CN217428410U - 一种步道护栏灯调光控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种步道护栏灯调光控制系统，其包括供电网络、照明管理平台、集中控制器、至少一调光电源控制器以及若干LED护栏灯。供电网络具有至少一直流输出回路，每一直流输出回路对应至少一调光电源控制器，且直流输出回路与调光控制器电线连接。照明管理平台与集中控制器通信连接；集中控制器通过直流输出回路与调光电源控制器电力载波通信连接；每一调光电源控制器至少对应一LED护栏灯并电线连接。本实用新型能够实现对步道护栏灯的集中控制，实现精细化管理，利于景观布设和运维，同时利于降低能耗。集中控制器通过直流输出回路与各调光电源控制器进行电力载波通信，免除了通信线缆或无线通信设备的设置，可以大幅降低整个系统的成本。

Description

一种步道护栏灯调光控制系统

技术领域

本实用新型涉及灯具控制系统技术领域，尤其涉及一种步道护栏灯调光控制系统。

背景技术

随着物联网的兴起，远程控制越来越被用户所重视，照明设备的远程集中控制的需求也不断更新。目前，单灯控制器在LED户外照明领域越来越普及，但受整体景观要求及运维便利性等各种因素的影响，步道LED护栏灯还停滞于统一通断电的阶段，虽然设置有单灯控制器，但是集中控制仍存在问题，而且成本高昂。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种步道护栏灯调光控制系统，其能够实现步道护栏灯的集中控制，而且成本相对较低。

为达到上述目的，本实用新型公开了一种步道护栏灯调光控制系统，其包括供电网络、照明管理平台、集中控制器、至少一调光电源控制器以及若干LED护栏灯。

所述供电网络具有至少一直流输出回路，每一直流输出回路对应至少一调光电源控制器，且所述直流输出回路与调光控制器电线连接。

所述照明管理平台与集中控制器通信连接；所述集中控制器通过直流输出回路与调光电源控制器电力载波通信连接；每一调光电源控制器至少对应一LED护栏灯并电线连接。

优选地，所述调光电源控制器包括EMI抗干扰电路、初级滤波电路、变压器、高频整流滤波电路、光耦反馈电路、PWM开关电路和PLC模块；其中，所述EMI抗干扰电路的输入端与直流输出回路和PLC模块的输入端连接，所述EMI抗干扰电路的输出端经初级滤波电路与变压器初级侧的一端连接，所述变压器初级侧的另一端与PWM开关电路的输出端连接，所述PWM开关电路的输入端与PLC模块的输出端连接；所述变压器次级侧的一端经高频整流滤波电路后分别连接LED护栏灯的正极和光耦反馈电路的输入端，所述变压器次级侧的另一端连接LED护栏灯的负极；所述光耦反馈电路的输出端连接PWM开关电路的反馈端。

优选地，所述供电网络包括10kV/0.4kV箱变和直流控制柜；所述直流控制柜包括输入配电及保护模块、直流输出配电及保护模块以及至少一直流转换模块；所述10kV/0.4kV箱变、输入配电及保护模块、直流转换模块、直流输出配电及保护模块、直流输出回路依次连接；所述集中控制器与输入配电及保护模块、直流转换模块、直流输出配电及保护模块连接。

优选地，所述集中控制器集成于直流控制柜中。

优选地，所述照明管理平台与集中控制器的通信连接方式为单模光纤连接或无线连接。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型通过集中控制器接收照明管理平台的命令并转发至各调光电源控制器，调光电源控制器连接护栏灯，并对各护栏灯的开关机亮度进行控制，实现对步道护栏灯的集中控制，实现精细化管理，利于景观布设和运维，同时利于降低能耗。集中控制器通过直流输出回路与各调光电源控制器进行电力载波通信，免除了通信线缆或无线通信设备的设置，可以大幅降低整个系统的成本。

