基于物聯(lián)網(wǎng)的太陽能路燈故障監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的太陽能路燈故障監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置,包括太陽能路燈控制模塊、基站、GPRS無線網(wǎng)絡(luò)和遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)中心,所述的太陽能控制模塊通過ZigBee通信電路與基站進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞,基站通過GPRS網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)中心進(jìn)行數(shù)據(jù)信息傳遞,遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)中心對(duì)傳遞過來的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行綜合分析處理,然后發(fā)出命令對(duì)太陽能路燈進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
【專利說明】
基于物聯(lián)網(wǎng)的太陽能路燈故障監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),尤其涉及一種太陽能路燈故障監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的發(fā)展,城市化進(jìn)程的加快,道路照明的設(shè)施也越來越全。道路的加速建設(shè)和使用路燈照明范圍的不斷擴(kuò)大,不僅增加了傳統(tǒng)電能的消耗,也給道路照明系統(tǒng)的管理與維護(hù)帶了不便。目前太陽能路燈照明系統(tǒng)沒有聯(lián)網(wǎng)不具備遠(yuǎn)程監(jiān)控功能,因此每個(gè)路燈都是“死”的,無法與遠(yuǎn)程監(jiān)控中心進(jìn)行“溝通”。一旦道路上的路燈出現(xiàn)異常故障導(dǎo)致不能工作照明,工作人員不能夠及時(shí)的發(fā)現(xiàn)進(jìn)行處理,嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響人員出行和來往車輛的照明。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到太陽能路燈照明系統(tǒng)中,不僅可以充分利用太陽能,而且還可以實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)太陽能路燈的工作情況,一旦有異常故障監(jiān)測(cè)裝置會(huì)發(fā)出報(bào)警,工作人員及時(shí)的發(fā)現(xiàn)問題,立即排除故障,確保太陽能路燈正常工作。近年來,電子信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展,使得物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在路燈監(jiān)控領(lǐng)域的應(yīng)用成為可能,可以實(shí)時(shí)采集路燈的信息,然后通過物聯(lián)網(wǎng)傳遞到遠(yuǎn)程監(jiān)控中心,經(jīng)過分析處理,及時(shí)的掌握路燈的工作情況。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于克服上述問題,提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)的太陽能路燈故障監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置,實(shí)時(shí)監(jiān)控路燈的工作情況,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)采集的路燈信息實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)路燈的工作情況。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。
[0005]—種基于物聯(lián)網(wǎng)的太陽能路燈故障監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置,包括太陽能路燈控制模塊、基站、供電模塊、GPRS網(wǎng)絡(luò)和遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)中心;太陽能路燈控制模塊連接基站,基站通過GPRS網(wǎng)絡(luò)連接遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)中心,所述的太陽能控制模塊通過ZigBee通信電路與基站進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞,基站通過GPRS網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)中心進(jìn)行數(shù)據(jù)信息傳遞。
[0006]所述的太陽能路燈控制模塊包括傳感器模塊、太陽能電池、微處理器模塊、ZigBee通信電路,紅外探測(cè)電路、充電電路和放電電路;微處理器模塊與ZigBee通信電路雙向連接,傳感器模塊、太陽能電池、紅外探測(cè)電路、充電電路以及放電電路分別與微處理器模塊連接。
[0007]所述的基站包括通信單元、微處理器單元、存儲(chǔ)單元、復(fù)位電路、JTAG接口電路;通信單元、存儲(chǔ)單元、復(fù)位電路和JTAG接口電路分別與微處理器連接。
