專利名稱:一體化多功能路燈智能節(jié)能控制裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一體化多功能路燈智能節(jié)能控制裝置,屬于電子 與信息領域。
二背景技術:
目前,隨著城市建設面積的不斷擴大,路燈的大面積安裝使用, 一方面路燈的數(shù)量在增大,另一方面路燈分布的區(qū)域也越來越廣,不 僅使管理部門對街道和小區(qū)內(nèi)路燈的管理難度越來越大,增加路燈管 理部門的管理經(jīng)費,更重要的是使得能源的浪費劇增。應用超高亮
LED制作路燈是有效節(jié)能的革命性實用新型,但是,現(xiàn)在路燈的監(jiān) 控,利用移動通信技術(GSM )和無線數(shù)據(jù)傳輸技術(GPRS )己 經(jīng)十分普及,這兩種通訊方式具有不受通信距離的限制和容易實現(xiàn)多 用戶區(qū)分的優(yōu)點,為城市路燈的遠程監(jiān)控提供了技術基礎。但是, GSM網(wǎng)絡的運營商要收取一定的通信費用,因此利用GSM或GPRS 建立路燈的管理、監(jiān)控網(wǎng)絡,可以節(jié)省人力,方便管理,但還是不能 有效節(jié)約開支。
三、 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種基于無線傳感器網(wǎng)絡技術的多功 能路燈智能節(jié)能控制裝置,以解決目前和未來路燈管理和節(jié)能控制存 在的問題,包括單片集成中央處理器、媒體訪問控制器、射頻處理器于一體的新一代無線單片機為核心、時鐘電路、狀態(tài)量輸入調理電路、 控制量輸出調理電路、光強度感應器和雷達感應電路構,各裝置之間 自組織網(wǎng)絡,實現(xiàn)控制信息和狀態(tài)監(jiān)測信息的逐跳式傳輸和路由傳 輸,最終通過公網(wǎng)傳輸?shù)街骺刂行?,同時,根據(jù)光照條件自動開關路 燈,夜間馬路無人行走則自動關閉路燈,有人經(jīng)過路燈則自動開啟路 燈延時1分鐘,自動關燈,達到節(jié)能的目的。本實用新型安裝、施工 和維護方便。
按照本實用新型提供的一種路燈智能節(jié)能控制裝置,與現(xiàn)有技術 相比,其特征在于,本裝置具有單片集成、媒體訪問控制器、射頻處 理器于一體的新一代無線中央處理器,提高了裝置的小型化;按照本 實用新型提供的一種路燈智能節(jié)能控制裝置,與現(xiàn)有技術相比,其特 征在于,本裝置之間采用無線傳感器網(wǎng)絡技術實現(xiàn)終端之間的互聯(lián), 且工作于2.4G公共頻段,減少通信支費,按照本實用新型提供的一 種路燈智能節(jié)能控制裝置,與現(xiàn)有技術相比,路燈依據(jù)需要自動開關, 減少沒有必要的能源浪費。
四
圖l是本實用新型的結構圖。
圖2是本實用新型的電路原理框圖。
圖3是本實用新型的組網(wǎng)圖。
五具體實施方式
以下結合附圖和實施例,進一步對本實用新型詳細說明。
如圖1所示, 一體化多功能路燈智能節(jié)能控制裝置,其結構包括
天線l,光強感應器2,人體雷達感應器3,開關量輸出接口4,開關 量輸入接口5,不銹鋼殼體6,安裝支架7。
如圖2所示,所述的核心電路板,主要由路燈工作狀態(tài)采集模塊 1,信號處理模塊2,路燈開關模塊3,天線模塊4,射頻處理模塊5, MAC電路模塊6,備份電池7,時鐘電路模塊8,雷達人體感應電路模 塊9,光照強度感應模塊10,中央處理器模塊11。所述的中央處理 器ll,射頻處理電路5和MAC電路模塊6集成在中央電路板上,路 燈工作狀態(tài)采集電路l,光照強度感應電路IO,雷達人體感應電路9 和信號處理電路2都耦接于中央處理器11,其中路燈工作狀態(tài)釆集 電路1與信號處理電路2相連,射頻處理電路5外連天線4。
