CN208334607U - 一种路灯故障诊断电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种路灯故障诊断电路，所述路灯故障诊断电路包括依次连接的市电供电单元、第一检测单元、路灯电源单元、路灯灯组和第二检测单元；其中，第一检测单元包括交流电压检测子单元和交流电流检测子单元；第二检测单元包括直流电压检测子单元和直流电流检测子单元，当第一检测单元和第二检测单元检测到的至少一种检测值不在正常检测值范围内，则确定出以下至少一项出现故障：市电供电单元、路灯电源单元和路灯灯组。本实用新型的方案，可以克服现有技术中存在的无法准确地获知路灯群的具体哪一个器件出现故障，或者，哪一类型的器件出现故障的问题，能够做到：能够准确地获知：路灯群的具体哪一个器件出现故障，或者，哪一类型的器件出现故障。
Description
技术领域
本实用新型涉及物联网网络技术领域，具体涉及一种路灯故障诊断电路。
背景技术
随着时代发展和技术的发展，物联网网络技术得到发展，能够将物联网网络技术也引入到用于控制路灯群的每一个路灯的控制系统中。
传统的路灯故障诊断电路，无法准确地得知某一区域的某一路段的具体某一盏路灯出现异常。因此，当某一区域的某一路段的某一盏路灯出现异常时，路灯的检修工作将是极其耗时且耗力的过程。通常的方法是，控制系统通过获取到的反馈信息，大概得知，某一区域的某一路段的路灯出现故障，这样，维修人员将到对应的故障区域排查具体哪一个或者哪一些路灯出现故障。
除此之外，维修人员即使到现场，耗费了大量的时间排查到具体的哪一盏路灯，或者，哪一些路灯出现了故障，由于维修人员并不知道具体的哪一个器件出现故障，或者，哪一类型的器件出现故障，派出去的维修人员并不能有针对性地进行维修，还需要进一步地委派其他相关维修人员进行维修，上述过程将是耗时耗力的过程。
如何准确地确定出路灯群的具体哪一个器件出现故障，或者，哪一类型的器件出现故障，是待解决的技术问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种路灯故障诊断电路，用以解决现有技术，无法准确地获知路灯群的具体哪一个器件出现故障，或者，哪一类型的器件出现故障的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供一种路灯故障诊断电路，所述诊断电路包括依次连接的市电供电单元、第一检测单元、路灯电源单元、第二检测单元和路灯灯组；其中，所述第一检测单元包括交流电压检测子单元和交流电流检测子单元，所述交流电压检测子单元用于根据检测到的交流电压值是否在相应的正常检测值范围内，确定出所述市电供电单元是否出现故障，所述交流电流检测子单元用于根据检测到的交流电流值是否在相应的正常检测值范围内，确定出所述路灯电源单元是否出现故障；所述第二检测单元包括直流电压检测子单元和直流电流检测子单元，所述直流电压检测子单元用于根据检测到的直流电压值是否在相应的正常检测值范围内，确定出所述路灯电源单元或者所述路灯灯组是否出现故障；所述直流电流检测子单元用于根据检测到的直流电流值是否在相应的正常检测值范围内，确定出所述路灯灯组是否出现故障。
可选地，若所述交流电压检测子单元检测到的交流电压值低于预设的第一电压阈值的范围，则所述市电供电单元出现故障，对应的故障类型为：市电电压过低，其中，所述第一电压阈值的范围为180v-250v；若所述交流电压检测子单元检测到的交流电压值高于预设的第一阈值的范围，则所述市电供电单元出现故障，对应的故障类型为：市电电压过高。
