一種新型led路燈照明監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及城市路燈照明系統(tǒng)，尤其涉及一種能實(shí)現(xiàn)對其進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控的新型LED路燈照明監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]路燈照明是每個(gè)城市不可或缺的組成部分，隨著我國城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，規(guī)模在不斷擴(kuò)大，每個(gè)城市需要部署的路燈照明點(diǎn)也越來越多，而且鑒于智慧城市的建設(shè)的理念，對城市的照明系統(tǒng)的模式也不再單單局限于對照明裝置的定時(shí)開關(guān)控制。由于全球能源的日益緊張，考慮到節(jié)能減排的問題，LED照明得到了迅速的普及和發(fā)展。LED的光譜幾乎全部集中于可見光譜段，發(fā)光效率高，同時(shí)LED還具有無污染、壽命長、發(fā)熱低、不易損壞，功耗小及更加節(jié)能的突出優(yōu)點(diǎn)，人們把它譽(yù)為21世紀(jì)替代熒光燈、白熾燈的第四代綠色照明光源。
[0003]目前城市照明系統(tǒng)所采用的LED路燈(包括但不限于太陽能路燈)數(shù)目眾多，地理位置分散，對城市路燈管理部門來講，需要投入大量的人力物力對系統(tǒng)進(jìn)行檢修、維護(hù)和防盜等工作，維護(hù)成本巨大。而且對路燈的開關(guān)控制缺乏有效的科學(xué)、合理、智能、人性化的控制策略。鑒于上述問題，迫切需要一種能夠?qū)崿F(xiàn)對城市整個(gè)照明系統(tǒng)、或局部區(qū)域路段進(jìn)行有效監(jiān)測和智能化控制的LED路燈照明監(jiān)控系統(tǒng)的出現(xiàn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對上述問題，為了有效解決上述問題，本實(shí)用新型提供了一種新型LED照明監(jiān)控系統(tǒng)包括區(qū)域節(jié)點(diǎn)監(jiān)控模塊，安裝在各區(qū)域節(jié)點(diǎn)LED路燈下的智能高效LED恒流源，監(jiān)控中心模塊，所述智能高效LED恒流源上安裝有無線通信Zigbee模塊，可將LED路燈運(yùn)行狀況信息發(fā)往該路燈所屬區(qū)域節(jié)點(diǎn)模塊，同時(shí)接收區(qū)域節(jié)點(diǎn)模塊發(fā)出的控制命令，所述區(qū)域節(jié)點(diǎn)模塊通過3G或4G移動通信網(wǎng)絡(luò)與中央監(jiān)控中心模塊進(jìn)行信息交換。
[0005]所述智能高效LED恒流源包括中央控制器CPU、控制開關(guān)、脈寬調(diào)制器PWM、變壓單元、橋式整流單元、恒流芯片、電流檢測單元、Zigbee無線通信模塊，所述CPU通過Zigbee無線通信模塊下發(fā)的命令，通過PWM適時(shí)調(diào)整電流大小，從而控制LED燈的亮度。
[0006]所述區(qū)域節(jié)點(diǎn)監(jiān)控模塊包括軟件監(jiān)控系統(tǒng)和硬件通信模塊，所述軟件監(jiān)控系統(tǒng)安裝在監(jiān)控計(jì)算機(jī)上，所述區(qū)域節(jié)點(diǎn)監(jiān)控中心模塊通過硬件通信模塊的Zigbee天線接口和Zigbee通信數(shù)據(jù)接口與所屬的LED節(jié)點(diǎn)路燈的智能化高效恒流源實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互功能，所述區(qū)域節(jié)點(diǎn)監(jiān)控中心模塊通過其硬件通信模塊的3G天線接口和3G通信數(shù)據(jù)接口，實(shí)現(xiàn)與監(jiān)控中心模塊的數(shù)據(jù)交互功能。
[0007]所述監(jiān)控中心模塊包括軟件監(jiān)控系統(tǒng)和硬件通信模塊，所述軟件監(jiān)控系統(tǒng)安裝在監(jiān)控計(jì)算機(jī)上，所述監(jiān)控中心模塊通過硬件通信模塊的3G天線接口和3G通信數(shù)據(jù)接口，實(shí)現(xiàn)與區(qū)域節(jié)點(diǎn)監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)交互功能。
[0008]本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型具有科學(xué)、先進(jìn)、智能化等特點(diǎn)，可大大節(jié)約對城市照明系統(tǒng)監(jiān)管系統(tǒng)的成本，并通過科學(xué)合理的智能控制策略使照明系統(tǒng)大大降低對電能的損耗，而且系統(tǒng)安裝調(diào)試方便，并且可通過較小的投入成本實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)有照明LED路燈的升級改造，是對城市LED路燈監(jiān)控管理系統(tǒng)的創(chuàng)新，更符合綠色、環(huán)保，低碳、智慧城市化發(fā)展建設(shè)理念。
【附圖說明】
[0009]圖1:LED路燈照明監(jiān)控系統(tǒng)流程圖；
[0010]圖2:智能高效LED恒流源工作原理圖；
[0011]圖3:區(qū)域節(jié)點(diǎn)監(jiān)控中心結(jié)構(gòu)框圖；
