專利名稱：自適應(yīng)節(jié)能控制的路燈系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及照明裝置領(lǐng)域，尤其是涉及一種自適應(yīng)節(jié)能 控制的路燈系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前廣泛使用的路燈都是通過(guò)路燈控制箱來(lái)進(jìn)行控制的?？?制箱確定好開(kāi)燈和關(guān)燈的時(shí)間，到了時(shí)間，所有的路燈都被開(kāi)啟
或者關(guān)閉。其缺點(diǎn)在于系統(tǒng)的靈活性很差，只有一個(gè)開(kāi)關(guān)燈時(shí)間； 設(shè)置麻煩，需要到每個(gè)路燈控制箱實(shí)際操作設(shè)置，工作量很大， 工作效率低。無(wú)法單點(diǎn)控制，實(shí)現(xiàn)節(jié)能，成片關(guān)燈又嚴(yán)重影響行 人和車(chē)輛的視線。此外，在天氣變化等情況下引起周邊環(huán)境亮度 發(fā)生變化或者用電高峰等狀況下電壓發(fā)生變化時(shí)也無(wú)法實(shí)時(shí)對(duì)路
燈的工作狀況進(jìn)行調(diào)整，以達(dá)至u路燈的最佳工作狀態(tài)。
為了解決上述問(wèn)題，人們進(jìn)行了長(zhǎng)期的探索，提出了多種多 樣的改進(jìn)方案。例如，中國(guó)專利文獻(xiàn)公開(kāi)了一種照明網(wǎng)絡(luò)控制系
統(tǒng)及其控制方法〔申請(qǐng)?zhí)朇N200410014626.4〕，由照明控制中心、 照明電力線、擴(kuò)頻電力載波通訊的中繼器、交換機(jī)、路由器及照 明控制客戶端構(gòu)成的照明網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)上提供了一種 由用戶根據(jù)不同需要和意愿而自行設(shè)定控制數(shù)據(jù)的控制方法，并 以該通訊網(wǎng)絡(luò)和控制方法構(gòu)架成一種新型照明控制系統(tǒng)。該方案 采用了電力載波來(lái)通訊和組網(wǎng)，解決了單點(diǎn)控制的問(wèn)題。但是， 由于電力載波的特殊性，特別是中國(guó)電網(wǎng)的不穩(wěn)定性，使得電力 載波通訊有如下缺點(diǎn)l.通訊速度慢，2.干擾很大，通訊速度不
可靠，3.傳輸?shù)木嚯x受到限制。因此在城市這樣的大范圍內(nèi)采用 載波交換機(jī)，路由器來(lái)實(shí)現(xiàn)距離的延長(zhǎng)根本不現(xiàn)實(shí)。并且系統(tǒng)本 身千擾大，速度慢。更為關(guān)鍵的是，在一個(gè)大的范圍內(nèi)，不可能 所有路燈等都是同一條電力線路，不同電力線路之間是不能進(jìn)行 電力載波的通訊控制的。由于該專利才采用的是PC機(jī)來(lái)設(shè)置數(shù) 據(jù)，所以，無(wú)法在特殊的情況下和移動(dòng)狀態(tài)下及時(shí)進(jìn)行路燈控制 的調(diào)整。
還有人發(fā)明了一種城市路燈線路級(jí)監(jiān)控終端(申請(qǐng)?zhí)?br> CN200510010131. 9〕，利用GPRS手機(jī)模塊對(duì)路燈進(jìn)行控制，這種 方式突破了距離的限制，并且綜合了電力載波技術(shù)、日光照度檢 測(cè)技術(shù)等，增強(qiáng)了監(jiān)控終端的功能，解決了在特殊的情況下和移 動(dòng)狀態(tài)下無(wú)法及時(shí)進(jìn)行路燈控制和調(diào)整的問(wèn)題。但是，該方案仍 然存在著一定的缺陷，例如，l.在每個(gè)燈柱均安裝通訊模塊，使 用成本很高；2.無(wú)法對(duì)每個(gè)區(qū)域的監(jiān)控終端，以及監(jiān)控終端所控 制的各個(gè)路燈進(jìn)行單獨(dú)調(diào)整，使用的靈活性較差，能源消耗較大； 3.控制的方式較為單一，無(wú)法實(shí)現(xiàn)本地和遠(yuǎn)程分別控制；4.