可选地，若所述交流电流检测子单元检测到的交流电流值低于预设的第二电流阈值的范围，则所述路灯电源单元出现故障，对应的故障类型为：所述路灯电源单元工作异常，或者，所述路灯电源单元输入开路，其中，所述第二电流阈值的范围为0.001A-1A；若所述交流电流检测子单元检测到的交流电流值高于预设的第二电流阈值的范围，则所述路灯电源单元出现故障，对应的故障类型为：所述路灯电源单元工作异常，或者，所述路灯电源单元输入短路。
可选地，若所述直流电压检测子单元检测到的直流电压值低于预设的第三电压阈值的范围，则所述路灯电源单元或者所述路灯灯组出现故障，对应的故障类型为：所述路灯电源单元过流保护，或者，所述路灯灯组出现异常，其中，所述第三电压阈值的范围为20v-39v。
可选地，若所述直流电流检测子单元检测到的直流电流值低于预设的第四电流阈值的范围，则所述路灯灯组出现故障，对应的故障类型为：所述路灯灯组出现异常，或者，所述路灯灯组输入开路，其中，所述第四电流阈值的范围为0.5A-3.5A；若所述直流电流检测子单元检测到的直流电流值高于预设的第四电流阈值的范围，则所述路灯灯组出现故障，对应的故障类型为：所述路灯灯组出现异常，或者，所述路灯灯组输入短路。
可选地，所述交流电压检测子单元包括第一电阻、第一光耦和第一模数转换器，交流电压通过第一电阻降压，并驱动所述第一光耦线性光耦，将交流电压转换成第一直流电压，并输出所述第一直流电压，所述第一直流电压经过所述第一模数转换器采样换算，得到相应的交流电压值，其中，所述第一直流电压的电压范围为0v-3.3v，所述市电供电单元的输出端与所述交流电压检测子单元的输入端相连，所述交流电压检测子单元的输出端与所述路灯电源单元的输入端相连；和/或，所述交流电流检测子单元包括第二电阻、第二光耦和第二模数转换器，电流通过第二电阻转换成电压，并通过所述第二光耦隔离光耦，将该电压转换成第二电压，并输出所述第二电压，所述第二电压经过所述第二模数转换器采样换算，得到相应的交流电流值，其中，所述第二电压的电压范围为0v-3.3v，所述市电供电单元的输出端与所述交流电流检测子单元的输入端相连，所述交流电流检测子单元的输出端与所述路灯电源单元的输入端相连。
可选地，所述直流电压检测子单元包括第三电阻、第四电阻和第三模数转换器，所述第三电阻和所述第四电阻串联连接，所述第四电阻的一端接地，直流电压通过所述第三电阻和所述第四电阻进行分压，得到第三电压，所述第三电压经过所述第三模数转换器采样换算，得到相应的直流电压值，其中，所述第三电压的电压范围为0v-3.3v，所述路灯电源单元的输出端与所述直流电压检测子单元的输入端相连，所述直流电压检测子单元的输出端与所述路灯灯组的输入端相连。
可选地，所述直流电流检测子单元包括采样电阻、第三光耦和第四模数转换器，电流通过所述采样电阻转换成第四电压，所述第四电压通过所述第三光耦的放大作用，得到第五电压，所述第五电压经过所述第四模数转换器采样换算，得到相应的直流电流值，其中，所述第五电压的电压范围为0v-3.3v，所述路灯电源单元的输出端与所述直流电流检测子单元的输入端相连，所述直流电流检测子单元的输出端与所述路灯灯组的输入端相连。
本实用新型具有如下优点：所述路灯故障诊断电路包括依次连接的市电供电单元、第一检测单元、路灯电源单元、第二检测单元和路灯灯组；第一检测单元包括交流电压检测子单元和交流电流检测子单元；第二检测单元包括直流电压检测子单元和直流电流检测子单元，当第一检测单元和第二检测单元检测到的至少一种检测值不在正常检测值范围内，则确定出以下至少一项出现故障：市电供电单元、路灯电源单元和路灯灯组。本实用新型的方案，可以克服现有技术中存在的无法准确地获知路灯群的具体哪一个器件出现故障，或者，哪一类型的器件出现故障的问题，能够做到：能够准确地获知：路灯群的具体哪一个器件出现故障，或者，哪一类型的器件出现故障。
附图说明
图1为本实用新型的路灯故障诊断电路的一实施例的整体框架图；
