CN203859914U - 一种太阳能路灯无线网控制终端 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种太阳能路灯无线网控制终端，包括中心服务器，路灯控制器，无线数据网关，无线控制终端，LED路灯；所述无线控制终端与路灯控制器相连接，并且设于LED路灯内；所述路灯控制器内设有GPRS模块与ZIGbee模块；所述路灯控制器与无线数据网关通过无线相连接，并且无线数据网关数据与中心服务器相连接。本实用新型的一种太阳能路灯无线网控制终端，实现光伏太阳能路灯控制系统的自动控制、无线通信领域。

Description

一种太阳能路灯无线网控制终端

技术领域

本实用新型涉及无线网控制，尤其涉及一种太阳能路灯无线网控制终端。 

背景技术

随着我国城市化建设的深入，城市中智能化管理的高档小区、花园别墅、道路综合设施等需要有与其配套的高效环保的智能化照明控制系统，要求在对照明设备信息的获取和控制方式上做到远程化、智能化、个性化。现代城市照明设计已不仅是主干道、支路、小区道路和庭院的照明设计，往往还包括一些景观照明设计。城区主干道照明、支路照明、绿化景观照明可分别采用不同的供电方式（单独回路、太阳能、风能），这样可以根据不同需要，对各处的照明实行单独控制，节约电能。照明路灯需要远程控制亮度、开启和关闭时间、特殊节日全天开启，还需要能够对单一路灯制定自动控制计划。  

 实用新型内容

本实用新型为解决现有技术问题的不足，提供了一种太阳能路灯无线网控制终端。路灯网络需要采用无线通信，无线通信必须具有以下几个特点： 功耗低，信号稳定，传输距离远，低成本；当太阳能不足的时候，如何保证重要时段的路灯照明，减少电能损耗；多种手段的维护方式，要保证无线无法访问的时候有其它手段对路灯控制终端的控制；多级路灯控制策略。

为解决上述技术问题，本实用新型一种太阳能路灯无线网控制终端，包括中心服务器， 路灯控制器，无线数据网关，无线控制终端，LED路灯； 

所述无线控制终端包括太阳能电池、单片机、后备电池、电流监控器、控制板、LED驱动模块、LED矩阵灯、红外数据接口、无线模块、PWM调光器；所述太阳能电池和后背电池进行供电，并且通过电流监控器传送到控制板，再由控制板传送到LED驱动模块，最后传送到LED矩阵灯；所述无线控制终端与路灯控制器相连接，并且设于LED路灯内；所述路灯控制器内设有GPRS模块与ZIGbee模块；所述路灯控制器与无线数据网关通过无线相连接，并且无线数据网关数据与中心服务器相连接，用于实现光伏太阳能路灯控制系统的自动控制、无线通信领域。

优选的，所述路灯控制器内GPRS模块与移动基站组成GPRS广域网。 

优选的，所述ZIGbee模块的路灯控制器与ZIGbee模块路灯组成区域网。 

优选的，所述太阳能路灯同时具备串口、无线、红外三种通信方式。 

优选的，所述控制板用于控制电流检测电源模块。 

优选的，所述PWM调光器设于LED路灯上，用于调控LED矩阵灯。 

优选的，所述无线数据网关包括接收电路、XBee 模块、供电电路。 

优所的，所述实时接收电路与所述XBee 模块连接，接收用于传输无线数据的无线节点之间的无线数据。 

优选的，所述供电电路，与所述XBee 模块连接，具有开关、RS232 模块、RS485 模块、电源组成。 

 本实用新型的一种太阳能路灯无线网控制终端，无线通信方式的引入大大减少了工程的复杂度，使系统的搭建难度降低，接线简单，操作方便。由于采用了具有级联功能的无线技术，无线距离理论上不受限制；而且我们采用的无线模块成本低，功耗低，内部通过软件确定的自主组网，智能寻路功能，使得无线网络的可靠性大大提高。控制器终端同时又具有红外接口，当无线模块出现故障时，可在路灯下人工使用红外接口设备对终端进行操作，监控、设置；太阳能路灯无线控制终端是一个全新的产品，可以说，市面上暂时还没有能够与我们竞争的同类产品出现。 