雖然 能夠?qū)崿F(xiàn)根據(jù)環(huán)境亮度開(kāi)關(guān)或者定時(shí)開(kāi)關(guān)，但是不能根據(jù)環(huán)境光 線強(qiáng)度的變化而實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)路燈的亮度，僅僅是簡(jiǎn)單地開(kāi)啟或關(guān)閉 路燈，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)靈活性較差，特別是在天氣變化較大，與路 燈的預(yù)先設(shè)定發(fā)生偏差時(shí)，無(wú)法及時(shí)進(jìn)行平滑的調(diào)整，因此，并 不能達(dá)到節(jié)約能源和提高路燈工作靈活性的目的。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)上述問(wèn)題，提供一種功能全面，可 以根據(jù)電力質(zhì)量和光照強(qiáng)度及時(shí)對(duì)路燈的工作狀況進(jìn)行平滑調(diào) 整，有效節(jié)約電量消耗，并且工作性能穩(wěn)定，制造成本低廉的自 適應(yīng)節(jié)能控制的路燈系統(tǒng)；解決了現(xiàn)有技術(shù)所存在的功能單一， 設(shè)備成本高，能源消耗大等的技術(shù)問(wèn)題。
本實(shí)用新型的另一目的是針對(duì)上述問(wèn)題，提供一種能夠?qū)崿F(xiàn) 分級(jí)分區(qū)域控制，整體布局合理，控制方式靈活多樣，既能實(shí)現(xiàn)
遠(yuǎn)程全面控制，又能進(jìn)行本地單獨(dú)控制的自適應(yīng)節(jié)能控制的路燈 系統(tǒng)；解決了現(xiàn)有技術(shù)所存在的布局不甚合理，系統(tǒng)控制的靈活 性差等的技術(shù)問(wèn)題。
本實(shí)用新型再有一目的是針對(duì)上述問(wèn)題，提供一種能夠通過(guò) 尋址的方式根據(jù)指令對(duì)單個(gè)路燈的工作狀態(tài)進(jìn)行有效控制，進(jìn)一
步提高工作靈活性，操作方式簡(jiǎn)便的自適應(yīng)節(jié)能控制的路燈系統(tǒng)；
解決了現(xiàn)有技術(shù)所存在的單個(gè)路燈難以進(jìn)行有效控制，不利于節(jié) 約能源和妥善使用等的技術(shù)問(wèn)題。
為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用了下列技術(shù)方案本自適 應(yīng)節(jié)能控制的路燈系統(tǒng)，包括聯(lián)接在輸電線路上的一系列路燈， 上述路燈劃分為若干個(gè)控制區(qū)域，在每個(gè)控制區(qū)域內(nèi)設(shè)有一個(gè)與 該區(qū)域內(nèi)所有路燈相聯(lián)的集中控制器，各集中控制器與遠(yuǎn)程控制 中心相聯(lián)，其特征在于，各控制區(qū)域內(nèi)的每個(gè)路燈和集中控制器 之間分別設(shè)有一個(gè)終端控制器，集中控制器通過(guò)載波接口與終端
控制器的載波接口相聯(lián)；所述的集中控制器包括用于控制所在區(qū) 域內(nèi)各路燈工作的中央處理單元，在中央處理單元上還設(shè)有一個(gè) 根據(jù)光線變化自動(dòng)調(diào)節(jié)路燈工作狀態(tài)的自適應(yīng)調(diào)整單元， 一個(gè)根 據(jù)電力質(zhì)量自動(dòng)調(diào)節(jié)路燈工作狀態(tài)的電力質(zhì)量反饋處理單元，一 個(gè)用于和遠(yuǎn)程控制中心進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的無(wú)線通訊接口，以及一個(gè) 用于直接輸入數(shù)據(jù)的本地輸入接口。
