專利名稱:Led路燈遠(yuǎn)程無線控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及路燈控制系統(tǒng),特別是一種LED路燈遠(yuǎn)程無線控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
LED照明技術(shù)是近年來發(fā)展起來的一種低功耗、高亮度、綠色環(huán)保的照明 技術(shù),大功率LED路燈開創(chuàng)了LED照明事業(yè)的先河,與傳統(tǒng)高壓鈉燈在相同照 度下相比,可以節(jié)能60%以上。但由于LED路燈自身技術(shù)特點(diǎn),需要在其溫度 和功率控制方面采用特定的內(nèi)置電路,又由于LED路燈較為復(fù)雜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn), 使行LED路燈產(chǎn)生微小的損壞都需要將路燈拆卸下來進(jìn)行檢測(cè)和維修。目前, 對(duì)于城市路燈一般都采用現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)和管理的方式,安排人員對(duì)LED路燈進(jìn)行巡 查和檢修。這種方法并不是有效的檢測(cè)手段,因此使得巡査人員不能及時(shí)地發(fā) 現(xiàn)LED路燈的異常情況,也就不能及時(shí)排除異常。此外,針對(duì)不同的時(shí)段等使 用環(huán)境,要控制LED路燈產(chǎn)生合適的亮度或工作狀態(tài),達(dá)到盡可能地節(jié)能的目 的,這種控制系統(tǒng)要能與排査故障相結(jié)合,這是需要解決的另一個(gè)問題。 發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述問題,本實(shí)用新型提出一種LED路燈遠(yuǎn)程無線控制系統(tǒng),它能自 動(dòng)對(duì)各個(gè)LED路燈進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和故障檢測(cè)。
為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下 一種LED路燈遠(yuǎn)程 無線控制系統(tǒng),其特征在于它包括總控PC機(jī)、分控電話機(jī)、路燈主機(jī)和若干 個(gè)路燈分機(jī),路燈主機(jī)與路燈分機(jī)都安裝于LED路燈上,總控PC機(jī)與分控電 話機(jī)通過GPRS無線通信網(wǎng)絡(luò)連接于路燈主機(jī)上,全部路燈分機(jī)通過ZigBee無 線通信網(wǎng)絡(luò)依次連接于路燈主機(jī)上;所述總控PC機(jī)通過互聯(lián)網(wǎng)連接于GPRS無
線通信網(wǎng)絡(luò)上;所述路燈主機(jī)包括GPRS模塊、ZigBee模塊、路燈監(jiān)控器;GPRS 模塊與路燈監(jiān)控器都連接于ZigBee模塊上;所述路燈分機(jī)包括ZigBee模塊和路 燈監(jiān)控器;路燈監(jiān)控器連接于ZigBee模塊上;所述路燈監(jiān)控器包括功率控制器、 溫度傳感器和電流傳感器。
與傳統(tǒng)路燈的管理方式相比,本實(shí)用新型可以對(duì)路燈進(jìn)行遠(yuǎn)程無線監(jiān)控和 遠(yuǎn)程故障檢測(cè),隨時(shí)掌握路燈的工作狀態(tài),能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理路燈的故障。此 外,本實(shí)用新型采用ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò),相比GPRS無線通信網(wǎng)絡(luò)的價(jià)格更 低,節(jié)省了控制系統(tǒng)中無線通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架的成本。本實(shí)用新型能提高路燈的工 作可靠性,并能減少巡査維修費(fèi)用。
圖l是本實(shí)用新型的原理圖。
具體實(shí)施方式
參照附圖l所示,本實(shí)用新型包括總控PC機(jī)1、分控電話機(jī)2、路燈主機(jī) 3和若干個(gè)路燈分機(jī)4,路燈主機(jī)3與路燈分機(jī)4都安裝于LED路燈上??偪?PC機(jī)1與分控電話機(jī)2通過GPRS無線通信網(wǎng)絡(luò)12連接于路燈主機(jī)3上,全 部路燈分機(jī)4通過ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)13依次連接于路燈主機(jī)3上,總控PC 機(jī)1通過互聯(lián)網(wǎng)11連接于GPRS無線通信網(wǎng)絡(luò)12上。路燈主機(jī)3包括GPRS 模塊5、 ZigBee模塊6、路燈監(jiān)控器7, GPRS模塊5與路燈監(jiān)控器7都連接于 ZigBee模塊6上,路燈分機(jī)4包括ZigBee模塊6和路燈監(jiān)控器7,路燈監(jiān)控器 7連接于ZigBee模塊6上,路燈監(jiān)控器7包括溫度傳感器8、功率控制器9和 電流傳感器10。
