一種基于ZigBee和Wi-Fi技術(shù)的LED路燈智能監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于ZigBee和Wi-Fi技術(shù)的LED路燈智能監(jiān)控系統(tǒng)，其包括上位機、無線路由器、Wi-Fi模塊、ZigBee協(xié)調(diào)器及若干組監(jiān)控終端，所述上位機通過無線路由器與Wi-Fi模塊無線通信連接，所述Wi-Fi模塊與ZigBee協(xié)調(diào)器間通過串口雙向通信連接，所述ZigBee協(xié)調(diào)器與每個ZigBee終端間無線通信連接；每組監(jiān)控終端均至少包括ZigBee終端、LED路燈驅(qū)動、LED路燈和檢測模塊，且其中的ZigBee終端與LED路燈驅(qū)動、LED路燈、檢測模塊依次串聯(lián)連接。本發(fā)明所提供的LED路燈智能監(jiān)控系統(tǒng)具有節(jié)能、控制智能化、維護便捷、現(xiàn)場布線簡單、成本低但綜合功能強等優(yōu)點。
【專利說明】—種基于ZigBee和W1-Fi技術(shù)的LED路燈智能監(jiān)控系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種LED路燈監(jiān)控系統(tǒng)，具體說，是涉及一種基于ZigBee和W1-Fi技術(shù)的LED路燈智能監(jiān)控系統(tǒng)，屬于LED智能照明【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]LED路燈具有環(huán)保無污染、耗電少、光效高、可控性好等優(yōu)點，但目前我國街道上的LED路燈主要是有線LED路燈系統(tǒng)，存在硬件接線復雜、升級成本高、維護不方便等諸多缺點。
[0003]隨著近幾年無線技術(shù)的發(fā)展，尤其是最近幾年發(fā)展迅速的ZigBee無線技術(shù)，它具有成本低、組網(wǎng)容量大、功耗低、免執(zhí)照頻段等很多優(yōu)點，及W1-Fi無線技術(shù)具有覆蓋范圍廣、傳輸速度非常快、安全性高、無線熱點多、支持W1-Fi協(xié)議的終端量大等特點，使人們產(chǎn)生了對無線LED路燈系統(tǒng)的向往。無線LED路燈系統(tǒng)應具有不需要布線、硬件接線簡單、能及時升級、維護方便等優(yōu)點，可克服有線LED路燈系統(tǒng)的應用局限性，可滿足間距長、偏遠街道的路燈照明需求，可為智能交通提供強大的協(xié)議和硬件支持，具有長足發(fā)展前景。
[0004]中國專利申請201110353257.1提出了一種基于Zigbee的PWM調(diào)光LED路燈控制器，雖然該專利技術(shù)實現(xiàn)了遠程調(diào)光和故障報警功能，但不能實現(xiàn)LED路燈的故障檢測、LED路燈的光衰檢測、恒照度調(diào)光、道路閑時調(diào)光、道路交通狀況檢測等多種功能，無法形成綜合、智能監(jiān)控系統(tǒng)，仍然不能有效滿足當今的節(jié)能、環(huán)保要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題和需求，本發(fā)明旨在提供一種不僅具有節(jié)能、控制智能化、維護便捷、現(xiàn)場布線簡單等優(yōu)點，而且可實現(xiàn)LED路燈的故障檢測、LED路燈的光衰檢測、道路交通狀況檢測、恒照度調(diào)光、道路閑時調(diào)光等多種功能的基于ZigBee和W1-Fi技術(shù)的LED路燈智能監(jiān)控系統(tǒng)，使無線LED路燈系統(tǒng)的廣泛應用成為可能。
[0006]為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下:
[0007]一種基于ZigBee和W1-Fi技術(shù)的LED路燈智能監(jiān)控系統(tǒng)，包括:上位機、無線路由器、W1-Fi模塊、ZigBee協(xié)調(diào)器及若干組監(jiān)控終端，所述上位機通過無線路由器與W1-Fi模塊無線通信連接，所述W1-Fi模塊與ZigBee協(xié)調(diào)器間通過串口雙向通信連接，所述ZigBee協(xié)調(diào)器與每個ZigBee終端間無線通信連接；每組監(jiān)控終端均至少包括ZigBee終端、LED路燈驅(qū)動、LED路燈和檢測模塊，且其中的ZigBee終端的輸出端與LED路燈驅(qū)動的輸入端電連接，LED路燈驅(qū)動的輸出端與LED路燈電連接，LED路燈與檢測模塊的輸入端連接，檢測模塊的輸出端與ZigBee終端的輸入端電連接。
