CN203590557U - 一种风光互补路灯的远程监控设备 - Google Patents

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温雅豪
王丽丽
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Abstract

本实用新型公开了一种风光互补路灯的远程监控设备，适用于离网型路灯的远程监测和控制，包括MCU处理器（1），采集模块（2）、通信模块（3）、电源（4）和路灯控制模块（5），实现了对路灯的远程监控，使用户可以实时了解路灯的当前状况。该设备可工作在自动、强制开和强制关等模式下，可通过短信将异常状态向用户手机进行及时上报。短信通信方式解决了网络方式需架设服务器的弊端，使用户能够随时随地用手机进行操作。该实用新型方案实现简单，不受网络限制，使用更加便捷。

Description

一种风光互补路灯的远程监控设备
技术领域
本实用新型涉及一种风光互补路灯的远程监控设备，适用于离网型风光互补路灯，为用户提供对路灯及时，便捷的远程监测和控制。
背景技术
随着国家对新能源的大力发展，风光互补路灯越来越受到人们的关注，对风光互补路灯控制系统的需求也愈加强烈，而风光互补路灯属于离网型路灯，多采用远程设备进行控制。目前该类远程监控设备多基于GPRS等网络传输，对中心服务器的架设要求较高，系统相对庞大，也不利于使用人员夜间的便捷、灵活操作。
实用新型内容
本实用新型针对于现有技术的不足之处，提供了一种实现简单，便于操作的风光互补路灯远程监控设备。其主要特点在于该设备主要分为采集、控制、通信等部分，其中通信部分采用了短信传输的形式，直接将路灯信息上传至用户手机，用户也可通过手机短信随时随地对路灯状况进行查询和控制。本实用新型还具有架设简单，操作便捷灵活等优点。
本实用新型是通过以下技术方案实现的：
一种基于短信架构的风光互补路灯远程监控设备，包括MCU处理器1、采集模块2、通信模块3、电源4和路灯控制模块5；其特征在于：采集模块2用于采集太阳能板输出电压、蓄电池组电压和路灯工作电流的信号；MCU处理器1将采集模块2输出的采集结果进行处理，并通过通信模块3以短信形式将信息传递给用户手机；通信模块3可接收来自用户手机的短信指令并通过UART接口传递给MCU处理器1，MCU处理器1对短信指令进行解析和处理，并通过路灯控制模块5对路灯进行开启和关闭。
其中，所述的通信模块3包括GSM模块3-1和SIM卡模块3-2；其中GSM模块3-1通过UART总线与MCU处理器1进行连接，通过SIM卡接口与SIM卡模块3-2连接；GSM模块3-1读取SIM卡模块3-2中SIM卡的信息，通过天线连接到运营商基站，并接收该SIM卡的短信，将短信内容传给MCU处理器1，MCU处理器1对短信指令进行解析和处理；MCU处理器1也可将采集模块2和路灯控制模块5的信息传递给GSM模块3-1，GSM模块3-1从SIM卡模块3-2获取用户的手机号码，再将信息以短信形式发送到用户手机。
本实用新型的优点是：
1、本实用新型具有灵活的设置方式，通过短信可设置路灯处于强制开/关灯、自动开关灯等工作模式，可根据当地日出日落实际情况来调整自动开关灯的时间，可远程设置接收用户的号码。
2、本实用新型具有便捷的使用方式，摆脱了以往远程路灯测控系统依赖服务器的弊端，节约了服务器的架设、运营、维护成本，实现了用户随时随地进行查询和控制。
附图说明
图1是本实用新型的电路原理方框图。
图2是本实用新型通信模块原理框图。
图3是本实用新型电源部分原理框图。
具体实施方式
参照图1、图2和图3，本实用新型包括MCU处理器1，采集模块2、通信模块3、电源4和路灯控制模块5，如图1所示。图1为本实用新型实施的电原理方框图。其中MCU处理器1主要实现A/D采样结果的分析与处理，路灯开关状态的控制，短信指令的解析与处理以及路灯异常状态的短信上报，涉及到的接口分别为A/D通道接口，I/O和UART接口。处理器芯片采用美国Silicon Lab公司生产的C8051F340芯片，该处理器芯片除了具有标准8051机的数字外设部件外,片内还集成了数据采集与控制系统中常用的模拟部件和其它数字外设及功能部件，包括ADC、电压比较器、电压基准、UART、I/O端口、看门狗定时器和时钟振荡器等，减少了分立元件的设计。
所述采集模块2分为三个通道，分别采集太阳能板输出电压，蓄电池组电压和路灯工作电流，其中太阳能板电压和蓄电池电压采用电阻分压的方式进行A/D采样，路灯的工作电流约为3A～4A的较大电流，可在电路上串联阻采集电压的方式进行A/D采样，为降低功耗，串联电阻可采用1毫欧，并通过电流放大芯片MAX9918将电流转换为电压值。MCU处理器1通过采集模块2获得AD采样值通过多次采集计算平均值的方式，以提高准确度，减少因干扰造成的误差。通信模块3主要由GSM模块3-1和SIM卡模块3-2组成，如图3所示。GSM模块3-1通过UART总线与MCU处理器1进行连接，通过SIM卡接口与SIM卡模块3-2连接。GSM模块3-1读取SIM卡模块3-2中SIM卡的信息，通过天线连接到当地运营商基站，并接收该SIM卡的短信，将短信内容传给MCU处理器1，MCU处理器1对短信指令进行解析和处理；MCU处理器1也可将采集模块2和路灯控制模块5的信息传递给GSM模块3-1，GSM模块3-1从SIM卡模块3-2获取用户的手机号码，再将信息以短信形式发送到用户手机。GSM模块采用加拿大SIMCOM公司生产的Sim900A模块。电源4通过将24V蓄电池组向该设备供电，一路通向路灯控制模块5，向路灯提供24V电源，另一路通过一级稳压电路4-1，将24V稳压到6V，稳压芯片采用ON Semiconductor公司的LM2576，再分别通过二级稳压电路4-2将6V稳压到3V用于向MCU处理器1供电，二级稳压芯片采用TI公司的TPS76301，通过二级稳压电路4-3将6V稳压到4.2V用于向通信模块3供电，二级稳压芯片采用MICREL Semiconductor公司的MIC29302。路灯控制模块5包括电源防反接电路和路灯开关电路，其中路灯开关电路通过MCU处理器1的I/O接口控制MOS三极管的通断来实现对路灯的开启和关闭。MOS管采用Fairchild Semiconductor公司的NDS8435A，其特点为低导通阻抗，可提供较大电流。
路灯的所有设置均可通过用户手机发出的短信指令完成。路灯的工作模式可设置为强制开灯、强制关灯和自动控制三种模式。强制开、关模式可用于应急事件、灯火管制、路灯检修等特殊情况，自动控制模式通过采集太阳能板电压判断当地太阳光强度，来自动控制路灯的开启和关闭。

