本發(fā)明涉及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于nb-iot的智慧路燈控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

從上世紀(jì)70年代起，中國城市的發(fā)展速度越來越快，城市的規(guī)模也逐步擴大，城市化的水平顯著提高。截止2011年，中國城市化率已突破50％，正處于城市化高速發(fā)展的時期，并已經(jīng)進入以城市社會為主導(dǎo)的發(fā)展階段，面臨多種城市病的困擾。到2020年，中國城市化率預(yù)計達到60％。

自我國2012年啟動的智慧城市試點建設(shè)開始，中國智慧城市正在加速發(fā)展。智慧城市是繼工業(yè)化、電氣化、信息化之后，當(dāng)今世界城市發(fā)展的新趨勢。在我國經(jīng)濟發(fā)展進入新常態(tài)的新形勢下，建設(shè)智慧城市既是主動適應(yīng)經(jīng)濟新常態(tài)，提升城市承載能力的現(xiàn)實需要，也是積極引領(lǐng)經(jīng)濟新常態(tài)，協(xié)同推進新型工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化和綠色節(jié)能化的戰(zhàn)略抉擇。而在這其中，智慧公共照明，尤其是智慧路燈的綜合利用，正是發(fā)展智慧城市的重中之重。

路燈是與人們生活息息相關(guān)的重要公共基礎(chǔ)設(shè)施，一方面保證夜間車輛和行人的交通的安全，另一方面承擔(dān)了整個城市形象美化的重任。目前，我國城市路燈管理的信息化水平較低，管理方式相對落后，部署和運營成本較高，因此，通過新的信息化手段、基于公共照明進行節(jié)能減排和環(huán)保，是建設(shè)現(xiàn)代效能型社會的一個重要途徑。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題，本發(fā)明提出一種基于nb-iot的智慧路燈控制系統(tǒng)。

本發(fā)明通過以下技術(shù)手段解決上述問題：

一種基于nb-iot的智慧路燈控制系統(tǒng)，包括依次連接的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點控制器、監(jiān)控服務(wù)器、路燈控制平臺、上位終端；

所述物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點控制器中安裝有nb-iot芯片；

所述物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點控制器用于控制路燈的開關(guān)燈、光照強度和采集路燈數(shù)據(jù)，并對路燈的異常狀態(tài)進行監(jiān)控，nb-iot芯片通過現(xiàn)有的蜂窩基站上的nb-iot網(wǎng)絡(luò)連接到監(jiān)控服務(wù)器，將采集到的路燈數(shù)據(jù)傳送給監(jiān)控服務(wù)器，并通過監(jiān)控服務(wù)器接收路燈控制平臺發(fā)送過來的控制命令；

所述監(jiān)控服務(wù)器用于通過nb-iot網(wǎng)絡(luò)與nb-iot芯片建立連接，實現(xiàn)與物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點控制器之間的通信，對物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點控制器采集回的路燈數(shù)據(jù)進行分析、整理和統(tǒng)計；

所述路燈控制平臺用于利用監(jiān)控服務(wù)器與nb-iot芯片通過nb-iot網(wǎng)絡(luò)連接，實現(xiàn)對路燈狀態(tài)的實時監(jiān)控，并遠程對路燈的開關(guān)燈和光照強度進行遠程調(diào)控，當(dāng)路燈發(fā)生異常狀況時，通過nb-iot芯片傳回的數(shù)據(jù)信息，迅速對狀況的類型進行判斷，對異常路燈進行定位，并將完整的異常信息轉(zhuǎn)發(fā)給上位終端，通知相關(guān)人員；

所述上位終端用于相關(guān)人員對路燈的實時狀態(tài)進行監(jiān)控，并對相關(guān)路燈異常的信息進行接收，迅速對異常路燈進行維護處理。

進一步地，所述路燈數(shù)據(jù)包括用電量、亮燈率。

進一步地，所述監(jiān)控服務(wù)器提供開放的接口供市政部門的其他系統(tǒng)接入。

進一步地，所述上位終端為pc、智能手機或平板電腦。

進一步地，所述路燈控制平臺以微信、短信、郵件方式上報至所述上位終端，通知相關(guān)人員。

進一步地，所述相關(guān)人員包括監(jiān)控中心值班人員和路燈維護人員。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下：

本發(fā)明的基于nb-iot的智慧路燈控制系統(tǒng)中nb-iot技術(shù)的低功耗和與現(xiàn)有蜂窩網(wǎng)絡(luò)基站的復(fù)用大大降低了路燈的部署和運營成本。并且，由于nb-iot芯片實現(xiàn)了單一路燈直接與監(jiān)控服務(wù)器之間的通信，省去了集中控制器的部署，不僅進一步的節(jié)約了部署成本，也使得通信效率大大提升。同時，相對于plc技術(shù)，nb-iot技術(shù)在數(shù)據(jù)回收率上也有著巨大的提升，高達99％的數(shù)據(jù)回收率使得數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃源蟠笤黾印?/p>

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明基于nb-iot的智慧路燈控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明基于nb-iot的智慧路燈控制系統(tǒng)的拓撲圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面將結(jié)合附圖和具體的實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進行詳細說明。需要指出的是，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例，基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

如圖1、圖2所示，本發(fā)明提供一種基于nb-iot的智慧路燈控制系統(tǒng)，包括依次連接的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點控制器、監(jiān)控服務(wù)器、路燈控制平臺、上位終端；

所述物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點控制器中安裝有nb-iot芯片；

所述物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點控制器用于控制路燈的開關(guān)燈、光照強度和采集路燈數(shù)據(jù)，并對路燈的異常狀態(tài)進行監(jiān)控，nb-iot芯片通過現(xiàn)有的蜂窩基站上的nb-iot網(wǎng)絡(luò)連接到監(jiān)控服務(wù)器，將采集到的路燈數(shù)據(jù)傳送給監(jiān)控服務(wù)器，并通過監(jiān)控服務(wù)器接收路燈控制平臺發(fā)送過來的控制命令；