[0008]作為一種優(yōu)選方案，所述的LED路燈智能監(jiān)控系統(tǒng)，還包括用于W1-Fi模塊、ZigBee協(xié)調(diào)器和ZigBee終端供電的開關(guān)電源，且所述開關(guān)電源與LED路燈驅(qū)動的輸入端電連接。
[0009]作為進一步優(yōu)選方案，所述的開關(guān)電源為直流電源。[0010]作為一種優(yōu)選方案，所述W1-Fi模塊與ZigBee協(xié)調(diào)器間通過9芯D型RS232C串口雙向通信連接。
[0011]作為一種優(yōu)選方案,所述的LED路燈包括功率大于30瓦的大功率LED路燈。
[0012]作為一種優(yōu)選方案，所述的檢測模塊至少包括電流檢測模塊、光照度檢測模塊和雷達檢測模塊。
[0013]作為一種優(yōu)選方案，所述的上位機包括數(shù)據(jù)分析單元，所述的數(shù)據(jù)分析單元至少包括LED路燈故障檢測分析、LED路燈光衰檢測分析、道路交通狀況檢測分析、恒照度調(diào)光分析和道路閑時調(diào)光分析。
[0014]作為一種優(yōu)選方案，所述的上位機為PC機、PLC或移動終端。
[0015]作為一種優(yōu)選方案，所述的ZigBee協(xié)調(diào)器包括供電電路、RS232通訊電路、無線收發(fā)電路和ZigBee芯片；所述的供電電路包括48VDC轉(zhuǎn)5VDC電路和5V轉(zhuǎn)3.3V電路，其中的48VDC轉(zhuǎn)5VDC電路是RS232通訊電路的供電電路，其中的5V轉(zhuǎn)3.3V電路是ZigBee芯片的供電電路；所述的無線收發(fā)電路是ZigBee協(xié)調(diào)器與ZigBee終端之間的通信電路；所述的ZigBee芯片采用CC2530F256芯片。
[0016]作為一種優(yōu)選方案，所述的ZigBee終端包括供電電路、無線收發(fā)電路和ZigBee芯片；所述的供電電路為ZigBee芯片供電，包括48VDC轉(zhuǎn)5VDC電路和5V轉(zhuǎn)3.3V電路；所述的無線收發(fā)電路是ZigBee協(xié)調(diào)器與ZigBee終端之間的通信電路；所述的ZigBee芯片采用CC2530F256 芯片。
[0017]本發(fā)明所述的LED路燈智能監(jiān)控系統(tǒng)的工作原理如下:
[0018]無線路由器構(gòu)建W1-Fi網(wǎng)絡(luò)，供上位機連接進入網(wǎng)絡(luò)；Wi_Fi模塊連接W1-Fi網(wǎng)絡(luò)，傳輸上位機與ZigBee協(xié)調(diào)器之間的檢測與控制信息，是上位機與ZigBee協(xié)調(diào)器的橋梁；ZigBee協(xié)調(diào)器是各個ZigBee終端的“路由器”，將接收到的由上位機發(fā)布的控制信息(如:開關(guān)、調(diào)光等)發(fā)送至ZigBee終端，然后ZigBee終端將接收到的如開關(guān)、PWM等控制信號輸出給LED路燈驅(qū)動，LED路燈驅(qū)動接收來自ZigBee終端輸送的控制信息，對LED路燈進行開關(guān)或調(diào)光控制；另外，檢測模塊將檢測到的關(guān)于對應LED路燈的相關(guān)信息(如:電流值、光照度、該路燈下的車輛移動方向、速度等交通信息)通過ZigBee終端反饋給ZigBee協(xié)調(diào)器，再由ZigBee協(xié)調(diào)器反饋給上位機，上位機根據(jù)反饋的檢測信息和采集的時間、季節(jié)、地理位置及環(huán)境光照度等信息，做出開關(guān)、維修、調(diào)光等監(jiān)控信息。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益技術(shù)效果包括但不限于:
[0020]1、本發(fā)明將現(xiàn)在發(fā)展前景很好的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)巧妙地結(jié)合到LED路燈的智能控制中，產(chǎn)生了傳統(tǒng)路燈所不能實現(xiàn)的優(yōu)勢，如:節(jié)能、控制智能化、升級快、維護便捷、現(xiàn)場布線簡單等。
[0021]2、現(xiàn)有技術(shù)中，ZigBee+CDMA (GSM)等模式組成的LED路燈控制系統(tǒng)存在額外的長期運營費用問題，因為每一張WM (SIM)卡都要支付給移動運營商一定的月租、流量或者短信費用；這樣使得長期的運營成本大幅度提高。而本發(fā)明巧妙地組合ZigBee網(wǎng)絡(luò)和W1-Fi網(wǎng)絡(luò)，利用ZigBee網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)簡單、成本低、功耗低和W1-Fi網(wǎng)絡(luò)的分布廣、傳輸速度快、安全性高等特點，使整個系統(tǒng)的成本和性能達到了完美結(jié)合。
[0022]3、本發(fā)明可以實現(xiàn)LED路燈的故障檢測、LED路燈的光衰檢測、道路交通狀況檢測、恒照度調(diào)光、道路閑時調(diào)光等多種功能，綜合性高。[0023]4、現(xiàn)有技術(shù)僅將檢測模塊做簡單疊加，不能實現(xiàn)智能、綜合控制，性價比不高。而本發(fā)明能實現(xiàn)實時監(jiān)控系統(tǒng)中的所有LED路燈，監(jiān)控功能有:LED路燈故障檢測、LED路燈光衰檢測、道路交通狀況檢測、恒照度調(diào)光、道路閑時調(diào)光等多種功能，綜合性高，可達到真正的智能調(diào)控、節(jié)能目的。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1是本發(fā)明實施例提供的一種基于ZigBee和W1-Fi技術(shù)的LED路燈智能監(jiān)控系統(tǒng)的拓撲圖；
[0025]圖2是本發(fā)明實施例中所述的ZigBee協(xié)調(diào)器的電路原理圖；
[0026]圖3是圖2中的48V轉(zhuǎn)5V電路的電路圖；
[0027]圖4是圖2中的5V轉(zhuǎn)3.3V電路的電路圖；
[0028]圖5是圖2中的RS232通訊電路的電路圖；
[0029]圖6是圖2中的ZigBee芯片的電路圖；
[0030]圖7是本發(fā)明實施例中所述的ZigBee終端的電路原理圖；
[0031]圖8是圖7中的48V轉(zhuǎn)5V電路的電路圖；
[0032]圖9是圖7中的5V轉(zhuǎn)3.3V電路的電路圖；
[0033]圖10是圖7中的ZigBee芯片的電路圖；
[0034]圖11是本發(fā)明實施例中所述的LED路燈驅(qū)動的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0035]下面結(jié)合附圖及其實施例對本發(fā)明進一步詳細地說明:
[0036]實施例
[0037]如圖1所示:本實施例提供的一種基于ZigBee和W1-Fi技術(shù)的LED路燈智能監(jiān)控系統(tǒng)，包括:上位機1、無線路由器2、W1-Fi模塊3、ZigBee協(xié)調(diào)器4及若干組監(jiān)控終端5(圖中只示出了 3組，但本發(fā)明不限定為3組，可以根據(jù)使用現(xiàn)場布置一組或多組)，每組監(jiān)控終端5均至少包括ZigBee終端51、LED路燈驅(qū)動52、LED路燈53和檢測模塊54 ;所述上位機I通過無線路由器2與W1-Fi模塊3無線通信連接，所述W1-Fi模塊3與ZigBee協(xié)調(diào)器4間通過串口雙向通信連接，所述ZigBee協(xié)調(diào)器4與每個ZigBee終端51間無線通信連接；每組監(jiān)控終端5中的ZigBee終端51的輸出端與LED路燈驅(qū)動52的輸入端電連接，LED路燈驅(qū)動52的輸出端與LED路燈53電連接，且LED路燈53與檢測模塊54的輸入端連接，檢測模塊54的輸出端與ZigBee終端51的輸入端電連接。
