CN209072775U - 智能路灯远程控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能路灯远程控制器，包括机壳和设置在所述机壳内部的控制组件，所述控制组件，包括：第一电源接口，用于连接市电供电电路；第二电源接口，用于连接由太阳能供电单元和/或风能发电单元进行充电的蓄电池；电量检测单元，用于连接所述蓄电池，并监测所述蓄电池的实时电量；控制单元，根据获取的所述实时电量，向所述电源切换单元发送切换控制信号，控制所述第一电源接口或第二电源接口导通。本实用新型实现了供电方式的切换，在太阳能和/或风能供电满足供电需求时采用蓄电池进行供电，而不满足供电需求时，采用市电供电电路进行供电，不仅满足了节能环保的需求，还保证了路灯运行的稳定性。

Description

智能路灯远程控制器

技术领域

本实用新型属于智能设备领域，特别涉及一种智能路灯远程控制器。

背景技术

21世纪的城市建设能够充分运用信息和通信技术手段感测、分析、整合城市运行核心系统的各项关键信息，从而对于包括民生、环保、公共安全、城市服务、工商业活动在内的各种需求做出智能的响应，为人类创造更美好的城市生活。

其中，路灯的智能化建设尚未大力开展，现有的路灯控制方式单一，供电方式单一，且没有很好的对路灯运行情况进行监测，会出现很多问题：

(1)现有的路灯控制器采用时间控制路灯的开启和关闭，不能很好的适应天气和季节变化带来的时间差导致过早开启和过晚关闭从而浪费电能问题；

(2)现有的路灯有采用太阳能电源供电以节约电能，但仅用太阳能电源功能满足了节能环保的需求，却在持续阴天等情况时容易造成蓄电不足，降低路灯的供电稳定性；

(3)现有的路灯并未对路灯运行的各种情况进行远程监测和状态反馈，导致其维护依然依靠人工巡查，使得运行维护管理效率低下，成本较高。

发明内容

本实用新型的目的在于：针对背景技术提到的现有的路灯控制存在的问题，提供一种智能路灯远程控制器，通过检测蓄电池电量进行供电方式切换，并通过多种传感器和检测电路对路灯的各种运行情况进行监测，并远程反馈给监控中心，在发现异常时能够及时获知信息并进行快速维护。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种智能路灯远程控制器，包括机壳和设置在所述机壳内部的控制组件，所述控制组件，包括：控制单元；以及

与所述控制单元连接的第一电源接口、第二电源接口、存储单元电源切换单元和电量检测单元；所述第一电源接口，用于连接市电供电电路；所述第二电源接口，用于连接由太阳能供电单元和/或风能发电单元进行充电的蓄电池；所述电量检测单元，用于连接所述蓄电池，并监测所述蓄电池的实时电量；所述控制单元，根据获取的所述实时电量，向所述电源切换单元发送切换控制信号，控制所述第一电源接口或第二电源接口导通；以及

与所述控制单元连接的第一传感器数据接口和第一无线通讯单元；所述第一传感器数据接口，用于连接监测路灯环境数据和异常状态的传感器，并将获取的第一传感器监测数据传输至所述控制单元；所述存储单元，还用于存储路灯环境数据和异常状态的第一设定阈值；所述控制单元，根据对比获取的所述第一传感器监测数据和第一设定阈值，生成相应的报警信号，并将所述报警信号随异常的所述第一传感器监测数据，通过所述第一无线通讯单元发送至路灯监控中心。

优选地，所述第一传感器数据接口，包括：

设置在所述机壳内部的第一温湿度传感器，和用于连接所述第一温湿度传感器的第一温湿度传感器数据接口；

用于连接设置在照明灯内的第二温湿度传感器的第二温湿度传感器数据接口。

优选地，所述第一传感器数据接口，还包括：

用于连接设置在路灯灯杆上的倾角传感器的倾角传感器数据接口。

优选地，所述智能路灯远程控制器，还包括：

与所述控制单元连接的显示屏接口；所述显示屏接口，用于连接设置在路灯灯杆上的显示屏；所述控制单元通过所述显示屏接口，将所述报警信号发送至所述显示屏进行显示。

优选地，所述控制组件，还包括：

与所述控制单元连接的第二传感器数据接口和驱动电路；所述第二传感器数据接口，用于连接分别监测人流量、车流量和环境光照度的传感器，并将获取的第二传感器监测数据传输至所述控制单元；所述存储单元，用于存储人流量、车流量和环境光照度的第二设定阈值；所述驱动电路，用于连接照明灯；所述控制单元，根据对比获取的所述第二传感器监测数据和第二设定阈值，向所述驱动电路发送控制信号，控制照明灯的开关和亮度。

