CN214101872U - 一种基于gps的智能路灯控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于GPS的智能路灯控制系统，包括主控模块及分别与所述主控模块连接的光感模块、GPS连接模块、IO输入控制模块、晶振模块、BOOT及复位模块、光耦隔离控制模块及降压模块，所述光耦隔离控制模块连接有继电器连接模块，所述主控模块包括主控芯片U6，所述主控芯片U6的型号为STM32F103RET8/64，所述光感模块包括电阻R35、光敏电阻R36及电阻R37，所述降压模块包括主控芯片U1，所述晶振模块包括第一晶振模块与第二晶振模块。本实用新型制作成本低，控制稳定，路灯随当地季节的变化而智能的控制路灯的开关操作，避免了亮度不均和天气变化对传统光电控制系统的影响。
Description
技术领域
本实用新型涉及智能控制技术领域，具体涉及一种基于GPS的智能路灯控制系统。
背景技术
传统的路灯控制系统主要存在以下缺点：1.基于RTC时钟芯片的路灯开关控制系统。该系统在每个路灯控制器上需安装RTC时钟芯片，在实际使用时需要对每个控制器进行校正处理，但是在校正时很难实现每个RTC时钟芯片的一致性，这将造成路灯在完成开关动作时没有很好的一致性。2.基于网络控制的路灯系统。该系统将每个独立的路灯通过网络链接通过终端操作系统实现路灯的开关，该系统实现较为复杂需增加人工成本和制造成本。3.基于光电开关的路灯开关系统。该系统主要控制器为光电开关，通过感应外界的辐照强度实现路灯的开关，但是该系统在实际使用过程中可能会受到建筑物和树木等物体的遮挡，不能实现路灯统一的开关操作。因此，为了避免现有技术中存在的缺点，有必要对现有技术做出改进。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中的缺点与不足，提供一种制作成本低、控制稳定的基于GPS的智能路灯控制系统。
本实用新型是通过以下的技术方案实现的：
一种基于GPS的智能路灯控制系统，包括主控模块及分别与所述主控模块连接的光感模块、GPS连接模块、IO输入控制模块、晶振模块、BOOT及复位模块、光耦隔离控制模块及降压模块，所述光耦隔离控制模块连接有继电器连接模块，所述主控模块包括主控芯片U6，所述主控芯片U6的型号为STM32F103RET8/64，所述光感模块包括电阻R35、光敏电阻R36及电阻R37，所述降压模块包括主控芯片U1，所述晶振模块包括第一晶振模块与第二晶振模块，所述第一晶振模块包括与所述主控芯片U6连接的晶振器Y1，所述第二晶振模块包括与所述主控芯片U6连接的晶振器Y2，所述光耦隔离控制模块包括第一光耦隔离控制模块与第二光耦隔离控制模块，所述第一光耦隔离控制模块包括光耦IS04及三极管Q8，所述第二光耦隔离控制模块包括光耦IS02。
进一步，所述主控芯片U1的型号为MC34063AG。
进一步，所述主控芯片U6连接有电源指示LED灯。
进一步，所述光耦IS04与光耦IS02的型号均为TLP187。
进一步，所述三极管Q8的型号为MMBTA56-7-F。
进一步，所述主控模块连接有外部通讯连接模块。
进一步，所述主控模块连接有程序下载接口模块。
进一步，所述降压模块连接有电源输入航插模块。
相对于现有技术，本实用新型通过主控模块及与主控模块连接的光感模块、GPS连接模块、IO输入控制模块来实现以GPS为主的多种控制方式，不仅限于通过GPS数据控制路灯状态同时集成了光电传感控制模块和外部强启功能，通过GPS连接模块反馈当地的位置信息，下位机在获取经纬度信息后通过计算得到当地的太阳高度角从而得到日出日落时间去控制路灯的开关操作，可通过设计并开发上位机软件实时读取各项数据如：经纬度信息；太阳高度角；系统的开关状态；系统开启时间；系统关闭时间，提供强制启动(手动注入指令)和模式设置等选项，具有以下有益效果：1.实现路灯随当地季节的变化而智能的控制路灯的开关操作，安装后无需多次调整。2.避免了系统组网的要求实现灯具的同步操作，降低系统的成本。3.完全避免了亮度不均和天气变化对传统光电控制系统的影响。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型主控模块的连接电路图；
图2为本实用新型光感模块的连接电路图；
图3为本实用新型GPS连接模块的连接电路图；
图4为本实用新型晶振模块的连接电路图；
图5为本实用新型BOOT及复位模块的连接电路图；
图6为本实用新型降压模块的连接电路图；
图7为本实用新型IO输入控制模块的连接电路图；
图8为本实用新型继电器连接模块的连接电路图；
图9为本实用新型光耦隔离控制模块的连接电路图；
图10为本实用新型电源输入航插模块的连接电路图；
图11为本实用新型外部通讯连接模块的连接电路图；
图12为本实用新型程序下载接口模块的连接电路图。
具体实施方式
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，本领域普通技术人员在没有做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。
如图1至图12所示本实用新型的一种基于GPS的智能路灯控制系统，包括主控模块及分别与主控模块连接的光感模块、GPS连接模块、IO输入控制模块、晶振模块、BOOT及复位模块、光耦隔离控制模块及降压模块，光耦隔离控制模块连接有继电器连接模块，主控模块包括主控芯片U6，主控芯片U6的型号为STM32F103RET8/64，光感模块包括电阻R35、光敏电阻R36及电阻R37，降压模块包括主控芯片U1，晶振模块包括第一晶振模块与第二晶振模块，第一晶振模块包括与所述主控芯片U6连接的晶振器Y1，第二晶振模块包括与主控芯片U6连接的晶振器Y2，光耦隔离控制模块包括第一光耦隔离控制模块与第二光耦隔离控制模块，第一光耦隔离控制模块包括光耦IS04及三极管Q8，第二光耦隔离控制模块包括光耦IS02。通过主控模块及与主控模块连接的光感模块、GPS连接模块、IO输入控制模块来实现实现以GPS为主的多种控制方式，不仅限于通过GPS数据控制路灯状态同时集成了光电传感控制模块和外部强启功能，通过GPS连接模块反馈当地的位置信息，下位机在获取经纬度信息后通过计算得到当地的太阳高度角从而得到日出日落时间去控制路灯的开关操作，可通过设计并开发上位机软件实时读取各项数据如：经纬度信息；太阳高度角；系统的开关状态；系统开启时间；系统关闭时间，提供强制启动(手动注入指令)和模式设置等选项，具有以下有益效果：1.实现路灯随当地季节的变化而智能的控制路灯的开关操作，安装后无需多次调整。2.避免了系统组网的要求实现灯具的同步操作，降低系统的成本。3.完全避免了亮度不均和天气变化对传统光电控制系统的影响。