本實(shí)用新型的遠(yuǎn)程控制中心和各集中控制器通過(guò)無(wú)線通訊的 方式實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，形成一個(gè)地域廣泛的通訊網(wǎng)絡(luò)；并且可以通 過(guò)本地輸入接口進(jìn)行本地控制。每個(gè)集中控制器通過(guò)電力載波通 訊的方式，與同一路的終端控制器形成一個(gè)小的局域控制網(wǎng)絡(luò)。 通過(guò)這種分級(jí)控制，和不同通訊方式組網(wǎng)形成了一個(gè)地域廣泛而 又實(shí)用的控制網(wǎng)絡(luò)。電力質(zhì)量反饋處理單元和自適應(yīng)調(diào)整單元分 別能夠根據(jù)電力質(zhì)量和光照強(qiáng)度及時(shí)對(duì)路燈的工作狀態(tài)做出調(diào) 整，有效節(jié)約能源。
在上述的自適應(yīng)節(jié)能控制的路燈系統(tǒng)中，所述的自適應(yīng)調(diào)整 單元聯(lián)接有用于檢測(cè)周邊環(huán)境亮度的光強(qiáng)度感應(yīng)裝置，光強(qiáng)度感 應(yīng)裝置和存儲(chǔ)有標(biāo)準(zhǔn)值的存儲(chǔ)器均與査詢單元相聯(lián)，所述的查詢 單元與信號(hào)處理單元相聯(lián)接。
本實(shí)用新型設(shè)置了一個(gè)光強(qiáng)度感應(yīng)裝置，并通過(guò)査詢單元實(shí) 時(shí)地査詢出與檢測(cè)到的光強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的路燈工作電壓，從而及時(shí) 地對(duì)路燈亮度做出調(diào)整，極大地提高了工作的靈活性，節(jié)約能源。
在上述的自適應(yīng)節(jié)能控制的路燈系統(tǒng)中，所述的無(wú)線通訊接
口包括一個(gè)通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程控制中心的PC機(jī)相聯(lián)的GPRS 模塊，和一個(gè)通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)與移動(dòng)短信終端相聯(lián)的SMS模塊。通 過(guò)遠(yuǎn)程控制中心和移動(dòng)短信終端都能夠方便地與集中控制器進(jìn)行 數(shù)據(jù)交換。
在上述的自適應(yīng)節(jié)能控制的路燈系統(tǒng)中，所述的集中控制器 的載波接口連接有地址尋碼器，每個(gè)終端控制器的載波接口連接 有地址編碼器。通過(guò)地址編碼器可以為每個(gè)路燈設(shè)定一個(gè)唯-一的 編碼，通過(guò)地址尋碼器能夠準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)對(duì)某個(gè)路燈進(jìn)行單獨(dú)控制。
在上述的自適應(yīng)節(jié)能控制的路燈系統(tǒng)中，所述的終端控制器 包括一個(gè)中央處理器，中央處理器通過(guò)繼電器與連接有路燈的數(shù) 字整流電路相連，電力質(zhì)量檢測(cè)電路聯(lián)接在中央處理器和數(shù)字整 流電路之間，并由中央處理器將檢測(cè)信號(hào)通過(guò)通訊接口發(fā)送到集 中控制器的電力質(zhì)量反饋處理單元。電力質(zhì)量反饋處理單元可以 選擇最節(jié)電的運(yùn)行模式包括減少亮燈數(shù)量、降低輸出電壓到最低 來(lái)控制路燈。以減緩用電壓力，達(dá)到節(jié)能效果，但仍然能夠起到 照明的功能。
在上述的自適應(yīng)節(jié)能控制的路燈系統(tǒng)中，所述集中控制器的 無(wú)線通訊接口和本地輸入接口的數(shù)據(jù)均存儲(chǔ)在與兩者相連的存儲(chǔ) 器內(nèi)。
在上述的自適應(yīng)節(jié)能控制的路燈系統(tǒng)中，所述的集中控制器
的存儲(chǔ)器通過(guò)無(wú)線通訊模塊與遠(yuǎn)程控制中心或移動(dòng)短信終端相 聯(lián)。移動(dòng)短信終端和遠(yuǎn)程控制中心可以將光強(qiáng)度與數(shù)字整流器的 輸出電壓對(duì)應(yīng)表，時(shí)間參數(shù)，開(kāi)關(guān)燈預(yù)案等等內(nèi)容，將根據(jù)實(shí)際 情況設(shè)置的照明控制預(yù)案包括每個(gè)燈的開(kāi)關(guān)時(shí)間，強(qiáng)度發(fā)送到各 集中控制器的存儲(chǔ)器內(nèi)。
