本實(shí)用新型涉及戶外交流供電線路的燈具控制領(lǐng)域，尤其涉及一種基于交流供電線路并且可控載波通信范圍的路燈控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

常見的路燈控制采用以下幾種辦法：1.采用時(shí)控器對整條路燈進(jìn)行開關(guān)燈統(tǒng)一控制。2.在每盞燈燈頭電源加裝定時(shí)調(diào)光器，來分時(shí)段控制LED燈的亮度，總的開關(guān)燈時(shí)間還是由時(shí)控器控制。3.采用載波通信方式，在每盞路燈裝單燈控制器，用來監(jiān)控每盞路燈的運(yùn)行情況并進(jìn)行調(diào)光控制。4.一般的無線數(shù)傳的方式，采用的是FSK,OOK，GFSK等調(diào)制技術(shù)在每盞路燈裝單燈控制器，用來監(jiān)控每盞路燈的運(yùn)行情況并進(jìn)行調(diào)光控制。

以上幾種方法各具有特點(diǎn)，但也存在明顯的問題：1.采用時(shí)控器方式，只能控制整條線路的開與關(guān)，不具備通信功能，也無調(diào)光功能，屬于比較粗獷的路燈控制方式。2.采用燈頭電源加定時(shí)調(diào)光器，調(diào)光方式只能在初次安裝時(shí)固化，沒辦法修改，同時(shí)也無通信功能，無法實(shí)現(xiàn)智能控制。3.采用傳統(tǒng)的電力載波方式，由于電力線對載波信號存在削減，當(dāng)電力線上負(fù)荷很重時(shí)，造成的削減就更為明顯。由于電力線使用的交流電有50HZ和60HZ，所以電力載波方式還存在本身固有的脈沖干擾。

4.一般的無線調(diào)制方式，接收靈敏度最高只能達(dá)到-120dBm在空曠的地方傳輸距離大概是1公里，但在城市道路中，由于樹木，建筑物的遮擋，有效傳輸距離大大縮短。

所以，需要有一種通信可靠、安裝維護(hù)方便的智能路燈控制系統(tǒng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為此，本實(shí)用新型提出一種基于LoRa的無線控制的路燈控制系統(tǒng)。通過使用LoRa這種基于擴(kuò)頻技術(shù)的超遠(yuǎn)距離無線傳輸方式，實(shí)現(xiàn)對路燈的調(diào)光控制?；贚oRa技術(shù)的無線路燈控制系統(tǒng)在滿足通信速率要求的情況下，具有傳輸距離超遠(yuǎn)、功耗超低、實(shí)現(xiàn)組網(wǎng)簡單、網(wǎng)絡(luò)維護(hù)容易等優(yōu)點(diǎn)。

具體方案如下：一種路燈控制系統(tǒng)，包括主站系統(tǒng)、集中控制器LoRa網(wǎng)關(guān)、多個單燈控制器和多個調(diào)光器，

所述的主站系統(tǒng)通過以太網(wǎng)與所述的集中控制器LoRa網(wǎng)關(guān)通信連接，所述的主站系統(tǒng)發(fā)送控制信號至集中控制器LoRa網(wǎng)關(guān)；

所述的集中控制器LoRa網(wǎng)關(guān)與單燈控制器通過LoRa無線通訊方式進(jìn)行通信，所述的集中控制器LoRa網(wǎng)關(guān)與所述的單燈控制器分別連接以組成一星形網(wǎng)絡(luò)，所述的集中控制器LoRa網(wǎng)關(guān)接收主站系統(tǒng)發(fā)送的控制信號并發(fā)送控制信號至單燈控制器；

所述的單燈控制器設(shè)置在路燈檢修孔，所述的單燈控制器內(nèi)設(shè)有LoRa芯片，所述的單燈控制器與所述的調(diào)光器通過串口線連接，所述的單燈控制器接收集中控制器LoRa網(wǎng)關(guān)發(fā)送的控制信號并發(fā)送控制信號值調(diào)光器；

所述的調(diào)光器設(shè)置在路燈燈頭處，所述的調(diào)光器接收單燈控制器發(fā)送的控制信號以改變路燈的輸出功率。

其中，所述的集中控制器設(shè)有計(jì)量路燈總用電的計(jì)量工具。

其中，所述的單燈控制器設(shè)有計(jì)量路燈用電的計(jì)量工具。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)如下：本采用實(shí)用新型采用LoRa無線系統(tǒng)與其他無線系統(tǒng)相比，具有幾大優(yōu)勢：它使用擴(kuò)頻技術(shù)，可解調(diào)低噪聲，確保了網(wǎng)絡(luò)高靈敏度，可靠的網(wǎng)絡(luò)連接。相比網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)，LoRa的星形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)消除了同步跳數(shù)，而且，LoRa技術(shù)實(shí)現(xiàn)的通訊距離比其他無線要長得多，一般為5至10公里，遠(yuǎn)超過其他類的等通訊技術(shù)。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的工作原理示意圖；