[0038]本實施例所述的LED路燈智能監(jiān)控系統(tǒng)還包括用于W1-Fi模塊3、ZigBee協(xié)調(diào)器4和ZigBee終端51供電的開關(guān)電源6，且所述開關(guān)電源6與LED路燈驅(qū)動52的輸入端電連接，同時作為LED路燈驅(qū)動52的輸入端；所述的開關(guān)電源6為直流電源。
[0039]本實施例所述的W1-Fi模塊3與ZigBee協(xié)調(diào)器4間通過9芯D型RS232C串口雙向通信連接。
[0040]本實施例所述的LED路燈53包括功率大于30瓦的大功率LED路燈，例如:可以為60瓦大功率LED路燈。
[0041]圖2是本發(fā)明實施例中所述的ZigBee協(xié)調(diào)器的電路原理圖，由圖2可見:所述的ZigBee協(xié)調(diào)器包括供電電路、RS232通訊電路、無線收發(fā)電路和ZigBee芯片；所述的供電電路包括48VDC轉(zhuǎn)5VDC電路和5V轉(zhuǎn)3.3V電路，其中的48VDC轉(zhuǎn)5VDC電路是RS232通訊電路的供電電路，其中的5V轉(zhuǎn)3.3V電路是ZigBee芯片的供電電路；所述的無線收發(fā)電路是ZigBee協(xié)調(diào)器與ZigBee終端之間的通信電路；所述的ZigBee芯片采用CC2530F256芯片。其中的48V轉(zhuǎn)5V電路可采用圖3所示的電路圖，基于LM2575HV-5V芯片設(shè)計，其作用是將外部輸入的48VDC轉(zhuǎn)化為5VDC，用來給RS232通訊電路供電。其中的5V轉(zhuǎn)3.3V電路可采用圖4所示的電路圖，基于TPS6300IDRCR芯片設(shè)計，其作用是將48V轉(zhuǎn)5V電路轉(zhuǎn)化得到的5VDC再次轉(zhuǎn)化為3.3VDC，用于給Zigbee芯片供電。其中的RS232通訊電路可采用圖5所示的電路圖，基于MAX232ACPE芯片設(shè)計，其作用是通過RS232接口來與上位機通訊。其中的Zigbee芯片可采用圖6所示的CC2530F256芯片電路，其中的調(diào)試仿真接口是為軟件設(shè)計而預留的，IIC接口和GPIO接口為外圍傳感器接入口，PWM輸出口作為LED驅(qū)動的輸入，進行調(diào)光。
[0042]圖7是本發(fā)明實施例中所述的ZigBee終端的電路原理圖，由圖7可見:所述的ZigBee終端包括供電電路、無線收發(fā)電路和ZigBee芯片；所述的供電電路為ZigBee芯片供電，包括48VDC轉(zhuǎn)5VDC電路和5V轉(zhuǎn)3.3V電路；所述的無線收發(fā)電路是ZigBee協(xié)調(diào)器與ZigBee終端之間的通信電路；所述的ZigBee芯片采用CC2530F256芯片。其中的48V轉(zhuǎn)5V電路可采用圖8所示的電路圖，基于LM2575HV-5V芯片設(shè)計，其作用是將外部輸入的48VDC轉(zhuǎn)化為5VDC。其中的5V轉(zhuǎn)3.3V電路可采用圖9所示的電路圖，基于TPS6300IDRCR芯片設(shè)計，其作用是將48V轉(zhuǎn)5V電路轉(zhuǎn)化得到的5VDC再次轉(zhuǎn)化為3.3VDC，用于給Zigbee芯片供電。其中的ZigBee芯片可采用圖10所示的CC2530F256芯片電路，其中的調(diào)試仿真接口是為軟件設(shè)計而預留的，IIC接口和GPIO接口為外圍傳感器接入口，PWM輸出口作為LED驅(qū)動的輸入，進行調(diào)光。
[0043]圖11是本實施例中所述的LED路燈驅(qū)動的電路原理圖，由圖11可見:LED路燈驅(qū)動的主要工作原理是將48VDV通過外圍電阻、電感等元器件的設(shè)定，將電壓電流轉(zhuǎn)為一定的值，而PWM波可以調(diào)節(jié)電流來達到調(diào)光的目的。由圖11可見:本發(fā)明中的LED路燈驅(qū)動6可選用具有效率大于90%、輸入電壓范圍廣、恒流驅(qū)動LED、驅(qū)動電流寬、驅(qū)動能力強、帶有EN使能、外部PWM低頻調(diào)光、外部線性調(diào)光等優(yōu)點的LED驅(qū)動芯片。
[0044]本實施所述的檢測模塊54至少包括電流檢測模塊541、光照度檢測模塊542 (和雷達檢測模塊543 ;所述的上位機I包括數(shù)據(jù)分析單元11，所述的數(shù)據(jù)分析單元11至少包括LED路燈故障檢測分析111、LED路燈光衰檢測分析112、道路交通狀況檢測分析113、恒照度調(diào)光分析114和道路閑時調(diào)光分析115。