图2为本实用新型的第一检测单元的交流电压检测子单元的检测电路图；
图3为本实用新型的第一检测单元的交流电流检测子单元的检测电路图；
图4为本实用新型的第二检测单元的检测电路图；
图5为本实用新型的诊断方法的一实施例的流程示意图。
结合附图，本实用新型的实施例中附图标记如下：
10、市电供电单元；20、第一检测单元；30、路灯电源单元；
40、第二检测单元；50、路灯灯组。
具体实施方式
以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
实施例1
根据本实用新型的实施例，提供了一种路灯故障诊断电路，如图1所示，为本实用新型的路灯故障诊断电路的一实施例的整体框架图。如图1所示，本实用新型的路灯故障诊断电路包括依次连接的市电供电单元10、第一检测单元20、路灯电源单元30、第二检测单元40和路灯灯组50；其中，第一检测单元20包括交流电压检测子单元和交流电流检测子单元，交流电压检测子单元用于根据检测到的交流电压值是否在相应的正常检测值范围内，确定出市电供电单元10是否出现故障，交流电流检测子单元用于根据检测到的交流电流值是否在相应的正常检测值范围内，确定出路灯电源单元30是否出现故障；第二检测单元40包括直流电压检测子单元和直流电流检测子单元，直流电压检测子单元用于根据检测到的直流电压值是否在相应的正常检测值范围内，确定出路灯电源单元30或者路灯灯组50是否出现故障；直流电流检测子单元用于根据检测到的直流电流值是否在相应的正常检测值范围内，确定出路灯灯组50是否出现故障；这样，通过本实用新型实施例提供的路灯故障诊断电路，当第一检测单元和第二检测单元检测到的至少一种检测值不在正常检测值范围内，则确定出以下至少一项出现故障：市电供电单元、路灯电源单元和路灯灯组；就能够准确地获知：路灯群的具体哪一个器件出现故障，或者，哪一类型的器件出现故障。
需要说明的是，市电供电单元10能够提供220V的电压。为了节约能源，路灯灯组50可以使用传统的灯组，也可以使用更加节能的LED灯组。
在一个可选的例子中，若交流电压检测子单元检测到的交流电压值低于预设的第一电压阈值的范围，则市电供电单元10出现故障，对应的故障类型为：市电电压过低，其中，第一电压阈值的范围为180v-250v；若交流电压检测子单元检测到的交流电压值高于预设的第一阈值的范围，则市电供电单元10出现故障，对应的故障类型为：市电电压过高；这样，将交流电压检测子单元检测到的交流电压值与预设的第一电压阈值的范围进行比对，就能够准确地诊断出：路灯群的具体哪一个器件出现故障，或者，哪一类型的器件出现故障。
在一个可选的例子中，若交流电流检测子单元检测到的交流电流值低于预设的第二电流阈值的范围，则路灯电源单元30出现故障，对应的故障类型为：路灯电源单元30工作异常，或者，路灯电源单元30输入开路，其中，第二电流阈值的范围为0.001A-1A；若交流电流检测子单元检测到的交流电流值高于预设的第二电流阈值的范围，则路灯电源单元30出现故障，对应的故障类型为：路灯电源单元30工作异常，或者，路灯电源单元30输入短路；这样，将交流电流检测子单元检测到的交流电流值与第二电流阈值的范围进行比对，就能够准确地诊断出：路灯群的具体哪一个器件出现故障，或者，哪一类型的器件出现故障。
在一个可选的例子中，若直流电压检测子单元检测到的直流电压值低于预设的第三电压阈值的范围，则路灯电源单元30或者路灯灯组50出现故障，对应的故障类型为：路灯电源单元30过流保护，或者，路灯灯组50出现异常，其中，第三电压阈值的范围为20v-39v；这样，将直流电压检测子单元检测到的直流电压值与第三电压阈值的范围进行对比，就能够准确地诊断出：路灯群的具体哪一个器件出现故障，或者，哪一类型的器件出现故障。
