CN207978159U - 一种智能路灯配电系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种智能路灯配电系统，包括变压器、配电箱及接线盒，所述配电箱的进线端经变压器连接电源，接线盒有多个，配电箱的出线端分别连接各个配电盒，各个配电盒分别控制连接各个路灯，配电箱内依次设置有空气开关、接触器及控制器，控制器控制连接接触器，控制器的输入端分别连接有光敏传感器及人体热释电红外传感器，光敏传感器设置于配电箱顶部，接线盒包括盒体及设置于盒体内的断路器和接线端子，断路器的进线端接触器相连，断路器的出线端经接线端子与路灯相连。本实用新型能够根据环境亮度调整路灯的开闭时间，节省电能，且当某一路灯发生故障时及时将此路灯从线路中切除，保证其他路灯安全稳定地工作。
Description
技术领域
本实用新型涉及市政照明配电技术领域，尤其涉及一种智能路灯配电系统。
背景技术
路灯作为城市的基础设置，分布于城市的各个角落，为公众的生活带来便利，也促进了经济的发展。路灯的控制一般采用统一的开闭时间，在夏天光照时间长的时候会造成电能浪费，在阴天又会给公众的生活带来不便，这样的控制方式既不科学又浪费电能。由于路灯照明是分时段集中工作，与居民用电高峰重叠的时间段会导致电压下降，从而使路灯的亮度下降，而过了居民用电高峰期后，电压又升高，从而使得路灯的使用寿命严重缩短，维修工作量加大。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种智能路灯配电系统，能够根据环境亮度调整路灯的开闭时间，节省电能，且当某一路灯发生故障时及时将此路灯从线路中切除，保证其他路灯安全稳定地工作。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种智能路灯配电系统，包括变压器、配电箱及接线盒，所述配电箱的进线端经变压器连接电源，接线盒有多个，配电箱的出线端分别连接各个配电盒，各个配电盒分别控制连接各个路灯；
所述配电箱内依次设置有空气开关、接触器及控制器，所述空气开关及接触器依次串联在变压器和接线盒之间，控制器控制连接接触器，控制器用于控制接触器的打开与闭合，控制器经无线与服务器相连；所述控制器的输入端分别连接有光敏传感器及人体热释电红外传感器，光敏传感器设置于配电箱顶部，人体热释电红外传感器设置于配电箱靠近马路的外侧面；
所述接线盒分别设置于各个路灯的灯杆内，接线盒包括盒体及设置于盒体内的断路器和接线端子，盒体的顶部和底部分别设置有进线孔和出线孔，断路器的进线端经进线孔与接触器相连，断路器的出线端依次经接线端子及出线孔与路灯相连。
优选地，所述接线盒内还设置有PE线排和N线排，路灯的PE线和中性线分别连接PE线排和N线排。
优选地，所述配电箱的箱体内还设置有调压装置，调压装置设置于变压器与空气开关之间，调压装置包括输入采样单元、输出采样单元、调压单元、电压补偿单元、主控单元及输出控制单元，所述输入采样单元和电压补偿单元分别与变压器的输出端相连，输入采样电路的输出端与主控单元相连，电压补偿单元的输出端与输出控制单元相连，所述主控单元的输出端与输出控制单元相连，输出控制单元输出电压，所述电压补偿单元的输出端还与输出采样单元相连，输出采样电源的输出端与主控单元相连，输出采样单元的输出端还经调压单元与电压补偿单元相连，所述主控单元还与控制器相连。
优选地，所述电压补偿单元包括三台补偿变压器及十二个固态继电器，其中第一固态继电器至第四固态继电器与第一补偿变压器组成第一功率桥路，第五固态继电器至第八固态继电器与第二补偿变压器组成第二功率桥路，第九固态继电器至第十二固态继电器与第三补偿变压器组成第三功率桥路。
优选地，所述调压装置还包括功率因数提升单元及浪涌抑制单元，功率因数提升单元及浪涌抑制单元分别并联于变压器的电源输出端，功率因数提升单元及浪涌抑制单元分别与主控单元相连。
优选地，所述配电箱及变压器均有多个，各个配电箱分别经变压器连接电源，每个配电箱均连接多个配电盒，各个配电箱内的控制器分别经无线连接服务器。
