CN207504892U - 一种基于路灯联网控制应用的协议网关 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于路灯联网控制应用的协议网关，其中，该协议网关包括控制器、存储器、电源模块、通讯指示灯、网络通讯模块；该控制器中内置有ModbusTCP通讯协议处理器，且该控制器分别与网络通讯模块、电源模块、存储器连接；该网络通讯模块用于控制器连接至主站；该存储器用于存储主站发送的从站通讯参数，该从站通讯参数用于设置电源模块与从站的连接；该通讯指示灯连接在电源模块和从站之间；通过存储在存储器中的从站通讯参数，使得协议网关不需要时时等待主站的通讯命令，大大提高了协议网关的通讯速度。

Description

一种基于路灯联网控制应用的协议网关

技术领域

本实用新型涉及路灯控制技术领域，尤其涉及一种基于路灯联网控制应用的协议网关。

背景技术

在路灯控制技术领域中，现场需要联接大量的路灯设备，由于受路灯数量和现场布线的限制，通常都没有对单个路灯进行控制，而是采用整个回路的定时断电控制。这样就无法对单灯进行数据采集，无法获取单灯的使用状态，即使路灯出错损坏，也无法及时获取损坏信息，需要大量的人工进行巡查，工作效率低，路灯维护成本高。即使目前有些场合已使用电力载波对单灯进行控制，通常上位机与网关都是通讯同步方式进行通讯，但由于电力载波通讯的不稳定性，经常出现数据丢失或设备通讯中断情况，通讯效果差。在大量路灯设备应用情况中，无法满足路灯控制应用通讯的需要。

对于路灯联网控制应用领域，急需一种新型的协议网关，解决路灯联网中出现的问题。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种基于路灯联网控制应用的协议网关，能够根据设置的从站通讯参数与从站进行数据交换，而无需等待主站的通讯命令，大大的提高了通讯速度。

有鉴于此，本实用新型第一方面提供了一种基于路灯联网控制应用的协议网关，包括：

控制器、存储器、电源模块、通讯指示灯、网络通讯模块；

所述控制器中内置有ModbusTCP通讯协议处理器，且所述控制器分别与所述网络通讯模块、电源模块、存储器连接；

所述网络通讯模块用于所述控制器连接至主站；

所述存储器用于存储所述主站发送的从站通讯参数，且所述从站通讯参数用于设置所述电源模块与从站的连接；

所述通讯指示灯连接在所述电源模块和所述从站之间。

进一步的，所述控制器通过所述ModbusTCP通讯协议处理器与所述主站建立主站通讯连接。

进一步的，所述电源模块具有电力载波通讯功能，用于通过所述电力载波通讯功能与所述从站建立从站通讯连接。

进一步的，所述从站包括第一路灯群、第二路灯群以及第三路灯群；

所述电源模块分别与所述第一路灯群、第二路灯群、第三路灯群连接。

进一步的，所述电源模块为三相电源模块，并且所述三相电源模块包括第一相电源模块、第二相电源模块以及第三相电源模块；

所述第一相电源模块通过所述电力载波通讯功能与所述第一路灯群建立第一从站通讯连接，所述第二相电源模块通过所述电力载波通讯功能与所述第二路灯群建立第二从站通讯连接，所述第三相电源模块通过所述电力载波通讯功能与所述第三路灯群建立第三从站通讯连接。

进一步的，所述控制器通过所述主站通讯连接接收所述主站中预先设置的从站通讯参数，并将所述从站通讯参数存储于所述存储器中；

所述从站通讯参数包括所述三相电源模块中每一相电源模块的通讯参数。

进一步的，所述控制器根据所述每一相电源模块的通讯参数对应设置所述每一相电源模块，并根据所述每一相电源模块的通讯参数分别读取对应的所述从站的实时数据；

所述控制器将所述实时数据存储于所述存储器中。

进一步的，所述通讯指示灯用于分别指示所述第一从站通讯连接、第二从站通讯连接以及第三从站通讯连接的通讯状态，所述通讯状态包括通讯正常状态、通讯失败状态和数据交换状态。