在上述的自適應(yīng)節(jié)能控制的路燈系統(tǒng)中，所述的本地輸入接 口上連接有鍵盤(pán)。通過(guò)鍵盤(pán)可以方便地在本地輸入控制信號(hào)。
在上述的自適應(yīng)節(jié)能控制的路燈系統(tǒng)中，所述的中央處理單 元還連接有一個(gè)顯示器。通過(guò)顯示器能夠方便對(duì)集中控制器進(jìn)行 操作，使得整個(gè)控制過(guò)程更為直觀。
在上述的自適應(yīng)節(jié)能控制的路燈系統(tǒng)中，所述的遠(yuǎn)程控制中 心連接有信號(hào)輸入裝置和監(jiān)測(cè)屏。
與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本自適應(yīng)節(jié)能控制的路燈系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)在 于l.功能全面，可以根據(jù)電力質(zhì)量和光照強(qiáng)度及時(shí)對(duì)路燈的工 作狀況進(jìn)行平滑調(diào)整，有效節(jié)約電量消耗，并且工作性能穩(wěn)定， 制造成本低廉。2.集中控制器以電力載波的方式控制多個(gè)同一線 路上的終端控制器，能夠?qū)崿F(xiàn)分級(jí)分區(qū)域控制，整體布局合理， 控制方式靈活多樣，既能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程全面控制，又能進(jìn)行本地單獨(dú)
控制。3.能夠通過(guò)尋址的方式根據(jù)指令對(duì)單個(gè)路燈的工作狀態(tài)進(jìn)
行有效控制，進(jìn)一步提高工作靈活性，操作方式簡(jiǎn)便。


圖1是本實(shí)用新型提供自適應(yīng)節(jié)能控制的路燈系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
圖2是本實(shí)用新型提供自適應(yīng)節(jié)能控制的路燈系統(tǒng)中遠(yuǎn)程控 制中心與集中控制器相聯(lián)的結(jié)構(gòu)框圖。
圖3是本實(shí)用新型提供自適應(yīng)節(jié)能控制的路燈系統(tǒng)中集中控 制器與終端控制器相聯(lián)的結(jié)構(gòu)框圖。
圖中，路燈1、集中控制器2、中央處理單元21、自適應(yīng)調(diào)
整單元22、電力質(zhì)量反饋處理單元23、無(wú)線通訊接口 24、本地 輸入接口25、存儲(chǔ)器26、査詢單元27、信號(hào)處理單元28、地址 尋碼器29、遠(yuǎn)程控制中心3、終端控制器4、地址編碼器41、中 央處理器42、繼電器43、數(shù)字整流電路44、電力質(zhì)量檢測(cè)電路 45、載波接口5、光強(qiáng)度感應(yīng)裝置6、移動(dòng)短信終端7、鍵盤(pán)8、 顯示器9、 GPRS模塊A、 SMS模塊B。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本自適應(yīng)節(jié)能控制的路燈系統(tǒng)由路燈1、遠(yuǎn)程 控制中心3、集中控制器2、終端控制器4、移動(dòng)短信終端7等組
成。路燈l聯(lián)接在輸電線路上，且被劃分為若干個(gè)控制區(qū)域，在 每個(gè)控制區(qū)域內(nèi)設(shè)有一個(gè)與該區(qū)域內(nèi)所有路燈1相聯(lián)的集中控制 器2。各控制區(qū)域內(nèi)的每個(gè)路燈1和集中控制器2之間分別設(shè)有 一個(gè)終端控制器4。遠(yuǎn)程控制中心3可以連接有信號(hào)輸入裝置和 監(jiān)測(cè)屏。
