在單個(gè)周期中形成不同的波形，從而用于標(biāo)識數(shù)字信號‘I’和‘O’。比如，可以對單個(gè)周期的驅(qū)動(dòng)模塊交流供電信號的正半波或負(fù)半波進(jìn)行完整切削而形成?？梢詤⒁妶D15所示，路燈通過控制開關(guān)模塊產(chǎn)生數(shù)字信號‘ I’和‘ O ’的一種電壓信號波形，其中，圖15-A為數(shù)字信號‘I’的信號波形，其為保留單個(gè)周期驅(qū)動(dòng)模塊交流供電信號的正半波并完整切削負(fù)半波而形成；圖15-B為數(shù)字信號‘0’的信號波形，其為保留單個(gè)周期驅(qū)動(dòng)模塊交流供電信號的負(fù)半波并完整切削正半波而形成。圖15-C為圖15-A相對應(yīng)的總線電流波形，其中虛線為驅(qū)動(dòng)模塊交流供電信號未進(jìn)行切削時(shí)的波形，以此電流波形的變化表示數(shù)字信號‘ I’；圖15-D為圖15-B相對應(yīng)的總線電流波形，其中虛線為驅(qū)動(dòng)模塊交流供電信號未進(jìn)行切削時(shí)的波形，以此電流波形的變化表示數(shù)字信號‘0’，由此，路燈集中控制器通過檢測總線電流的變化獲取數(shù)字信號‘I’和‘O’。
[0090]當(dāng)然為了實(shí)現(xiàn)有效數(shù)據(jù)通信，路燈向路燈集中控制器發(fā)送信號也需要遵守一定的數(shù)據(jù)協(xié)議，參見圖16所示，路燈發(fā)送信號進(jìn)一步包括幀頭信號、路燈標(biāo)識號、數(shù)據(jù)信息和結(jié)束信號，幀頭信號、路燈標(biāo)識號、數(shù)據(jù)信息和結(jié)束信號均由數(shù)字信號‘ I ’和‘0’組成的數(shù)字信號；幀頭信號和結(jié)束信號用于標(biāo)識數(shù)據(jù)傳輸?shù)拈_始與結(jié)束，路燈標(biāo)識號為每個(gè)路燈唯一確定的標(biāo)識號，用于標(biāo)識該數(shù)據(jù)信息是由哪個(gè)路燈發(fā)送過來的；數(shù)據(jù)信息為所要發(fā)送的數(shù)據(jù)內(nèi)容，主要為電能參數(shù)信息、工作狀態(tài)信息、故障信息等。
[0091]以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0092]對所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種直接利用電力線傳輸信號的路燈調(diào)光系統(tǒng)，其特征在于，包括串接在電力線中的路燈集中控制器以及并接在該電力線上的多個(gè)路燈，所述路燈集中控制器直接通過電力線向所述路燈發(fā)送調(diào)光控制信號;其中，所述路燈集中控制器包括第一電源模塊、電力線信號發(fā)送模塊、主控模塊、電表模塊、按鍵模塊、顯示模塊和遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通信模塊； 所述第一電源模塊與電力線相連接，用于為所述路燈集中控制器提供供電； 所述遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通信模塊用于遠(yuǎn)程監(jiān)控中心進(jìn)行數(shù)據(jù)通信； 所述電力線信號發(fā)送模塊包括第一過零檢測模塊、發(fā)射控制模塊和切波模塊，所述第一過零檢測模塊用于檢測交流電信號的零點(diǎn)并在檢測到該零點(diǎn)時(shí)產(chǎn)生第一零點(diǎn)觸發(fā)信號； 所述切波模塊串接在電力線中，用于切削電力線中的交流電信號； 所述發(fā)射控制模塊接收所述第一零點(diǎn)觸發(fā)信號并根據(jù)預(yù)先設(shè)定的編碼規(guī)則控制所述切波模塊對電力線中的交流電信號進(jìn)行切削； 所述電力線信號發(fā)送模塊接收所述主控模塊發(fā)送的調(diào)光信息，并將所述調(diào)光信息加載在電力線一個(gè)周期的交流電信號中形成調(diào)光控制信號;所述調(diào)光信息包括亮度比例值，所述電力線信號發(fā)送模塊通過控制所述切波模塊使單個(gè)周期的交流電信號保留完整的正半波或負(fù)半波并將所述亮度比例值轉(zhuǎn)化為該周期內(nèi)另外半周信號的導(dǎo)通角形成所述調(diào)光控制信號； 所述路燈包括第二電源模塊、電力線信號接收模塊、單燈控制器、驅(qū)動(dòng)模塊和燈源，其中，所述第二電源模塊與電力線相連接，用于為所述電力線信號接收模塊和單燈控制器提供供電； 所述電力線信號接收模塊用于接收電力線上調(diào)光控制信號并根據(jù)預(yù)先設(shè)定的編碼規(guī)則解調(diào)所述調(diào)光控制信號獲取調(diào)光信息，其進(jìn)一步包括第二過零檢測模塊、接收控制模塊和檢波模塊，所述第二過零檢測模塊用于檢測交流電信號的零點(diǎn)并在檢測到該零點(diǎn)時(shí)產(chǎn)生第二零點(diǎn)觸發(fā)信號； 所述檢波模塊用于檢測電力線中交流電信號的切削部分； 所述接收控制模塊根據(jù)所述第二過零檢測模塊和檢波模塊獲取電力線中交流電信號的導(dǎo)通角并轉(zhuǎn)換為調(diào)光信息并發(fā)送給所述單燈控制器； 所述單燈控制器根據(jù)該調(diào)光信息控制所述驅(qū)動(dòng)模塊的輸出從而實(shí)現(xiàn)所述燈源的亮度控制。