專利名稱：智能照明能效跟蹤控制管理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適用于對室內(nèi)外照明進(jìn)行能效監(jiān)控管理的智能照明能效跟蹤控
制管理裝置。
背景技術(shù)：
對于公共建筑通常采用樓宇自控系統(tǒng)來監(jiān)視照明，但也只能實(shí)現(xiàn)簡單的區(qū)域照明 和定時(shí)開關(guān)控制功能，無法實(shí)現(xiàn)調(diào)光、場景控制與運(yùn)行效率的跟蹤控制，同時(shí)缺乏運(yùn)行數(shù)據(jù) 的統(tǒng)計(jì)、分析、管理功能。而對于戶外照明系統(tǒng)大多數(shù)還是采用定時(shí)加人工混合控制；但由 于地球的公轉(zhuǎn)，陰雨、大霧天氣等氣候條件都會產(chǎn)生變化。導(dǎo)致使用管理部門要設(shè)專職人員 對時(shí)控進(jìn)行修正；對光照度進(jìn)行人工控制；對運(yùn)行能耗進(jìn)行人工統(tǒng)計(jì)。對于戶外照明同樣 缺乏智能化的運(yùn)行能效跟蹤控制與運(yùn)行的統(tǒng)計(jì)管理功能。未來的照明系統(tǒng)將會是很容易適應(yīng)用戶需求變化并具有完全集成功能的系統(tǒng)，而 不是用一批獨(dú)立器件的組合系統(tǒng)。而真正的綜合智能照明系統(tǒng)，不僅要控制照明光源的發(fā) 光時(shí)間、亮度來配合不同的應(yīng)用場合做出相應(yīng)的燈光場景，還要考慮到運(yùn)行效率、運(yùn)行成 本、統(tǒng)計(jì)管理的智能化、操作的簡單化及靈活適應(yīng)未來照明布局和控制方式變更等要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明本的目的就是為了解決目前照明系統(tǒng)功能單一，應(yīng)用能效低，缺乏管理功 能，智能化程度低等問題，具有結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，技術(shù)與管理節(jié)能相結(jié)合，運(yùn)行效率高、 節(jié)電率及智能化程度的智能照明能效跟蹤控制管理裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種智能照明能效跟蹤控制管理裝置，它包括CPU控制模塊、I/O控制模塊、照度 檢測模塊、電壓檢測模塊、電流檢測模塊、無線遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊、通信模塊、電源模塊、液晶顯 示屏及鍵盤組成；其中I/O控制模塊、照度檢測模塊、電壓檢測模塊、電流檢測模塊、無線遠(yuǎn) 程監(jiān)控模塊、通信模塊、電源模塊、液晶顯示屏及鍵盤均與CPU控制模塊連接；同時(shí)，I/O控 制模塊、照度檢測模塊、電壓檢測模塊、電流檢測模塊、無線遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊、通信模塊、液晶 顯示屏及鍵盤還與電源模塊連接，來完成對室內(nèi)外照明進(jìn)行智能控制并監(jiān)控各個(gè)回路的電 壓和電流及中央監(jiān)控管理統(tǒng)計(jì)功能。所述CPU控制模塊包括CPU I和CPU II，兩者分別通過485總線與通信網(wǎng)絡(luò)連接， 同時(shí)兩者間通過SPI總線通信。CPU控制模塊采用多塊CPU并行工作，提高了系統(tǒng)的運(yùn)算數(shù)度，各個(gè)CPU相互監(jiān)控 工作也增強(qiáng)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。各個(gè)CPU都采用高集成度、高速工業(yè)級的微處理器，內(nèi)置多種 存儲器、多種串行通信協(xié)議、10位ADC、外部中斷，CPU操作頻率高達(dá)16MHz，16位定時(shí)器，低 功耗、抗干擾能力強(qiáng)，故能很好的滿足系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要。