CN202514127U - 一种基于物联网的led路灯智能管理系统 - Google Patents

一种基于物联网的led路灯智能管理系统 Download PDF

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邹常铭
杨波
贺满胜
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惠州市尚联达电子有限公司
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    • Y02B20/00Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/40Control techniques providing energy savings, e.g. smart controller or presence detection

Abstract

本实用新型公开了一种基于物联网的LED路灯智能管理系统,其特征在于,包括上位机软件运行系统、现场控制基站以及具有单灯控制器的路灯,上位机软件运行系统与现场控制基站之间通过互联网/GPRS网络连接,现场控制基站是具有数据传输、通信功能并能和现有计算机系统无缝连接的智能设备。本实用新型实现了路灯的物联网无线智能控制,实时掌握路灯设备的工作状态,提高路灯照明的有效性,避免了电力资源的浪费,同时可以保障路灯照明设备的使用寿命。

Description

—种基于物联网的LED路灯智能管理系统
技术领域
[0001] 本实用新型属于城市照明管理系统技术领域,具体为一种基于物联网的LED路灯智能管理系统。
背景技术
[0002] 近年来,随着经济的高速发展和汽车的逐渐普及,城市的交通问题已经引起人们越来越多的关注,城市道路照明的重要性也日益增大。目前 ,我国大部分城市的路灯照明都采用"全夜灯恒照度"的方式,控制方式仍然是简单的光控和时控等传统方式,难以及时、准确掌握路灯设备的安全工作状态,更难实现路灯的精细化节能管理,更是间接增加了城市的用电量,为此,政府承担着巨额的财政支出,而路灯照明设备的使用寿命也大大降低。
发明内容
[0003] 为解决现有技术中所存在的上述不足,本实用新型的目的在于提供一种基于物联网的LED路灯智能管理系统,实现路灯的物联网无线智能控制,实时掌握路灯设备的工作状态,提高路灯照明的有效性,避免了电力资源的浪费,同时可以保障路灯照明设备的使用寿命。
[0004] 为达到上述目的,本实用新型将通过下述技术方案实现:
[0005] 一种基于物联网的LED路灯智能管理系统,其特征在于,包括上位机软件运行系统、现场控制基站以及具有单灯控制器的路灯组成,上位机软件运行系统与现场控制基站之间通过互联网/GPRS网络连接,现场控制基站是具有数据传输、通信功能并能和现有计算机系统无缝连接的智能设备。
[0006] 上位机软件运行系统,通过软件的方式对系统进行控制,对灯具状态进行监控,主要负责发送各控制指令,采集各数据及信息;对数据进行统计与分析,形成汇总报表;对故障进行提醒及报警;对过往的历史数据进行查询;对灯具进行编排、分组、控制。
[0007] 所述现场控制基站由GPRS通信模块、核心处理器、RF通信模块以及电源模块组成。
[0008] 核心处理器使用基于ARM7的微处理器,通信模块采用ZigBee/IEEE802. 15. 4标准的2. 4GHz射频无牌ISM频段收发器,核心处理器通过串口 TTL电平和GPRS通信模块进行数据交互,通过SPI串口连接RF通信模块,电源模块通过220V交流转换为5V为GPRS通信模块、核心处理器和RF通信模块供电。
[0009] 所述具有单灯控制器的路灯包括:
[0010] 用于进行实时数据处理的控制单元,由低功耗的单片机系统构成;
[0011]用于信息采集的时钟模块、照度感应模块和定位监测模块,所述时钟模块、照度感应模块和定位监测模块都与控制单元连接;
[0012] 用于控制LED发光单元发光强度的恒流源驱动模块,设置在控制单元控制信号输出端与LED发光单元之间;[0013] 用于实现发光操作的LED发光单元,该LED发光单元与恒流源驱动模块连接;
[0014] 用于实现与现场控制基站进行无线通信的RF通信模块,RF通信模块的一端连接到控制单元,RF通信模块的另一端设置有一个天线。
