單燈聯網節能控制終端的製作方法
2023-09-20 22:33:05 1
專利名稱：單燈聯網節能控制終端的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種燈聯網管控設備，尤其涉及ー種燈聯網管控系統中的終端控制設備，更具體地涉及ー種單燈聯網節能控制終端。
背景技術：
為認真履行國家關於「發展循環經濟、建設節約型社會」的重要 指示精神，落實國務院「關於做好建設節約型社會重點工作的通知」，城市路燈照明目前存在高能耗、高電費、路燈設施設備陳舊、燈具用量大、損耗大、管理人員少、管理困難的問題。因此，如何有效的節能和減少路燈管理人員，已成為各級主管部門迫切需要解決的棘手問題。目前國內多數城市路燈都進行了節能改造，監控管理智能化、數位化，大大提高了城市路燈管理水平，大幅度降低了城市路燈管理的綜合成本，節約了路燈照明用電費用，減少了管理人員，減少了財政支出。但現有的監控技術應用不夠完善，功能比較單一，在應用中難以將遠程監控技術集中整合，不但增加了設備成本，而且增加了管理成本，並給市政管理帶來不便。另外，現有的監控系統在實時監測、燈光調節方面還不夠精細，一般採取區域控制、定時開關燈等方式，所以在燈光實時調節方面效果不理想，造成了電カ成本的提高。
發明內容本實用新型的目的就在於為了解決上述問題而提供ー種燈聯網管控系統中的終端控制設備，即單燈聯網節能控制終端。本實用新型通過以下技術方案來實現上述目的本實用新型包括微處理器、本地通訊電路、電カ載波通訊電路、電カ載波調製解調接ロ電路、開關燈輸出電路、控制繼電器、調光輸出電路和調光接ロ ；所述電カ載波調製解調接ロ電路的傳輸端與交流供電線路連接，所述電カ載波調製解調接ロ電路的數據端依次與所述電カ載波通訊電路和所述本地通訊電路串聯後與所述微處理器的載波通訊端ロ連接；所述控制繼電器的輸入端與所述開關燈輸出電路的輸出端連接，所述開關燈輸出電路的輸入端與所述微處理器的開關燈信號輸出端連接；所述調光接ロ的輸入端與所述調光輸出電路的輸出端連接，所述調光輸出電路的輸入端與所述微處理器的調光信號輸出端連接。本實用新型通過採用電カ載波通訊電路與上級的控制設備如控制主機進行實時通訊，通過開關燈輸出電路及控制繼電器實現燈具的開關功能，通過調光輸出電路及調光接ロ(與燈具的電源輸入端串聯連接)實現燈光亮度的實時調節，從而完成燈聯網管控系統中的終端控制功能。其中，電カ載波通訊藉助現有的電カ線纜網絡實現有線通訊，無需另外鋪設線纜。具體地，所述調光輸出電路及調光接ロ可以有多種選擇，根據實際需要選擇以下結構中的ー種(I)所述調光輸出電路為DA輸出電路即數模轉換輸出電路，所述調光接ロ為O-IOV模擬調光接ロ ；(2)所述調光輸出電路為PWM輸出電路即脈寬調製輸出電路，所述調光接ロ為PWM調光接ロ；(3)所述調光輸出電路為DALI輸出電路即數字可尋址輸出電路，所述調光接ロ為DALI調光接ロ ；(4)所述調光輸出電路為RS485輸出電路，所述調光接ロ為RS485調光接ロ。進ー步，所述單燈聯網節能控制終端還包括光照度傳感器、光照度採集電路和燈杆門狀態檢測電路，所述光照度傳感器的信號輸出端與所述光照度採集電路的輸入端連接，所述光照度採集電路的輸出端與所述微處理器的光照信號輸入端連接，所述燈杆門狀態檢測電路的輸出端與所述微處理器的燈杆門信號輸入端連接。所述單燈聯網節能控制終端還包括燈具溫度傳感器和燈具溫度採集電路，所述燈具溫度傳感器的輸出端與所述燈具溫度採集電路的輸入端連接，所述燈具溫度採集電路的輸出端與所述微處理器的溫度信號輸入端連接。所述單燈聯網節能控制終端還包括単相電流採集電路、単相電壓採集電路和単相 電能計量電路，所述單相電流採集電路的輸出端和所述單相電壓採集電路的輸出端分別與所述單相電能計量電路的輸入端對應連接，所述單相電能計量電路的輸出端與所述微處理器的電能信號輸入端連接。