[0012]圖4:監(jiān)控中心結(jié)構(gòu)框圖；
【具體實(shí)施方式】
[0013]以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作詳細(xì)說明。
[0014]由圖1-4所示，本實(shí)用新型提供了一種新型LED照明監(jiān)控系統(tǒng)，包括區(qū)域節(jié)點(diǎn)監(jiān)控模塊，安裝在各區(qū)域節(jié)點(diǎn)LED路燈下的智能高效LED恒流源模塊，中央監(jiān)管中心模塊，所述智能高效LED恒流源內(nèi)含Zigbee無線通信模塊，使用目前開放的無線電通信頻段，能實(shí)現(xiàn)與周圍LED路燈節(jié)點(diǎn)上的Zigbee通信模塊自動組網(wǎng)功能，通過鄰近節(jié)點(diǎn)采用逐級傳遞的方式，可將LED路燈運(yùn)行狀況信息發(fā)往該路燈所屬區(qū)域節(jié)點(diǎn)控制模塊，同時(shí)接收區(qū)域控制節(jié)點(diǎn)模塊發(fā)出的控制命令，所述區(qū)域節(jié)點(diǎn)模塊的硬件通信模塊通過3G或4G移動通信網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控中心模塊進(jìn)行信息交換。
[0015]所述智能高效LED恒流源外殼采用棱角模式，外部含有Zigbee天線接口、電源輸入接口、直流輸出接口，其內(nèi)部包括控制器CPU、控制開關(guān)、脈寬調(diào)制器PWM、變壓單元、橋式整流單元、恒流芯片、電流檢測器、Zigbee無線通信模塊，所述CPU根據(jù)Zigbee無線通信模塊下達(dá)的命令，通過PWM適時(shí)調(diào)整電流大小，從而控制LED燈的亮度；所述智能高效恒流源直流輸出接口與LED路燈連接，所述Zigbee天線接口與Zigbee天線連接，電源輸入接口與市電連接；
[0016]所述區(qū)域節(jié)點(diǎn)監(jiān)控模塊包括軟件監(jiān)控系統(tǒng)和硬件通信模塊，所述軟件監(jiān)控系統(tǒng)安裝在監(jiān)控計(jì)算機(jī)上，通過網(wǎng)口和串口數(shù)據(jù)接口實(shí)現(xiàn)硬件通信模塊與監(jiān)控計(jì)算機(jī)的連接，所述區(qū)域節(jié)點(diǎn)監(jiān)控中心模塊通過硬件通信模塊的Zigbee天線接口和Zigbee通信數(shù)據(jù)接口與所屬的LED節(jié)點(diǎn)路燈的智能化高效恒流源實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互功能。
[0017]所述監(jiān)控中心模塊包括軟件監(jiān)控系統(tǒng)和硬件通信模塊，所述軟件監(jiān)控系統(tǒng)安裝在監(jiān)控計(jì)算機(jī)上，所述監(jiān)控中心模塊通過硬件通信模塊的3G天線接口和3G通信數(shù)據(jù)接口，實(shí)現(xiàn)與區(qū)域節(jié)點(diǎn)監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)交互功能。
[0018]工作原理:一方面，高效智能化LED恒流源采用反饋控制設(shè)計(jì)理念，對其輸出電流實(shí)時(shí)進(jìn)行在線控制，使得恒流源的輸出電流按照系統(tǒng)要求進(jìn)行調(diào)整；另一方面高效智能化LED恒流源還將LED路燈運(yùn)行狀態(tài)經(jīng)無線通路發(fā)送給所屬區(qū)域控制中心。除此之外，高效智能化LED恒流源還接收從區(qū)域節(jié)點(diǎn)控制模塊下發(fā)的控制指令，并根據(jù)指令完成對LED路燈的開關(guān)控制和亮度調(diào)整控制。區(qū)域節(jié)點(diǎn)監(jiān)控模塊，除了與其屬下節(jié)點(diǎn)LED路燈恒流源完成數(shù)據(jù)交換任務(wù)外，還通過現(xiàn)有3G或4G移動通信網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控中心完成信息的監(jiān)控，接收并執(zhí)行監(jiān)控中心模塊下發(fā)的控制指令，同時(shí)向監(jiān)控中心模塊反饋?zhàn)陨砑捌湎聦貺ED節(jié)點(diǎn)路燈的運(yùn)行狀態(tài)信息。監(jiān)控中心一方面通過區(qū)域節(jié)點(diǎn)監(jiān)控中心完成對所有節(jié)點(diǎn)LED路燈的實(shí)時(shí)監(jiān)控外，還根據(jù)反饋回來的LED路燈運(yùn)行狀態(tài)信息進(jìn)行判別，及時(shí)發(fā)現(xiàn)運(yùn)行異常的節(jié)點(diǎn)路燈，并發(fā)出告警信息。針對所有節(jié)點(diǎn)LED路燈、區(qū)域節(jié)點(diǎn)LED路燈、乃至某個(gè)指定節(jié)點(diǎn)LED路燈的實(shí)時(shí)監(jiān)測和控制都可以通過監(jiān)控中心實(shí)現(xiàn)，智能、科學(xué)、合理的控制策略在監(jiān)控中心系統(tǒng)的植入，使得整個(gè)照明系統(tǒng)更節(jié)能、環(huán)保和智能化。
