CN202143216U - 基于风光互补路灯的园区无线网络系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种基于风光互补路灯的园区无线网络系统，由配电自动化主站、多根光纤、无线收发装置、多个风光互补/太阳能路灯、多个紫蜂协调器和多个紫蜂终端设备组成，每个风光互补/太阳能路灯上装一个紫蜂协调器或一个紫蜂终端设备，园区内的每个配电设备上安装一个紫蜂终端设备，紫蜂终端设备接收配电设备状态信息以及多个风光互补/太阳能路灯的状态信息，并上传至配电自动化主站，紫蜂协调器和紫蜂终端设备与其所在风光互补/太阳能路灯共用铅酸蓄电池。本实用新型基于风光互补路灯的园区无线传感网络以风光互补为通信节点搭建园区无线传感网络，为园区风光互补/太阳能路灯的监控以及配电设备数据上传提供通信通道。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种应用于配电自动化的无线传感网络及路灯设计，特别是涉及一种基于风光互补/太阳能路灯的园区无线网络系统。
背景技术
当前，特色工业园区的快速发展和规模的不断扩大，对电能质量的要求更为严格，要确保其安全连续生产，这就要求电力系统提供更为安全、可靠、经济和高质量的电能，这些要求必须依靠配电网自动化来实现。
配电自动化系统是应用现代计算机技术、远动技术、自动控制、通信技术、新型配电设备等先进的技术手段，实现配电在线和离线远方监控与配电管理自动化，达到配电网安全、可靠、经济、优质、高效运行的目的。该系统对建立正常的用电秩序，保证企业、市政和人民生活用电，维护经济稳定增长具有非常重要的作用。通信网络是配电自动化的重要组成部分，提供现场终端和主站之间的通信通道。主站与数据量较大的变电所、配电子站通信为主干通道，目前多采用SDH/MSTP技术实现；变电所/配电子站与其管辖范围内的现场中断通信为分支通道，目前没有统一的通信系统支撑，成为阻碍配电自动化发展的瓶颈。
Zigbee是近几年提出的一种近距离、低复杂度、低功耗、低成本、低数据传输速率的双向无线通讯技术，是满足小型廉价无线网络联网和控制而制定的。与其他的无线通信标准相比，Zigbee更适合于园区这种数据吞吐量较小、网络建设投资小、网络安全性高、不便于频繁更换电源的场合。
基于ZigBee网络的路灯节能控制系统(控制工程，第16卷第3期)一文中，介绍了一种路灯节能管理系统，采用Zigbee技术与GPRS技术相结合的无线网络构架作为数据传输媒介，但该系统并没有解决Zigbee设备的安装及供电问题。
基于太阳能的工业无线传感器网络系统及其休眠唤醒方法(专利申请号：20081004687.X)提供了一种基于太阳能的工业无线传感器网络系统，包括太阳能收集器，能量存储单元和传感器节点，但其用于园区还需另外设置安装地点及设备，而且没有路灯的监控功能。
有鉴于此，有必要提供一种基于风光互补路灯的园区无线网络系统，以解决上述问题。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是：为了较好的解决园区无线通信问题，实现对园区配电设备数据上传，本实用新型提供一种基于风光互补/太阳能路灯的园区无线传感网络设计方案，充分利用风光互补/太阳能路灯不间断电源及其杆高的特点，紧密结合Zigbee网络技术，提供一种应用于配电自动化的无线传感网络系统。
本实用新型所采用的技术方案是：本实用新型提供一种基于风光互补路灯的园区无线网络系统，由配电自动化主站、多根光纤、无线收发装置、多个风光互补/太阳能路灯、多个紫蜂协调器和多个紫蜂终端设备组成，配电自动化主站与无线收发装置之间由光纤连接，每个风光互补/太阳能路灯上装一个紫蜂协调器或一个紫蜂终端设备，无线收发装置与多个紫蜂协调器、紫蜂协调器与多个紫蜂终端设备之间采用无线通讯，其特征在于：园区内的每个配电设备上安装一个紫蜂终端设备，紫蜂终端设备接收配电设备状态信息以及多个风光互补/太阳能路灯的状态信息，并上传至配电自动化主站，紫蜂协调器和紫蜂终端设备与其所在风光互补/太阳能路灯共用铅酸蓄电池。
如上所述的基于风光互补路灯的园区无线网络系统，其特征在于：所述铅酸蓄电池通过定时开关与直流电压转换器连接，根据紫蜂协调器和紫蜂终端设备所需功耗设定定时开关，铅酸蓄电池定时为锂电池充电。
如上所述的基于风光互补路灯的园区无线网络系统，其特征在于：所述多根光纤上安装有分光器/耦合器，光信号通过分光器/耦合器将光纤的信号分路或耦合与光网络单元连接，光网络单元将接信号通过无线收发装置发射出去或接收回来。
如上所述的基于风光互补路灯的园区无线网络系统，其特征在于：紫蜂协调器和紫蜂终端设备的天线端头是磨菇形。
本实用新型的有益效果是：本实用新型基于风光互补路灯的园区无线传感网络以风光互补/太阳能路灯为通信节点搭建园区无线传感网络，为园区风光互补/太阳能路灯的监控以及配电设备数据上传提供通信通道，同时利用路灯自带蓄电池，结合定时开关及锂电池为紫蜂设备供电，比独立采用蓄电池或锂电节能，对电池损害小。
在工业控制领域利用基于紫蜂技术的传感器网络，可以使得数据采集和分析变得方便和容易，同时其通讯距离可达1～3km，通过2～3个路灯通信级联，能满足园区无线网络通信要求。本实用新型以风光互补/太阳能路灯为通信节点搭建园区无线传感网络，为园区风光互补/太阳能路灯的监控以及配电设备数据上传提供通信通道；同时，具备通信中继功能的风光互补/太阳能路灯为自组网络提供不间断电源以及安装高度，节省建设费用且无需独立通信设备安装地点。
附图说明
图1为本实用新型实施例的园区无线网络系统示意图。
图2为本实用新型实施例的以太无源光网络示意图。
图3为本实用新型实施例的紫蜂设备供电示意图。
