路燈現場通信的方法和系統的製作方法
2023-05-28 15:37:46 1
專利名稱：路燈現場通信的方法和系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及通信技術領域，尤其涉及一種路燈現場通信的方法和系統。
背景技術：
城市照明單燈控制系統的通常做法為，在路燈箱變下安裝一臺集中控制器和通信網關，在每盞燈上安裝一個單燈控制器，該集中器通過有線(電力載波)或無線方式控制該箱變下的所有路燈。集中器和單燈控制器之間是個主從的關係。在帶寬較窄，速率較慢的情況下，直接決定了其應用的局限性。用戶最關心的就是如何提高通信效率。
發明內容
本發明的主要目的是提供一種路燈現場通信的方法和系統，旨在提高路燈現場通信控制的靈活性和通信鏈路利用的有效性。本發明提出一種路燈現場通信方法，其特徵在於，包括:集中控制器為單燈控制器分配網絡地址，並將控制節點信息發送給通信網關；所述集中控制器根據通信協議生成請求報文，並發送至所述通信網關；所述通信網關根據所述請求報文對相應網絡地址的單燈控制器進行控制，並向所述集中控制器返迴響應報文。優選地，所述集中控制器為單燈控制器分配網絡地址，並將控制節點信息下發到通信網關的步驟之後還包括:所述通信網關配置單燈控制器的網絡地址，並獲取所述單燈控制器所支持的功能數據項和報警項；所述通信網關根據所述通信協議將所述單燈控制器所支持的功能數據項和報警項根據通信協議生成報文發送給集中控制器。優選地，所述通信網關根據所述通信協議將所述單燈控制器所支持的功能數據項和報警項根據通信協議生成報文發送給集中控制器的步驟之後還包括:所述單燈控制器出現故障時，將報警信息發送至通信網關；所述通信網關接收到所述報警信息後，根據通信協議生成報警報文並發送給集中控制器；所述集中控制器接收到所述報警報文後，向所述通信網關返迴響應報文。優選地，所述報文包括報文頭、控制域、功能數據域和報文尾，其中所述報文頭包括報文起始符和地址域；所述控制域包括報文序號、控制碼和報文長度；所述功能數據域包括多個用於完成控制指令的功能數據單元；所述報文尾包括校驗碼和報文結束符。優選地，所述網絡地址包括所述單燈控制器所在的子網編號和在所述子網內的節點編號；所述地址域由所述單燈控制器所在的子網編號、在所述子網內的節點編號或所述單燈控制器的物理地址標識。優選地，所述功能數據單元包括應用功能碼、指令標識、數據單元長度和數據區，所述應用功能碼包括狀態確認標識和用於標識所述指令類型的應用功能標識，所述通信網關根據所述應用功能標識和數據區的代碼控制所述單燈控制器。優選地，所述控制碼包括傳輸方向位、啟動標誌位和通信協議版本。本發明還提出一種路燈現場通信系統，其特徵在於，包括集中控制器、通信網關以及若干單燈控制器，其中:所述集中控制器用於為單燈控制器分配網絡地址，並將單燈控制器控制信息下發到通信網關，以及根據通信協議生成請求報文，並發送至所述通信網關；所述通信網關用於根據所述請求報文對相應網絡地址的單燈控制器進行控制，並向所述集中控制器返迴響應報文。優選地，所述通信網關還用於在接收到所述網絡地址後，配置單燈控制器的網絡地址，獲取所述單燈控制器所支持的功能數據項和報警項，並根據所述通信協議將所述單燈控制器所支持的功能數據項和報警項生成報文發送給集中控制器。優選地，所述單燈控制器還用於當所述單燈控制器出現故障時，將報警信息發送至通信網關；所述通信網關還用於在接收到報警信息後根據所述通信協議生成報警報文，並將所述報警報文發送給集中控制器；所述集中控制器還用於在接收到所述報警報文後，向所述通信網關返迴響應報文。優選地，所述報文包括報文頭、控制域、功能數據域和報文尾，其中所述報文頭包括報文起始符和單燈控制器地址；所述控制域包括報文序號、控制碼和報文長度；所述功能數據域包括多個用於完成控制指令的功能數據單元；所述報文尾包括校驗碼和報文結束符。優選地，所述網絡地址包括所述單燈控制器所在的子網編號和在所述子網內的節點編號；所述地址域由所述單燈控制器的子網號、在所述子網內的編號或所述單燈控制器的物理地址標識。優選地，所述功能數據單元包括應用功能碼、指令標識、數據單元長度和數據區，所述應用功能碼包括狀態確認標識和用於標識所述指令類型的應用功能標識，所述通信網關根據所述應用功能標識和數據區的代碼控制所述單燈控制器。優選地，所述控制碼包括傳輸方向位、啟動標誌位和通信協議版本。本發明所提出的路燈現場通信方法和裝置，該方法可根據實際需要對單燈控制器靈活控制，實現全區域或選定組燈具節點不同狀態的同時控制，使得路燈現場通信的控制更加靈活，以及更加有效的利用通信鏈路。
