專利名稱：綠色能源照明裝置的遠(yuǎn)程監(jiān)測與控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種遠(yuǎn)程控制及檢測系統(tǒng)，特別涉及一種用于綠色能源照明裝置的遠(yuǎn) 程控制及檢測系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在傳統(tǒng)互不通信的光伏、風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)中，利用綠色能源的照明裝置(如利用太 陽能板、風(fēng)光互補(bǔ)等互不通信的照明系統(tǒng)裝置)在運(yùn)行時各自為一個單獨(dú)小系統(tǒng)。外界對 其運(yùn)行狀況只能通過現(xiàn)場人工觀察燈的亮/滅，打開配電箱觀察指示燈狀態(tài)，或者直接用 測量儀器測量等方式進(jìn)行信息采集。這種信息采集、控制、檢測及管理方式對為數(shù)不多的互 不通信的照明系統(tǒng)還可對付，但對于長距離道路或者公園小區(qū)等大規(guī)模應(yīng)用互不通信的照 明系統(tǒng)就力不從心了，所以目前依靠人工檢查燈的亮/滅對利用綠色能源的照明裝置進(jìn)行 維護(hù)，是一種低效率的管理方式。對于在電池電力不足時能夠自動切換到市電的照明裝置，則必須保持對其進(jìn)行市 電的供應(yīng)，而且市電等待切換而無法根據(jù)電池電量智能地供/不供，造成了一定程度的浪 費(fèi)。同時這種傳統(tǒng)的等待報損后再更換維修的方式遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如中央監(jiān)控的效率高與可靠性 強(qiáng)。現(xiàn)今大力提倡的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與概念就是依靠廣布的傳感器網(wǎng)絡(luò)與中央信息監(jiān)控處理過 程來統(tǒng)合地區(qū)性的裝置，進(jìn)行統(tǒng)一管理、實時檢測，對任意時刻、任意地點(diǎn)的裝置運(yùn)行詳細(xì) 狀況都可以在主控中心一目了然?，F(xiàn)有道路上利用綠色能源的照明系統(tǒng)均為互不通信、市電備用、風(fēng)光互補(bǔ)照明系 統(tǒng)及其子類，當(dāng)安裝完成后其部件系統(tǒng)控制器、燈具、光源、太陽能板均位于封閉或者高處， 不拆卸或者不借助工具就無法對其部件進(jìn)行任何電氣與運(yùn)行狀態(tài)的參數(shù)采集與監(jiān)控設(shè)定， 導(dǎo)致必須有人在現(xiàn)場進(jìn)行人工觀測才能得到數(shù)據(jù)。這樣的數(shù)據(jù)缺乏實時性與完整性?，F(xiàn)在 廣泛使用的遠(yuǎn)程抄表、遠(yuǎn)程安保監(jiān)控等均廣泛應(yīng)用了各種方式的無線傳輸網(wǎng)絡(luò)來構(gòu)建自成 體系的傳感網(wǎng)絡(luò)。如果將這種技術(shù)應(yīng)用到新興的利用綠色能源的照明裝置上，能充分發(fā)揮 出其信息技術(shù)的優(yōu)勢。

發(fā)明內(nèi)容
基于上述傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)尚有不足之處，本發(fā)明的技術(shù)是構(gòu)建一個拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)，形成 一個綠色能源照明裝置的遠(yuǎn)程監(jiān)測與控制系統(tǒng)。該技術(shù)能遠(yuǎn)程監(jiān)控全區(qū)域裝置的運(yùn)行狀 態(tài)，對單獨(dú)的照明系統(tǒng)采集運(yùn)行狀態(tài)信息，而且對其發(fā)出指令的雙向數(shù)據(jù)鏈路。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種綠色能源照明裝置的遠(yuǎn)程監(jiān)測與控制系統(tǒng)，其包括數(shù)個由綠色能源照明裝置 形成的子節(jié)點(diǎn)，所述子節(jié)點(diǎn)與一中心節(jié)點(diǎn)通訊連接，所述中心節(jié)點(diǎn)通過GPRS等移動通信技 術(shù)經(jīng)由internet網(wǎng)路與控制中心的PC機(jī)進(jìn)行雙向通信。優(yōu)選的，所述數(shù)個子節(jié)點(diǎn)形成多環(huán)網(wǎng)絡(luò)。優(yōu)選的，在所述多環(huán)網(wǎng)絡(luò)中具備多個備選路徑，運(yùn)行時各節(jié)點(diǎn)按照以下規(guī)則優(yōu)先級自動選擇合適拓?fù)渎窂阶疃搪窂絻?yōu)先于最高信號強(qiáng)度，最高信號強(qiáng)度優(yōu)先于最佳上行 鏈路，最佳上行鏈路優(yōu)先于最少網(wǎng)絡(luò)流量，當(dāng)某一節(jié)點(diǎn)鏈路故障時，該系統(tǒng)可啟動自修復(fù)模 式，按照優(yōu)先級自主尋找新的最佳路徑組網(wǎng)。優(yōu)選的，所述子節(jié)點(diǎn)與中心節(jié)點(diǎn)之間通過半高頻400M-900MHZ的無線技術(shù)進(jìn)行通