附图说明

图1为本实用新型的示意图。

图2为调光电源控制器的原理图。

主要部件符号说明：

10kV/0.4kV箱变11，直流配电柜12，输入配电及保护模块121，直流输出配电及保护模块122，直流转换模块123，直流输出回路13；

集中控制器20；

照明管理平台30；

调光电源控制器40，EMI抗干扰电路41，初级滤波电路42，变压器43，高频整流滤波电路44，光耦反馈电路45，PWM开关电路46，PLC模块47；

护栏灯50。

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。

如图1～2所示，本实用新型公开了一种步道护栏灯调光控制系统，其包括供电网络、照明管理平台30、集中控制器20、多组调光电源控制器40以及若干LED护栏灯50。

供电网络包括10kV/0.4kV箱变11和直流控制柜，10kV/0.4kV箱变11用于提供380V低压交流电源，靠近负荷中心设置。直流配电柜12则靠近10kV/0.4kV箱变11设置，用于将380V低压交流电整流成240V直流电源，并实现回路配电、控制、保护。具体地，直流控制柜包括输入配电及保护模块121、直流输出配电及保护模块122以及多组一直流转换模块123，直流输出配电及保护模块122引出多组直流输出回路13，直流转换模块123、直流输出回路13和调光电源控制器40的数量相等并一一对应。10kV/0.4kV箱变11、输入配电及保护模块121、直流转换模块123、直流输出配电及保护模块122、直流输出回路13依次连接。集中控制器20与输入配电及保护模块121、直流转换模块123、直流输出配电及保护模块122连接，集中控制器20用于通过直流配电回路13与调光电源控制器40电力载波通讯，以及监控输入配电及保护模块121、直流转换模块123和直流输出配电及保护模块122，起到保护作用。直流控制柜12可以直接市购，基本上市购的直流控制柜12都具有输入配电及保护模块121、直流输出配电及保护模块122以及直流转换模块123，这三个模块是目前十分成熟的技术，本案中对此不在赘述。

相比于传统的交流供电至灯具，通过灯具内部设置的AC/DC模块进行整流，这样一来，需要配备众多的AC/DC模块，灯具的成本相对较高。此外，交流电的输电效率一般在50-80％之间，而本实用新型的供电网络设计，直流电的输电效率可以高达90％，电能损耗小，更节能。

调光控制器电线与直流输出回路13连接，直流输出回路13可以看做是各调光控制器的专属连接电源线。集中控制器20与各调光控制器采用电力载波的通信方式连接，即利用直流输出回路13作为信号传输线路通信，可以免除通信电缆或无线通信设备的设置，极大降低控制成本。为了便于管理和集成化设置，集中控制器20设置在直流配电柜12中。此外，集中控制器20通过单模光纤或网线与照明管理平台30通信连接，一般照明管理平台30都设置在步道附近，这种通信方式相对成本较低。对比照明管理平台30距离步道较远等情形，可以采用无线通信的方式来降低成本。本案中，集中控制器20选用了英可瑞公司生产的型号为KB002A0的控制主机，其具有RS485通讯接口，通过该接口，集中控制器20与照明管理平台30有线通讯连接。

调光电源控制器40包括EMI抗干扰电路41、初级滤波电路42、变压器43、高频整流滤波电路44、光耦反馈电路45、PWM开关电路46和PLC模块46(电力载波模块)。其中，EMI抗干扰电路41的输入端与直流输出回路13和PLC模块46的输入端连接，EMI抗干扰电路41的输出端经初级滤波电路42与变压器43初级侧的一端连接，变压器43初级侧的另一端与PWM开关电路46的输出端连接，PWM开关电路46的输入端与PLC模块46的输出端连接。变压器43次级侧的一端经高频整流滤波电路44后分别连接LED护栏灯50的正极和光耦反馈电路45的输入端，变压器43次级侧的另一端连接LED护栏灯50的负极。光耦反馈电路45的输出端连接PWM开关电路46的反馈端。每一个调光电源控制器40电线连接至少一盏护栏灯50。通过PLC模块46的调制解调，把电力载波信号转换成电源的PWM信号，通过PWM信号来控制电源的输出功率或者电压、电流，实现对护栏灯50灯的亮度的调整。调光电源控制器40中的各电路采用常规电路，PLC模块46可以直接市购，自行设计调光电源控制器40，也可以采用采购调光电源控制器40，比如英可瑞生产的型号为DAUN380C0860P65的灯具驱动电源。