[0045]本發(fā)明所述的電流檢測模塊541的功能是檢測LED路燈的電流并與正常值對比，以得出LED路燈是否出現(xiàn)故障；可采用美國德州儀器公司的皿193芯片組成；其工作原理為:電流輸入經(jīng)過電流取樣檢測電路后，成為電壓信號，再經(jīng)衰減電路調(diào)整到適合AD輸入的電壓范圍(O?3V)，經(jīng)運放構(gòu)成的緩沖器輸出到ZigBee終端51的ADIN端。
[0046]本發(fā)明所述的光照度檢測模塊542的功能之一是檢測LED路燈的實際光照度并與設(shè)定值交叉對比，以得出LED路燈的光衰程度，所述的光照度檢測模塊542的功能之二是同時檢測外界環(huán)境的光照度，并通過ZigBee終端51反饋給ZigBee協(xié)調(diào)器4，再由ZigBee協(xié)調(diào)器4反饋給上位機I，上位機I根據(jù)采集的地域信息(如:南方、北方)、季節(jié)信息(如:春、夏、秋、冬)和時間信息(如:日出和日落)，分析得出LED路燈的調(diào)光信息，然后發(fā)送給ZigBee協(xié)調(diào)器4，再由ZigBee協(xié)調(diào)器4傳輸給ZigBee終端51和LED路燈驅(qū)動52，當LED路燈驅(qū)動52接收來自ZigBee終端51輸送的調(diào)光信息，立即對LED路燈53進行調(diào)光控制，以實現(xiàn)真正節(jié)能需求。所述的光照度檢測模塊542可采用羅姆公司的BH1750FVI芯片組成；其工作原理為:檢測傳感器采集區(qū)域(2塊芯片，I塊檢測LED路燈本身的光照強度，另一塊檢測LED路燈照射下的路面光照強度)的光照強度值，并將光強數(shù)值通過IIC總線傳入ZigBee終端51。
[0047]本發(fā)明所述的雷達檢測模塊543的功能是檢測對應LED路燈53下的車輛移動方向、速度等信息，通過ZigBee終端51反饋給ZigBee協(xié)調(diào)器4，再由ZigBee協(xié)調(diào)器4反饋給上位機1，由上位機分析給出開關(guān)控制信息(例如:在道路閑時，間隔的打開部分LED路燈；當檢測到有車輛駛?cè)霑r將依次打開LED路燈等)，然后發(fā)送給ZigBee協(xié)調(diào)器4，再由ZigBee協(xié)調(diào)器4傳輸給ZigBee終端51和LED路燈驅(qū)動52，當LED路燈驅(qū)動52接收來自ZigBee終端51輸送的開關(guān)信息，立即對LED路燈53進行開關(guān)控制，以實現(xiàn)真正節(jié)能需求。所述的雷達檢測模塊543的工作原理是利用多普勒雷達原理設(shè)計的微波移動物體探測器，檢測過往車輛的車速和行駛方向，并將數(shù)據(jù)傳入ZigBee終端51。
[0048]上位機對LED路燈故障的檢測分析是通過電流檢測模塊541傳輸?shù)碾娏鲾?shù)據(jù)，結(jié)合LED路燈53的正常電流值交叉對比，從而分析得出LED路燈53是否出現(xiàn)故障，并通過人機界面反饋故障信息。
[0049]上位機對LED路燈光衰的檢測分析是通過光照度檢測模塊542傳輸?shù)腖ED路燈53本身光照強度值，結(jié)合設(shè)定的光照強度值進行對比，分析得出LED路燈53光衰是否超過設(shè)定的閾值，并通過人機界面反饋光衰信息。
[0050]上位機對道路交通狀況的檢測分析是通過雷達檢測模塊543傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，統(tǒng)計每個過往的LED路燈53所在位置的車輛，分析得出整個安裝有LED路燈53的區(qū)域道路交通的基本狀況，并通過人機界面反饋道路交通狀況信息。
[0051]上位機對恒照度的調(diào)光分析是通過光照度檢測模塊542傳輸?shù)腖ED路燈53所在環(huán)境下的光照強度值，與設(shè)定的環(huán)境光照強度值進行對比，能夠自動的調(diào)節(jié)LED路燈53的亮度，使得所在環(huán)境下的光照強度值為恒定值，從而達到不同時段、季節(jié)、地域和天氣氣候的調(diào)光目的。