附图说明

图1是本实用新型实例的结构示意图。 

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面结合附图和具体实施例，对本实用新型进行更详细的说明。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。 

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。 

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本实用新型。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。 

 下面结合附图和实例对本实用新型进一步说明。 

如图1所示：一种太阳能路灯无线网控制终端，包括中心服务器， 路灯控制器，无线数据网关，无线控制终端，LED路灯；所述无线控制终端包括太阳能电池、单片机、后备电池、电流监控器、控制板、LED驱动模块、LED矩阵灯、红外数据接口、无线模块、PWM调光器；所述太阳能电池和后背电池进行供电，并且通过电流监控器传送到控制板，再由控制板传送到LED驱动模块，最后传送到LED矩阵灯；所述无线控制终端与路灯控制器相连接，并且设于LED路灯内；所述路灯控制器内设有GPRS模块与ZIGbee模块；所述路灯控制器与无线数据网关通过网络相连接，并且无线数据网关与中心服务器相连接。 

 在具体实施时，例如无线控制终端通过485串口采集LED路灯的电流、电压、蓄电池电量、环境光感参数，并通过电流监控器传送到控制板，再由控制板传送到LED驱动模块，最后传送到LED矩阵灯；所述控制板与路灯控制器相连接，所述路灯控制器内设有GPRS模块与ZIGbee模块；并且通过GPRS、ZIGbee模块与无线数据网关组成局域网和广域网。所述无线数据网关包括接收电路、XBee 模块、供电电路。所述接收电路将接收到的数据传送到中心服务器进行电脑监控。 

优选的，所述ZIGbee模块的路灯控制器与ZIGbee模块路灯组成区域网。通过电脑对各路灯实施监控，可同时连接多台电脑多人进行监控。 

优选的，所述路灯控制器内GPRS模块与移动基站组成GPRS广域网。 

可在全球任何可以上网的地方可以通过IE浏览完成对路灯的管理。 

优选的，所述太阳能路灯同时具备串口、无线、红外三种通信方式。可通过多种不同接收方式对路灯进行控制管理。 

优选的，所述PWM调光器设于LED路灯上，用于调控LED矩阵灯。 

优选的，所述无线数据网关包括接收电路、XBee 模块、供电电路。 

优所的，所述实时接收电路与所述XBee 模块连接，接收用于传输无线数据的无线节点之间的无线数据。所述XBee 模块具有主控制器、功率放大器、协议栈控制器，所述功率放大器放大所述无线节点之间的所述无线数据便于所述实时接收电路接收所述无线数据，从而实现所述接收电路能够接收所述无线数据，所述主控制器根据所述实时接收电路所接收的所述无线数据组建网络并控制处理所述无线数据得到处理数据。 

 优选的，所述供电电路，与所述XBee 模块连接，具有开关、RS232 模块、RS485 模块、电源组成。所述RS232 模块设有RS232 协议从而实现所述处理数据与所述上位机之间的短距离传输，所述RS485 模块设有RS485 协议从而实现所述数据与所述上位机之间的远距离传输，所述开关由左端和右端组成，所述左端与所述RS232 模块连接，所述右端与所述RS485 模块连接，所述RS232 模块和所述RS485 模块同时分别与所述电源连接，当所述开关的左端闭合，所述无线网关使用RS232 协议实现数据近距离传输，当所述开关的右端闭合，所述无线网关使用RS485 协议实现数据远距离传输，所述电源给所述无线网关供电。 