在一个可选的例子中，若直流电流检测子单元检测到的直流电流值低于预设的第四电流阈值的范围，则路灯灯组50出现故障，对应的故障类型为：路灯灯组50出现异常，或者，路灯灯组50输入开路，其中，第四电流阈值的范围为0.5A-3.5A；若直流电流检测子单元检测到的直流电流值高于预设的第四电流阈值的范围，则路灯灯组50出现故障，对应的故障类型为：路灯灯组50出现异常，或者，路灯灯组50输入短路；这样，将直流电流检测子单元检测到的直流电流值与第四电流阈值的范围进行比对，就能够准确地诊断出：路灯群的具体哪一个器件出现故障，或者，哪一类型的器件出现故障。
为了方便准确且快速地诊断出路灯群的发生故障的路灯的故障类型，表1给出了路灯故障类型判断表，具体如下所示：
表1路灯故障类型判断表
如图2所示，为本实用新型的第一检测单元的交流电压检测子单元的检测电路图。交流电压检测子单元包括第一电阻R21、第一光耦U9和第一模数转换器，交流电压通过第一电阻降压R21，并驱动第一光耦U9线性光耦，将交流电压转换成第一直流电压，并输出第一直流电压，第一直流电压经过第一模数转换器采样换算，得到相应的交流电压值，其中，第一直流电压的电压范围为0v-3.3v，市电供电单元10的输出端与交流电压检测子单元的输入端相连，交流电压检测子单元的输出端与路灯电源单元30的输入端相连。需要说明的是，第一直流电压呈现隔离状态，并将隔离的第一直流电压输出。
如图3所示，为本实用新型的第一检测单元的交流电流检测子单元的检测电路图。如图3所示，交流电流检测子单元包括第二电阻R22、第二光耦U10和第二模数转换器，电流通过第二电阻R22转换成电压，并通过第二光耦U10隔离光耦，将该电压转换成第二电压，并输出第二电压，第二电压经过第二模数转换器采样换算，得到相应的交流电流值，其中，第二电压的电压范围为0v-3.3v，市电供电单元10的输出端与交流电流检测子单元的输入端相连，交流电流检测子单元的输出端与路灯电源单元30的输入端相连。
如图4所示，为本实用新型的第二检测单元的检测电路图；如图4所示，直流电压检测子单元包括第三电阻R23、第四电阻R24和第三模数转换器，第三电阻R23和第四电阻R24串联连接，第四电阻R24的一端接地，直流电压通过第三电阻R23和第四电阻R24进行分压，得到第三电压，第三电压经过第三模数转换器采样换算，得到相应的直流电压值，其中，第三电压的电压范围为0v-3.3v，路灯电源单元30的输出端与直流电压检测子单元的输入端相连，直流电压检测子单元的输出端与路灯灯组50的输入端相连。
如图4所示，直流电流检测子单元包括采样电阻R20、第三光耦U11和第四模数转换器，电流通过采样电阻R20转换成具有微小电压值的第四电压，第四电压通过第三光耦U11的放大作用，得到第五电压，第五电压经过第四模数转换器采样换算，得到相应的直流电流值，其中，第五电压的电压范围为0v-3.3v，路灯电源单元30的输出端与直流电流检测子单元的输入端相连，直流电流检测子单元的输出端与路灯灯组50的输入端相连。
实施例2
根据本实用新型的实施例，还提供了对应于路灯故障诊断电路的诊断方法，如图5所示，为本实用新型的诊断方法的一实施例的流程示意图。通过如图1所示的路灯故障诊断电路进行诊断，该方法至少包括以下步骤：
S510，获取第一检测单元20的检测值和第二检测单元40的检测值；
S520，确定第一检测单元20的检测值和第二检测单元40的检测值是否均在相应的正常检测值范围内；
S530，当至少一种检测值不在正常检测值范围内，则确定出以下至少一项出现故障：市电供电单元10、路灯电源单元30和路灯灯组50；这样，当第一检测单元和第二检测单元检测到的至少一种检测值不在正常检测值范围内，则确定出以下至少一项出现故障：市电供电单元、路灯电源单元和路灯灯组；本实用新型实施例提供的诊断方法，能够做到：能够准确地获知：路灯群的具体哪一个器件出现故障，或者，哪一类型的器件出现故障。
