專利名稱：一種路燈智能照明控制系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種路燈智能照明控制系統(tǒng)，屬于智能控制技術領域。
背景技術：
“綠色照明”是國際上對采用節(jié)約能源、保護環(huán)境的照明系統(tǒng)形象性的說法。綠色照明的核心是節(jié)能減排，是節(jié)約用電、減少發(fā)電量需求、進而減少發(fā)電燃煤產(chǎn)生的二氧化硫、二氧化碳、氮氧化合物和碳粉塵等大氣污染物的排放，以及由此造成的溫室效應和酸雨、粉塵懸浮物等對空氣和環(huán)境的嚴重污染。照明燈具，尤其是路燈作為重要的基礎設施，近年來數(shù)量獲得了飛速的增長，與此同時帶來了用電量的急劇增長，目前我國大部分城市的照明控制和管理仍然采取相對落后的模式，通常采用的方式是由每臺變電箱或配電柜對整個區(qū)域的路燈進行集中式時鐘控制，這種控制方式無法對目標路燈進行精確控制和靈活管理；另外這種控制方式無法反饋照明線路信息，如果開關損壞，路燈無法關閉，但管理人員又無從得知，白天亮燈就不可避免，在監(jiān)控和維護方面，只能采用人工巡查的方式進行管理，管理成本非常高昂，且可靠性不高。尤其是在倡導節(jié)能環(huán)保的今天，傳統(tǒng)的控制方式越來越不能適應節(jié)能的要求，經(jīng)?？梢钥吹揭环N現(xiàn)象，在一條車流量稀少的高速公路上卻燈火通明，大量的電能被白白浪費掉，在車流量很大的道路上卻沒有路燈照明，存在很大的交通安全隱患，另外開關燈的時間也不隨季節(jié)變化，日積月累造成了能源的大量浪費。公共活動區(qū)域的照明系統(tǒng)也存在上述缺陷。目前，市場上出現(xiàn)的一些小型照明控制系統(tǒng)能夠實現(xiàn)對本地和遠端路燈的控制、區(qū)域照明、定時開關等功能，但其控制功能單一，在很大程度上還屬于人為控制，沒有實現(xiàn)自動化和智能控制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的缺陷而提供一種路燈智能照明控制系統(tǒng)，能夠智能控制路燈的開關及亮度調(diào)節(jié)，實現(xiàn)按需照明，能夠及時、準確地監(jiān)測和收集路燈的照明狀況數(shù)據(jù)，不需要人工巡查來監(jiān)控路燈的線路，可以節(jié)省大量能源，同時還可以節(jié)省人力，降低管理成本。實現(xiàn)上述目的的技術方案是:一種路燈智能照明控制系統(tǒng)，外接若干路燈，所述路燈智能照明控制系統(tǒng)包括計算機、第一 GPRS (General Packet Radio Service,分組交換通信技術)模塊、集中控制器以及與所述若干路燈一一對應連接的若干節(jié)點控制器，所述計算機與所述第一 GPRS模塊相連，所述第一 GPRS模塊通過無線網(wǎng)絡與所述集中控制器連接，所述集中控制器通過電力線與所述各節(jié)點控制器連接，其中:所述集中控制器包括依次相連的第二 GPRS模塊、第一單片機和第一電力載波芯片，所述第一電力載波芯片與所述電力線相連；所述各節(jié)點控制器均包括第二單片機、第二電力載波芯片、光線傳感器、紅外移動傳感器和調(diào)光控制器，所述第二電力載波芯片、光線傳感器、紅外移動傳感器和調(diào)光控制器均與所述第二單片機相連，所述各節(jié)點控制器的第二電力載波芯片與所述電力線相連，所述各節(jié)點控制器中的調(diào)光控制器與各節(jié)點控制器對應的路燈相連。