所述單燈聯網節能控制終端還包括故障自動切換電路和切換繼電器，所述故障自動切換電路的輸入端與所述微處理器的切換信號輸出端連接，所述故障自動切換電路的輸出端與所述切換繼電器的輸入端連接。本實用新型的有益效果在於本實用新型在燈聯網中起到對每ー個燈具進行獨立監控的作用，是燈聯網管控系統的終端控制設備。本實用新型與其它燈聯網設備組合，能夠對整個城市的路燈實現全方位遠程監控，節能效果顯著，並降低了人力成本，減少了安全隱患，使城市市政路燈智能化管理水平上升到ー個新的臺階，具體體現為I、實現燈具點控、間控、組控和群控的控制方式，並實現了遠程單燈控制監控；2、對燈杆的每盞燈檢測其電流、電壓、溫度是否工作正常，信息反饋給監控中心並由監控中心控制燈的亮度；3、本實用新型能夠適用於市場上大多數燈具，包括LED燈、高壓鈉燈和無極燈；4、在設備出現故障的時候，能夠立刻自動切換到旁路控制模式，這樣就避免了因自身設備故障而引起燈具故障的問題；5、本實用新型既可獨立工作，也可作為下位機通過網絡與上位機連接，實現ー個上位機控制多個下位機的目的。
附圖是本實用新型的電路框圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進ー步說明本實用新型包括微處理器、本地通訊電路、電カ載波通訊電路、電カ載波調製解調接ロ電路、開關燈輸出電路、控制繼電器、調光輸出電路、調光接ロ、光照度傳感器、光照度採集電路、燈杆門狀態檢測電路、燈具溫度傳感器、燈具溫度採集電路、単相電流採集電路、単相電壓採集電路、単相電能計量電路、故障自動切換電路和切換繼電器；電カ載波調製解調接ロ電路的傳輸端與220V交流供電線路連接，電カ載波調製解調接ロ電路的數據端依次與電カ載波通訊電路和本地通訊電路串聯後與微處理器的載波通訊端ロ連接；控制繼電器的輸入端與開關燈輸出電路的輸出端連接，開關燈輸出電路的輸入端與微處理器的開關燈信號輸出端連接；調光接ロ的輸入端與調光輸出電路的輸出端連接，調光輸出電路的輸入端與微處理器的調光信號輸出端連接；光照度傳感器的信號輸出端與光照度採集電路的輸入端連接，光照度採集電路的輸出端與微處理器的光照信號輸入端連接，燈杆門狀態檢測電路的輸出端與微處理器的燈杆門信號輸入端連接；燈具溫度傳感器的輸出端與燈具溫度採集電路的輸入端連接，燈具溫度採集電路的輸出端與微處理器的溫度信號輸入端連接；單相電流採集電路的輸出端和単相電壓採集電路的輸出端分別與單相電能計量電路的輸入端對應連接，單相電能計量電路的輸出端與微處理器的電能信號輸入端連接；故障自動切換電路的輸入端與微處理器的切換信號輸出端連接，故障自動切換電路的輸出端與切換繼電器的輸入端連接。
·[0024]如附圖所示，調光輸出電路及調光接ロ可以有多種選擇，根據實際需要選擇以下結構中的ー種(I)調光輸出電路為DA輸出電路，調光接ロ為0-10V模擬調光接ロ；( 2 )調光輸出電路為PWM輸出電路，調光接ロ為PWM調光接ロ；( 3)調光輸出電路為DALI輸出電路，調光接ロ為DALI調光接ロ ；(4)調光輸出電路為RS485輸出電路，調光接ロ為RS485調光接ロ。如附圖所示，本實用新型中各電路及部件的作用分別為微處理器簡稱MCU，用一片或少數幾片大規模集成電路組成的中央處理器，用於執行控制部件和算木邏輯部件的功能。本地通訊電路、電カ載波通訊電路和電カ載波調製解調接ロ電路這幾個電路綜合完成將對燈具進行監控的數位訊號轉變為能夠通過電カ線路傳輸的信號的功能。開關燈輸出電路和控制繼電器用於送出控制燈具電源開關的信號。調光輸出電路和調光接ロ 用於送出調節燈具亮度的信號。光照度傳感器和光照度採集電路用於檢測燈具所在區域的實時光照度。 燈杆門狀態檢測電路用於檢測燈具所在燈杆門的開關狀態。燈具溫度傳感器和燈具溫度採集電路用於檢測燈具的溫度信息。單相電流採集電路、單相電壓採集電路和單相電能計量電路用於採集燈具實時電流和電壓並計算出一定時間段內的用電量。故障自動切換電路和切換繼電器用於實現主、備控制器之間的快速切換，解決因本控制器故障而導致無法開關燈的問題。由於本實用新型採用的電路為通用電路，電路本身為電子領域內一般技術人員可以實現的，所以具體的電路結構沒有在本說明書中提出。
