CN211656472U - 智慧灯杆智能控制装置及其电源管理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及路灯设备技术领域内的一种智慧灯杆智能控制装置及其电源管理系统，包括通讯接口、中央控制器、采集器以及开关量；所述通讯接口包括有线通讯接口和无线通讯接口；所述采集器包括温湿度采集器、倾角采集器以及电源采集器；所述开关量包括开关量输出与开关量输入；所述通讯接口、所述采集器以及所述开关量与所述中央控制器电连接，所述中央控制器通过对数据的获取与处理实现对智慧灯杆设备的管理。本实用新型高集成度、体积小，便于安装、拆卸，适用于在不同造型的智慧灯杆灯箱内部进行安装。

Description

智慧灯杆智能控制装置及其电源管理系统

技术领域

本实用新型涉及路灯设备技术领域，具体地，涉及一种智慧灯杆智能控制装置及其电源管理系统。

背景技术

随着国民经济的发展，城市居民的生活水平越来越高，智慧灯杆在城市建设中得到了一定的发展和应用。智慧灯杆作为市政设施的一部分，在智慧城市的建设中起到关键的作用，然而市面上还不存在针对智慧灯杆的电源管理装置，如需实现智慧灯杆电源管理功能，需要在市面上购买多款功能设备进行组合才能完成，这种方法虽然能满足智慧灯杆电源管理的基本功能需求，但将会占用智慧灯杆内部大量空间并造成设备硬件资源利用率低的情况出现。智慧灯杆智能控制装置针对智慧灯杆的功能进行“量身定制”，保障功能需求的同时，还大大缩小了体积。

经现有技术检索发现，中国实用新型专利公开号为CN206647961U，公开了一种多功能智慧灯杆，该多功能智慧灯杆包括：底座、灯杆主体、灯罩、照明装置、传感器支架、第一红外传感器、第二红外传感器、集水系统及智能控制装置。集水系统包括蓄水池、池盖、雨水监测传感器、出水口及出水阀门，智能控制装置与第一红外传感器、第二红外传感器及雨水监测传感器连接，并根据雨水监测传感器检测到的雨频、第一红外传感器检测到的车流量及第二红外传感器检测到的人流量决定第一照明装置照明的亮度和第二照明装置照明是否启动。该实用新型的多功能智慧灯杆，虽能解决了雨天照明、节能和节约了水资源的问题，但未能给予智慧灯杆系统在综合控制管理方面的解决办法。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种智慧灯杆智能控制装置及其电源管理系统。

根据本实用新型提供的一种智慧灯杆智能控制装置，包括通讯接口、中央控制器、采集器以及开关量；

所述通讯接口包括有线通讯接口和无线通讯接口；

所述采集器包括温湿度采集器、倾角采集器、积水采集器以及电源采集器；

所述开关量包括开关量输出与开关量输入；

所述通讯接口、所述采集器以及所述开关量与所述中央控制器电连接，所述中央控制器通过对数据的获取与处理实现对智慧灯杆设备的管理。

一些实施方式中，所述有线通讯接口支持以太网接口、RS485接口以及RS232 接口，所述无线通讯接口支持蓝牙、LORA、4G以及5G接口。

一些实施方式中，所述温湿度采集器设有阈值控制开关，所述阈值控制开关用于开启或关闭设置于智能控制器装置内部的风机。

一些实施方式中，所述积水采集器获取智慧灯杆舱内积水情况，并在积水高于阈值时上传报警并断开电路。

一些实施方式中，电源采集器包括漏电保护采集器、直流电源采集器以及交流电源采集器，所述直流电源采集器包括12V电源采集器与48V电源采集器。

一些实施方式中，所述漏电保护采集器具备自动合闸功能。

一些实施方式中，所述开关量输出用于控制交流灯杆设备用电的通断，所述开关量输入用于接入输出量接点信号的灯杆设备。

一些实施方式中，所述中央控制器还包括定时控制模块、电源保护模块以及数据统计模块，所述定时控制模块用于对电源输出进行定时开关控制，所述电源保护模块实时分析获取的电源数据，并在数据异常时自动断开开关同时报送信息；所述数据统计模块统计各路电源供电时长、电压端值、电流端值、电量以及电费信息。

本实用新型还提供了一种智慧灯杆电源管理系统，包括采用所述的智慧灯杆智能控制装置，以及智慧灯杆应用服务平台；

所述智慧灯杆应用服务平台获取所述智慧灯杆智能控制装置的数据并进行处理、存储，所述智慧灯杆应用服务平台包括数据查询系统、状态查询系统、远程控制系统以及历史数据存储系统。