图4为本实用新型实施例的具备通信中继功能的新能源路灯示意图。
具体实施方式
附图中符号说明：1-配电自动化主站、2-光纤、3-无线收发装置、4-风光互补/太阳能路灯、5-紫蜂协调器、6-紫蜂终端设备、7-铅酸蓄电池、8-分光器/耦合器、9-光纤终端设备、10-光网络单元、11-定时开关、12-直流电压转换器、13-锂电池、14-天线端头。
以下通过具体实施方式，结合附图对本实用新型作进一步说明。
参见图1，本实施例无线网络由配电自动化主站1、多根光纤2、无线收发装置3、多个风光互补/太阳能路灯4、多个紫蜂协调器5、多个紫蜂终端设备6组成。配电自动化主站1通过光纤2与无线收发装置3连接，无线收发装置3通过发射与接收无线信号与紫蜂协调器5通讯，紫蜂协调器5与紫蜂终端设备6形成紫蜂子网进行短距离通讯，紫蜂终端设备6接收园区配电设备状态信息以及路灯的状态信息。
参见图2，光纤终端设备9、光纤2与分光器/耦合器8、光网络单元10以及无线收发装置3构成无线网络的光纤传输网络。光信号通过分光器/耦合器8将光纤2的信号分路或耦合与光网络单元10连接，光网络单元10将接信号通过无线收发装置3发射出去或接收回来。
参见图3，铅酸蓄电池7通过定时开关11与直流电压转换器12连接，由于锂电池13不能浮充，根据紫蜂协调器5和紫蜂终端设备6所需功耗设定定时开关11，铅酸蓄电池7定时为锂电池13充电，节省铅酸蓄电池7的能量，并确保锂电池13的正常工作。
参见图4，通信天线端头14置于路灯灯头附近，采用蘑菇型设计，降低雷击对路灯及通信设备的影响。
本实用新型的园区无线网络系统以风光互补/太阳能路灯为通信节点搭建园区无线传感网络，为园区风光互补/太阳能路灯的监控以及配电设备数据上传提供通信通道。本自组网络采用的紫蜂设备利用风光互补路灯的杆高提供安装地点，并利用自带蓄电池为其供电。其定时开关根据紫蜂设备所需的能量设计好电流，计算时间，防止锂电浮充，同时采用蓄电池和锂电池的设计，比单独用锂电节约成本，比单独用蓄电池节能。
Claims (3)
1.一种基于风光互补路灯的园区无线网络系统，由配电自动化主站（1）、多根光纤（2）、无线收发装置（3）、风光互补/太阳能路灯（4）、紫蜂协调器（5）和紫蜂终端设备（6）组成，配电自动化主站（1）与无线收发装置（3）之间由光纤（2）连接，每个风光互补/太阳能路灯（4）上装一个紫蜂协调器（5）或一个紫蜂终端设备（6），无线收发装置（3）与紫蜂协调器（5）、紫蜂协调器（5）与紫蜂终端设备（6）之间采用无线通讯，其特征在于：园区内的每个配电设备上安装一个紫蜂终端设备（6），紫蜂终端设备（6）接收配电设备状态信息以及风光互补/太阳能路灯（4）的状态信息，并上传至配电自动化主站（1），紫蜂协调器（5）和紫蜂终端设备（6）与其所在风光互补/太阳能路灯（4）共用铅酸蓄电池（7）。
2.根据权利要求1所述的基于风光互补路灯的园区无线网络系统，其特征在于：所述铅酸蓄电池（7）通过定时开关（11）与直流电压转换器（12）连接，根据紫蜂协调器（5）和紫蜂终端设备（6）所需功耗设定定时开关（11），铅酸蓄电池（7）定时为锂电池充电。
3.根据权利要求1所述的基于风光互补路灯的园区无线网络系统，其特征在于：所述多根光纤（2）上安装有分光器/耦合器（8），光信号通过分光器/耦合器（8）将光纤（2）的信号分路或耦合与光网络单元（10）连接，光网络单元（10）将接信号通过无线收发装置（3）发射出去或接收回来。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201120092705U CN202143216U (zh) | 2011-03-31 | 2011-03-31 | 基于风光互补路灯的园区无线网络系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201120092705U CN202143216U (zh) | 2011-03-31 | 2011-03-31 | 基于风光互补路灯的园区无线网络系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN202143216U true CN202143216U (zh) | 2012-02-08 |
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ID=45554251
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN201120092705U Expired - Lifetime CN202143216U (zh) | 2011-03-31 | 2011-03-31 | 基于风光互补路灯的园区无线网络系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN202143216U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103471024A (zh) * | 2013-09-09 | 2013-12-25 | 河海大学常州校区 | Led光伏一体智能路灯系统 |
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2011
- 2011-03-31 CN CN201120092705U patent/CN202143216U/zh not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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