上述的路燈智能照明控制系統(tǒng)，其中:所述各光線傳感器采集各自對應的路燈周圍的光線強度信號，并將光線強度信號傳給各自對應的第二單片機；所述各紅外移動傳感器采集各自對應的路燈周圍的人數(shù)和位置信息，并將人數(shù)和位置信息傳給各自對應的第二單片機；所述各第二單片機對接收的光線強度信號、人數(shù)和位置信息進行存儲，并傳給各自對應的第二電力載波芯片；所述各第二電力載波芯片把接收的光線強度信號、人數(shù)和位置信息通過電力線傳給所述第一電力載波芯片；所述第一電力載波芯片把接收的光線強度信號、人數(shù)和位置信息傳給所述第一單片機；所述第一單片機對接收的光線強度信號、人數(shù)和位置信息進行存儲和分類，并通過第二 GPRS模塊和第一 GPRS模塊把經(jīng)過分類的光線強度信號、人數(shù)和位置信息無線傳輸給所述計算機； 所述計算機根據(jù)接收的經(jīng)過分類的光線強度信號、人數(shù)和位置信息下達控制命令，并通過第一 GPRS模塊和第二 GPRS模塊把控制命令傳輸給第一單片機；所述第一單片機對接收的控制命令進行分類，并傳給第一電力載波芯片；所述第一電力載波芯片接收經(jīng)過分類的控制命令，并通過電力線分別傳給各個節(jié)點控制器的第二電力載波芯片；所述各第二電力載波芯片把接收的經(jīng)過分類的控制命令傳給各自對應的第二單片機；所述各第二單片機對接收的經(jīng)過分類的控制命令進行再次分類，并把再次分類的控制命令傳給各自對應的調(diào)光控制器；所述各調(diào)光控制器根據(jù)接收的控制命令調(diào)節(jié)各自對應的路燈的開關和燈光強弱。上述的路燈智能照明控制系統(tǒng)，其中:所述控制命令包括開關控制命令和調(diào)光控制命令，所述各調(diào)光控制器根據(jù)接收的開關控制命令控制各自對應的路燈的開關；所述各調(diào)光控制器根據(jù)接收的調(diào)光控制命令調(diào)節(jié)各自對應的路燈的燈光強弱。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的路燈智能照明控制系統(tǒng)通過對人流量、車流量、光線強度及其他相關信息的感知，智能控制路燈的開關及亮度調(diào)節(jié)，實現(xiàn)按需照明，能夠及時、準確地監(jiān)測和收集路燈的照明狀況數(shù)據(jù)，具有光源損壞報警功能，可以對路燈的線路進行防盜報警，不需要人工巡查來監(jiān)控路燈的線路，可以節(jié)省大量能源，同時還可以節(jié)省人力，降低管理成本。


圖1是本發(fā)明的結構框圖；圖2是本發(fā)明的現(xiàn)場布局結構示意圖。
具體實施例方式為了使本技術領域的技術人員能更好地理解本發(fā)明的技術方案，下面將結合附圖對本發(fā)明作進一步說明。請參閱圖1，本發(fā)明的實施例，路燈智能照明控制系統(tǒng)外接若干路燈5，路燈智能照明控制系統(tǒng)包括計算機1、第一 GPRS模塊2、集中控制器3以及與若干路燈5 —一對應連接的若干節(jié)點控制器4，計算機I與第一 GPRS模塊2相連，第一 GPRS模塊2通過無線網(wǎng)絡與集中控制器3連接，集中控制器3通過電力線6與各節(jié)點控制器4連接，集中控制器3與各節(jié)點控制器4之間通過電力載波通訊。集中控制器3包括第二 GPRS模塊31、第一單片機32和第一電力載波芯片33，第二 GPRS模塊31、第一單片機32和第一電力載波芯片33依次相連,第一電力載波芯片33與電力線6相連。各節(jié)點控制器4均包括第二單片機41、第二電力載波芯片42、光線傳感器44、紅外移動傳感器43和調(diào)光控制器45，第二電力載波芯片42、光線傳感器44、紅外移動傳感器43和調(diào)光控制器45均與第二單片機41相連，各節(jié)點控制器4的第二電力載波芯片42與電力線6相連，各節(jié)點控制器4中的調(diào)光控制器45與各節(jié)點控制器4對應的路燈5相連。