一些实施方式中，所述智慧灯杆应用服务平台还提供事件响应功能模块配置接口。

与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：

1、本实用新型高集成度、体积小，便于安装、拆卸，适用于在不同造型的智慧灯杆灯箱内部进行安装。

2、本实用新型可针对智慧灯杆的功能需求定制，使智慧灯杆智能控制装置的硬件资源得到合理利用，提高资源利用率。

3、本实用新型选用具有重合闸机制的漏电保护，在确保安全的前提下，最大程度的降低对后续设备的直接影响。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为智慧灯杆智能控制装置架构图；

图2为智慧灯杆智能控制装置电源管理系统架构图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。

实施例1

本实用新型提供了一种智慧灯杆智能控制器装置，其智慧灯杆智能控制装置在智慧灯杆中起到总节点的作用，通过将智慧灯杆设备统一接入至智能控制器装置中，实现对智慧灯杆上的设备的统筹管理。

智慧灯杆智能控制器装置主要包括通讯接口、中央控制器、采集器以及开关量，所述通讯接口包括有线通讯接口和无线通讯接口；所述采集器包括温湿度采集器、倾角采集器、积水采集器以及电源采集器；所述开关量包括开关量输出与开关量输入，其中开关量输出可用于控制交流灯杆设备的用电通断，开关量输入可用于接入输出干接点信号的灯杆设备；所述通讯接口、所述采集器以及所述开关量与所述中央控制器电连接，所述中央控制器通过对数据的获取与处理实现对智慧灯杆设备的管理。

通讯接口包括多种有线通讯接口与多种无线通讯接口，多种有线通讯接口支持以太网接口、RS485接口以及RS232接口，多种无线通讯接口支持蓝牙、LORA、 4G以及5G通讯方式。

中央控制器，用于数据处理与控制，能够实时获取电源采样数据、温湿度、倾角、积水以及开关量数据，包括定时控制模块、电源保护模块以及数据统计模块，

其定时控制模块支持定时开关，可对电源输出进行定时开关控制；

其电源保护模块实时分析获取的电源数据，数据出现异常时自动断开并上报；

其数据统计模块统计各路电源供电时长、最大电压、最小电压、最大电流、总用电量、总电费、单日电量、单日电费等信息，通过此模块可以精准采集到各个设备的用电情况，用户可实时了解到各个设备的用电情况。

温湿度采集器能够实时获取智能控制器装置内部温湿度情况，温湿度高于阈值时自动开启风机等；

倾角采集器能够实时获取灯杆的角度信息，当灯杆角度高于阈值时上报；

积水采集器能够实时获取灯杆舱内的积水信息，当积水值高于阈值时上报，并断开供电，保障设备安全运行。

电源采集器包括漏电保护采集器、直流电源采集器以及交流电源采集器，所述直流电源采集器包括12V电源采集器与48V电源采集器，其中：

漏电保护采集器，其具备机械式漏电保护器基本功能，能实时采集电压值、电流值、漏电流值，同时本漏电保护是用电安全的保障也是电源供电的最前端，保护跳闸将会直接影响到后面设备的正常运行，为此，在漏电保护中加入重合闸机制，当发生漏电保护后设备支持3次的自动重合闸操作，用于尝试性合闸，只有当3次合闸都保护的情况下才需人工介入进行处理。

12V电源采集器实时采集12V直流电源用电参数，通过继电器控制直流电源通断；

48V电源采集器实时采集48V直流电源用电参数，通过继电器控制直流电源通断；

交流电源采集器实时采集交流电源用电参数，通过继电器控制交流电源通断。

智慧灯杆智能控制装置配备的开关量输出、开关量输入、温湿度检测、倾角检测、RS485、RS232串口等主要获取灯杆设备运行状态、并对灯杆内部环境进行监管。

本实用新型高集成度、体积小，便于安装、拆卸，适用于在不同造型的智慧灯杆灯箱内部进行安装；同时本实用新型针对智慧灯杆的功能需求定制，使智慧灯杆智能控制装置的硬件资源得到合理利用，提高资源利用率。

在安装中用户只需配置好接入灯杆设备的类型，智能控制器装置将以此类型灯杆设备的标准用电信息作为参考值进行比对，做到精细化监管，同时当实际用电参数与参考值存在较大误差时(±20％，可设置)，智能控制器装置将自动断开该路电源输出并上报智慧灯杆一体化信息系统平台。

实施例2

本实用新型还提供了一种智慧灯杆电源管理系统，包括采用上述实施例1所述的智慧灯杆智能控制装置，以及智慧灯杆应用服务平台，智慧灯杆智能控制装置与智慧灯杆应用服务平台构成完整的智慧灯杆综合控制管理系统。