所述的路燈工作狀態(tài)采集模塊1主要監(jiān)測路燈在正常工作時段 是否有電,如果沒有電,就會向中央處理器模塊11發(fā)送相關信息(有 電和無電)。
所述的路燈開關模塊3主要完成路燈的開關控制,在以下幾種情 況執(zhí)行開關操作
1、 在正常白天時間段,利用時鐘電路模塊8和光照強度感應模 塊10為判斷條件執(zhí)行關燈操作,時鐘由時鐘電路模塊8產(chǎn)生,雷達 電路使能端無效,有行人經(jīng)過,不會觸發(fā)雷達感應電路模塊9工作。
2、 在晚上ll: OO以后執(zhí)行關燈操作,除非有行人經(jīng)過路燈,雷 達感應電路模塊9產(chǎn)生一個脈沖信號,中斷中央處理器模塊U,要 求執(zhí)行開燈,軟件控制延時1分鐘再次關掉路燈。
3、 白天如果能見度很低,足以使能光照強度感應模塊10工作, 產(chǎn)生脈沖,中斷中央處理器模塊ll執(zhí)行開燈操作。
4、 在特殊情況下,如節(jié)假日,需要延長開燈時間,該裝置可接 收主控中心的廣播命令執(zhí)行開關燈命令。
所述的集成射頻處理模塊5和媒體訪問接入模塊6于一體的中央 處理器模塊11,是一款低功耗無線單片機,是該裝置的核心,集成 程序存儲器,運行該裝置的軟件。
如圖3所示, 一種路燈智能節(jié)能控制裝置組網(wǎng)圖,可以利用無線 傳感器網(wǎng)絡技術組網(wǎng),支持Zigbee協(xié)議棧,具有從物理層、鏈路層、 網(wǎng)絡層、傳輸層和應用層完整的網(wǎng)絡體系結構,能夠實現(xiàn)逐跳式信息 傳輸和路由。路燈智能節(jié)能控制裝置作為該網(wǎng)絡的一個節(jié)點,可方便 配置節(jié)點為普通節(jié)點和特殊節(jié)點(協(xié)調者),特殊節(jié)點實施對所有范 圍的其它節(jié)點管理,負責融合其它節(jié)點的信息,提高整個網(wǎng)絡的運載 量,通過協(xié)調者和第三方網(wǎng)關設備將接入公網(wǎng)。
權利要求1、一種基于無線傳感器網(wǎng)絡技術的一體化多功能路燈智能節(jié)能控制裝置,其特征在于其核心電路板主要由路燈工作狀態(tài)采集模塊,信號處理模塊,路燈開關模塊,天線模塊,射頻處理模塊,MAC模塊,備份電池,時鐘電路模塊,雷達感應電路模塊,光照強度感應模塊,中央處理器模塊組成,所述的中央處理器,射頻處理電路和MAC電路模塊集成在中央電路板上,路燈工作狀態(tài)采集電路,光照強度感應電路,雷達人體感應電路和信號處理電路都耦接于中央處理器,其中路燈工作狀態(tài)采集電路與信號處理電路相連,射頻處理電路外連天線。
2、 根據(jù)權利要求l所述的一體化多功能路燈智能節(jié)能控制裝置,其特征在 于所屬中央處理器集成無線通信單元和MAC單元。
專利摘要本實用新型涉及一種路燈節(jié)能控制裝置,尤其是一體化多功能路燈智能節(jié)能控制裝置。該一體化多功能路燈智能節(jié)能控制裝置,所述的核心電路板,主要由路燈工作狀態(tài)采集模塊1,信號處理模塊2,路燈開關模塊3,天線模塊4,射頻處理模塊5,MAC電路模塊6,備份電池7,時鐘電路模塊8,雷達人體感應電路模塊9,光照強度感應模塊10,中央處理器模塊11;所述的中央處理器11,射頻處理電路5和MAC電路模塊6集成在中央電路板上,路燈工作狀態(tài)采集電路1,光照強度感應電路10,雷達人體感應電路9和信號處理電路2都耦接于中央處理器11,其中路燈工作狀態(tài)采集電路1與信號處理電路2相連,射頻處理電路5外連天線4。
文檔編號H05B37/02GK201075878SQ20072003693
公開日2008年6月18日 申請日期2007年5月11日 優(yōu)先權日2007年5月11日
發(fā)明者單亞軍, 張學武, 張文斌, 章小華, 謝迎娟, 高明晉 申請人:河海大學常州校區(qū)