优选地，所述第二传感器数据接口，包括：

用于连接地磁传感器的地磁传感器数据接口；

用于连接红外传感器的红外传感器数据接口；

用于连接光敏传感器的光敏传感器数据接口。

优选地，所述智能路灯远程控制器，还包括：

与所述控制单元连接的第二无线通讯单元；所述第二无线通讯单元，用于连接至天气数据网站，并将获取的所述天气数据网站的天气数据传输至所述控制单元；所述存储单元，还用于存储天气数据对应的路灯运行状态信息；所述控制单元根据对比获取的所述天气数据和天气数据对应的路灯运行状态信息，向所述驱动电路发送控制信号，控制照明灯的运行状态。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型通过设置两个电源接口，并通过电量监测单元对蓄电池的电量进行监测，从而切换电源接口的导通和断开，实现了供电方式的切换，在太阳能和/或风能供电满足供电需求时采用蓄电池进行供电，而不满足供电需求时，采用市电供电电路进行供电，不仅满足了节能环保的需求，还保证了路灯运行的稳定性。

3、本实用新型通过第一传感器数据接口获取监测路灯环境数据的传感器的监测数据，并在与环境数据的设定阈值比较后，将报警信号和异常的环境数据通过第一无线通讯单元发送至路灯监控中心，从而实现了路灯的远程监测和状态反馈，使得维护人员及时知晓路灯的异常问题，提高维护效率，降低维护成本。

2、本实用新型通过第二传感器数据接口获取监测人流量、车流量和环境光照度的传感器的监测数据，从而智能地调节照明灯的开关和亮度，进一步提高了节能效果；并通过采集环境光照度，很好避免了天气和季节变化带来的时间差导致过早开启和过晚关闭从而浪费电能问题；

4、本实用新型通过显示屏显示报警信号，不仅可以在给前来维护的工作人员提示，还可以提醒路人该路灯出现了安全隐患，路人可以快速通过该路灯或绕开，提高了路灯的安全性，避免事故的发生。

5、本实用新型通过获取天气数据进行照明灯的亮度调节，可以使得照明灯的两地每种天气，具有更好的照明效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本实用新型的结构框图。

图2是本实用新型的电源切换原理图。

图3是本实用新型的结构原理图。

图中标记：1-控制单元，2-第一电源接口，3-第二电源接口，4-电源切换单元，5-电量检测单元，6-存储单元，7-第一传感器数据接口，8-第二传感器数据接口，9-驱动电路，10-第一无线通讯单元，11-第二无线通讯单元，12-显示屏接口。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型，即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。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。

需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

一种智能路灯远程控制器，包括机壳和设置在所述机壳内部的控制组件，其特征在于，所述控制组件，包括：控制单元1；以及

与所述控制单元1连接的第一电源接口2、第二电源接口3、存储单元6、电源切换单元4和电量检测单元5；所述第一电源接口2，用于连接市电供电电路；所述第二电源接口 3，用于连接由太阳能供电单元和/或风能发电单元进行充电的蓄电池；所述电量检测单元5，用于连接所述蓄电池，并监测所述蓄电池的实时电量；所述控制单元1，根据获取的所述实时电量，向所述电源切换单元4发送切换控制信号，控制所述第一电源接口2或第二电源接口3导通；以及

与所述控制单元1连接的第一传感器数据接口7和第一无线通讯单元10；所述第一传感器数据接口7，用于连接监测路灯环境数据和异常状态的传感器，并将获取的第一传感器监测数据传输至所述控制单元1；所述存储单元6，还用于存储路灯环境数据和异常状态的第一设定阈值；所述控制单元1，根据对比获取的所述第一传感器监测数据和第一设定阈值，生成相应的报警信号，并将所述报警信号随异常的所述第一传感器监测数据，通过所述第一无线通讯单元10发送至路灯监控中心。

本实用新型通过设置两个电源接口，并通过电量监测单元对蓄电池的电量进行监测，从而切换电源接口的导通和断开，实现了供电方式的切换，在太阳能和/或风能供电满足供电需求时采用蓄电池进行供电，而不满足供电需求时，采用市电供电电路进行供电，不仅满足了节能环保的需求，还保证了路灯运行的稳定性；并且，通过第一传感器数据接口8获取监测路灯环境数据的传感器的监测数据，并在与环境数据的设定阈值比较后，将报警信号和异常的环境数据通过第一无线通讯单元10发送至路灯监控中心，从而实现了路灯的远程监测和状态反馈，使得维护人员及时知晓路灯的异常问题，提高维护效率，降低维护成本。