圖2為本實(shí)用新型路燈部分的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為進(jìn)一步說明各實(shí)施例，本實(shí)用新型提供有附圖。這些附圖為本實(shí)用新型揭露內(nèi)容的一部分，其主要用以說明實(shí)施例，并可配合說明書的相關(guān)描述來解釋實(shí)施例的運(yùn)作原理。配合參考這些內(nèi)容，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)能理解其他可能的實(shí)施方式以及本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)?，F(xiàn)結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。

結(jié)合圖1和圖2所示，主站系統(tǒng)通過internet接入移動運(yùn)行商網(wǎng)絡(luò)，與具備GPRS通信的集中控制器LoRa網(wǎng)關(guān)進(jìn)行通信，下發(fā)命令或獲取線纜及單燈的狀態(tài)。各個路燈的單燈控制器內(nèi)設(shè)有LoRa芯片，以和集中控制器LoRa網(wǎng)關(guān)采用LoRa無線通訊方式通信，多個路燈與集中控制器LoRa網(wǎng)關(guān)組成星形網(wǎng)絡(luò)，并且單燈控制器具有可統(tǒng)計(jì)路燈用電量的電量計(jì)量工具，并將其上傳至集中控制器LoRa網(wǎng)關(guān)，對應(yīng)的集中控制器LoRa網(wǎng)關(guān)也具有對各個路燈用電量統(tǒng)計(jì)以獲得總用電量的電量計(jì)量工具，集中控制器LoRa網(wǎng)關(guān)將用電數(shù)據(jù)反饋給主站系統(tǒng)，每個單燈可以通過計(jì)量LED路燈的電壓電流功率等電參數(shù)來獲取路燈當(dāng)前的工作狀態(tài)，對于異常情況可及時(shí)主動上報(bào)集中控制器LoRa網(wǎng)關(guān)，集中控制器LoRa網(wǎng)關(guān)反饋給主站系統(tǒng)，從而工作人員可以及時(shí)了解現(xiàn)場情況。單燈控制器與調(diào)光器之間通過串口線進(jìn)行通信，控制路燈的亮度，從而達(dá)到節(jié)能的目的。

本實(shí)施例系統(tǒng)的構(gòu)成如下：

主站系統(tǒng)：用于用戶使用的人機(jī)交互界面。將集中控制器LoRa網(wǎng)關(guān)（以下簡稱LoRa網(wǎng)關(guān)）反饋回來的燈具信息顯示給用戶如亮燈情況、用電情況，并根據(jù)光照、氣候或預(yù)置策略來控制路燈的亮度等。

集中控制器LoRa網(wǎng)關(guān)：用于與主站通信，并管理下掛的單燈控制器。上行通信采用GPRS方式，通過以太網(wǎng)與主站通信。下行方式采用LoRa無線通信方式與安裝在各個燈桿檢修孔的單燈通信。主站將控制策略下發(fā)給LoRa網(wǎng)關(guān)，LoRa網(wǎng)關(guān)進(jìn)行存儲并轉(zhuǎn)發(fā)給下掛的單燈控制器。

單燈控制器：設(shè)置在路燈檢修孔，上行采用LoRa無線通訊方式與LoRa網(wǎng)關(guān)進(jìn)行通信。下行通信方式采用簡單串口通訊方式，與調(diào)光器的通信。

調(diào)光器：調(diào)光器在燈具出廠時(shí)同步安裝在燈具燈頭。調(diào)光器用于接單燈控制器信號，根據(jù)命令輸出PWM或0~10信號驅(qū)動燈頭電源的輸出功率，來達(dá)到控制燈頭亮度的目的。本使用新型通過LoRa網(wǎng)關(guān)的設(shè)置增加了數(shù)據(jù)的傳輸距離，減少了中繼設(shè)備的數(shù)量，降低了系統(tǒng)的造價(jià)，減少了維護(hù)成本。

盡管結(jié)合優(yōu)選實(shí)施方案具體展示和介紹了本實(shí)用新型，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白，在不脫離所附權(quán)利要求書所限定的本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，在形式上和細(xì)節(jié)上可以對本實(shí)用新型做出各種變化，均為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。