如圖2所示，集中控制器2通過(guò)載波接口 5與終端控制器4 的載波接口 5相聯(lián)。各集中控制器2通過(guò)無(wú)線通訊接口 24與遠(yuǎn)程 控制中心3的無(wú)線通訊接口 24相聯(lián)。集中控制器2包括用于控制 所在區(qū)域內(nèi)各路燈工作的中央處理單元21，在中央處理單元21 上還設(shè)有一個(gè)根據(jù)光線變化自動(dòng)調(diào)節(jié)路燈工作狀態(tài)的自適應(yīng)調(diào)整 單元22， 一個(gè)根據(jù)電力質(zhì)量自動(dòng)調(diào)節(jié)路燈工作狀態(tài)的電力質(zhì)量反 饋處理單元23， 一個(gè)用于和遠(yuǎn)程控制中心3進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的無(wú)線 通訊接口 24，以及一個(gè)用于直接輸入數(shù)據(jù)的本地輸入接口 25，在 本地輸入接口 25上連接有用于輸入控制信號(hào)的鍵盤(pán)8。
自適應(yīng)調(diào)整單元22聯(lián)接有用于檢測(cè)周邊環(huán)境亮度的光強(qiáng)度 感應(yīng)裝置6，光強(qiáng)度感應(yīng)裝置6和存儲(chǔ)有標(biāo)準(zhǔn)值的存儲(chǔ)器26均與 査詢單元27相聯(lián)，所述的查詢單元27與信號(hào)處理單元28相聯(lián)接。
通過(guò)查詢單元27實(shí)時(shí)地査詢出與檢測(cè)到的光強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的路燈1 工作電壓，從而及時(shí)地對(duì)路燈1亮度做出調(diào)整，極大地提高了工 作的靈活性，節(jié)約能源。在天氣突變的時(shí)候，以及在在天氣情況 很好的時(shí)候，能夠改變開(kāi)關(guān)燈預(yù)案，自適應(yīng)地調(diào)整開(kāi)關(guān)燈控制和 數(shù)字整流器的電壓控制，真正符合路人和行車(chē)的需要，同時(shí)實(shí)現(xiàn) 了自動(dòng)地節(jié)能控制。
無(wú)線通訊接口 24包括一個(gè)通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程控制中心3 的PC機(jī)相聯(lián)的GPRS模塊A，和一個(gè)通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)與移動(dòng)短信終 端7相聯(lián)的SMS模塊B。集中控制器2的無(wú)線通訊接口 24和本地 輸入接口 25的數(shù)據(jù)均存儲(chǔ)在與兩者相連的存儲(chǔ)器26內(nèi)。集中控 制器2的存儲(chǔ)器26通過(guò)無(wú)線通訊模塊24與遠(yuǎn)程控制中心3或移 動(dòng)短信終端7相聯(lián)。為了便于觀測(cè)和控制，中央處理單元21還連 接有一個(gè)顯示器9。
集中控制器2的載波接口 5連接有地址尋碼器29，每個(gè)終端 控制器4的載波接口 5連接有地址編碼器41。各終端控制器4都 有自己獨(dú)立的地址編碼，集中控制器2通過(guò)這個(gè)唯一的地址編碼 對(duì)該終端控制器4進(jìn)行單點(diǎn)通訊和控制，包括發(fā)送開(kāi)關(guān)燈命令， 數(shù)字整流電路44輸出電壓數(shù)值命令。通過(guò)地址尋碼器29和地址 編碼器41可以對(duì)某個(gè)特定的路燈1進(jìn)行控制，使整個(gè)照明網(wǎng)絡(luò)的 控制更為全面，更具靈活性。
如圖3所示，終端控制器4包括一個(gè)中央處理器42，中央處 理器42通過(guò)繼電器43與連接有路燈1的數(shù)字整流電路44相連， 電力質(zhì)量檢測(cè)電路45聯(lián)接在中央處理器42和數(shù)字整流電路44 之間，并由中央處理器42將檢測(cè)信號(hào)通過(guò)通訊接口 5發(fā)送到集中 控制器2的電力質(zhì)量反饋處理單元23。當(dāng)用電高峰出現(xiàn)時(shí)，通過(guò) 電力質(zhì)量檢測(cè)電路45能夠得知，集中控制器2可以選擇最節(jié)電的 運(yùn)行模式(包括減少亮燈數(shù)量、降低輸出電壓到最低)來(lái)控制路 燈l，以減緩用電壓力，達(dá)到節(jié)能效果。 本實(shí)用新型的遠(yuǎn)程控制中心3和各集中控制器2通過(guò)GPRS