[0052]上位機對道路閑時的調(diào)光分析是通過雷達檢測模塊543傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，沒檢測到車輛駛?cè)霑r(即在道路閑時)，間隔的打開部分LED路燈53 ;而一旦檢測到有車輛駛?cè)霑r將依次打開LED路燈53。
[0053]本實施所述的上位機為PC機、PLC或移動終端。
[0054]本發(fā)明所述的LED路燈智能監(jiān)控系統(tǒng)的工作原理如下:
[0055]無線路由器2構(gòu)建W1-Fi網(wǎng)絡(luò)，供上位機I連接進入網(wǎng)絡(luò)；Wi_Fi模塊3連接W1-Fi網(wǎng)絡(luò)，傳輸上位機I與ZigBee協(xié)調(diào)器4之間的檢測與控制信息，是上位機I與ZigBee協(xié)調(diào)器4的橋梁；ZigBee協(xié)調(diào)器4是各個ZigBee終端51的“路由器”，將接收到的由上位機I發(fā)布的控制信息(如:開關(guān)、調(diào)光等)發(fā)送至ZigBee終端51，然后ZigBee終端51將接收到的如開關(guān)、PWM等控制信號輸出給LED路燈驅(qū)動52，LED路燈驅(qū)動52接收來自ZigBee終端51輸送的控制信息，對LED路燈53進行開關(guān)或調(diào)光控制；另外，檢測模塊54將檢測到的關(guān)于對應LED路燈53的相關(guān)信息(如:電流值、光照度、該路燈下的車輛移動方向、速度等交通信息)通過ZigBee終端51反饋給ZigBee協(xié)調(diào)器4，再由ZigBee協(xié)調(diào)器4反饋給上位機1，上位機I根據(jù)反饋的檢測信息進行分析，做出開關(guān)、維修、調(diào)光等監(jiān)控信息。
[0056]由于ZigBee無線技術(shù)具有成本低、組網(wǎng)容量大、功耗低、免執(zhí)照頻段等很多優(yōu)點，最近幾年發(fā)展迅速；而W1-Fi無線技術(shù)隨著這幾年的不斷發(fā)展與改進具有覆蓋范圍廣、傳輸速度非常快、安全性高、無線熱點多、支持W1-Fi協(xié)議的終端量大等優(yōu)點。因此，本發(fā)明巧妙地組合ZigBee網(wǎng)絡(luò)和W1-Fi網(wǎng)絡(luò)，利用各自的優(yōu)缺點進行互補，使得本發(fā)明所提供的LED路燈智能監(jiān)控系統(tǒng)的成本和性能達到了完美的結(jié)合，產(chǎn)生了傳統(tǒng)路燈所不能實現(xiàn)的優(yōu)勢，如:節(jié)能、控制智能化、升級快、維護便捷、現(xiàn)場布線簡單等。同時，本發(fā)明所述的監(jiān)控系統(tǒng)可適用PC機、PLC和移動終端作為上位機，不僅具有友好的人機操作界面，尤其是基于安卓系統(tǒng)的移動終端，具有市場占有率大、開放性強和開發(fā)周期短等優(yōu)點，使得本發(fā)明系統(tǒng)調(diào)控方便、維護人員操作更簡單等優(yōu)點。另外，本發(fā)明還可以實現(xiàn)LED路燈的故障檢測、LED路燈的光衰檢測、恒照度調(diào)光策略、道路閑時調(diào)光策略、道路交通狀況檢測等多種功能，綜合性高，可達到真正的智能調(diào)控、節(jié)能目的。
[0057]最后有必要在此說明的是:上述內(nèi)容只用于對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步詳細說明，不能理解為對本發(fā)明保護范圍的限制，本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的上述內(nèi)容作出的一些非本質(zhì)的改進和調(diào)整均屬于本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種基于ZigBee和W1-Fi技術(shù)的LED路燈智能監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:包括上位機、無線路由器、W1-Fi模塊、ZigBee協(xié)調(diào)器及若干組監(jiān)控終端，所述上位機通過無線路由器與W1-Fi模塊無線通信連接，所述W1-Fi模塊與ZigBee協(xié)調(diào)器間通過串口雙向通信連接，所述ZigBee協(xié)調(diào)器與每個ZigBee終端間無線通信連接；每組監(jiān)控終端均至少包括ZigBee終端、LED路燈驅(qū)動、LED路燈和檢測模塊，且其中的ZigBee終端的輸出端與LED路燈驅(qū)動的輸入端電連接，LED路燈驅(qū)動的輸出端與LED路燈電連接，LED路燈與檢測模塊的輸入端連接，檢測模塊的輸出端與ZigBee終端的輸入端電連接。