进一步的，所述控制器与所述通讯指示灯建立通讯连接，用于获取所述通讯状态的通讯状态数据；

且所述控制器将所述通讯状态数据存储于所述存储器中。

进一步的，所述主站通过所述主站通讯连接读取存储于所述存储器中的所述实时数据以及所述通讯状态数据。

进一步的，所述网络通讯模块与所述三相电源模块通过异步通讯进行数据交换。

进一步的，所述控制器存储ModbusTCP参数于所述存储器中。

进一步的，所述网络通讯模块具有交换机功能，且具有WIFI功能。

从以上技术方案可以看出，本实用新型实施例具有以下优点：

本实用新型实施例中，协议网关包括控制器、存储器、电源模块、通讯指示灯、网络通讯模块；其中，该控制器中内置有ModbusTCP通讯协议处理器，且该控制器分别与网络通讯模块、电源模块、存储器连接；该网络通讯模块用于控制器连接至主站；该存储器用于存储主站发送的从站通讯参数，该从站通讯参数用于设置电源模块与从站的连接；该通讯指示灯连接在电源模块和从站之间；通过存储在存储器中的从站通讯参数，使得协议网关不需要时时等待主站的通讯命令，大大提高了协议网关的通讯速度。

附图说明

图1为本实用新型实施例中基于路灯联网控制应用的协议网关一个实施例示意图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

下面参照附图对本实用新型实施例中协议网关2进行描述，应理解的是，该协议网关2可以设置于主站1和从站3之间，用于控制主站1与从站3之间的数据交换。

具体的，请参阅图1，本实用新型实施例中基于路灯联网控制应用的协议网关一个实施例包括：

控制器5、存储器6、电源模块7、通讯指示灯8、网络通讯模块4；

该控制器5可以分别与网络通讯模块4、存储器6以及电源模块7连接，该控制器5可以通过该网络通讯模块4连接至主站1。需要说明的是，该网络通讯模块4可以包括网络通讯口1(图1中所示标号41)、网络通讯口2(42)等，并分别与控制器5连接，即该控制器5可以连接至多个主站1。并且该主站1可以为可编程逻辑控制器(Programmable LogicController，PLC)或者上位机(如个人计算机PC等)，具体此处不做限定。

并且，在该控制器5中还可以内置有ModbusTCP通讯协议处理器，其可以用于与主站1建立主站通讯连接，并且该控制器5可以使用ModbusTCP通讯协议对该主站1与从站3之间进行数据交换。可以理解的是，该控制器5还可以将ModbusTCP参数存储于存储器6中，该ModbusTCP参数可以用于控制器5设置该ModbusTCP通讯协议。

如图1所示，控制器5还与电源模块7连接，并通过该电源模块7连接至从站3，其中，该电源模块7可以为三相电源模块，并且该三相电源模块可以包括第一相电源模块71(即图1中所示A相电源回路)、第二相电源模块72(即B相电源回路)以及第三相电源模块73(即C相电源回路)；该从站3可以包括第一路灯群31、第二路灯群32以及第三路灯群33。需要说明的是，在上述路灯群中可以由n个路灯组成，例如图1中所示路灯1、路灯2、…、路灯n，并且，该第一路灯群31可以与该第一相电源模块71连接，该第二路灯群32可以与该第二相电源模块72连接，该第三路灯群33可以与该第三相电源模块73连接。可以理解的是，该三相电源模块中还可以包含N线74，即零线，该N线74可以分别与第一路灯群31、第二路灯群32、第三路灯群33连接。