圖1為本發明路燈現場通信方法一實施例的流程示意圖；圖2為本發明路燈現場通信方法另一實施例的流程示意圖；圖3為本發明路燈現場通信方法再一實施例的流程示意圖；圖4為本發明路燈現場通信系統較佳實施例的流程示意圖。本發明目的的實現、功能特點及優點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。
具體實施方式
下面結合附圖及具體實施例就本發明的技術方案做進一步的說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。參照圖1，圖1為本發明路燈現場通信方法一實施例的流程示意圖。本實施例所提出的路燈現場通信方法，包括:步驟S10，集中控制器為單燈控制器分配網絡地址，並將控制節點信息下發到通信網關；在路燈通信系統中，通信網關通過RS232或RS485與集中控制器進行通信，同時通信網關可以通過電力線載波與各單燈控制器通信，也可以通過無線方式與各單燈控制器通信，通信網關可對應多個單燈控制器。通信網關可以作為集中控制器中的一個控制模塊設置在集中控制器中，也可作為一個單獨的通信設備與集中控制器之間進行通信。為了實現對各個單燈控制器的控制，首先需要對每個單燈控制器分配網絡地址，可將集中控制器所在的網絡分為多個子網，並為每個子網分配編號。集中控制器為單燈控制器配置所在的子網編號，以及在該子網內的節點編號，並將控制節點信息下發到通信網關。一般情況下，將單燈控制器根據子網類型分為若干個子網，每一個單燈控制器具有特定的子網號和在此子網內的節點編號，同一個網絡最大支持254個子網，每一個子網最大支持254個節點，理論上將每個通信網關最多可支持64516個單燈控制器。步驟S20，集中控制器根據通信協議生成請求報文，並發送至通信網關；在通信過程中，集中控制器向通信網關發送請求報文，通信網關根據單燈控制器所在的子網編號，集中控制在該子網內的所有單燈控制器，實現組播的尋址方式，也可通過子網編號和在該子網內的節點編號單獨控制某個單燈控制器。比如，可通過子網編號控制某個子網內的多個單燈控制器的光源同時呈現出相同或不同的狀態，滿足更加高級和精細化的照明需求，可靈活控制多個單燈控制器。本實施例通過集中控制器向通信網關發送報文來實現通信網關對各個單燈控制器的控制。集中控制器與通信網關之間通信的報文包括報文頭、控制域、功能數據域和報文尾，其中報文頭包括報文起始符、地址域；控制域包括報文序號、控制碼和報文長度；功能數據域包括多個用於完成控制指令的功能數據單元；報文尾包括校驗碼和報文結束符。具體的報文結構以及代碼可根據通信協議如表I所示:
權利要求
1.一種路燈現場通信方法，其特徵在於，包括: 集中控制器為單燈控制器分配網絡地址，並將控制節點信息下發到通信網關； 所述集中控制器根據通信協議生成請求報文，並發送至所述通信網關； 所述通信網關根據所述請求報文對相應網絡地址的單燈控制器進行控制，並向所述集中控制器返迴響應報文。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述集中控制器為單燈控制器分配網絡地址，並將控制節點信息下發到通信網關的步驟之後還包括: 所述通信網關配置單燈控制器的網絡地址，並獲取所述單燈控制器所支持的功能數據項和報警項； 所述通信網關根據所述通信協議將所述單燈控制器所支持的功能數據項和報警項根據通信協議生成報文發送給集中控制器。
