出端电连接所述第二晶体二极管（D126）的阳极，所述第一晶体二极管（D121）的阴极分别电连接所述第二晶体二极管（D126）的阴极、所述第十四电阻（R187）的另一端和所述主控电路的第四输入端（RE15），以便将用于反映所述机场助航灯（ANL2）的两端电压异常状态的检测所得信号传送至所述主控电路。

7.如权利要求1所述的机场助航灯无线监控装置，其特征在于，所述灯控电路包括有第十五电阻（R149）、第一开关管（T106）、第三晶体二极管（D111）、继电器（K101）和第七电容（C134），其中，所述第十五电阻（R149）的一端和所述第一开关管（T106）的通路一端分别接地；

所述第三晶体二极管（D111）的阴极和所述继电器（K101）的线圈支路一端分别电连接第二直流电源（+12V），所述第三晶体二极管（D111）的阳极分别电连接所述继电器（K101）的线圈支路另一端和所述第一开关管（T106）的通路另一端，所述继电器（K101）的触电支路第一切换端和所述第七电容（C134）的一端分别电连接所述串联交流电路主回路中的且用于电连接所述机场助航灯（ANL1）一端的第一连接端子（X103），所述继电器（K101）的触电支路第二切换端、所述继电器（K101）的触电支路公共端和所述第七电容（C134）的另一端分别电连接所述串联交流电路主回路中的且用于电连接所述机场助航灯（ANL1）另一端的第二连接端子（X105）；

所述第一开关管（T106）的受控端分别电连接所述第十五电阻（R149）的另一端和所述主控电路的第一输出端（RC4），以便接收来自所述主控电路的且用于对所述机场助航灯（ANL1）进行点亮操作或熄灭操作的第一控制信号。

8.如权利要求1所述的机场助航灯无线监控装置，其特征在于，所述负载短路控制电路包括有第十六电阻（R156）、第二开关管（T110）、第二光电耦合器（IC105.1）、第十七电阻（R144）、第十八电阻（R143）、第十九电阻（R151）、第二十电阻（R155）、分路器（IC106）、第廿一电阻（R145）、第廿二电阻（R154）、第三开关管（T107）和第四开关管（T112），所述第十六电阻（R156）的一端和所述第二开关管（T110）的通路一端分别接地；

所述第十七电阻（R144）的一端电连接第二直流电源（+12V），所述第十七电阻（R144）的另一端电连接所述第二光电耦合器（IC105.1）的发光源供电端，所述第二光电耦合器（IC105.1）的发光源接地端电连接所述第二开关管（T110）的通路另一端；

所述第十八电阻（R143）的一端和所述第十九电阻（R151）的一端分别电连接第一直流电源（5V），所述第十八电阻（R143）的另一端电连接所述第二光电耦合器（IC105.1）的受光器供电端，所述第二光电耦合器（IC105.1）的受光器接地端分别电连接所述第二十电阻（R155）的一端和所述分路器（IC106）的输入端，所述第十九电阻（R151）的另一端电连接所述分路器（IC106）的供电端，所述第二十电阻（R155）的另一端和所述分路器（IC106）的接地端分别电连接参考地；

所述分路器（IC106）的第一输出端电连接所述第廿一电阻（R145）的一端，所述第廿一电阻（R145）的另一端电连接所述第三开关管（T107）的受控端，所述分路器（IC106）的第二输出端电连接所述第廿二电阻（R154）的一端，所述第廿二电阻（R154）的另一端电连接所述第四开关管（T112）的受控端，所述第三开关管（T107）的通路一端电连接所述串联交流电路主回路中的且用于电连接所述机场助航灯（ANL1）一端的第一连接端子（X103），所述第四开关管（T112）的通路一端分别电连接所述串联交流电路主回路中的且用于电连接所述机场助航灯（ANL1）另一端的第二连接端子（X105），所述第三开关管（T107）的通路另一端和所述第四开关管（T112）的通路另一端分别电连接所述参考地；

所述第二开关管（T110）的受控端分别电连接所述第十六电阻（R156）的另一端和所述主控电路的第二输出端（RB15），以便接收来自所述主控电路的且用于对所述机场助航灯（ANL1）进行短路操作或复位操作的第二控制信号。

9.如权利要求1所述的机场助航灯无线监控装置，其特征在于，还包括有电阻元件（R130）和负载电流检测电路，其中，所述电阻元件（R130）位于所述串联交流电路主回路中并串联在所述两交流电输入端子（X101，X102）之间；

所述负载电流检测电路包括有廿三电阻（R137）、廿四电阻（R126）、第八电容（C126）、电流检测芯片（IC104）和廿五电阻（R139），其中，所述廿三电阻（R137）的一端电连接所述电阻元件（R130）的一端，所述廿四电阻（R126）的一端电连接所述电阻元件（R130）的另一端，所述廿三电阻（R137）的另一端分别电连接所述第八电容（C126）的一端和所述电流检测芯片（IC104）的正/负极输入端，所述廿四电阻（R126）的另一端分别电连接所述第八电容（C126）的另一端和所述电流检测芯片（IC104）的负/正极输入端，所述电流检测芯片（IC104）的输出端电连接所述廿五电阻（R139）的一端，所述廿五电阻（R139）的另一端电连接所述主控电路的第五输入端（RC1），以便将用于反映所述串联交流电路主回路的负载电流状态的检测所得信号传送至所述主控电路。

10.如权利要求1所述的机场助航灯无线监控装置，其特征在于，还包括有环境温湿度采集电路，其中，所述环境温湿度采集电路的启动受控端电连接所述主控电路的第三输出端，所述环境温湿度采集电路的采集数据输出端电连接所述无线通讯电路的数据输入端；

所述环境温湿度采集电路，用于在所述主控电路的控制下采集环境温湿度数据，并将所述环境温湿度数据传送至所述无线通讯电路，以便通过所述无线通讯电路将所述环境温湿度数据上传至所述上位机。