信連接。上述技術(shù)方案具有如下有益效果采用該綠色能源照明裝置的遠(yuǎn)程監(jiān)測與控制系 統(tǒng)可以在控制中心的PC上通過internet實時監(jiān)控整個區(qū)域的所有相關(guān)利用綠色能源的照 明裝置的詳細(xì)信息，包括電壓值、電流值、實時功率、電量統(tǒng)計等等。由此可見，通過該系統(tǒng) 可以對區(qū)域內(nèi)每個利用綠色能源照明裝置的信息進(jìn)行采集，進(jìn)而可非常方便地對區(qū)域內(nèi)每 個利用綠色能源照明裝置進(jìn)行管理，達(dá)到提高效率、節(jié)省人工成本的目的。上述說明僅僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了更清楚地了解本發(fā)明的技術(shù)手段， 并可依照說明書的內(nèi)容予以實施，以下以本發(fā)明的較佳實施例并配合附圖詳細(xì)說明如后。 本發(fā)明的具體實施方式
由以下實施例及其附圖詳細(xì)給出。


圖1為本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明實施例子節(jié)點(diǎn)S形成多環(huán)網(wǎng)絡(luò)的示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選的實施例進(jìn)行詳細(xì)介紹。如圖1所示，該綠色能源照明裝置的遠(yuǎn)程監(jiān)測與控制系統(tǒng)包括數(shù)個由綠色能源照 明裝置形成的子節(jié)點(diǎn)，子節(jié)點(diǎn)與一中心節(jié)點(diǎn)通訊連接，中心節(jié)點(diǎn)通過GPRS等移動通信技術(shù) 經(jīng)由internet網(wǎng)路與控制中心的PC機(jī)進(jìn)行雙向通信。該系統(tǒng)將分布式的綠色能源照明裝 置作為最基本的子節(jié)點(diǎn)，由于其相互之間可能有障礙物，并且間距較遠(yuǎn)，所以采用基于半高 頻400M-900MHZ的無線技術(shù)構(gòu)建網(wǎng)狀的具有足夠網(wǎng)絡(luò)冗余的無線射頻網(wǎng)絡(luò)形成的局部短 程無線信息網(wǎng)絡(luò)作為子節(jié)點(diǎn)與中心節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通信的網(wǎng)絡(luò)。在具體的組建基礎(chǔ)網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)時，考慮到綠色能源照明裝置大多均為戶外分散型布 置，假如采取單線接力式組網(wǎng)，當(dāng)某一節(jié)點(diǎn)故障斷開則其后續(xù)節(jié)點(diǎn)由于信道斷裂而全部離 網(wǎng)。所以利用半高頻波段信號穿透能力與傳輸距離都比較強(qiáng)的特點(diǎn)，使得一個設(shè)備節(jié)點(diǎn)的 范圍內(nèi)可能有多個其他設(shè)備節(jié)點(diǎn)，使數(shù)個子節(jié)點(diǎn)形成多環(huán)網(wǎng)絡(luò)(如圖2所示)。在多環(huán)網(wǎng)絡(luò) 中具備多個備選路徑，運(yùn)行時各節(jié)點(diǎn)按照以下規(guī)則優(yōu)先級自動選擇合適拓?fù)渎窂阶疃搪?徑優(yōu)先于最高信號強(qiáng)度，最高信號強(qiáng)度優(yōu)先于最佳上行鏈路，最佳上行鏈路優(yōu)先于最少網(wǎng) 絡(luò)流量。當(dāng)某一節(jié)點(diǎn)鏈路出現(xiàn)問題引起網(wǎng)絡(luò)信道故障時，該系統(tǒng)可啟動自修復(fù)模式，按照預(yù) 設(shè)的先級自主尋找新的最佳路徑組網(wǎng)形成新的拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)，這樣可大大增強(qiáng)抗干擾與抗故障 能力。該系統(tǒng)在每個綠色能源照明裝置的現(xiàn)有控制器基礎(chǔ)上外加通信模塊，其間依靠 RS232串口方式進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。通信模塊電源采用綠色能源系統(tǒng)的太陽能或者風(fēng)光互補(bǔ)儲 能電池供電。通信模塊的SPI接口與無線射頻芯片例如CCllOO等進(jìn)行雙向中斷響應(yīng)式通 信，射頻的頻率與傳輸協(xié)議均為自定義的安全通信協(xié)議，在此傳輸層以上通過對組網(wǎng)協(xié)議與信息交換格式的定義搭建合適的數(shù)據(jù)鏈路層。