總控PC機(jī)1放置于路燈管理中心,通過互聯(lián)網(wǎng)11和GPRS無線通信網(wǎng)絡(luò)
12連接在路燈主機(jī)3上,總控PC機(jī)1在整個(gè)系統(tǒng)中擁有最高權(quán)限,能監(jiān)視整 個(gè)系統(tǒng)的工作狀態(tài),并能調(diào)節(jié)LED路燈的功率以變亮度,也可以運(yùn)行一段預(yù)定 的程序來控制LED路燈在不同時(shí)段及不同功率地亮燈。分控電話機(jī)2 —般為移 動(dòng)電話,放置在維修人員或路燈廠商處,分控電話機(jī)2擁有較低的權(quán)限,僅能 査詢各LED路燈的工作狀態(tài)而不能改變其工作狀態(tài),分控電話機(jī)2還能被動(dòng)地 接收總控PC機(jī)1或路燈主機(jī)3發(fā)送來的路燈故障等信息,使維修人員或路燈廠 商能及時(shí)地維修出現(xiàn)故障的路燈。路燈主機(jī)3內(nèi)的GPRS模塊5接收來自GPRS 無線通信網(wǎng)絡(luò)12的信息,同時(shí)也向GPRS無線通信網(wǎng)絡(luò)12發(fā)送信息,路燈主 機(jī)3內(nèi)的ZigBee模塊6與GPRS模塊5之間互通信息,而路燈主機(jī)3內(nèi)的路燈 監(jiān)控器7將采集到的路燈工作狀態(tài)信息反饋給ZigBee模塊6,同時(shí)也能執(zhí)行 ZigBee模塊6發(fā)送來的指令。路燈分機(jī)4與路燈主機(jī)3相比只是少了 GPRS模 塊5,路燈分機(jī)4內(nèi)的ZigBee模塊6與距離自己最近的其它LED路燈內(nèi)的ZigBee 模塊6進(jìn)行信息交換實(shí)現(xiàn)互聯(lián)通信,如果與此路燈分機(jī)4距離最近的LED路燈 中包括路燈主機(jī)3,那么它也會(huì)與路燈主機(jī)3進(jìn)行通信,與路燈主機(jī)3相同地, 路燈分機(jī)4內(nèi)的路燈監(jiān)控器7將采集到的路燈工作狀態(tài)信息反饋給ZigBee模塊 6,同時(shí)也能執(zhí)行ZigBee模塊6發(fā)送來的指令。
不論是在路燈主機(jī)3還是路燈分機(jī)4內(nèi)都包括路燈監(jiān)控器7,路燈監(jiān)控器7 由溫度傳感器8、電流傳感器10和功率控制器9組成。溫度傳感器8負(fù)責(zé)對(duì)LED 路燈內(nèi)部溫度信息的不斷采集,并將采集到的溫度信息反饋給ZigBee模塊6, ZigBee模塊6可將此信息通過ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)13轉(zhuǎn)送到路燈主機(jī)3內(nèi)的 ZigBee模塊6上,然后此信息會(huì)發(fā)送路燈主機(jī)3內(nèi)的GPRS模塊5上,再通過 GPRS無線通信網(wǎng)絡(luò)12發(fā)送到互聯(lián)網(wǎng)11上的總控PC機(jī)1或是分控電話機(jī)2上;
與此相同地,電流傳感器IO負(fù)責(zé)對(duì)LED路燈工作電流信息進(jìn)行采集,包括電 流的通斷信息,然后將此電流信息發(fā)送到總控PC機(jī)1或分控電話機(jī)2。與上述 信息傳輸過程相反地,功率控制器9則接收總控PC機(jī)1發(fā)送來的電流控制指令 并執(zhí)行它,以此來達(dá)到對(duì)LED路燈進(jìn)行無線控制的目的。在每個(gè)LED路燈內(nèi)的 ZigBee模塊6內(nèi)都包括有溫度調(diào)節(jié)程序,當(dāng)溫度傳感器8采集到LED路燈內(nèi)部 溫度高于設(shè)定值時(shí),ZigBee模塊6會(huì)自動(dòng)向功率控制器9發(fā)送降低功率的指令, 若一段時(shí)間內(nèi)溫度仍不能下降到設(shè)定值時(shí),ZigBee模塊6會(huì)自動(dòng)向功率控制器 9發(fā)送切斷電流的指令以關(guān)閉LED路燈,并同時(shí)向總控PC機(jī)1和分控電話機(jī)2 發(fā)送報(bào)警故障信息。
ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)是由每一個(gè)路燈(包括路燈主機(jī))中的ZigBee模塊串 聯(lián)形成的串狀網(wǎng)絡(luò),路燈主機(jī)中的ZigBee模塊同與它相鄰的路燈分機(jī)中的 ZigBee模塊通信,而這個(gè)路燈分機(jī)中的ZigBee模塊與下一個(gè)相鄰的路燈分機(jī)中 的ZigBee模塊通信,這樣,每一個(gè)ZigBee模塊既是網(wǎng)絡(luò)終端也是中繼路由器, 整個(gè)ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)通過這種方式實(shí)現(xiàn)接力通信。ZigBee模塊既要執(zhí)行接 收到的信息,同時(shí)也要發(fā)送它所在的LED路燈信息。將每一個(gè)ZigBee模塊定義 一個(gè)唯一的邏輯地址,這個(gè)邏輯地址與此ZigBee模塊所在LED.路燈的物理地址 相對(duì)應(yīng),這樣在各LED路燈進(jìn)行通信時(shí)不會(huì)發(fā)生信息的混淆,從而可以明確地 監(jiān)視和控制每一盞LED路燈。