[0019]為保證使用效果，監(jiān)控中心模塊和區(qū)域節(jié)點(diǎn)監(jiān)控模塊的3G(或4G)通信模塊的天線安裝于室外空曠無遮擋的區(qū)域，各個(gè)節(jié)點(diǎn)LED高效智能恒流源模塊的無線通信模塊天線安裝于路燈燈桿頂部。為保證系統(tǒng)的使用安全，所有設(shè)備的室外天線設(shè)備周圍加裝有防雷電裝置，各個(gè)連接導(dǎo)線處，都采用防水防腐連接器。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種新型LED路燈照明監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:包括區(qū)域節(jié)點(diǎn)監(jiān)控模塊，安裝在各區(qū)域節(jié)點(diǎn)LED路燈下的智能高效LED恒流源，監(jiān)控中心模塊，所述智能高效LED恒流源內(nèi)含Zigbee無線通信模塊，可將LED路燈運(yùn)行狀況信息發(fā)往該路燈所屬區(qū)域節(jié)點(diǎn)模塊，同時(shí)接收區(qū)域節(jié)點(diǎn)控制模塊發(fā)出的控制命令，所述區(qū)域節(jié)點(diǎn)控制模塊通過3G或4G通信數(shù)據(jù)接口與監(jiān)控中心模塊連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互功能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型LED路燈照明監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述智能高效LED恒流源包括中央控制器CPU、控制開關(guān)、脈寬調(diào)制器PWM、變壓單元、橋式整流單元、恒流芯片、電流檢測單元、Zigbee無線通信模塊，所述CPU通過Zigbee無線通信模塊下發(fā)的命令，通過PWM適時(shí)調(diào)整電流大小，從而控制LED燈的亮度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型LED路燈照明監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述區(qū)域節(jié)點(diǎn)監(jiān)控中心模塊包括軟件監(jiān)控系統(tǒng)和硬件通信模塊，所述軟件監(jiān)控系統(tǒng)安裝在監(jiān)控計(jì)算機(jī)上，所述區(qū)域節(jié)點(diǎn)監(jiān)控中心模塊通過硬件通信模塊的Zigbee天線接口和Zigbee通信數(shù)據(jù)接口與所屬的LED節(jié)點(diǎn)路燈的智能化高效恒流源實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互功能，所述區(qū)域節(jié)點(diǎn)監(jiān)控中心模塊通過其硬件通信模塊的3G或4G天線接口和3G或4G通信數(shù)據(jù)接口，實(shí)現(xiàn)與監(jiān)控中心模塊的數(shù)據(jù)交互功能。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的新型LED路燈照明監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述監(jiān)控中心模塊包括軟件監(jiān)控系統(tǒng)和硬件通信模塊，所述軟件監(jiān)控系統(tǒng)安裝在監(jiān)控計(jì)算機(jī)上，所述監(jiān)控中心模塊通過其硬件通信模塊的3G或4G天線接口和3G或4G通信數(shù)據(jù)接口，實(shí)現(xiàn)與區(qū)域節(jié)點(diǎn)監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)交互功能。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的新型LED路燈照明監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述監(jiān)控中心模塊可采用無線通信模式，依次經(jīng)過區(qū)域節(jié)點(diǎn)監(jiān)控中心模塊對所屬的節(jié)點(diǎn)LED路燈實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的監(jiān)測和控制。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種新型LED路燈照明監(jiān)控系統(tǒng)，包括區(qū)域節(jié)點(diǎn)監(jiān)控模塊，安裝在各區(qū)域節(jié)點(diǎn)LED路燈下的智能高效LED恒流源，監(jiān)控中心模塊，所述智能高效LED恒流源上安裝有無線通信Zigbee模塊，可將LED路燈運(yùn)行狀況信息發(fā)往該路燈所屬區(qū)域節(jié)點(diǎn)模塊，同時(shí)接收區(qū)域節(jié)點(diǎn)模塊發(fā)出的控制命令，所述區(qū)域節(jié)點(diǎn)模塊通過3G或4G移動通信網(wǎng)絡(luò)與中央監(jiān)控中心模塊進(jìn)行信息交換；本實(shí)用新型具有科學(xué)、先進(jìn)、智能化等特點(diǎn)，可大大節(jié)約對城市照明系統(tǒng)監(jiān)管系統(tǒng)的成本，并通過科學(xué)合理的智能控制策略使照明系統(tǒng)大大降低對電能的損耗。
【IPC分類】H05B37-02
【公開號】CN204362380
【申請?zhí)枴緾N201520007918
【發(fā)明人】朱一凡, 高昆侖
【申請人】鄭州天陽新能源科技有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2015年1月7日