当需要发送载波信号时，先将母线电压下降为低电压，持续100ms，再将母线电压上升到高电压，持续100ms；此时完成了1位‘0’信号的发送。当母线电压维持高电压100ms，再将母线电压下降到低电压，持续100ms；此时完成了1位‘1’信号的发送。通过组件多位“0”和“1”的信号串即可实现载波通信。其中，高电压指240VDC，低电压指230VDC，降压可以通过如开关管或继电器的通断在直流输出回路13中暂时串联一个电阻来实现。正常情况下，调光电源控制器40每间隔一段时间向集中控制器20反馈信号，而集中控制器20反馈信号的时间点在调光电源控制器40的空闲阶段，避免信号冲突或误读。调光电源控制器40反馈信号一般持续时间仅500ms，基本不会影响集中控制器20发出信号。

集中控制器20通过接收、执行、转发照明管理平台30的命令，对每个调光电源控制器40进行控制，进而控制每盏灯的开、关及亮度变化。同时，集中控制器20可以查询每个可调光LED电源控制器的信息，并反馈照明管理平台30。另外，集中控制器20还可以通过内置的DO输出端口在直流配电柜12内可实现对各直流输出回路13的控制。调光电源控制器40采集现场的光照、温度等其他信息，反馈到照明管理平台30，实现对灯具状态的实时监控。通过该系统对步道护栏灯50的启闭、运行状态、故障情况等进行遥控、遥测、遥信，从而实现对步道护栏灯50的远距离监控和管理。照明管理人员可以实时了解每盏灯、每个配电回路的状况，并针对性进行控制，实现精细化管理，降低运维成本，减少能耗。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种步道护栏灯调光控制系统，其特征在于：包括供电网络、照明管理平台、集中控制器、至少一调光电源控制器以及若干LED护栏灯；

所述供电网络具有至少一直流输出回路，每一直流输出回路对应至少一调光电源控制器，且所述直流输出回路与调光控制器电线连接；

所述照明管理平台与集中控制器通信连接；所述集中控制器通过直流输出回路与调光电源控制器电力载波通信连接；每一调光电源控制器至少对应一LED护栏灯并电线连接。

2.根据权利要求1所述的步道护栏灯调光控制系统，其特征在于：所述调光电源控制器包括EMI抗干扰电路、初级滤波电路、变压器、高频整流滤波电路、光耦反馈电路、PWM开关电路和PLC模块；其中，所述EMI抗干扰电路的输入端与直流输出回路和PLC模块的输入端连接，所述EMI抗干扰电路的输出端经初级滤波电路与变压器初级侧的一端连接，所述变压器初级侧的另一端与PWM开关电路的输出端连接，所述PWM开关电路的输入端与PLC模块的输出端连接；所述变压器次级侧的一端经高频整流滤波电路后分别连接LED护栏灯的正极和光耦反馈电路的输入端，所述变压器次级侧的另一端连接LED护栏灯的负极；所述光耦反馈电路的输出端连接PWM开关电路的反馈端。

3.根据权利要求1所述的步道护栏灯调光控制系统，其特征在于：所述供电网络包括10kV/0.4kV箱变和直流控制柜；所述直流控制柜包括输入配电及保护模块、直流输出配电及保护模块以及至少一直流转换模块；所述10kV/0.4kV箱变、输入配电及保护模块、直流转换模块、直流输出配电及保护模块、直流输出回路依次连接；所述集中控制器与输入配电及保护模块、直流转换模块、直流输出配电及保护模块连接。

4.根据权利要求3所述的步道护栏灯调光控制系统，其特征在于：所述集中控制器集成于直流控制柜中。

5.根据权利要求1所述的步道护栏灯调光控制系统，其特征在于：所述照明管理平台与集中控制器的通信连接方式为单模光纤连接或无线连接。

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