在一个可选的例子中，为了实现简便且准确地对至少一个路灯群内的多个路灯的位置进行准确定位，本实用新型实施例提供的路灯监控方法还包括：获取当前路灯的国际移动设备识别码。需要说明的是，每一个路灯群内的每一盏路灯均配置有通信模块，通过每一盏路灯的通信模块就能够准确地获取到当前路灯的国际移动设备识别码，该国际移动设备识别码是全球唯一的。
在一个可选的例子中，为了实现简便且准确地对至少一个路灯群内的多个路灯的位置进行准确定位，本实用新型实施例提供的路灯监控方法，在获取当前路灯的国际移动设备识别码之后，所述方法还包括：获取当前路灯的地理位置信息，并将该地理位置信息与国际移动设备识别码建立一一对应的关系。
为了能够对至少一个路灯群内的多盏路灯进行准确定位，将每一个路灯群内的每一盏路灯的国际移动设备识别码，以及对应的地理位置信息之间的一一对应关系建立数据库，并对其中的数据信息进行更新；这样，本实用新型实施例提供的诊断方法不仅能够准确地确定出：路灯出现故障的故障类型，以及出现故障的路灯的地理位置信息。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。
Claims (8)
1.一种路灯故障诊断电路，其特征在于，包括依次连接的市电供电单元(10)、第一检测单元(20)、路灯电源单元(30)、第二检测单元(40)和路灯灯组(50)；其中，
所述第一检测单元(20)包括交流电压检测子单元和交流电流检测子单元，所述交流电压检测子单元用于根据检测到的交流电压值是否在相应的正常检测值范围内，确定出所述市电供电单元(10)是否出现故障，所述交流电流检测子单元用于根据检测到的交流电流值是否在相应的正常检测值范围内，确定出所述路灯电源单元(30)是否出现故障；
所述第二检测单元(40)包括直流电压检测子单元和直流电流检测子单元，所述直流电压检测子单元用于根据检测到的直流电压值是否在相应的正常检测值范围内，确定出所述路灯电源单元(30)或者所述路灯灯组(50)是否出现故障；所述直流电流检测子单元用于根据检测到的直流电流值是否在相应的正常检测值范围内，确定出所述路灯灯组(50)是否出现故障。
2.根据权利要求1所述的路灯故障诊断电路，其特征在于，
若所述交流电压检测子单元检测到的交流电压值低于预设的第一电压阈值的范围，则所述市电供电单元(10)出现故障，对应的故障类型为：市电电压过低，其中，所述第一电压阈值的范围为180v-250v；
若所述交流电压检测子单元检测到的交流电压值高于预设的第一阈值的范围，则所述市电供电单元(10)出现故障，对应的故障类型为：市电电压过高。
3.根据权利要求1所述的路灯故障诊断电路，其特征在于，
若所述交流电流检测子单元检测到的交流电流值低于预设的第二电流阈值的范围，则所述路灯电源单元(30)出现故障，对应的故障类型为：所述路灯电源单元(30)工作异常，或者，所述路灯电源单元(30)输入开路，其中，所述第二电流阈值的范围为0.001A-1A；
若所述交流电流检测子单元检测到的交流电流值高于预设的第二电流阈值的范围，则所述路灯电源单元(30)出现故障，对应的故障类型为：所述路灯电源单元(30)工作异常，或者，所述路灯电源单元(30)输入短路。
4.根据权利要求1所述的路灯故障诊断电路，其特征在于，
若所述直流电压检测子单元检测到的直流电压值低于预设的第三电压阈值的范围，则所述路灯电源单元(30)或者所述路灯灯组(50)出现故障，对应的故障类型为：所述路灯电源单元(30)过流保护，或者，所述路灯灯组(50)出现异常，其中，所述第三电压阈值的范围为20v-39v。