[0015] 时钟模块采用具有集成TCXO和晶体的高精确RTC,实时提供当前时间信息;照度感应模块运用光敏电阻检测环境中光的强度;定位监测模块采用被动式双元热释电红外传感器,并在其表面罩上一个菲涅耳透镜用来提高其探测灵敏度,并以非接触形式检测出人体及车辆放射出的微弱红外线能量并转化成TTL电平信号送入到控制单元。
[0016] 本实用新型相比现有技术具有以下优点及有益效果:
[0017] I、将物联网技术使用在路灯网络管理中,实时掌握路灯设备的工作状态,控制恒定电流源来调节LED灯光的强度,实现对路灯的智能化无线控制; [0018] 2、通过软件的方式控制路灯开启和关闭时间,在规定时间对移动物体进行检测,提高了路灯照明的有效性,避免了电力资源的浪费,同时可以保障路灯照明设备的使用寿命。
附图说明
[0019] 图I为本实用新型一种基于物联网的LED路灯智能管理系统结构图。
[0020] 图2为图I中现场基站结构图。
[0021] 图3为图I中具有单灯控制器的路灯结构图。
具体实施方式
[0022] 下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述,但本实用新型的实施方式不限于此。
实施例
[0023] 如图1、2及3所示,一种基于物联网的LED路灯智能管理系统,由上位机软件运行系统、现场控制基站以及具有单灯控制器的路灯组成,上位机软件运行系统与现场控制基站之间通过互联网/GPRS网络连接,现场控制基站是具有数据传输、通信功能并能和现有计算机系统无缝连接的智能设备。
[0024] 现场控制基站由GPRS通信模块、核心处理器、RF通信模块以及电源模块组成。核心处理器使用基于ARM7的微处理器,通信模块采用ZigBee/IEEE802. 15. 4标准的2. 4GHz射频无牌ISM频段收发器,核心处理器通过串口 TTL电平和GPRS通信模块进行数据交互,通过SPI串口连接RF通信模块,电源模块通过220V交流转换为5V为GPRS通信模块、核心处理器和RF通信模块供电。
[0025] 单灯控制器的路灯包括:
[0026] 控制单元,用于进行实时数据处理的,由低功耗的单片机系统构成;
[0027] 时钟模块、照度感应模块和定位监测模块都与控制单元连接,用于信息采集;
[0028] 恒流源驱动模块,用于控制LED发光单元发光强度,设置在控制单元控制信号输出端与LED发光单元之间;
[0029] LED发光单元,与恒流源驱动模块连接,用于响应恒流源驱动模块的控制实现发光操作,该LED发光单元由LED模组构成;
[0030] RF通信模块,一端连接到控制单元,另一端设置有一个天线,用于实现与现场控制基站进行无线通信。
[0031] 时钟模块采用具有集成TCXO和晶体的高精确RTC,实时提供当前时间信息;照度感应模块运用光敏电阻检测环境中光的强度;定位监测模块采用被动式双元热释电红外传感器,并在其表面罩上一个菲涅耳透镜用来提高其探测灵敏度,并以非接触形式检测出人体及车辆放射出的微弱红外线能量并转化成TTL电平信号送入到控制单元。
[0032] 上述实施例为本实用新型较佳的实施方式,但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本实用新型的保护范围之内。 ·

Claims (3)

1. 一种基于物联网的LED路灯智能管理系统,其特征在于,包括上位机软件运行系统、现场控制基站以及具有单灯控制器的路灯,上位机软件运行系统与现场控制基站之间通过互联网/GPRS网络连接,现场控制基站是具有数据传输、通信功能并能和现有计算机系统无缝连接的智能设备。
2.根据权利I要求所述的一种基于物联网的LED路灯智能管理系统,其特征在于,所述现场控制基站由GPRS通信模块、核心处理器、RF通信模块以及电源模块组成。
3.根据权利I要求所述的一种基于物联网的LED路灯智能管理系统,其特征在于,所述具有单灯控制器的路灯包括:用于进行实时数据处理的控制单元,由低功耗的单片机系统构成;用于信息采集的时钟模块、照度感应模块和定位监测模块,所述时钟模块、照度感应模块和定位监测模块都与控制单元连接;用于控制LED发光单元发光强度的恒流源驱动模块,设置在控制单元控制信号输出端与LED发光单元之间;用于实现发光操作的LED发光单元,该LED发光单元与恒流源驱动模块连接;用于实现与现场控制基站进行无线通信的RF通信模块,RF通信模块的一端连接到控制单元,RF通信模块的另一端设置有一个天线。
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