外圍電路擴(kuò)展了 LCD控制器、鍵盤 接口及GPRS通信模塊等控制功能模塊，并采用集成化電路設(shè)計(jì)，大大簡化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和提 高系統(tǒng)的穩(wěn)定性?？刂破鲾U(kuò)展了高精度實(shí)時(shí)時(shí)鐘日歷模塊，通過內(nèi)置的經(jīng)緯度時(shí)間計(jì)算控制軟件與光照度檢測，可實(shí)現(xiàn)對多路光源自動(dòng)進(jìn)行經(jīng)緯度時(shí)間控制與照度控制。遠(yuǎn)程的上 級監(jiān)控中心通過GPRS實(shí)時(shí)與控制管理裝置通信，實(shí)時(shí)訪問讀取各控制環(huán)節(jié)運(yùn)行數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn) 遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析和修改各類參數(shù)、開關(guān)燈控制方案、場景控制方案、狀態(tài)數(shù)據(jù)及處理報(bào)警
fn息等。所述電源模塊包括依次串接的高抗電強(qiáng)度隔離變壓器、整流模塊、濾波模塊、穩(wěn)壓 模塊和控制器電壓電路；高抗電強(qiáng)度隔離變壓器與電網(wǎng)連接，輸入220v交流電，控制器電 壓電路。輸出5V、12V、24V直流電源，高抗電強(qiáng)度電源隔離器可以將輸入和輸出電源相隔 離，濾波模塊對電源穩(wěn)波進(jìn)行過濾，屏蔽了電網(wǎng)噪聲。穩(wěn)壓模塊把電壓穩(wěn)定在我們所需要的 數(shù)值上，可以有效抵制電網(wǎng)的波動(dòng)。所述的I/O模塊，提供了多個(gè)通用的I/O 口，方便對多路照明燈進(jìn)行控制。控制器 通過驅(qū)動(dòng)繼電器來對多路照明燈進(jìn)行控制的。為了增強(qiáng)系統(tǒng)的抗干擾性，輸入輸出都采用 光電隔離和電源隔離，提高了系統(tǒng)的可靠性。所述照度檢測模塊包括依次連接的硅蘭光伏探測器、照度濾波電路、照度放大電 路、照度信號調(diào)理電路。通過檢測環(huán)境亮度參數(shù)提供給控制器進(jìn)行自動(dòng)控制，也可通過此參 數(shù)判斷光源的好壞。采用高靈敏度的硅蘭光伏探測器，通過硅蘭光敏管把光強(qiáng)轉(zhuǎn)化為電能 并進(jìn)行信號調(diào)理后送入內(nèi)部集成的A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行采集，CPU模塊通過算法還原成亮度來 進(jìn)行自動(dòng)控制。所述電壓檢測模塊包括依次連接的電壓互感器、電壓精密整流電路、電壓放大濾 波電路和電壓信號調(diào)理電路。通過對系統(tǒng)的工作電源進(jìn)行監(jiān)測，交流信號經(jīng)過隔離電路和 信號調(diào)理電路后直接送入微處理器內(nèi)部集成的A/D轉(zhuǎn)換器來完成電流參數(shù)的采集，控制器 通過內(nèi)嵌軟件把轉(zhuǎn)換值的轉(zhuǎn)換成實(shí)際電壓。所述電流檢測模塊包括依次連接的電流互感器、電流精密整流電路、電流放大濾 波電路和電流信號調(diào)理電路。該模塊主要是對光源的工作狀態(tài)進(jìn)行不斷的監(jiān)測，交流電流 信號經(jīng)過互感器、精密整流電路，信號調(diào)理后直接送入微處理器內(nèi)部集成的A/D轉(zhuǎn)換器來 完成對電流參數(shù)的采集和變換。所述通信模塊包括232通信模塊和485通信模塊，它們與獨(dú)立的電源、光電隔離、 電平轉(zhuǎn)換和通信協(xié)議芯片連接，完成通信；采用獨(dú)立電源供電提高通信質(zhì)量，減小了誤碼 率；采用光電隔離，避免外界干擾影響CPU，提高本系統(tǒng)的穩(wěn)定性；通信協(xié)議芯片完成最后 的數(shù)據(jù)信息傳送與接受。所述無線遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊包括CPU模塊，它與串口模塊、看門狗模塊、數(shù)據(jù)存儲器 (906)、GPRS模塊雙向通信，并與電源模塊連接；GPRS模塊則與SIM卡雙向通信，其輸出端 與天線連接，同時(shí)GPRS模塊還與另一個(gè)電源模塊連接。