Claims (2)

1.一种基于短信架构的风光互补路灯远程监控设备，包括MCU处理器（1）、采集模块（2）、通信模块（3）、电源（4）和路灯控制模块（5）；其特征在于：采集模块（2）用于采集太阳能板输出电压、蓄电池组电压和路灯工作电流的信号；MCU处理器（1）将采集模块（2）输出的采集结果进行处理，并通过通信模块（3）以短信形式将信息传递给用户手机；通信模块（3）可接收来自用户手机的短信指令并通过UART接口传递给MCU处理器（1），MCU处理器（1）对短信指令进行解析和处理，并通过路灯控制模块（5）对路灯进行开启和关闭。
2.根据权利要求1所述的一种风光互补路灯的远程监控设备，其特征在于：所述的通信模块（3）包括GSM模块（3-1）和SIM卡模块（3-2）；其中GSM模块（3-1）通过UART总线与MCU处理器（1）进行连接，通过SIM卡接口与SIM卡模块（3-2）连接；GSM模块（3-1）读取SIM卡模块（3-2）中SIM卡的信息，通过天线连接到运营商基站，并接收该SIM卡的短信，将短信内容传给MCU处理器（1），MCU处理器（1）对短信指令进行解析和处理；MCU处理器（1）也可将采集模块（2）和路灯控制模块（5）的信息传递给GSM模块（3-1），GSM模块（3-1）从SIM卡模块（3-2）获取用户的手机号码，再将信息以短信形式发送到用户手机。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107623961A (zh) * 2016-12-01 2018-01-23 尹显富 一种led路灯的控制方法及控制装置
CN108471652A (zh) * 2018-04-12 2018-08-31 高远 一种led灯源控制装置及控制方法

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CN107623961B (zh) * 2016-12-01 2019-07-12 尹显富 一种led路灯的控制方法及控制装置
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