所述監(jiān)控服務(wù)器用于通過nb-iot網(wǎng)絡(luò)與nb-iot芯片建立連接，實現(xiàn)與物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點控制器之間的通信，對物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點控制器采集回的路燈數(shù)據(jù)進行分析、整理和統(tǒng)計；

所述路燈控制平臺用于利用監(jiān)控服務(wù)器與nb-iot芯片通過nb-iot網(wǎng)絡(luò)連接，實現(xiàn)對路燈狀態(tài)的實時監(jiān)控，并遠程對路燈的開關(guān)燈和光照強度進行遠程調(diào)控，當(dāng)路燈發(fā)生異常狀況時，通過nb-iot芯片傳回的數(shù)據(jù)信息，迅速對狀況的類型進行判斷，對異常路燈進行定位，并將完整的異常信息轉(zhuǎn)發(fā)給上位終端，通知相關(guān)人員，相關(guān)人員包括監(jiān)控中心值班人員和路燈維護人員。

所述上位終端用于相關(guān)人員對路燈的實時狀態(tài)進行監(jiān)控，并對相關(guān)路燈異常的信息進行接收，迅速對異常路燈進行維護處理。

所述路燈數(shù)據(jù)包括用電量、亮燈率。

所述監(jiān)控服務(wù)器提供開放的接口供市政部門的其他系統(tǒng)接入。

所述上位終端為pc、智能手機或平板電腦。

所述路燈控制平臺以微信、短信、郵件方式上報至所述上位終端，通知相關(guān)人員。

本發(fā)明的工作流程如下：

1)、在路燈上安裝物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點控制器，控制路燈的開關(guān)燈、光照強度和路燈數(shù)據(jù)(用電量、亮燈率等)采集，并可對路燈的異常狀態(tài)進行監(jiān)控，上報給監(jiān)控服務(wù)器。

2)、在物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點控制器中安裝nb-iot芯片，nb-iot芯片通過建立在現(xiàn)有的蜂窩基站上的nb-iot網(wǎng)絡(luò)，連接到監(jiān)控服務(wù)器，將物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點控制器采集到的數(shù)據(jù)傳送給監(jiān)控服務(wù)器，并通過監(jiān)控服務(wù)器接收路燈控制平臺發(fā)送過來的控制命令，遞交給物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點控制器。

3)、在路燈監(jiān)控中心安裝一個監(jiān)控服務(wù)器，該監(jiān)控服務(wù)器通過nb-iot網(wǎng)絡(luò)與nb-iot芯片建立連接，實現(xiàn)與物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點控制器之間的通信，對物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點控制器采集回的路燈數(shù)據(jù)進行分析、整理和統(tǒng)計，并提供開放的接口供市政部門的其他系統(tǒng)接入。

4)、路燈控制平臺利用監(jiān)控服務(wù)器與nb-iot芯片通過nb-iot網(wǎng)絡(luò)連接，實現(xiàn)對路燈狀態(tài)的實時監(jiān)控，并可遠程對路燈的開關(guān)燈和光照強度進行遠程調(diào)控。當(dāng)路燈發(fā)生異常狀況時，路燈控制平臺通過nb-iot芯片傳回的數(shù)據(jù)信息，迅速對狀況的類型進行判斷，對異常路燈進行定位，并將完整的異常信息轉(zhuǎn)發(fā)給相關(guān)人員。

5)、路燈維護人員和監(jiān)控中心值班人員可通過pc或移動終端(智能手機或平板電腦)對路燈的實時狀態(tài)進行監(jiān)控，并對相關(guān)路燈異常的信息進行接收，迅速對異常路燈進行維護處理。

路燈物聯(lián)網(wǎng)主要是為了管理城市路燈而建設(shè)的，它具有對每一支路燈進行開燈、關(guān)燈、調(diào)節(jié)亮度、查詢路燈數(shù)據(jù)、故障報警等功能，現(xiàn)階段的智慧路燈大多由舊的路燈系統(tǒng)改造而來，以前的路燈系統(tǒng)沒有控制系統(tǒng)，不能執(zhí)行遠程控制，現(xiàn)有技術(shù)中要實現(xiàn)遠程控制則必須在每一支路燈上加裝一個節(jié)點控制器，而對現(xiàn)有的路燈線路進行改造是極為困難的，所以節(jié)點控制器使用電力線進行數(shù)據(jù)傳輸，也叫做電力線載波通信。另外在每一個路燈的配電箱上安裝一臺集中控制器，這樣一段路的所有節(jié)點控制器則可以連接到同一個集中控制器上，集中控制器再通過gprs、cdma或wcdma等無線通信的方式連接到后臺服務(wù)器，這樣就可以實現(xiàn)對每支路燈的數(shù)據(jù)采集的遠程控制功能。

本發(fā)明的基于nb-iot的智慧路燈控制系統(tǒng)中nb-iot技術(shù)的低功耗和與現(xiàn)有蜂窩網(wǎng)絡(luò)基站的復(fù)用大大降低了路燈的部署和運營成本。并且，由于nb-iot芯片實現(xiàn)了單一路燈直接與監(jiān)控服務(wù)器之間的通信，省去了集中控制器的部署，不僅進一步的節(jié)約了部署成本，也使得通信效率大大提升。同時，相對于plc技術(shù)，nb-iot技術(shù)在數(shù)據(jù)回收率上也有著巨大的提升，高達99％的數(shù)據(jù)回收率使得數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃源蟠笤黾印?/p>

以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。