網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，形成一個(gè)地域廣泛的通訊網(wǎng)絡(luò)；并且可以通
過(guò)本地輸入接口 25進(jìn)行本地控制。使用者可通過(guò)遠(yuǎn)程控制中心3 或者移動(dòng)短信終端7對(duì)路燈1的開(kāi)關(guān)時(shí)間，數(shù)字整流器44輸出電 壓進(jìn)行設(shè)定，査看，修改，添加，刪除，將設(shè)定好的節(jié)能預(yù)案以 短信的方式傳給集中控制器2。各集中控制器2將發(fā)給自己預(yù)案 保存在存儲(chǔ)器26中。集中控制器2可通過(guò)顯示器9和鍵盤(pán)8對(duì)節(jié) 能預(yù)案進(jìn)行簡(jiǎn)單的査詢和修改，以及其所控制的路燈1的具體狀 態(tài)的查詢。通過(guò)這種方式，可以對(duì)任意單個(gè)路燈在特殊的情況下 和移動(dòng)狀態(tài)下進(jìn)行控制，同時(shí)可以設(shè)置每個(gè)和路燈相連的數(shù)字整 流電路的輸出電壓，達(dá)到節(jié)能目的。每個(gè)集中控制器2通過(guò)電力 載波通訊的方式，與同一路的終端控制器4形成一個(gè)小的局域控 制網(wǎng)絡(luò)。通過(guò)這種分級(jí)控制，和不同通訊方式組網(wǎng)形成了一個(gè)地 域廣泛而又實(shí)用的控制網(wǎng)絡(luò)。電力質(zhì)量反饋處理單元45和自適應(yīng) 調(diào)整單元22分別能夠根據(jù)電力質(zhì)量和光照強(qiáng)度及時(shí)對(duì)路燈的工 作狀態(tài)做出調(diào)整，有效節(jié)約能源。終端控制器4將自己所控制的 路燈1和數(shù)字整流器44的狀態(tài)發(fā)送給集中控制器2。
本實(shí)用新型能夠通過(guò)命令方式控制數(shù)字整流器44的輸出電 壓。數(shù)字整流器通44過(guò)降低路燈1的工作電壓來(lái)節(jié)電。普通狀態(tài) 下，電源電壓降低10%,肉眼將感覺(jué)不到照度的變化。因此，可 通過(guò)輕微的亮度減少來(lái)獲得高達(dá)20%的節(jié)電率。無(wú)線通訊接口 24 可以接收來(lái)自外界的控制信號(hào)，以便于及時(shí)做出調(diào)整。數(shù)字整流 器44采用微處理器控制的晶閘管結(jié)構(gòu)和平滑無(wú)級(jí)的電壓調(diào)整技 術(shù)，使得通過(guò)路燈的電流有效降低，波形更平滑、均勻，確保燈 光負(fù)荷運(yùn)行穩(wěn)定，照度損失最小化。
當(dāng)數(shù)字整流器44投入運(yùn)行時(shí)，首先以全壓相線對(duì)零線220V 在預(yù)設(shè)的預(yù)熱時(shí)間段內(nèi)運(yùn)行；預(yù)熱時(shí)間過(guò)后，數(shù)字整流器44的輸 出電壓開(kāi)始平滑下降，直至輸出電壓降至預(yù)設(shè)的節(jié)電水平，并保
持這一水平穩(wěn)定運(yùn)行。當(dāng)電壓設(shè)置值改變或節(jié)電控制信號(hào)斷幵， 輸出電壓將改變?yōu)樾碌墓?jié)電水平或恢復(fù)全壓輸出。
當(dāng)全電壓輸出時(shí)，晶閘管處于全部導(dǎo)通狀態(tài)，以減少不必要 的損耗。其節(jié)電功能是通過(guò)調(diào)節(jié)晶閘管的觸發(fā)腳，使輸出的交流 電壓正弦波產(chǎn)生相應(yīng)的切口，從而降低輸出電壓的均方根值來(lái)實(shí) 現(xiàn)的。節(jié)電幅度可以通過(guò)參數(shù)的設(shè)置來(lái)調(diào)整。
本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型精神作舉例 說(shuō)明。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體 實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不 會(huì)偏離本實(shí)用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書(shū)所定義的范 圍。