在本实用新型实施例中，该电源模块7可以具有电力载波通讯功能，其可以用来与所连接的从站3建立从站通讯连接，电力载波通讯(Power LineCommunication，PLC)是电力系统特有的通信方式，利用现有电力线，通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术，最大特点是不需要重新架设网络，只要有电线，就能进行数据传递。结合前述的电源模块7以及从站3可知，该第一相电源模块71可以通过电力载波通讯功能与第一路灯群31建立第一从站通讯连接，该第二相电源模块72可以通过电力载波通讯功能与第二路灯群32建立第二从站通讯连接，该第三相电源模块73可以通过电力载波通讯功能与第三路灯群33建立第三从站通讯连接。

通过该第一从站通讯连接，该第一相电源模块71可以接收到该第一路灯群31中每一路灯反馈的载波信号；通过该第二从站通讯连接，该第二相电源模块72可以接收到该第二路灯群32中每一路灯反馈的载波信号；通过该第三从站通讯连接，该第三相电源模块73可以接收到该第三路灯群33中每一路灯反馈的载波信号。

需要说明的是，本实用新型实施例中，控制器5可以读取该三相电源模块中每一相电源模块所接收到的载波信号，即实时数据。该控制器5还可以将所读取的实时数据存储在该存储器6中。可以理解的是，该第一路灯群31、第二路灯群32以及第三路灯群33中的每一路灯均可以预设有不同的标识，控制器5可以依据于该标识区分不同的路灯反馈的实时数据，并可以准确确定出现故障的路灯。该控制器5还可以将所读取的实时数据存储与其对应的标识一同存储在存储器6中。

并且，需要说明的是，该控制器5还可以通过与主站1建立的主站通讯连接，接收该主站1中预先设置的从站通讯参数，并保存在存储器6中。该从站通讯参数可以由用户操作主站1所设置的，其具体可以包括上述电源模块7中三相电源模块每一相电源模块的通讯参数，该控制器5可以依据该每一相电源模块的通讯参数对应设置该每一相电源模块。并可以分别依据该每一相电源模块的通讯参数读取对应的从站(第一路灯群31、第二路灯群32、第三路灯群33)的实时数据。而当其中一相电源模块电力载波通讯故障时，由于每一相电源模块都对应设置了相应的通讯参数，其不会影响到其它相电源的正常通讯，提高整个通讯网络的稳定性。

而在如图1所示的协议网关2中还可以包括通讯指示灯8，该通讯指示灯8可以连接于该电源模块7与从站3之间，用于指示该电源模块7与从站3之间的通讯状态。并且，综上所述的电源模块7以及从站3，该通讯指示灯8可以包含第一通讯指示灯、第二通讯指示灯以及第三通讯指示灯，该第一通讯指示灯可以连接于该第一相电源模块71与第一路灯群31之间，可以用于指示该第一从站通讯连接的通讯状态；该第二通讯指示灯可以连接于该第二相电源模块72与第二路灯群32之间，可以用于指示该第二从站通讯连接的通讯状态；该第三通讯指示灯可以连接于该第三相电源模块73与第三路灯群33之间，可以用于指示该第三从站通讯连接的通讯状态。需要说明的是，该通讯状态可以包括通讯正常状态、通讯失败状态和数据交换状态，例如：在第一相电源模块71与第一路灯群31通讯失败时，对应的第一通讯指示灯可以显示为红色；而当该第一相电源模块71与该第一路灯群31通讯正常时，该第一通讯指示灯可以以红色闪烁进行显示。

该控制器5还可以与该通讯指示灯8建立通讯连接，其可以通过该通讯连接记录该通讯指示灯8中显示的通讯状态的通讯状态数据，例如以数字0和1分别代表通讯正常或失败等。并且，该控制器5还可以将该通讯状态数据存储在存储器6中。

本实用新型实施例中，主站1可以通过上述与控制器5建立的主站通讯连接直接读取存储于存储器6中的实时数据以及通讯状态数据。

并且，该网络通讯模块4与电源模块7(三相电源模块)可以通过异步通讯进行数据交换，即控制器5可以通过异步通讯将从站3中的数据传输至主站1中。可选的，该网络通讯模块4还可以具有交换机功能，且具有WIFI(WIreless-Fidelity，无线保真)功能。