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直接利用電力線傳輸信號的路燈控制系統(tǒng)，其特征在于，所述調(diào)光控制信號包括第一調(diào)光信號和第二調(diào)光信號，所述第一調(diào)光信號保留單個(gè)周期的交流電信號的正半波并使其負(fù)半波加載導(dǎo)通角； 所述第二調(diào)光信號保留單個(gè)周期的交流電信號的負(fù)半波并使其正半波加載導(dǎo)通角。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直接利用電力線傳輸信號的路燈控制系統(tǒng)，其特征在于，所述調(diào)光控制信號還包括幀頭信號和結(jié)束信號，所述幀頭信號設(shè)置在所述調(diào)光控制信號的頭部，用于標(biāo)識所述調(diào)光控制信號的發(fā)送開始;所述結(jié)束信號設(shè)置在所述調(diào)光控制信號的尾部，用于標(biāo)識所述調(diào)光控制信號的發(fā)送結(jié)束;所述幀頭信號和結(jié)束信號為由數(shù)字信號‘ I’和‘ O ’形成數(shù)字編碼信號，所述數(shù)字信號‘ I’和‘ O ’通過控制所述切波模塊對單個(gè)周期的交流電信號的正半波或負(fù)半波進(jìn)行完整切削而形成。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的直接利用電力線傳輸信號的路燈控制系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)字信號‘I’為保留單個(gè)周期的交流電信號的正半波并完整切削負(fù)半波而形成，所述數(shù)字信號‘0’為保留單個(gè)周期的交流電信號的負(fù)半波并完整切削正半波而形成。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的直接利用電力線傳輸信號的路燈控制系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)字信號‘0’為保留單個(gè)周期的交流電信號的正半波并完整切削負(fù)半波而形成，所述數(shù)字信號‘ I’為保留單個(gè)周期的交流電信號的負(fù)半波并完整切削正半波而形成。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的直接利用電力線傳輸信號的路燈控制系統(tǒng)，其特征在于，所述幀頭信號和結(jié)束信號中，所述數(shù)字信號‘ I，和數(shù)字信號‘0’的個(gè)數(shù)平衡。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直接利用電力線傳輸信號的路燈控制系統(tǒng)，其特征在于，所述切波模塊為MOS管或者可控硅。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直接利用電力線傳輸信號的路燈控制系統(tǒng)，其特征在于，所述檢波模塊由比較器實(shí)現(xiàn)。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直接利用電力線傳輸信號的路燈控制系統(tǒng)，其特征在于，所述第一過零檢測模塊和所述第二過零檢測模塊由光電耦合器實(shí)現(xiàn)。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直接利用電力線傳輸信號的路燈控制系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)射控制模塊和所述接收控制模塊為單片機(jī)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種直接利用電力線傳輸信號的路燈調(diào)光系統(tǒng)，包括串接在電力線中的路燈集中控制器以及并接在該電力線上的多個(gè)路燈，所述路燈集中控制器直接通過電力線向所述路燈發(fā)送調(diào)光控制信號；其中，所述路燈集中控制器包括第一電源模塊、電力線信號發(fā)送模塊、主控模塊、電表模塊、按鍵模塊、顯示模塊和遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通信模塊。采用本發(fā)明的技術(shù)方案，通過一種簡單的電路結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)直接利用電力線傳輸路燈調(diào)光控制信號；同時(shí)，只需要一個(gè)周期的電力線交流信號便可以實(shí)現(xiàn)調(diào)光控制信號的傳輸，極大保證了電網(wǎng)穩(wěn)定；進(jìn)一步的，調(diào)光控制信號至少保留單個(gè)周期交流電信號中完整的半波作為能量供應(yīng)，即便導(dǎo)通角非常小時(shí)，調(diào)光過程也不會出現(xiàn)閃爍現(xiàn)象。
【IPC分類】H05B33/08
【公開號】CN105611676
【申請?zhí)枴緾N201610107595
【發(fā)明人】崔佳冬
【申請人】杭州電子科技大學(xué)
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2016年2月26日