3.根據權利要求2所述的方法，其特徵在於，所述通信網關根據所述通信協議將所述單燈控制器所支持的功能數據項和報警項根據通信協議生成報文發送給集中控制器的步驟之後還包括: 所述單燈控制器出現故障時，將報警信息發送至所述通信網關； 所述通信網關接收到所述報警信息後，根據通信協議生成報警報文並發送給集中控制器； 所述集中控制器接收到所述報警報文後，向所述通信網關返迴響應報文。
4.根據權利要求3所述的方法，其特徵在於，所述報文包括報文頭、控制域、功能數據域和報文尾，其中所述報文頭包括報文起始符和地址域；所述控制域包括報文序號、控制碼和報文長度；所述功能數據域包括多個用於完成控制指令的功能數據單元；所述報文尾包括校驗碼和報文結束符。
5.根據權利要求4所述的方法，其特徵在於，所述網絡地址包括所述單燈控制器所在的子網編號和在所述子網內的節點編號；所述地址域由所述單燈控制器所在的子網編號、在所述子網內的節點編號或所述單燈控制器的物理地址標識。
6.根據權利要求5所述的方法，其特徵在於，所述功能數據單元包括應用功能碼、指令標識、數據單元長度和數據區，所述應用功能碼包括狀態確認標識和用於標識所述指令類型的應用功能標識，所述通信網關根據所述應用功能標識和數據區的代碼控制所述單燈控制器。
7.根據權利要求6所述的方法，其特徵在於，所述控制碼包括傳輸方向位、啟動標誌位和通信協議版本。
8.一種路燈現場通信系統，其特徵在於，包括集中控制器、通信網關以及若干單燈控制器，其中: 所述集中控制器用於為單燈控制器分配網絡地址，並將控制節點信息下發到所述通信網關，以及根據通信協議生成請求報文並發送至所述通信網關； 所述通信網關用於根據所述請求報文對相應網絡地址的單燈控制器進行控制，並向所述集中控制器返迴響應報文。
9.根據權利要求8所述的系統，其特徵在於，所述通信網關還用於在接收到所述網絡地址後，配置單燈控制器的網絡地址，獲取所述單燈控制器所支持的功能數據項和報警項，並根據所述通信協議將所述單燈控制器所支持的功能數據項和報警項生成報文發送給集中控制器。
10.根據權利要求9所述的系統，其特徵在於，所述單燈控制器還用於當所述單燈控制器出現故障時，將報警信息發送至所述通信網關；所述通信網關還用於在接收到所述報警信息後根據所述通信協議生成報警報文，並將所述報警報文發送給所述集中控制器；所述集中控制器還用於在接收到所述報警報文後，向所述通信網關返迴響應報文。
11.根據權利要求10所述的系統，其特徵在於，所述報文包括報文頭、控制域、功能數據域和報文尾，其中所述報文頭包括報文起始符和單燈控制器地址；所述控制域包括報文序號、控制碼和報文長度；所述功能數據域包括多個用於完成控制指令的功能數據單元；所述報文尾包括校驗碼和報文結束符。
12.根據權利要求11所述的系統，其特徵在於，所述網絡地址包括所述單燈控制器所在的子網編號和在所述子網內的節點編號；所述地址域由所述單燈控制器的子網號、在所述子網內的編號或所述單燈控制器的物理地址標識。
13.根據權利要求12所述的系統，其特徵在於，所述功能數據單元包括應用功能碼、指令標識、數據單元長度和數據區，所述應用功能碼包括狀態確認標識和用於標識所述指令類型的應用功能標識，所述通信網關根據所述應用功能標識和數據區的代碼控制所述單燈控制器。
14.根據權利要求13所述的系統，其特徵在於，所述控制碼包括傳輸方向位、啟動標誌位和通信協議版本。`
全文摘要
本發明涉及一種路燈現場通信方法和系統，該方法包括集中控制器為單燈控制器分配網絡地址，並將控制節點信息下發至通信網關；集中控制器根據通信協議生成請求報文，並發送至路燈控制通信網關；通信網關根據請求報文對相應網絡地址的單燈控制器進行控制，並向集中控制器返迴響應報文。本方法可根據實際需要對單燈控制器靈活控制，實現全區域或選定組燈具節點不同狀態的同時控制，並且將功能指令按照類別進行設計，同時保留足夠的應用功能標識單元，以便於擴展。
文檔編號H05B37/03GK103179752SQ20131007361
公開日2013年6月26日 申請日期2013年3月7日 優先權日2013年3月7日
發明者楊彤, 吳貴才, 陶德紅, 龔磊, 陳逸銘 申請人:楊彤, 吳貴才, 陶德紅, 龔磊, 陳逸銘