以下结合实施例对本实用新型的特征和性能作进一步的详细描述。

实施例1

本实用新型较佳实施例提供的一种智能路灯远程控制器，如图1所示，采用单片机AT89C51作为控制单元1，采用继电器K1作为所述电源切换单元4，采用霍尔电流传感器和霍尔电压传感器组成电流检测单元，本实施例默认采用蓄电池供电，因此将第二电源接口3，即Port2，通过继电器K1的常闭触点连接至蓄电池，而将第一电源接口2，即Port1，通过继电器K1的常开触点连接至市电供电电路，所述控制单元1，根据检测到的所述蓄电池的实时电量，向所述电源切换单元4发送切换控制信号，控制所述第一电源接口2或第二电源接口3导通。应当理解的是，市电供电电路和蓄电池的输出端均应设置DCDC转换模块和变压器，用于将市电电压以及蓄电池的电压转换为本实施例的智能路灯远程控制器所需的电压。

单片机AT89C51自带的存储器可以支持64K存储，以作为存储单元6，可以用于存储运行程序以及第一设定阈值和第二设定阈值等数据。在所述机壳表面设置多个传感器接线口，分为第一传感器数据接口7和第二传感器数据接口8；当使用的传感器采集的数据为模拟信号时，需要在接线口通过一AD转换器ADC8090与单片机AT89C51的数据采集引脚连接，将传感器采集数据的模拟信号转换为单片机AT89C51所需的数字信号；

所述第一传感器数据接口7，包括：设置在所述机壳内部的第一温湿度传感器，和用于连接所述第一温湿度传感器的第一温湿度传感器数据接口；用于连接设置在照明灯内的第二温湿度传感器的第二温湿度传感器数据接口。所述第一温湿度传感器和第二温湿度传感器均可采用HC2-S温湿度传感器，湿度检测范围0-100％RH，温度检测范围-40～80℃。所述第一传感器数据接口8，还包括：用于连接设置在路灯灯杆上的倾角传感器的倾角传感器数据接口。所述控制单元1，根据对比获取的照明灯温湿度、机壳内温湿度、灯杆倾斜度等数据和与之对应的第一设定阈值，生成相应的报警信号，并将所述报警信号随异常的监测数据，通过所述第一无线通讯单元10发送至路灯监控中心。通过对照明灯以及智能路灯远程控制器的机壳内部的器件所处环境进行实时监测，实现了路灯的远程监控，避免温度不适宜而影响器件性能，以及湿度不适宜而减少器件的寿命。通过所述倾角传感器监测路灯灯杆的倾斜度，对因车辆冲撞，人为损坏而造成的路灯灯杆弯折的问题进行实时监测。

进一步，所述智能路灯远程控制器，还包括：与所述控制单元1连接的显示屏接口12；所述显示屏接口12，用于连接设置在所述机壳外的显示屏；所述控制单元1通过所述显示屏接口12，将所述报警信号发送至所述显示屏进行显示。所述显示屏采用LCD1602，在安装时，智能路灯控制器外壳有显示屏的一方向外，安装在路灯灯杆上，不仅可以在给前来维护的工作人员提示，还可以提醒路人该路灯出现了安全隐患，路人可以快速通过该路灯或绕开，提高了路灯的安全性，避免事故的发生。

进一步，所述第二传感器数据接口8，包括：

用于连接地磁传感器的地磁传感器数据接口；所述地磁传感器可以采用HMC5883L地磁传感器，通过所述地磁传感器检测道路的车流量，该技术是现有技术，在此不再赘述。

用于连接红外传感器的红外传感器数据接口；具体采用对射型红外光电开关，并以红外传感器作为人体检测，以此检测路边的人流量，通过红外传感器检测人流量的技术为现有技术，在此不再赘述。

用于连接光敏传感器的光敏传感器数据接口，所述光敏传感器采用光敏电阻，通过光敏电阻的变化采集环境光照度。

所述驱动电路9接收单片机AT89C51输出的PWM信号进行驱动。单片机AT89C51的引脚 P1.0输出PWM信号，该PWM信号采用电流调制方式，由电阻R6和极性电容C1行程RC电路滤波后行程一个稳定的直流电流，且电流大小可随单片机AT89C51输出的脉冲宽度的改变而改变。所述控制单元1，根据对比获取的地磁传感器、红外传感器和光敏传感器的监测数据，与存储单元6内预先设定的第二设定阈值对比，从而向所述调光电路发送控制信号，控制照明灯的开关和亮度。