盡管本文較多地使用了路燈1、集中控制器2、中央處理單元 21、自適應(yīng)調(diào)整單元22、電力質(zhì)量反饋處理單元23、無(wú)線通訊接 口 24、本地輸入接口25、存儲(chǔ)器26、査詢單元27、信號(hào)處理單 元28、地址尋碼器29、遠(yuǎn)程控制中心3、終端控制器4、地址編 碼器41、中央處理器42、繼電器43、數(shù)字整流電路44、電力質(zhì) 量檢測(cè)電路45、載波接口 5、光強(qiáng)度感應(yīng)裝置6、移動(dòng)短信終端7、 鍵盤(pán)8、顯示器9、 GPRS模塊A、 SMS模塊B等術(shù)語(yǔ)，但并不排除 使用其它術(shù)語(yǔ)的可能性。使用這些術(shù)語(yǔ)僅僅是為了更方便地描述 和解釋本實(shí)用新型的本質(zhì)；把它們解釋成任何一種附加的限制都 是與本實(shí)用新型精神相違背的。
權(quán)利要求1.一種自適應(yīng)節(jié)能控制的路燈系統(tǒng)，包括聯(lián)接在輸電線路上的一系列路燈(1)，上述路燈(1)劃分為若干個(gè)控制區(qū)域，在每個(gè)控制區(qū)域內(nèi)設(shè)有一個(gè)與該區(qū)域內(nèi)所有路燈(1)相聯(lián)的集中控制器(2)，各集中控制器(2)與遠(yuǎn)程控制中心(3)相聯(lián)，其特征在于，各控制區(qū)域內(nèi)的每個(gè)路燈(1)和集中控制器(2)之間分別設(shè)有一個(gè)終端控制器(4)，集中控制器(2)通過(guò)載波接口(5)與終端控制器(4)的載波接口(5)相聯(lián)；所述的集中控制器(2)包括用于控制所在區(qū)域內(nèi)各路燈工作的中央處理單元(21)，在中央處理單元(21)上還設(shè)有一個(gè)根據(jù)光線變化自動(dòng)調(diào)節(jié)路燈工作狀態(tài)的自適應(yīng)調(diào)整單元(22)，一個(gè)根據(jù)電力質(zhì)量自動(dòng)調(diào)節(jié)路燈工作狀態(tài)的電力質(zhì)量反饋處理單元(23)，一個(gè)用于和遠(yuǎn)程控制中心(3)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的無(wú)線通訊接口(24)，以及一個(gè)用于直接輸入數(shù)據(jù)的本地輸入接口(25)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)節(jié)能控制的路燈系統(tǒng)，其特 征在于，所述的自適應(yīng)調(diào)整單元(22)聯(lián)接有用于檢測(cè)周邊環(huán)境 亮度的光強(qiáng)度感應(yīng)裝置(6)，光強(qiáng)度感應(yīng)裝置(6)和存儲(chǔ)有標(biāo)準(zhǔn) 值的存儲(chǔ)器(26)均與查詢單元(27)相聯(lián)，所述的査詢單元(27) 與信號(hào)處理單元(28)相聯(lián)接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的自適應(yīng)節(jié)能控制的路燈系統(tǒng)，其特 征在于，所述的無(wú)線通訊接口 (24)包括一個(gè)通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn) 程控制中心(3)的PC機(jī)相聯(lián)的GPRS模塊(A)，和一個(gè)通過(guò)GPRS 網(wǎng)絡(luò)與移動(dòng)短信終端(7)相聯(lián)的SMS模塊(B)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的自適應(yīng)節(jié)能控制的路燈系統(tǒng)，其特 征在于，所述的集中控制器(2)的載波接口 (5)連接有地址尋 