權利要求1.一種單燈聯網節能控制終端，其特徵在於包括微處理器、本地通訊電路、電カ載波通訊電路、電カ載波調製解調接ロ電路、開關燈輸出電路、控制繼電器、調光輸出電路和調光接ロ ；所述電カ載波調製解調接ロ電路的傳輸端與交流供電線路連接，所述電カ載波調製解調接ロ電路的數據端依次與所述電カ載波通訊電路和所述本地通訊電路串聯後與所述微處理器的載波通訊端ロ連接；所述控制繼電器的輸入端與所述開關燈輸出電路的輸出端連接，所述開關燈輸出電路的輸入端與所述微處理器的開關燈信號輸出端連接；所述調光接ロ的輸入端與所述調光輸出電路的輸出端連接，所述調光輸出電路的輸入端與所述微處理器的調光信號輸出端連接。
2.根據權利要求I所述的單燈聯網節能控制終端，其特徵在於所述調光輸出電路為DA輸出電路，所述調光接ロ為O-IOV模擬調光接ロ。
3.根據權利要求I所述的單燈聯網節能控制終端，其特徵在於所述調光輸出電路為PWM輸出電路，所述調光接ロ為PWM調光接ロ。
4.根據權利要求I所述的單燈聯網節能控制終端，其特徵在於所述調光輸出電路為DALI輸出電路，所述調光接ロ為DALI調光接ロ。
5.根據權利要求I所述的單燈聯網節能控制終端，其特徵在於所述調光輸出電路為RS485輸出電路，所述調光接ロ為RS485調光接ロ。
6.根據權利要求I所述的單燈聯網節能控制終端，其特徵在於所述單燈聯網節能控制終端還包括光照度傳感器、光照度採集電路和燈杆門狀態檢測電路，所述光照度傳感器的信號輸出端與所述光照度採集電路的輸入端連接，所述光照度採集電路的輸出端與所述微處理器的光照信號輸入端連接，所述燈杆門狀態檢測電路的輸出端與所述微處理器的燈杆門信號輸入端連接。
7.根據權利要求I所述的單燈聯網節能控制終端，其特徵在於所述單燈聯網節能控制終端還包括燈具溫度傳感器和燈具溫度採集電路，所述燈具溫度傳感器的輸出端與所述燈具溫度採集電路的輸入端連接，所述燈具溫度採集電路的輸出端與所述微處理器的溫度信號輸入端連接。
8.根據權利要求I所述的單燈聯網節能控制終端，其特徵在於所述單燈聯網節能控制終端還包括單相電流採集電路、單相電壓採集電路和單相電能計量電路，所述單相電流採集電路的輸出端和所述單相電壓採集電路的輸出端分別與所述單相電能計量電路的輸入端對應連接，所述單相電能計量電路的輸出端與所述微處理器的電能信號輸入端連接。
9.根據權利要求I所述的單燈聯網節能控制終端，其特徵在於所述單燈聯網節能控制終端還包括故障自動切換電路和切換繼電器，所述故障自動切換電路的輸入端與所述微處理器的切換信號輸出端連接，所述故障自動切換電路的輸出端與所述切換繼電器的輸入端連接。
專利摘要本實用新型公開了一種單燈聯網節能控制終端，其中，電力載波調製解調接口電路的傳輸端與交流供電線路連接，電力載波調製解調接口電路的數據端依次與電力載波通訊電路和本地通訊電路串聯後與微處理器的載波通訊埠連接；控制繼電器的輸入端與開關燈輸出電路的輸出端連接，開關燈輸出電路的輸入端與微處理器的開關燈信號輸出端連接；調光接口的輸入端與調光輸出電路的輸出端連接，調光輸出電路的輸入端與微處理器的調光信號輸出端連接。本實用新型是燈聯網管控系統的終端設備，與其它燈聯網設備組合，能夠對整個城市的路燈實現全方位遠程監控，節能效果顯著，並降低了人力成本，減少了安全隱患，顯著提高了城市市政路燈智能化管理水平。
文檔編號H05B37/04GK202634798SQ20122020877
公開日2012年12月26日 申請日期2012年5月10日 優先權日2012年5月10日
發明者鄒小兵 申請人:成都艾貝斯科技發展有限公司