本实用新型通过在配电箱外设置光敏传感器，来检测环境亮度，从而实现路灯开闭的自动控制，通过在配电箱外设置人体热释电红外传感器，来检测是否有人经过，从而调节路灯的亮度，达到节约电能的目的；配电箱经多个接线盒分别连接各个路灯，接线盒内设置有断路器，当某一路灯发生故障时，接线盒内的断路器工作，将此路灯从线路中切除，而不会对其他路灯造成影响，保证其他路灯安全稳定地运行。
附图说明
图1为本实用新型的电器连接示意图；
图2位本实用新型所述调压装置的原理框图；
图3为本实用新型所述电压补偿单元的电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型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的部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其他所有实施例，都属于本实用新型的保护范围。
如图1至图3所示，本实用新型所述的一种智能路灯配电系统，包括变压器、配电箱及接线盒，配电箱及变压器均有多个，各个配电箱分别经变压器连接电源，每个配电箱分别连接多个配电盒，各个配电盒分别控制连接各个路灯，各个配电箱还分别经无线连接服务器。变压器用于供电和变电，配电箱用于为本配电箱控制区域内的各个路灯分配电能，接线盒作为路灯的保护装置，用于在故障发生时切断路灯电路，服务器用于对各个配电箱及其所控制的路灯的工作状态进行存储。
配电箱内依次设置有调压装置、空气开关、接触器及控制器，调压装置设置于变压器与空气开关之间，空气开关及接触器依次串联在调压装置和路灯之间，控制器控制连接接触器，控制器经无线与服务器相连，控制器的输入端分别连接有光敏传感器及人体热释电红外传感器，光敏传感器设置于配电箱顶部，人体热释电红外传感器设置于配电箱靠近马路的外侧面，光敏传感器用于检测环境亮度，当环境亮度较低时，光敏传感器通过控制器控制接触器闭合，路灯打开，当环境亮度较高时，光敏传感器通过控制器控制接触器断开，路灯熄灭，人体热释电红外传感器用于检测是否有人经过，当无人经过时，通过控制器及调压装置调低路灯的亮度，从而达到节约电能的目的。
接线盒分别设置于各个路灯的路灯杆内，包括盒体及设置于盒体内的断路器和接线端子，盒体的顶部和底部分别设置有进线孔和出线孔，断路器的进线端经进线孔与接触器相连，断路器的出线端依次经接线端子及出线孔与路灯相连，接线盒内还设置有PE线排和N线排，路灯的PE线和中性线分别连接PE线排和N线排。当路灯发生故障时，断路器断开，将此路灯从电路中切除。
调压装置包括输入采样单元、输出采样单元、调压单元、电压补偿单元、主控单元及输出控制单元，输入采样单元和电压补偿单元分别与变压器的输出端相连，输入采样电路的输出端与主控单元相连，电压补偿单元的输出端与输出控制单元相连，主控单元的输出端与输出控制单元相连，输出控制单元输出电压，所压补偿单元的输出端还与输出采样单元相连，输出采样电源的输出端与主控单元相连，输出采样单元的输出端还经调压单元与电压补偿单元相连，主控单元还与控制器相连。输入采样电路和输出采样电路分别采集变压器的输出电压及补偿后的电压值，并将采集到的电压信号发送至主控单元，主控单元根据两个电压信号及路灯的额定电压计算需要补偿的电压值，经输出控制单元和电压补偿单元对输出电压进行补偿，从而获得稳定的输出电压，保证路灯安全稳定地运行。其中，主控单元根据两个电压信号及路灯的额定电压计算需要补偿的电压值的过程及原理均为现有技术，不再赘述。
在本实施例中，电压补偿单元包括三台补偿变压器及十二个固态继电器，其中，第一固态继电器S1、第二固态继电器S2、第三固态继电器S3及第四固态继电器S4与第一补偿变压器T1组成第一功率桥路，第五固态继电器S5、第六固态继电器S6、第七固态继电器S7及第八固态继电器S8与第二补偿变压器T2组成第二功率桥路，第九一固态继电器S9、第十固态继电器S10、第十一固态继电器S11及第十二固态继电器S12与第三补偿变压器T3组成第三功率桥路。