碼器(29)，每個(gè)終端控制器(4)的載波接口 (5)連接有地址編 碼器(41)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的自適應(yīng)節(jié)能控制的路 燈系統(tǒng)，其特征在于，所述的終端控制器(4)包括一個(gè)中央處理器(42)，中央處理器(42)通過(guò)繼電器(43)與連接有路燈(1) 的數(shù)字整流電路(44)相連，電力質(zhì)量檢測(cè)電路(45)聯(lián)接在中 央處理器(42)和數(shù)字整流電路(44)之間，并由中央處理器(42) 將檢測(cè)信號(hào)通過(guò)通訊接口 (5)發(fā)送到集中控制器(2)的電力質(zhì) 量反饋處理單元(23)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的自適應(yīng)節(jié)能控制的路燈系統(tǒng)，其特 征在于，所述集中控制器(2)的無(wú)線通訊接口 (24)和本地輸入 接口 (25)的數(shù)據(jù)均存儲(chǔ)在與兩者相連的存儲(chǔ)器(26)內(nèi)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的自適應(yīng)節(jié)能控制的路燈系統(tǒng)，其特 征在于，所述的集中控制器(2)的存儲(chǔ)器(26)通過(guò)無(wú)線通訊模 塊(24)與遠(yuǎn)程控制中心(3)或移動(dòng)短信終端(7)相聯(lián)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的自適應(yīng)節(jié)能控制的路燈系統(tǒng)，其特 征在于，所述的本地輸入接口 (25)上連接有鍵盤(pán)(8)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的自適應(yīng)節(jié)能控制的路燈系統(tǒng)，其特 征在于，所述的中央處理單元(21)還連接有一個(gè)顯示器(9)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的自適應(yīng)節(jié)能控制的路燈系統(tǒng)，其特 征在于，所述的遠(yuǎn)程控制中心(3)連接有信號(hào)輸入裝置和監(jiān)測(cè)屏。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種自適應(yīng)節(jié)能控制的路燈系統(tǒng)。通過(guò)遠(yuǎn)程控制中心和各集中控制器通過(guò)GPRS無(wú)線通訊的方式實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，形成一個(gè)地域廣泛的通訊網(wǎng)絡(luò)；并且可以通過(guò)本地輸入接口進(jìn)行本地控制。每個(gè)集中控制器通過(guò)電力載波通訊的方式，與同一路的終端控制器形成一個(gè)小的局域控制網(wǎng)絡(luò)。通過(guò)這種分級(jí)控制，和不同通訊方式組網(wǎng)形成了一個(gè)地域廣泛而又實(shí)用的控制網(wǎng)絡(luò)。電力質(zhì)量反饋處理單元和自適應(yīng)調(diào)整單元分別能夠根據(jù)電力質(zhì)量和光照強(qiáng)度及時(shí)對(duì)路燈的工作狀態(tài)做出調(diào)整，有效節(jié)約能源。具有功能全面、工作性能穩(wěn)定、制造成本低廉、控制方式靈活多樣、通過(guò)尋址的方式根據(jù)指令對(duì)單個(gè)路燈的工作狀態(tài)進(jìn)行有效控制等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H04L12/28GK201001224SQ20072010585
公開(kāi)日2008年1月2日 申請(qǐng)日期2007年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月23日
發(fā)明者任平俊, 孫新江, 超 李, 越 梁, 婕 郝 申請(qǐng)人:魯 莽