由于ZigBee模塊比GPRS模塊便宜很多,而且架設(shè)ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)也 非常簡(jiǎn)便,通過ZigBee模塊的接力通信來彌補(bǔ)其傳輸距離上的不足,這樣大為 降低了 LED路燈遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的成本。
以下是本說明書中出現(xiàn)的英文簡(jiǎn)稱的注解
1、 GPRS (General Packet Radio Service)是通用分組無線服務(wù)的簡(jiǎn)稱;
2、 PC (Personal Computer)是個(gè)人電腦的簡(jiǎn)稱;
3、 ZigBee是一種短距離、低功耗的無線通信技術(shù)名稱,它類似于現(xiàn)有的藍(lán) 牙無線技術(shù),其特點(diǎn)是近距離、低復(fù)雜度、低功耗、低數(shù)據(jù)速率、低成本,主 要適合用于自動(dòng)控制和遠(yuǎn)程控制領(lǐng)域,可以嵌入各種設(shè)備,在低耗電待機(jī)模式 下,2節(jié)5號(hào)干電池可支持1個(gè)節(jié)點(diǎn)工作6 24個(gè)月,甚至更長(zhǎng),這是Zigbee技
術(shù)的突出優(yōu)勢(shì)。
權(quán)利要求1、一種LED路燈遠(yuǎn)程無線控制系統(tǒng),其特征在于它包括總控PC機(jī)、分控電話機(jī)、路燈主機(jī)和若干個(gè)路燈分機(jī),路燈主機(jī)與路燈分機(jī)都安裝于LED路燈上,總控PC機(jī)與分控電話機(jī)通過GPRS無線通信網(wǎng)絡(luò)連接于路燈主機(jī)上,全部路燈分機(jī)通過ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)依次連接于路燈主機(jī)上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED路燈遠(yuǎn)程無線控制系統(tǒng),其特征在于-所述總控PC機(jī)通過互聯(lián)網(wǎng)連接于GPRS無線通信網(wǎng)絡(luò)上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED路燈遠(yuǎn)程無線控制系統(tǒng),其特征在于 所述路燈主機(jī)包括GPRS模塊、ZigBee模塊、路燈監(jiān)控器,ZigBee模塊連接于 GPRS模塊上,路燈監(jiān)控器連接于ZigBee模塊上。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED路燈遠(yuǎn)程無線控制系統(tǒng),其特征在于 所述路燈分機(jī)包括ZigBee模塊和路燈監(jiān)控器,路燈監(jiān)控器連接于ZigBee模塊上。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的LED路燈遠(yuǎn)程無線控制系統(tǒng),其特征在 于所述路燈監(jiān)控器包括功率控制器、溫度傳感器和電流傳感器。
專利摘要本實(shí)用新型是一種LED路燈遠(yuǎn)程無線控制系統(tǒng),包括總控PC機(jī)、分控電話機(jī)、路燈主機(jī)和路燈分機(jī),路燈主機(jī)和路燈分機(jī)都安裝于LED路燈上,路燈主機(jī)通過GPRS無線通信網(wǎng)絡(luò)與總控PC機(jī)、分控電話機(jī)進(jìn)行通信,路燈主機(jī)與路燈分機(jī)以及各路燈分機(jī)之間通過ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。本實(shí)用新型架構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低,能對(duì)各個(gè)LED路燈進(jìn)行隨時(shí)地監(jiān)控,并自動(dòng)報(bào)告故障信息以便維修人員及時(shí)處理。
文檔編號(hào)H04M11/00GK201178509SQ200820093308
公開日2009年1月7日 申請(qǐng)日期2008年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月11日
發(fā)明者帥 謝, 鄧國(guó)強(qiáng) 申請(qǐng)人:東莞勤上光電股份有限公司