系統(tǒng)的CPU模塊采用嵌入式網(wǎng)絡(luò)控 制模塊，它是以RDC R8822型嵌入式微處理器為核心的單板計(jì)算機(jī)模塊，模塊自帶插針，可 方便地插在用戶的應(yīng)用電路板上，構(gòu)成一個(gè)完整的應(yīng)用系統(tǒng)；GPRS模塊采用高性能工業(yè)級 GSM/GPRS雙頻模塊TC351，擁有功能完備的系統(tǒng)接口和高穩(wěn)定性。所述的智能照明能效跟蹤控制管理裝置，采用了液晶顯示模塊及鍵盤，提供了友 好的人機(jī)交互能力。液晶顯示模塊可顯示漢字和西文字符，顯示內(nèi)容系統(tǒng)參數(shù)、運(yùn)行狀態(tài)及 運(yùn)行方案等；薄膜鍵盤可對控制器進(jìn)行各類參數(shù)設(shè)置，也能現(xiàn)場查詢系統(tǒng)運(yùn)行信息。本發(fā)明有多路智能開關(guān)控制功能、回路開關(guān)監(jiān)控及電能參數(shù)采集功能，既可獨(dú)立運(yùn)行也能聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行，在聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行方式下，通過GSM/GPRS或無線數(shù)傳電臺等把數(shù)據(jù)傳到監(jiān)控 中心，監(jiān)控中心可實(shí)時(shí)與智能集中控制器聯(lián)系，可實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程讀取或修改各類參數(shù)、開關(guān)燈控 制方案、運(yùn)行控制數(shù)據(jù)、狀態(tài)數(shù)據(jù)及各類報(bào)警信息等。本發(fā)明的智能照明能效跟蹤控制管理裝置，可獨(dú)立使用，也可聯(lián)網(wǎng)使用，可取代現(xiàn) 有的照明控制器、時(shí)鐘控制器、光控制器、無線傳輸模塊使用，因而特別適合于大型公共建 筑、電子工廠、院校、住宅小區(qū)、戶外廣告、路燈等智能化集中控制與運(yùn)行統(tǒng)計(jì)管理。所述的智能照明能效跟蹤控制管理裝置的控制功能如下1.室外控制時(shí)，據(jù)當(dāng)?shù)亟?jīng)緯度每天自動(dòng)計(jì)算日出日落時(shí)間，自動(dòng)動(dòng)態(tài)調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)開 關(guān)燈時(shí)間，實(shí)現(xiàn)開關(guān)燈時(shí)間自動(dòng)跟蹤季節(jié)日變化。2.可預(yù)存三套輸出回路常規(guī)控制方案(分別對應(yīng)平時(shí)、周未、節(jié)日，優(yōu)先級可設(shè) 定)和兩套臨時(shí)方案(分別對應(yīng)某日臨時(shí)方案和臨時(shí)時(shí)間，臨時(shí)時(shí)間可實(shí)現(xiàn)任意指定時(shí)刻 或立即開關(guān)燈)，設(shè)定后可自動(dòng)切換運(yùn)行。3.具有光照度自動(dòng)控制能，通過光電探頭，可實(shí)時(shí)采集光照數(shù)據(jù)，并可在天氣變化 時(shí)根據(jù)光照度自動(dòng)開關(guān)燈。4.電壓、電流模擬量采集功能。5.根據(jù)采集電壓電流數(shù)據(jù)，可對輸入輸出回路的短路、欠壓、過載起保護(hù)作用。6.多路光隔離開關(guān)量輸入輸出，用于開關(guān)檢測與控制。7.具有數(shù)字遠(yuǎn)程抄表接口，可掛接8塊具有485接口功能的數(shù)字電量表，抄表指令 (協(xié)議)可設(shè)定，以適應(yīng)不同協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的電量表。8.具有遠(yuǎn)程遙控功能，內(nèi)置遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)通訊接口，方便聯(lián)網(wǎng)集中控制。9.每個(gè)控制器可設(shè)定專用ID地址號。10.具有路燈線路斷路(被盜)及時(shí)報(bào)警通訊接口。11.