在居民用电高峰期时，路灯电压较低，输入采样电路和输出采样电路分别采集配电箱的输入电压和输出电压，经主控单元控制电压补偿单元工作，使补偿变压器产生正极性补偿电压，将输出电压升高到设定值之内；当居民用电高峰过后导致电压增大时，采样电路采集变压器输出电压，经主控单元控制电压补偿单元工作，补偿变压器产生反极性补偿电压，将输出电压降低到设定值之内。光敏传感器实时检测周围环境亮度，人体热释电红外传感器实时检测是否有人经过，并将采集到的信息发送至控制器，主控单元根据控制器输出端额指令，改变调压单元和电压补偿单元的补偿电压值，从而改变路灯的亮度及路灯的开闭，以达到节能的目的。电压补偿单元通过控制固态继电器的导通与截止，来调节补偿电压的大小，如，为了产生7V补偿电压，交替地触发导通第一固态继电器S1/第四固态继电器S4、第二固态继电器S2/第三固态继电器S3，使BT1投进工作，调压装置按照以上方式使三个补偿变压器工作，从而调节输出电压值。电压补偿单元的工作原理及工作过程均为现有技术，不再赘述。
此外，调压装置还包括功率因数提升单元及浪涌抑制单元，功率因数提升单元及浪涌抑制单元分别并联于变压器的输出端的两端，功率因数提升单元及浪涌抑制单元分别与主控单元相连。
本实用新型在工作时，空气开关、接触器及断路器均闭合，电源电压依次经变压器、配电箱及接线盒供给路灯，路灯点亮，光敏传感器检测环境亮度，当环境亮度较低时，光敏传感器通过控制器控制接触器闭合，路灯打开，当环境亮度较高时，光敏传感器通过控制器控制接触器断开，路灯熄灭，人体热释电红外传感器检测是否有人经过，当无人经过时，通过控制器及调压装置调低路灯的亮度，从而达到节约电能的目的。当某一路灯发生故障时，此路灯对应的接线盒中的断路器动作，将此路灯从线路的切除。
本实用新型能够根据环境亮度调整路灯的开闭时间，节省电能，且当某一路灯发生故障时及时将此路灯从线路中切除，保证其他路灯安全稳定地工作。
Claims (6)
1.一种智能路灯配电系统，其特征在于：包括变压器、配电箱及接线盒，所述配电箱的进线端经变压器连接电源，接线盒有多个，配电箱的出线端分别连接各个配电盒，各个配电盒分别控制连接各个路灯；
所述配电箱内依次设置有空气开关、接触器及控制器，所述空气开关及接触器依次串联在变压器和接线盒之间，控制器控制连接接触器，控制器用于控制接触器的打开与闭合，控制器经无线与服务器相连；所述控制器的输入端分别连接有光敏传感器及人体热释电红外传感器，光敏传感器设置于配电箱顶部，人体热释电红外传感器设置于配电箱靠近马路的外侧面；
所述接线盒分别设置于各个路灯的灯杆内，接线盒包括盒体及设置于盒体内的断路器和接线端子，盒体的顶部和底部分别设置有进线孔和出线孔，断路器的进线端经进线孔与接触器相连，断路器的出线端依次经接线端子及出线孔与路灯相连。
2.如权利要求1所述的一种智能路灯配电系统，其特征在于：所述接线盒内还设置有PE线排和N线排，路灯的PE线和中性线分别连接PE线排和N线排。
3.如权利要求1所述的一种智能路灯配电系统，其特征在于：所述配电箱的箱体内还设置有调压装置，调压装置设置于变压器与空气开关之间，调压装置包括输入采样单元、输出采样单元、调压单元、电压补偿单元、主控单元及输出控制单元，所述输入采样单元和电压补偿单元分别与变压器的输出端相连，输入采样电路的输出端与主控单元相连，电压补偿单元的输出端与输出控制单元相连，所述主控单元的输出端与输出控制单元相连，输出控制单元输出电压，所述电压补偿单元的输出端还与输出采样单元相连，输出采样电源的输出端与主控单元相连，输出采样单元的输出端还经调压单元与电压补偿单元相连，所述主控单元还与控制器相连。
4.如权利要求3所述的一种智能路灯配电系统，其特征在于：所述电压补偿单元包括三台补偿变压器及十二个固态继电器，其中第一固态继电器至第四固态继电器与第一补偿变压器组成第一功率桥路，第五固态继电器至第八固态继电器与第二补偿变压器组成第二功率桥路，第九固态继电器至第十二固态继电器与第三补偿变压器组成第三功率桥路。
5.如权利要求4所述的一种智能路灯配电系统，其特征在于：所述调压装置还包括功率因数提升单元及浪涌抑制单元，功率因数提升单元及浪涌抑制单元分别并联于变压器的电源输出端，功率因数提升单元及浪涌抑制单元分别与主控单元相连。
6.如权利要求5所述的一种智能路灯配电系统，其特征在于：所述配电箱及变压器均有多个，各个配电箱分别经变压器连接电源，每个配电箱均连接多个配电盒，各个配电箱内的控制器分别经无线连接服务器。
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