安裝時按照中心節(jié)點(diǎn)-子節(jié)點(diǎn)的方式安 裝，可以一次形成最優(yōu)網(wǎng)絡(luò)，不按照此順序也無妨，經(jīng)過環(huán)網(wǎng)的自我動態(tài)調(diào)整后也會達(dá)到最 佳狀態(tài)。通過構(gòu)建本發(fā)明所述的綠色能源照明裝置遠(yuǎn)程控制及檢測系統(tǒng)，在控制中心的PC 機(jī)通過internet即可實時監(jiān)控整個區(qū)域的所有相關(guān)綠色能源的照明裝置的詳細(xì)信息，包 括電壓值、電流值、實時功率、電量統(tǒng)計等等，還可以在PC機(jī)上直接更改某一節(jié)點(diǎn)設(shè)備的參 數(shù)值，比如在臺風(fēng)來臨時鎖死全部風(fēng)機(jī)，在節(jié)假日開啟彩燈，在特殊情況下關(guān)閉某些部件等寸。由此可見，通過該系統(tǒng)可以對區(qū)域內(nèi)每個綠色能源照明裝置的信息實時采集，進(jìn) 而可非常方便地對區(qū)域內(nèi)每個利用綠色能源的照明裝置進(jìn)行管理，減少資源的浪費(fèi)。以上對本發(fā)明實施例所提供的綠色能源照明裝置的遠(yuǎn)程監(jiān)測與控制系統(tǒng)進(jìn)行了 詳細(xì)介紹。對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明實施例的方法，在具體實施方式
及應(yīng)用 范圍上均會有改變之處。綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制，凡依本發(fā)明 設(shè)計思想所做的任何改變都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種綠色能源照明裝置的遠(yuǎn)程監(jiān)測與控制系統(tǒng)，其特征在于其包括數(shù)個由綠色能 源照明裝置形成的子節(jié)點(diǎn)，所述子節(jié)點(diǎn)與一中心節(jié)點(diǎn)通訊連接，所述中心節(jié)點(diǎn)通過GPRS等 移動通信技術(shù)經(jīng)由internet網(wǎng)路與控制中心的PC機(jī)進(jìn)行雙向通信。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綠色能源照明裝置的遠(yuǎn)程監(jiān)測與控制系統(tǒng)，其特征在于所 述數(shù)個子節(jié)點(diǎn)形成多環(huán)網(wǎng)絡(luò)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的綠色能源照明裝置的遠(yuǎn)程監(jiān)測與控制系統(tǒng)，其特征在于在 所述多環(huán)網(wǎng)絡(luò)中具備多個備選路徑，運(yùn)行時各節(jié)點(diǎn)按照以下規(guī)則優(yōu)先級自動選擇合適拓?fù)?路徑最短路徑優(yōu)先于最高信號強(qiáng)度，最高信號強(qiáng)度優(yōu)先于最佳上行鏈路，最佳上行鏈路優(yōu) 先于最少網(wǎng)絡(luò)流量，當(dāng)某一節(jié)點(diǎn)鏈路故障時，該系統(tǒng)可啟動自修復(fù)模式，按照優(yōu)先級自主尋 找新的最佳路徑組網(wǎng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綠色能源照明裝置的遠(yuǎn)程監(jiān)測與控制系統(tǒng)，其特征在于所 述子節(jié)點(diǎn)與中心節(jié)點(diǎn)之間通過半高頻400M-900MHZ的無線技術(shù)進(jìn)行通信連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了對一種綠色能源照明裝置的遠(yuǎn)程監(jiān)測與控制系統(tǒng)，其包括數(shù)個由綠色能源照明裝置形成的子節(jié)點(diǎn)，所述子節(jié)點(diǎn)與一中心節(jié)點(diǎn)通訊連接，所述中心節(jié)點(diǎn)通過GPRS等移動通信技術(shù)經(jīng)由internet網(wǎng)路與控制中心的PC機(jī)進(jìn)行雙向通信。該系統(tǒng)通過控制中心的PC機(jī)對區(qū)域內(nèi)每個綠色能源照明裝置的信息進(jìn)行采集，進(jìn)而可方便地對區(qū)域內(nèi)每個利用綠色能源的照明裝置實施遠(yuǎn)程信息采集、控制、檢測及管理。
文檔編號H04L29/08GK102065128SQ201010565570
公開日2011年5月18日 申請日期2010年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月30日
發(fā)明者付晶, 葉偉清 申請人:葉偉清