現(xiàn)場任意設(shè)定修改各個(gè)參數(shù)功能和密碼功能(無密碼不能修改參數(shù))，計(jì)算機(jī) 直接電纜參數(shù)設(shè)置功能將控制器與計(jì)算機(jī)用電纜直接連接，通過附帶的實(shí)用工具軟件，可 實(shí)現(xiàn)控制器參數(shù)的快速設(shè)置、數(shù)據(jù)查詢和控制功能。 12.采用斷電數(shù)據(jù)保存機(jī)制，各種設(shè)置及運(yùn)行參數(shù)均可斷電保存，恢復(fù)供電后控制 器可自動(dòng)繼續(xù)正確運(yùn)行。13.內(nèi)置看門狗程序，永不死機(jī)。14.抗干擾能力強(qiáng)，能抵御從電網(wǎng)直接輸入幅值達(dá)2000伏的干擾脈沖。15.接收主站(監(jiān)控中心)讀寫數(shù)據(jù)功能可接收主站讀寫命令，實(shí)現(xiàn)對各種參 數(shù)、數(shù)據(jù)的讀寫、控制與遠(yuǎn)程維護(hù)。16. IXD液晶顯示屏可顯示如下內(nèi)容今時(shí)間(年月日周時(shí)分秒)今各類開關(guān)燈的時(shí)間設(shè)定值今運(yùn)行方案顯示今運(yùn)行狀態(tài)顯示今當(dāng)前及下一執(zhí)行時(shí)間顯示今各路采集的交流電壓和電流的瞬時(shí)值今光照數(shù)據(jù)瞬時(shí)值顯示
今輸入開關(guān)量狀態(tài)顯示今輸出開關(guān)量狀態(tài)顯示今RTU各種參數(shù)的顯示今RTU各種信息顯示17.薄膜鍵盤按鍵輸入功能今密碼輸入功能今參數(shù)輸入、修改功能今參數(shù)、數(shù)據(jù)查詢功能今開關(guān)燈控制及有關(guān)測試功能本發(fā)明的有益效果是結(jié)構(gòu)簡單，成本較低，自動(dòng)化程度高。


圖1是智能照明控制器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；圖2是系統(tǒng)安裝示意圖；圖3是CPU結(jié)構(gòu)圖；圖4是電源模塊的結(jié)構(gòu)圖；圖5是照度檢測模塊的結(jié)構(gòu)圖；圖6是電壓檢測模塊的結(jié)構(gòu)圖；圖7是電流檢測模塊的結(jié)構(gòu)圖；圖8是無線遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊結(jié)構(gòu)圖。其中，1.CPU控制模塊，101.通信網(wǎng)絡(luò)，2.電源模塊，201.高抗電強(qiáng)度隔離變壓 器，202.整流模塊，203.濾波模塊，204.穩(wěn)壓模塊，205.控制器電壓電路，3. I/O控制模塊， 4.照度檢測模塊，401.硅蘭光伏探測器，402.照度濾波電路，403.照度放大電路，404.照度 信號調(diào)理電路，5.電壓檢測模塊，501.電壓互感器，502.電壓精密整流電路，503.電壓放大 濾波電路，504.電壓信號調(diào)理電路，6.電流檢測模塊，601.電流互感器，602.電流精密整流 電路，603.電流放大濾波電路，604.電流信號調(diào)理電路，7.液晶顯示及鍵盤，8.通信模塊， 9.無線遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊，901. CPU模塊，902. GPRS模塊，903.串口模塊，904.看門狗模塊，905. 電源模塊，906.數(shù)據(jù)存儲器，907. SIM卡，908.天線。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。圖1中，本發(fā)明包括CPU控制模塊1、I/O控制模塊3、照度檢測模塊4、電壓檢測 模塊5、電流檢測模塊6、無線遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊9、通信模塊8、電源模塊2、液晶顯示屏及鍵盤7 組成；其中I/O控制模塊3、照度檢測模塊4、電壓檢測模塊5、電流檢測模塊6、無線遠(yuǎn)程監(jiān) 控模塊9、通信模塊8、電源模塊2、液晶顯示屏及鍵盤7均與CPU控制模塊1連接；同時(shí)，I/ 0控制模塊3、照度檢測模塊4、電壓檢測模塊5、電流檢測模塊6、無線遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊9、通信 模塊8、液晶顯示屏及鍵盤7還與電源模塊2連接。在安裝過程如圖2所示，智能照明能效跟蹤控制管理裝置接觸器控制單元分別控 制需要控制的路燈支路。控制器和接觸器單元都有電網(wǎng)進(jìn)行電源提供?？刂破鞑杉鱾€(gè)支