2.如權(quán)利要求1所述的LED路燈智能監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述的LED路燈智能監(jiān)控系統(tǒng)還包括用于W1-Fi模塊、ZigBee協(xié)調(diào)器和ZigBee終端供電的開關(guān)電源，且所述開關(guān)電源與LED路燈驅(qū)動的輸入端電連接。
3.如權(quán)利要求2所述的LED路燈智能監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述的開關(guān)電源為直流電源。
4.如權(quán)利要求1所述的LED路燈智能監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述W1-Fi模塊與ZigBee協(xié)調(diào)器間通過9芯D型RS232C串口雙向通信連接。
5.如權(quán)利要求1所述的LED路燈智能監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述的LED路燈包括功率大于30瓦的大功率LED路燈。
6.如權(quán)利要求1所述的LED路燈智能監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述的檢測模塊至少包括電流檢測模塊、光照度檢測模塊和雷達檢測模塊。
7.如權(quán)利要求1所述的LED路燈智能監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述的上位機包括數(shù)據(jù)分析單元，所述的數(shù)據(jù)分析單元至少包括LED路燈故障檢測分析、LED路燈光衰檢測分析、道路交通狀況檢測分析、恒照度調(diào)光分析和道路閑時調(diào)光分析。
8.如權(quán)利要求1或7所述的LED路燈智能監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述的上位機為PC機、PLC或移動終端。
9.如權(quán)利要求1所述的LED路燈智能監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述的ZigBee協(xié)調(diào)器包括供電電路、RS232通訊電路、無線收發(fā)電路和ZigBee芯片；所述的供電電路包括48VDC轉(zhuǎn)5VDC電路和5V轉(zhuǎn)3.3V電路，其中的48VDC轉(zhuǎn)5VDC電路是RS232通訊電路的供電電路，其中的5V轉(zhuǎn)3.3V電路是ZigBee芯片的供電電路；所述的無線收發(fā)電路是ZigBee協(xié)調(diào)器與ZigBee終端之間的通信電路；所述的ZigBee芯片采用CC2530F256芯片。
10.如權(quán)利要求1所述的LED路燈智能監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述的ZigBee終端包括供電電路、無線收發(fā)電路和ZigBee芯片；所述的供電電路為ZigBee芯片供電，包括48VDC轉(zhuǎn)5VDC電路和5V轉(zhuǎn)3.3V電路；所述的無線收發(fā)電路是ZigBee協(xié)調(diào)器與ZigBee終端之間的通信電路；所述的ZigBee芯片采用CC2530F256芯片。
【文檔編號】H05B37/02GK103781255SQ201410042018
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2014年1月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月28日
【發(fā)明者】曾凱, 李曼萍, 郭嘉, 張 杰, 許武軍 申請人:上海九高節(jié)能技術(shù)有限公司, 東華大學