本实用新型技术方案通过采用控制器5分别与网络通讯模块4、电源模块7、存储器6连接，将该控制器5通过网络通讯模块4连接至主站1；利用存储器6存储主站1发送的从站通讯参数，该控制器5利用该从站通讯参数设置电源模块7与从站3的连接；并且在该电源模块7和从站3之间连接有通讯指示灯8；通过该存储在存储器6中的从站通讯参数，使得协议网关2不需要时时等待主站1发送的通讯命令，大大提高了协议网关2的通讯速度。

以上所述，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种基于路灯联网控制应用的协议网关，其特征在于，包括：控制器、存储器、电源模块、通讯指示灯、网络通讯模块；

所述控制器中内置有ModbusTCP通讯协议处理器，且所述控制器分别与所述网络通讯模块、电源模块、存储器连接；

所述网络通讯模块用于所述控制器连接至主站；

所述存储器用于存储所述主站发送的从站通讯参数，且所述从站通讯参数用于设置所述电源模块与从站的连接；

所述通讯指示灯连接在所述电源模块和所述从站之间。

2.根据权利要求1所述的基于路灯联网控制应用的协议网关，其特征在于，所述控制器通过所述ModbusTCP通讯协议处理器与所述主站建立主站通讯连接。

3.根据权利要求2所述的基于路灯联网控制应用的协议网关，其特征在于，所述电源模块具有电力载波通讯功能，用于通过所述电力载波通讯功能与所述从站建立从站通讯连接。

4.根据权利要求3所述的基于路灯联网控制应用的协议网关，其特征在于，所述从站包括第一路灯群、第二路灯群以及第三路灯群；

所述电源模块分别与所述第一路灯群、第二路灯群、第三路灯群连接。

5.根据权利要求4所述的基于路灯联网控制应用的协议网关，其特征在于，所述电源模块为三相电源模块，并且所述三相电源模块包括第一相电源模块、第二相电源模块以及第三相电源模块；

所述第一相电源模块通过所述电力载波通讯功能与所述第一路灯群建立第一从站通讯连接，所述第二相电源模块通过所述电力载波通讯功能与所述第二路灯群建立第二从站通讯连接，所述第三相电源模块通过所述电力载波通讯功能与所述第三路灯群建立第三从站通讯连接。

6.根据权利要求5所述的基于路灯联网控制应用的协议网关，其特征在于，所述控制器通过所述主站通讯连接接收所述主站中预先设置的所述从站通讯参数，并将所述从站通讯参数存储于所述存储器中；

所述从站通讯参数包括所述三相电源模块中每一相电源模块的通讯参数。

7.根据权利要求6所述的基于路灯联网控制应用的协议网关，其特征在于，所述控制器根据所述每一相电源模块的通讯参数对应设置所述每一相电源模块，并根据所述每一相电源模块的通讯参数分别读取对应的所述从站的实时数据；

所述控制器将所述实时数据存储于所述存储器中。

8.根据权利要求7所述的基于路灯联网控制应用的协议网关，其特征在于，所述通讯指示灯用于分别指示所述第一从站通讯连接、第二从站通讯连接以及第三从站通讯连接的通讯状态，所述通讯状态包括通讯正常状态、通讯失败状态和数据交换状态。

9.根据权利要求8所述的基于路灯联网控制应用的协议网关，其特征在于，所述控制器与所述通讯指示灯建立通讯连接，用于获取所述通讯状态的通讯状态数据；

且所述控制器将所述通讯状态数据存储于所述存储器中。

10.根据权利要求9所述的基于路灯联网控制应用的协议网关，其特征在于，所述主站通过所述主站通讯连接读取存储于所述存储器中的所述实时数据以及所述通讯状态数据。