6路的電壓電流信號以便進(jìn)行對各個(gè)支路進(jìn)行監(jiān)控。通過通信網(wǎng)絡(luò)與外界進(jìn)行通信。圖3中，CPU控制模塊1包括CPU I和CPU II，兩者分別通過485總線與通信網(wǎng)絡(luò) 101連接，同時(shí)兩者間通過SPI總線通信。該CPU控制模塊1采用2塊ATMEL公司的MEGA128微處理器。其采用高性能的 AVR內(nèi)核，基于RISC精簡指令集的微處理器，具有16位總線寬度，運(yùn)算速度達(dá)到16MIPS并 帶有硬件乘法器，可在單周期完成乘法運(yùn)算，內(nèi)置4KB的SRAM，128KB Flash存儲器和4KB的 EEPR0M。同時(shí)通過片內(nèi)Boot裝載程序可實(shí)現(xiàn)ISP在系統(tǒng)編程和在線升級編程功能。MEGA128 的具有64引腳封裝、極低的功耗、四個(gè)高性能硬件定時(shí)器、8路10位ADC最高分辨率時(shí)采樣 率高達(dá)15kSPS、2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的串口、以及多達(dá)9個(gè)外部中斷使它們能很好的滿足系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需 要。外圍電路擴(kuò)展了 LCD控制器、鍵盤接口及GPRS通信模塊等控制功能模塊，采用集成化 電路設(shè)計(jì)，大大簡化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性?？刂破鲾U(kuò)展了高精度實(shí)時(shí)時(shí)鐘日歷 模塊，通過內(nèi)置的經(jīng)緯度時(shí)間計(jì)算控制軟件，可實(shí)現(xiàn)對多路光源自動(dòng)進(jìn)行經(jīng)緯度時(shí)間控制。CPU核心采用2塊CPU進(jìn)行并行工作，通過SPI通信協(xié)議進(jìn)行通信互相監(jiān)控對方進(jìn) 行正常工作。采用這種結(jié)構(gòu)既能提高系統(tǒng)的運(yùn)算速度和增強(qiáng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，也可進(jìn)行擴(kuò)展 更多的CPU方便以后的升級。CPUl主要負(fù)責(zé)對時(shí)鐘模塊，電壓檢測，液晶鍵盤的控制。CPU2 主要對I/O模塊，無線模塊，電流檢測等模塊進(jìn)行控制。圖4中，電源模塊2包括依次串接的高抗電強(qiáng)度隔離變壓器201、整流模塊202、濾 波模塊203、穩(wěn)壓模塊204和控制器電壓電路205 ；高抗電強(qiáng)度隔離變壓器201與電網(wǎng)連接， 輸入220v交流電。該模塊輸入220V交流電源，輸出5V、12V、24V直流電源。電源電路采用 了高抗電強(qiáng)度隔離變壓器、整流模塊、濾波模塊和穩(wěn)壓模塊，同時(shí)通過電源隔離器將輸入和 輸出電源相隔離和濾波模塊對電源穩(wěn)波進(jìn)行過濾，屏蔽了電源噪聲。圖5中，照度檢測模塊4包括依次連接的硅蘭光伏探測器401、照度濾波電路402、 照度放大電路403、照度信號調(diào)理電路404。照度檢測模塊4通過檢測環(huán)境亮度參數(shù)提供給 控制器進(jìn)行自動(dòng)控制，也可通過此參數(shù)判斷光源的好壞。采用高靈敏度的硅蘭光伏探測器， 通過光伏效應(yīng)轉(zhuǎn)化為電能并進(jìn)行信號調(diào)理后送入內(nèi)部集成的A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行采集。圖6中，電壓檢測模塊5包括依次連接的電壓互感器501、電壓精密整流電路502、 電壓放大濾波電路503和電壓信號調(diào)理電路504。