[0008]所述的遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)中心包括ARM微處理器,通信模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、聲光報(bào)警模塊、歷史查詢模塊、輸出打印、工作人員手機(jī)和顯示模塊;通信模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊分別與ARM微處理器雙向連接,聲光報(bào)警模塊、歷史查詢模塊、輸出打印、工作人員手機(jī)和顯示模塊分別與ARM微處理器連接。
[0009]所述的供電模塊為太陽能路燈模塊、基站、GPRS網(wǎng)絡(luò)和遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)中心提供工作所需的電能。
[0010]所述的太陽能路燈模塊與每一個(gè)路燈安裝在一起,對(duì)路燈進(jìn)行控制和管理。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提供了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的太陽能路燈故障監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置,系統(tǒng)中通過ZigBee網(wǎng)絡(luò)與控制器結(jié)合,對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控,及時(shí)的掌握路燈,太陽能電池以及蓄電池的工作情況,若有異常發(fā)出聲光報(bào)警并實(shí)時(shí)的將該信息反饋給工作人員,進(jìn)行及時(shí)處理,使路燈穩(wěn)定,連續(xù)、正常照明工作。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
[0013]圖2是本發(fā)明的太陽能路燈控制模塊結(jié)構(gòu)框圖。
[0014]圖3是本發(fā)明的基站結(jié)構(gòu)框圖。
[0015]圖4是本發(fā)明的遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)中心結(jié)構(gòu)框圖。
[0016]圖5是供電模塊結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及創(chuàng)作特性更加清楚明白,下面結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0018]如圖1所示,太陽能路燈故障監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置,包括太陽能路燈控制模塊、基站、GPRS網(wǎng)絡(luò)和遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)中心;所述的太陽能控制模塊通過ZigBee通信電路與基站進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞,基站通過GPRS網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)中心進(jìn)行數(shù)據(jù)信息傳遞。
[0019]如圖2所示,太陽能路燈控制模塊包括傳感器模塊、太陽能電池、微處理器模塊、ZigBee通信電路,紅外探測(cè)電路、充電電路、蓄電池和放電電路;微處理器模塊與ZigBee通信電路雙向連接,傳感器模塊、太陽能電池、紅外探測(cè)電路、充電電路以及放電電路分別與微處理器模塊連接。太陽能電池將光能轉(zhuǎn)化為電能,在微處理器模塊和充電電路的控制下,把轉(zhuǎn)化的電能儲(chǔ)存在蓄電池中,白天放電電路關(guān)閉致使太陽能路燈不亮。夜晚前半夜人流量和車流量比較大,放電電路接通,太陽能路燈被點(diǎn)亮給行人和來往車輛照明,到了后半夜行人和車輛較少這時(shí)太陽能路燈就不一直亮著,紅外探測(cè)電路對(duì)過往的行人和車輛進(jìn)行探測(cè),若有行人或過往車輛經(jīng)過就接通放電電路太陽能路燈被點(diǎn)亮,當(dāng)行人或過往車輛行駛遠(yuǎn)去太陽能路燈隨即媳滅,充分節(jié)省寶貴的太陽能轉(zhuǎn)化的電能。傳感器模塊檢測(cè)太陽能電池的電壓,蓄電池的電壓、太陽能路燈的電流以及路燈的亮與滅,把檢測(cè)的信息實(shí)時(shí)地通過ZigBee通信電路傳遞給基站,每個(gè)路燈上都安裝有一個(gè)太陽能路燈控制模塊,該模塊負(fù)責(zé)該路燈的日常管理和信息的傳遞。
[0020]如圖3所示,所述的基站包括通信單元、微處理器單元、存儲(chǔ)單元、復(fù)位電路、JTAG接口電路;通信單元、存儲(chǔ)單元、復(fù)位電路和JTAG接口電路分別與微處理器單元連接。基站接收來自太陽路燈控制模塊的信息,每個(gè)基站負(fù)責(zé)接收70米內(nèi)的路燈信息,接收過來的信息經(jīng)過微處理器單元的分析處理,一方面通過通信單元經(jīng)GPRS網(wǎng)絡(luò)傳送到遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)中心,另一方面將信息存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元中。
[0021]如圖4所示,遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)中心包括ARM微處理器,通信模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、聲光報(bào)警裝置、歷史查詢模塊、輸出打印、工作人員手機(jī)和顯示模塊;通信模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊分別與ARM微處理器雙向連接,聲光報(bào)警裝置、歷史查詢模塊、輸出打印、工作人員手機(jī)和顯示模塊分別與ARM微處理器連接。遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)中心通信模塊接收經(jīng)GPRS網(wǎng)絡(luò)傳遞的現(xiàn)場(chǎng)路燈工作的數(shù)據(jù)信息,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊將該數(shù)據(jù)信息進(jìn)行存儲(chǔ),ARM微處理器對(duì)其進(jìn)行綜合分析處理,實(shí)時(shí)將結(jié)果通過顯示模塊顯示出來,供現(xiàn)場(chǎng)的工作人員瀏覽,若數(shù)據(jù)信息超出正常的工作范圍值,聲光報(bào)警裝置發(fā)出報(bào)警及時(shí)提醒工作人員,然后工作人員依據(jù)報(bào)警的信息對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行排查,確保路燈能正常工作。歷史查詢模塊負(fù)責(zé)查看以往數(shù)據(jù)信息,輸出打印可以幫助工作人員或其它人員將數(shù)據(jù)信息打印出來。若夜晚工作人員下班,有值班人員數(shù)據(jù)負(fù)責(zé)處理異常,這時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)的將異常信息發(fā)送到值班人員和技術(shù)主管手機(jī)上,及時(shí)的告知他們異常情況,值班人員和技術(shù)主管根據(jù)異常數(shù)據(jù)信息進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢查,及時(shí)排除異常,讓路燈及時(shí)恢復(fù)正常工作。
[0022]如圖5所示,供電模塊為太陽能路燈模塊、基站、GPRS網(wǎng)絡(luò)和遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)中心提供工作所需的電能,供電模塊可以利用本系統(tǒng)中的太陽能轉(zhuǎn)化的電能,經(jīng)過變換不同電壓的電能供給太陽能路燈模塊,基站、GPRS網(wǎng)絡(luò)和遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)中心所需的工作電能。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于物聯(lián)網(wǎng)的太陽能路燈故障監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置,其特征在于:包括太陽能路燈控制模塊、基站、供電模塊、GPRS網(wǎng)絡(luò)和遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)中心,太陽能路燈控制模塊連接基站,基站通過GPRS網(wǎng)絡(luò)連接遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)中心,所述的太陽能控制模塊通過ZigBee通信電路與基站進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞,基站通過GPRS網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)中心進(jìn)行數(shù)據(jù)信息傳遞。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能路燈故障監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置,其特征在于:所述的太陽能路燈控制模塊包括傳感器模塊、太陽能電池、微處理器模塊、ZigBee通信電路、紅外探測(cè)電路、充電電路和放電電路,微處理器模塊與Zi gBee通信電路雙向連接,傳感器模塊、太陽能電池、紅外探測(cè)電路、充電電路以及放電電路分別與微處理器模塊連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能路燈故障監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置,其特征在于:所述的基站包括通信單元、微處理器單元、存儲(chǔ)單元、復(fù)位電路和JTAG接口電路,通信單元、存儲(chǔ)單元、復(fù)位電路和JTAG接口電路分別與微處理器連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能路燈故障監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置,其特征在于:所述的遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)中心包括ARM微處理器,通信模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、聲光報(bào)警模塊、歷史查詢模塊、輸出打印、工作人員手機(jī)和顯示模塊,通信模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊分別與ARM微處理器雙向連接,聲光報(bào)警模塊、歷史查詢模塊、輸出打印、工作人員手機(jī)和顯示模塊分別與ARM微處理器連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能路燈故障監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置,其特征在于:所述的太陽能路燈故障監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置安裝在太陽能路燈上,每個(gè)太陽能路燈安裝一個(gè)太陽能路燈模塊。
【文檔編號(hào)】F21S9/03GK106051601SQ201610584060
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年7月22日 公開號(hào)201610584060.1, CN 106051601 A, CN 106051601A, CN 201610584060, CN-A-106051601, CN106051601 A, CN106051601A, CN201610584060, CN201610584060.1
【發(fā)明人】王國義, 王飛, 袁濤
【申請(qǐng)人】安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院