本實施例中，各光線傳感器44采集各自對應的路燈周圍的光線強度信號，并將光線強度信號傳給各自對應的第二單片機41 ;各紅外移動傳感器43采集各自對應的路燈周圍的人數(shù)和位置信息，并將人數(shù)和位置信息傳給各自對應的第二單片機41 ;各第二單片機41對接收的光線強度信號、人數(shù)和位置信息進行存儲，并傳給各自對應的第二電力載波芯片42 ;各第二電力載波芯片42把接收的光線強度信號、人數(shù)和位置信息通過電力線6傳給第一電力載波芯片33 ;第一電力載波芯片33把接收的光線強度信號、人數(shù)和位置信息傳給第一單片機32 ;第一單片機32對接收的光線強度信號、人數(shù)和位置信息進行存儲和分類，并通過第二 GPRS模塊31 和第一 GPRS模塊2把經(jīng)過分類的光線強度信號、人數(shù)和位置信息無線傳輸給計算機I ;計算機I根據(jù)接收的經(jīng)過分類的光線強度信號、人數(shù)和位置信息下達控制命令，并通過第一 GPRS模塊2和第二 GPRS模塊21把控制命令傳輸給第一單片機32 ；第一單片機2對接收的控制命令進行分類，并傳給第一電力載波芯片33 ;第一電力載波芯片33接收經(jīng)過分類的控制命令，并通過電力線6分別傳給各個節(jié)點控制器4的第二電力載波芯片42 ;各第二電力載波芯片42把接收的經(jīng)過分類的控制命令傳給各自對應的第二單片機41 ;各第二單片機41對接收的經(jīng)過分類的控制命令進行再次分類，并把再次分類的控制命令傳給各自對應的調(diào)光控制器45 ;各調(diào)光控制器45根據(jù)接收的控制命令調(diào)節(jié)各自對應的路燈5的開關和燈光強弱?？刂泼畎ㄩ_關控制命令和調(diào)光控制命令，各調(diào)光控制器45根據(jù)接收的開關控制命令控制各自對應的路燈5的開關；各調(diào)光控制器45根據(jù)接收的調(diào)光控制命令調(diào)節(jié)各自對應的路燈5的燈光強弱。由于路燈之間的間距較遠，施工布線難度較大且成本高，因此集中控制器3與各節(jié)點控制器4之間采用電力線進行電力載波通訊，無需鋪設專用通信線，安裝調(diào)試簡單，不受外部地形環(huán)境如隧道、山體等的影響。請參閱圖2，本發(fā)明的路燈智能照明控制系統(tǒng)在現(xiàn)場使用時，可以設置多個集中控制器3，每個路燈5上設置一個節(jié)點控制器4，每個集中控制器3管理若干個節(jié)點控制器4，各集中控制器3通過無線網(wǎng)絡以及第一 GPRS模塊2 (圖2中未示)與計算機I進行通訊，各節(jié)點控制器4通過電力線6與對應的集中控制器3進行電力載波通訊，這樣可以擴大本發(fā)明的路燈智能照明控制系統(tǒng)的使用區(qū)域范圍。用戶通過計算機可實現(xiàn)所有被控路燈的時間開關控制、分組控制、總開總關，可以監(jiān)測各路燈的工作狀態(tài)，當路燈不正常工作時，能自動提醒用戶。根據(jù)人流量、車流量、光線強度等需要提供照明的因素，智能動態(tài)的控制各路燈的開關及亮度，具有極大的節(jié)約能源消耗，且易于維護和管理的有益效果。本實施例中，路燈智能照明控制系統(tǒng)的各部分均選用市面常用的產(chǎn)品來實現(xiàn)，例如調(diào)光控制器的型號為NE PT MTK SLC TH800DL ;光線傳感器的型號為GZD ;紅外移動傳感器的型號為LHI778/3439。綜上所述，本發(fā)明的路燈智能照明控制系統(tǒng)通過對人流量、車流量、光線強度及其他相關信息的感知，智能控制路燈的開關及亮度調(diào)節(jié)，實現(xiàn)按需照明，能夠及時、準確地監(jiān)測和收集路燈的照明狀況數(shù)據(jù)，具有光源損壞報警功能，可以對路燈的線路進行防盜報警，不需要人工巡查來監(jiān)控路燈的線路，可以節(jié)省大量能源，同時還可以節(jié)省人力，降低管理成本。以上實施例僅供說明本發(fā)明之用，而非對本發(fā)明的限制，有關技術領域的技術人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以作出各種變換或變型，因此所有等同的技術方案也應該屬于本發(fā)明·的范疇，應由各權利要求所限定。
權利要求