 使用时，无线控制终端放置于每个路灯杆内，由太阳能板蓄电池联合进行供电，城区主干道照明、支路照明、绿化景观照明可分别采用不同的供电方式，这样可以根据不同需要，对各处的照明实行单独控制，节约电能。照明路灯需要远程控制亮度、开启和关闭时间、特殊节日全天开启，还需要能够对单一路灯制定自动控制计划，进行供电，通过485串口采集LED路灯的电流、电压、蓄电池电量、环境光感等参数，并通过无线模块发送到路灯区域控制器，当无线控制终端与区域控制器的距离太远的时候，相邻的控制终端会起到中继接力的作用。控制终端也可接收区域控制器的消息，通过区域控制器下发的消息，实现路灯的时控、光控、遥控等功能。 

进一步说明：随着城市现代化建设步伐不断加快，对城市道路照明及城市亮化工程需求也更大，而能源的供需矛盾也越来越突出，节电节能、绿色照明的要求越来越迫切，越来越高。现在再采用那些传统的手控、时控城市照明系统的方法已不能满足要求。城市道路照明自动化控制和智能化管理作为城市现代化的标志之一，它所带来的经济和社会效益十分显著。城市灯光远程自动控制系统能够灵活开/关灯，随时了解运行参数，及时发现故障，将传统的人工“巡灯”制度改为“值班”制度，极大地提高照明系统的管理效率。系统能按预定程序自动进行开关灯，同时还能通过全夜灯、半夜灯等手段，降低能耗，提高设备使用寿命，获得良好的经济效益。系统能自动将故障灯的具体位置报告至维护人员，极大地提高管理水平。特殊情况下能够通过人工干预的方式（通过电脑或者手机通讯设备）实现快速灵活控制。对其他关键设备的监测采用预先定制安全运行范围的数值，有异常自动报警的功能，并且做到关键数据随时可取得。 

 本实用新型的一种太阳能路灯无线网控制终端，无线通信方式的引入大大减少了工程的复杂度，使系统的搭建难度降低，接线简单，操作方便。由于采用了具有级联功能的无线技术，无线距离理论上不受限制；而且我们采用的无线模块成本低，功耗低，内部通过软件确定的自主组网，智能寻路功能，使得无线网络的可靠性大大提高。控制器终端同时又具有红外接口，当无线模块出现故障时，可在路灯下人工使用红外接口设备对终端进行操作，监控、设置；太阳能路灯无线控制终端是一个全新的产品，可以说，市面上暂时还没有能够与我们竞争的同类产品出现。 

 应当理解是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。 

Claims (7)

1.一种太阳能路灯无线网控制终端，其特征在于，包括中心服务器， 路灯控制器，无线数据网关，无线控制终端，LED路灯；所述无线控制终端包括太阳能电池、单片机、后备电池、电流监控器、控制板、LED驱动模块、LED矩阵灯、红外数据接口、无线模块、PWM调光器；所述太阳能电池和后背电池进行供电，并且通过电流监控器传送到控制板，再由控制板传送到LED驱动模块，最后传送到LED矩阵灯；所述无线控制终端与路灯控制器相连接，并且设于LED路灯内；所述路灯控制器内设有GPRS模块与ZIGbee模块；所述路灯控制器与无线数据网关通过无线相连接，并且无线数据网关与中心服务器相连接。

2.根据权利要求1所述的一种太阳能路灯无线网控制终端，其特征在于，所述路灯控制器内GPRS模块与移动基站组成GPRS广域网。

3.根据权利要求1所述的一种太阳能路灯无线网控制终端，其特征在于，所述ZIGbee模块的路灯控制器与ZIGbee模块路灯组成区域网。

4.根据权利要求1所述的一种太阳能路灯无线网控制终端，其特征在于，所述太阳能路灯同时具备串口、无线、红外三种通信方式。

5.根据权利要求1所述的一种太阳能路灯无线网控制终端，其特征在于，所述控制板用于控制电流检测电源模块。

6.根据权利要求1所述的一种太阳能路灯无线网控制终端，其特征在于，所述PWM调光器设于LED路灯上，用于调控LED矩阵灯。

7.根据权利要求1所述的一种太阳能路灯无线网控制终端，其特征在于，所述无线数据网关包括接收电路、XBee 模块、供电电路。