5.根据权利要求1所述的路灯故障诊断电路，其特征在于，
若所述直流电流检测子单元检测到的直流电流值低于预设的第四电流阈值的范围，则所述路灯灯组(50)出现故障，对应的故障类型为：所述路灯灯组(50)出现异常，或者，所述路灯灯组(50)输入开路，其中，所述第四电流阈值的范围为0.5A-3.5A；
若所述直流电流检测子单元检测到的直流电流值高于预设的第四电流阈值的范围，则所述路灯灯组(50)出现故障，对应的故障类型为：所述路灯灯组(50)出现异常，或者，所述路灯灯组(50)输入短路。
6.根据权利要求1所述的路灯故障诊断电路，其特征在于，
所述交流电压检测子单元包括第一电阻、第一光耦和第一模数转换器，交流电压通过第一电阻降压，并驱动所述第一光耦线性光耦，将交流电压转换成第一直流电压，并输出所述第一直流电压，所述第一直流电压经过所述第一模数转换器采样换算，得到相应的交流电压值，其中，所述第一直流电压的电压范围为0v-3.3v，所述市电供电单元(10)的输出端与所述交流电压检测子单元的输入端相连，所述交流电压检测子单元的输出端与所述路灯电源单元(30)的输入端相连；
和/或，
所述交流电流检测子单元包括第二电阻、第二光耦和第二模数转换器，电流通过第二电阻转换成电压，并通过所述第二光耦隔离光耦，将该电压转换成第二电压，并输出所述第二电压，所述第二电压经过所述第二模数转换器采样换算，得到相应的交流电流值，其中，所述第二电压的电压范围为0v-3.3v，所述市电供电单元(10)的输出端与所述交流电流检测子单元的输入端相连，所述交流电流检测子单元的输出端与所述路灯电源单元(30)的输入端相连。
7.根据权利要求1所述的路灯故障诊断电路，其特征在于，
所述直流电压检测子单元包括第三电阻、第四电阻和第三模数转换器，所述第三电阻和所述第四电阻串联连接，所述第四电阻的一端接地，直流电压通过所述第三电阻和所述第四电阻进行分压，得到第三电压，所述第三电压经过所述第三模数转换器采样换算，得到相应的直流电压值，其中，所述第三电压的电压范围为0v-3.3v，所述路灯电源单元(30)的输出端与所述直流电压检测子单元的输入端相连，所述直流电压检测子单元的输出端与所述路灯灯组(50)的输入端相连。
8.根据权利要求1所述的路灯故障诊断电路，其特征在于，
所述直流电流检测子单元包括采样电阻、第三光耦和第四模数转换器，电流通过所述采样电阻转换成第四电压，所述第四电压通过所述第三光耦的放大作用，得到第五电压，所述第五电压经过所述第四模数转换器采样换算，得到相应的直流电流值，其中，所述第五电压的电压范围为0v-3.3v，所述路灯电源单元(30)的输出端与所述直流电流检测子单元的输入端相连，所述直流电流检测子单元的输出端与所述路灯灯组(50)的输入端相连。
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Cited By (2)
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| CN109991561A (zh) * | 2019-04-11 | 2019-07-09 | 珠海格力智能装备有限公司 | 测试方法及系统、家用电器、终端模块 |
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2018
- 2018-06-28 CN CN201821018147.3U patent/CN208334607U/zh active Active
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