電壓檢測模塊5主要是對光源的工作狀 態(tài)進(jìn)行不斷的監(jiān)測，交流電流信號經(jīng)過互感器、精密整流電路，信號調(diào)理后直接送入微處理 器內(nèi)部集成的A/D轉(zhuǎn)換器來完成對電流參數(shù)的采集和變換。圖7中，電流檢測模塊6包括依次連接的電流互感器601、電流精密整流電路602、 電流放大濾波電路603和電流信號調(diào)理電路604。電流檢測模塊6主要是對光源的工作狀 態(tài)進(jìn)行不斷的監(jiān)測，交流電流信號經(jīng)過互感器、精密整流電路，信號調(diào)理后直接送入微處理 器內(nèi)部集成的A/D轉(zhuǎn)換器來完成對電流參數(shù)的采集和變換。圖8中，無線遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊9包括CPU模塊901，它與串口模塊903、看門狗模塊 904、數(shù)據(jù)存儲器906、GPRS模塊902雙向通信，并與電源模塊905連接；GPRS模塊902則與 SIM卡907雙向通信，其輸出端與天線908連接，同時(shí)GPRS模塊902還與另一個(gè)電源模塊 905連接。系統(tǒng)的CPU模塊采用嵌入式網(wǎng)絡(luò)控制模塊，它是以RDC R8822型嵌入式微處理器 為核心的單板計(jì)算機(jī)模塊，模塊自帶插針，可方便地插在用戶的應(yīng)用電路板上，構(gòu)成一個(gè)完 整的應(yīng)用系統(tǒng)；GPRS模塊采用高性能工業(yè)級GSM/GPRS雙頻模塊TC35I，擁有功能完備的系統(tǒng)接口和高穩(wěn)定性。通信模塊8包括232通信模塊和485通信模塊，它們與獨(dú)立的電源、光電隔離、電 平轉(zhuǎn)換和通信協(xié)議芯片連接，完成通信；采用獨(dú)立電源供電提高通信質(zhì)量，減小了誤碼率； 采用光電隔離，避免外界干擾影響CPU，提高本系統(tǒng)的穩(wěn)定性；通信協(xié)議芯片完成最后的數(shù) 據(jù)信息傳送與接受。I/O控制模塊，提供了 56個(gè)通用的I/O 口，通過光電隔離模塊驅(qū)動(dòng)繼電器來對照明 燈進(jìn)行控制的。為了增強(qiáng)系統(tǒng)的抗干擾性，輸入輸出采用電源隔離，提高了系統(tǒng)的可靠性。 I/O帶有擴(kuò)展能力，方便以后的升級了和現(xiàn)場應(yīng)用?？刂破鞑捎昧艘壕э@示模塊及薄膜鍵盤，提供了友好的人機(jī)交互能力。液晶顯示 模塊可顯示漢字和西文字符，顯示內(nèi)容包括系統(tǒng)參數(shù)、運(yùn)行狀態(tài)及運(yùn)行方案等；薄膜鍵盤可 對控制器進(jìn)行各類參數(shù)設(shè)置，也能現(xiàn)場查詢系統(tǒng)運(yùn)行信息。
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權(quán)利要求
一種智能照明能效跟蹤控制管理裝置，其特征在于它包括CPU控制模塊(1)、I/O控制模塊(3)、照度檢測模塊(4)、電壓檢測模塊(5)、電流檢測模塊(6)、無線遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊(9)、通信模塊(8)、電源模塊(2)、液晶顯示屏及鍵盤(7)組成；其中I/O控制模塊(3)、照度檢測模塊(4)、電壓檢測模塊(5)、電流檢測模塊(6)、無線遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊(9)、通信模塊(8)、電源模塊(2)、液晶顯示屏及鍵盤(7)均與CPU控制模塊(1)連接；同時(shí)，I/O控制模塊(3)、照度檢測模塊(4)、電壓檢測模塊(5)、電流檢測模塊(6)、無線遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊(9)、通信模塊(8)、液晶顯示屏及鍵盤(7)還與電源模塊(2)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能照明能效跟蹤控制管理裝置，其特征在于所述CPU控 制模塊(1)包括CPU I和CPU II，兩者分別通過485總線與通信網(wǎng)絡(luò)(101)連接，同時(shí)兩者 間通過SPI總線通信。