进一步，所述智能路灯远程控制器，还包括：与所述控制单元1连接的第二无线通讯单元11；所述第二无线通讯单元11，用于连接至天气数据网站，并将获取的所述天气数据网站的天气数据传输至所述控制单元1；所述存储单元6，还用于存储天气数据对应的路灯运行状态信息；所述控制单元1根据对比获取的所述天气数据和天气数据对应的路灯运行状态信息，向所述调光电路发送控制信号，控制照明灯的运行状态。本实施例的所述第一无线通讯单元10和第二无线通讯单元11均采用ESP8266WIFI模块，ESP8266WIFI模块的引脚URXD连接单片机AT89C51的串行输入口P3.0，引脚UTXD连接单片机AT89C51的串行输出口P3.1，从而建立无线通讯。所述第一无线通讯单元10和第二无线通讯单元11可以是一个无线通讯单元，无线连接至远程的天气数据监测终端和路灯监控中心。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种智能路灯远程控制器，包括机壳和设置在所述机壳内部的控制组件，其特征在于，所述控制组件，包括：控制单元(1)；以及

与所述控制单元(1)连接的第一电源接口(2)、第二电源接口(3)、存储单元(6)、电源切换单元(4)和电量检测单元(5)；所述第一电源接口(2)，用于连接市电供电电路；所述第二电源接口(3)，用于连接由太阳能供电单元和/或风能发电单元进行充电的蓄电池；所述电量检测单元(5)，用于连接所述蓄电池，并监测所述蓄电池的实时电量；所述控制单元(1)，根据获取的所述实时电量，向所述电源切换单元(4)发送切换控制信号，控制所述第一电源接口(2)或第二电源接口(3)导通；以及

与所述控制单元(1)连接的第一传感器数据接口(7)和第一无线通讯单元(10)；所述第一传感器数据接口(7)，用于连接监测路灯环境数据和异常状态的传感器，并将获取的第一传感器监测数据传输至所述控制单元(1)；所述存储单元(6)，还用于存储路灯环境数据和异常状态的第一设定阈值；所述控制单元(1)，根据对比获取的所述第一传感器监测数据和第一设定阈值，生成相应的报警信号，并将所述报警信号随异常的所述第一传感器监测数据，通过所述第一无线通讯单元(10)发送至路灯监控中心。

2.如权利要求1所述的智能路灯远程控制器，其特征在于，所述第一传感器数据接口(7)，包括：

设置在所述机壳内部的第一温湿度传感器，和用于连接所述第一温湿度传感器的第一温湿度传感器数据接口；

用于连接设置在照明灯内的第二温湿度传感器的第二温湿度传感器数据接口。

3.如权利要求2所述的智能路灯远程控制器，其特征在于，所述第一传感器数据接口(7)，还包括：

用于连接设置在路灯灯杆上的倾角传感器的倾角传感器数据接口。

4.如权利要求2或3所述的智能路灯远程控制器，其特征在于，还包括：

与所述控制单元(1)连接的显示屏接口(12)；所述显示屏接口(12)，用于连接设置在路灯灯杆上的显示屏；所述控制单元(1)通过所述显示屏接口(12)，将所述报警信号发送至所述显示屏进行显示。

5.如权利要求1所述的智能路灯远程控制器，其特征在于，所述控制组件，还包括：

与所述控制单元(1)连接的第二传感器数据接口(8)和驱动电路(9)；所述第二传感器数据接口(8)，用于连接分别监测人流量、车流量和环境光照度的传感器，并将获取的第二传感器监测数据传输至所述控制单元(1)；所述存储单元(6)，用于存储人流量、车流量和环境光照度的第二设定阈值；所述驱动电路(9)，用于连接照明灯；所述控制单元(1)，根据对比获取的所述第二传感器监测数据和第二设定阈值，向所述驱动电路(9)发送控制信号，控制照明灯的开关和亮度。

6.如权利要求5所述的智能路灯远程控制器，其特征在于，所述第二传感器数据接口(8)，包括：

用于连接地磁传感器的地磁传感器数据接口；

用于连接红外传感器的红外传感器数据接口；

用于连接光敏传感器的光敏传感器数据接口。

7.如权利要求5所述的智能路灯远程控制器，其特征在于，还包括：

与所述控制单元(1)连接的第二无线通讯单元(11)；所述第二无线通讯单元(11)，用于连接至天气数据网站，并将获取的所述天气数据网站的天气数据传输至所述控制单元(1)；所述存储单元(6)，还用于存储天气数据对应的路灯运行状态信息；所述控制单元(1)根据对比获取的所述天气数据和天气数据对应的路灯运行状态信息，向所述驱动电路(9)发送控制信号，控制照明灯的运行状态。