作为一种具体的实施方式，主控芯片U1的型号为MC34063AG。
主控芯片U6连接有电源指示LED灯，方便观察控制系统的工作状态。
作为一种具体的实施方式，光耦IS04与光耦IS02的型号均为TLP187。
作为一种具体的实施方式，三极管Q8的型号为MMBTA56-7-F。
主控模块连接有外部通讯连接模块，适用多种外部通讯方式对系统进行控制。
主控模块连接有程序下载接口模块，通过程序下载接口下载更新系统的软件。
降压模块连接有电源输入航插模块，方便系统接电。
工作原理：
1.系统上电后，系统自动进入GPS定位经纬度模式，开始搜索GPS信号，如果15秒没有搜索到GPS信号，或者GPS数据不可用，则自动进入光控模式，进入光控模式后，系统还会一直保持对GPS信号的搜索，一旦搜索到可用的GPS信息，则自动切换到GPS定位经纬度模式。
2.在GPS定位经纬度模式下，系统输出设备所在位置的经度、纬度、当地时间、当前太阳高度角、当天系统设置太阳高度角到达得两次时间、当前模式序号、控制命令的输出状态的信息。可以通过连接串口，在上位机软件上进行查看和设置。
3.光控模式下，系统会自动根据一段时间内采集的数据进行智能处理，并非简单的超阈值开，低阈值关模式。
4.系统可以通过上位机软件对系统的工作模式进行设置。如果是上位机设置的光控模式，设备并不会自动跳回到GPS定位模式，只要使用上位机再次进行更改方可。
5.如需使用外部强启功能，直接接入12V-24V即可，电压输入后，进入强启模式，没有电压后，直接退出强启模式，进入到GPS定位经纬度模式。
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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种基于GPS的智能路灯控制系统，其特征在于：包括主控模块及分别与所述主控模块连接的光感模块、GPS连接模块、IO输入控制模块、晶振模块、BOOT及复位模块、光耦隔离控制模块及降压模块，所述光耦隔离控制模块连接有继电器连接模块，所述主控模块包括主控芯片U6，所述主控芯片U6的型号为STM32F103RET8/64，所述光感模块包括电阻R35、光敏电阻R36及电阻R37，所述降压模块包括主控芯片U1，所述晶振模块包括第一晶振模块与第二晶振模块，所述第一晶振模块包括与所述主控芯片U6连接的晶振器Y1，所述第二晶振模块包括与所述主控芯片U6连接的晶振器Y2，所述光耦隔离控制模块包括第一光耦隔离控制模块与第二光耦隔离控制模块，所述第一光耦隔离控制模块包括光耦IS04及三极管Q8，所述第二光耦隔离控制模块包括光耦IS02。
2.根据权利要求1所述的基于GPS的智能路灯控制系统，其特征在于：所述主控芯片U1的型号为MC34063AG。
3.根据权利要求1所述的基于GPS的智能路灯控制系统，其特征在于：所述主控芯片U6连接有电源指示LED灯。
4.根据权利要求1所述的基于GPS的智能路灯控制系统，其特征在于：所述光耦IS04与光耦IS02的型号均为TLP187。
5.根据权利要求1所述的基于GPS的智能路灯控制系统，其特征在于：所述三极管Q8的型号为MMBTA56-7-F。
6.根据权利要求1所述的基于GPS的智能路灯控制系统，其特征在于：所述主控模块连接有外部通讯连接模块。
7.根据权利要求1所述的基于GPS的智能路灯控制系统，其特征在于：所述主控模块连接有程序下载接口模块。
8.根据权利要求1所述的基于GPS的智能路灯控制系统，其特征在于：所述降压模块连接有电源输入航插模块。
Priority Applications (1)
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| CN202120343685.5U CN214101872U (zh) | 2021-02-07 | 2021-02-07 | 一种基于gps的智能路灯控制系统 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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|---|---|
| CN214101872U true CN214101872U (zh) | 2021-08-31 |
Family
ID=77440308
Family Applications (1)
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| CN202120343685.5U Active CN214101872U (zh) | 2021-02-07 | 2021-02-07 | 一种基于gps的智能路灯控制系统 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN214101872U (zh) |
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2021
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