智慧灯杆应用服务平台获取所述智慧灯杆智能控制装置的数据并进行处理、存储，所述智慧灯杆应用服务平台包括数据查询系统、状态查询系统、远程控制系统以及历史数据存储系统。

数据查询系统，在智慧灯杆一体化信息系统平台对智能控制器装置的数据进行查询，查询电流、电压、功率、电量、漏电流、供电时长、温度、湿度、角度等等；

状态查询系统，在智慧灯杆应用服务平台对智能控制器装置各个回路的工作状态进行查询；

远程控制系统，在智慧灯杆应用服务平台远程操控智能控制器装置各个回路的闸通断；

历史数据存储系统，用于在智慧灯杆应用服务平台查看智能控制器装置的历史数据。

优选的，所述智慧灯杆应用服务平台还提供事件响应功能模块配置接口，如用户可在智慧灯杆应用服务平台自行配置事件响应功能，例如：温度>35℃开启 12V电源回路。

智慧灯杆应用服务平台是以智慧灯杆为基础，利用智慧灯杆集成的各种功能设备，汇集各个功能模块的数据信息，经过数据分析、处理、存储，最终实现LED 照明灯具的智能控制、道路实时视频监控，道路周边环境实时监测，信息公告的即时发布，公共服务的便捷查询，安全防范报警的接入，电动汽车的停车充电服务等集成于一体的现代城市智慧管理系统。

本实施例2中涉及到的智慧灯杆智能控制装置已在实施例1中进行了详述，在此不再赘述。

另外，无论实施例1还是实施例2中所提到的智慧灯杆，均指主要利用信息技术、感知技术、通信技术、图像处理、单灯控制等技术在传统的路灯杆体上集成智能照明，环境监测，移动网络覆盖，LED大屏，视频监控，公共广播，电动汽车充电桩、可视对讲、信息交互等设备，将原有普通灯杆升级为智能型多功能灯杆。

以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (10)

1.一种智慧灯杆智能控制装置，其特征在于，包括通讯接口、中央控制器、采集器以及开关量；

所述通讯接口包括有线通讯接口和无线通讯接口；

所述采集器包括温湿度采集器、倾角采集器、积水采集器以及电源采集器；

所述开关量包括开关量输出与开关量输入；

所述通讯接口、所述采集器以及所述开关量与所述中央控制器电连接，所述中央控制器通过对数据的获取与处理实现对智慧灯杆设备的管理。

2.根据权利要求1所述的智慧灯杆智能控制装置，其特征在于，所述有线通讯接口支持以太网接口、RS485接口以及RS232接口，所述无线通讯接口支持蓝牙、LORA、4G以及5G接口。

3.根据权利要求1所述的智慧灯杆智能控制装置，其特征在于，所述温湿度采集器设有阈值控制开关，所述阈值控制开关用于开启或关闭设置于智能控制器装置内部的风机。

4.根据权利要求1所述的智慧灯杆智能控制装置，其特征在于，所述积水采集器获取智慧灯杆舱内积水情况，并在积水高于阈值时上传报警并断开电路。

5.根据权利要求1所述的智慧灯杆智能控制装置，其特征在于，电源采集器包括漏电保护采集器、直流电源采集器以及交流电源采集器，所述直流电源采集器包括12V电源采集器与48V电源采集器。

6.根据权利要求5所述的智慧灯杆智能控制装置，其特征在于，所述漏电保护采集器具备自动合闸功能。

7.根据权利要求1所述的智慧灯杆智能控制装置，其特征在于，所述开关量输出用于控制交流灯杆设备用电的通断，所述开关量输入用于接入输出量接点信号的灯杆设备。

8.根据权利要求1所述的智慧灯杆智能控制装置，其特征在于，所述中央控制器还包括定时控制模块、电源保护模块以及数据统计模块，所述定时控制模块用于对电源输出进行定时开关控制，所述电源保护模块实时分析获取的电源数据，并在数据异常时自动断开开关同时报送信息；所述数据统计模块统计各路电源供电时长、电压端值、电流端值、电量以及电费信息。

9.一种智慧灯杆电源管理系统，其特征在于，包括采用权利要求1-8任一所述的智慧灯杆智能控制装置，以及智慧灯杆应用服务平台；

所述智慧灯杆应用服务平台获取所述智慧灯杆智能控制装置的数据并进行处理、存储，所述智慧灯杆应用服务平台包括数据查询系统、状态查询系统、远程控制系统以及历史数据存储系统。

10.根据权利要求9所述的智慧灯杆电源管理系统，其特征在于，所述智慧灯杆应用服务平台还提供事件响应功能模块配置接口。

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