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能照明能效跟蹤控制管理裝置，其特征在于所述電源模 塊(2)包括依次串接的高抗電強(qiáng)度隔離變壓器(201)、整流模塊(202)、濾波模塊(203)、穩(wěn) 壓模塊(204)和控制器電壓電路(205)；高抗電強(qiáng)度隔離變壓器(201)與電網(wǎng)連接，輸入 220v交流電。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能照明能效跟蹤控制管理機(jī)，其特征在于所述照度檢 測模塊(4)包括依次連接的硅蘭光伏探測器(401)、照度濾波電路(402)、照度放大電路 (403)、照度信號調(diào)理電路(404)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能照明能效跟蹤控制管理裝置，其特征在于所述電壓檢 測模塊(5)包括依次連接的電壓互感器(501)、電壓精密整流電路(502)、電壓放大濾波電 路(503)和電壓信號調(diào)理電路(504)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能照明能效跟蹤控制管理裝置，其特征在于所述電流檢 測模塊(6)包括依次連接的電流互感器(601)、電流精密整流電路(602)、電流放大濾波電 路(603)和電流信號調(diào)理電路(604)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能照明能效跟蹤控制管理裝置，其特征在于所述通信模 塊(8)包括232通信模塊和485通信模塊，它們與獨(dú)立的電源、光電隔離、電平轉(zhuǎn)換和通 信協(xié)議芯片連接，完成通信；采用獨(dú)立電源供電提高通信質(zhì)量，減小了誤碼率；采用光電隔 離，避免外界干擾影響CPU，提高本系統(tǒng)的穩(wěn)定性；通信協(xié)議芯片完成最后的數(shù)據(jù)信息傳送 與接受。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能照明能效跟蹤控制管理裝置，其特征在于所述無線遠(yuǎn) 程監(jiān)控模塊(9)包括CPU模塊(901)，它與串口模塊(903)、看門狗模塊(904)、數(shù)據(jù)存儲器(906)、GPRS模塊(902)雙向通信，并與電源模塊(905)連接；GPRS模塊(902)則與SIM卡(907)雙向通信，其輸出端與天線(908)連接，同時(shí)GPRS模塊(902)還與另一個(gè)電源模塊 (905)連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種智能照明能效跟蹤控制管理裝置。它解決了目前照明節(jié)電系統(tǒng)功能單一，應(yīng)用能效低，缺乏管理功能，智能化程度低等問題，具有結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，技術(shù)與管理節(jié)能相結(jié)合，運(yùn)行效率高、節(jié)電率及智能化程度高等優(yōu)點(diǎn)。其結(jié)構(gòu)為它包括CPU控制模塊、I/O控制模塊、照度檢測模塊、電壓檢測模塊、電流檢測模塊、無線、遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊、通信模塊、電源模塊、液晶顯示屏及鍵盤組成；其中I/O控制模塊、照度檢測模塊、電壓檢測模塊、電流檢測模塊、無線遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊、通信模塊、電源模塊、液晶顯示屏及鍵盤均與CPU控制模塊連接；同時(shí)，I/O控制模塊、照度檢測模塊、電壓檢測模塊、電流檢測模塊、無線遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊、通信模塊、液晶顯示屏及鍵盤還與電源模塊連接。
文檔編號H05B37/02GK101925231SQ20101024080
公開日2010年12月22日 申請日期2010年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月30日
發(fā)明者曾毅容, 李金洲, 李鋼, 李鵬, 金雷飛 申請人:李鋼