1.一種路燈智能照明控制系統(tǒng)，外接若干路燈，其特征在于，所述路燈智能照明控制系統(tǒng)包括計算機、第一 GPRS模塊、集中控制器以及與所述若干路燈一一對應連接的若干節(jié)點控制器，所述計算機與所述第一 GPRS模塊相連，所述第一 GPRS模塊通過無線網(wǎng)絡與所述集中控制器連接，所述集中控制器通過電力線與所述各節(jié)點控制器連接，其中: 所述集中控制器包括依次相連的第二 GPRS模塊、第一單片機和第一電力載波芯片，所述第一電力載波芯片與所述電力線相連； 所述各節(jié)點控制器均包括第二單片機、第二電力載波芯片、光線傳感器、紅外移動傳感器和調(diào)光控制器，所述第二電力載波芯片、光線傳感器、紅外移動傳感器和調(diào)光控制器均與所述第二單片機相連，所述各節(jié)點控制器的第二電力載波芯片與所述電力線相連，所述各節(jié)點控制器中的調(diào)光控制器與各節(jié)點控制器對應的路燈相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的路燈智能照明控制系統(tǒng)，其特征在于: 所述各光線傳感器采集各自對應的路燈周圍的光線強度信號，并將光線強度信號傳給各自對應的第二單片機； 所述各紅外移動傳感器采集各自對應的路燈周圍的人數(shù)和位置信息，并將人數(shù)和位置信息傳給各自對應的第二單片機； 所述各第二單片機對接收的光線強度信號、人數(shù)和位置信息進行存儲，并傳給各自對應的第二電力載波芯片； 所述各第二電力載波芯片把接收的光線強度信號、人數(shù)和位置信息通過電力線傳給所述第一電力載波芯片； 所述第一電力載波芯片把接收的光線強度信號、人數(shù)和位置信息傳給所述第一單片機； 所述第一單片機對接收的光線強度信號、人數(shù)和位置信息進行存儲和分類，并通過第二 GPRS模塊和第一 GPRS模塊把經(jīng)過分類的光線強度信號、人數(shù)和位置信息無線傳輸給所述計算機； 所述計算機根據(jù)接收的經(jīng)過分類的光線強度信號、人數(shù)和位置信息下達控制命令，并通過第一 GPRS模塊和第二 GPRS模塊把控制命令傳輸給第一單片機； 所述第一單片機對接收的控制命令進行分類，并傳給第一電力載波芯片； 所述第一電力載波芯片接收經(jīng)過分類的控制命令，并通過電力線分別傳給各個節(jié)點控制器的第二電力載波芯片； 所述各第二電力載波芯片把接收的經(jīng)過分類的控制命令傳給各自對應的第二單片機； 所述各第二單片機對接收的經(jīng)過分類的控制命令進行再次分類，并把再次分類的控制命令傳給各自對應的調(diào)光控制器； 所述各調(diào)光控制器根據(jù)接收的控制命令調(diào)節(jié)各自對應的路燈的開關和燈光強弱。
3.根據(jù)權利要求2所述的路燈智能照明控制系統(tǒng)，其特征在于:所述控制命令包括開關控制命令和調(diào)光控制命令，所述各調(diào)光控制器根據(jù)接收的開關控制命令控制各自對應的路燈的開關；所述各調(diào)光 控制器根據(jù)接收的調(diào)光控制命令調(diào)節(jié)各自對應的路燈的燈光強弱。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種路燈智能照明控制系統(tǒng)，外接若干路燈，包括計算機、第一GPRS模塊、集中控制器以及與所述的若干路燈一一對應連接的若干節(jié)點控制器，計算機與第一GPRS模塊相連，第一GPRS模塊通過無線網(wǎng)絡與集中控制器連接，集中控制器通過電力線與各節(jié)點控制器連接，集中控制器包括依次相連的第二GPRS模塊、第一單片機和第一電力載波芯片，所述第一電力載波芯片與所述電力線相連；各節(jié)點控制器均包括第二單片機、第二電力載波芯片、光線傳感器、紅外移動傳感器和調(diào)光控制器。本發(fā)明的路燈智能照明控制系統(tǒng)可以節(jié)省大量能源，同時還可以節(jié)省人力，降低管理成本。
文檔編號H05B37/02GK103249232SQ201310197248
公開日2013年8月14日 申請日期2013年5月24日 優(yōu)先權日2013年5月24日
發(fā)明者喬亞興, 陳導, 孔凡群, 王冬云, 李明 申請人:國家電網(wǎng)公司, 上海市電力公司