基于ZigBee的風(fēng)光切換路燈及控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及智能路燈的技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，是涉及一種基于ZigBee的風(fēng)光切換路燈及控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著智能控制技術(shù)的發(fā)展，以及低碳環(huán)保型環(huán)境的構(gòu)建，低功耗智能控制的路燈的出現(xiàn)以及普及是社會(huì)發(fā)展的需要?，F(xiàn)有的太陽(yáng)能應(yīng)用于路燈時(shí)，主要是在路燈上增加一個(gè)太陽(yáng)能電池板，并結(jié)合控制器、蓄電池等設(shè)備有效地保證了路燈晚上的正常供電。由于路燈占地面積小，因此要求太陽(yáng)能電池板也不能太大，這樣就要要求太陽(yáng)能電池板高效低工作，否則不能給路燈充足的電源，造成路燈不能持續(xù)發(fā)光的現(xiàn)象發(fā)生，從而影響到行人和城市容貌。另外，遇到陰雨天氣，太陽(yáng)能電池板就無(wú)法為路燈提供電能，從而導(dǎo)致路燈只能接入市電，從而導(dǎo)致電力的過(guò)渡消耗，減少路燈的電力消耗對(duì)節(jié)約能源有著重大意義，減少路燈的電力消耗就是減少環(huán)境的污染，由于路燈屬于城市公共產(chǎn)品，對(duì)于能夠產(chǎn)生巨大節(jié)能效益的新技術(shù)采用反應(yīng)比較快，采用新的節(jié)能型路燈對(duì)緩解我國(guó)的能源缺口有著很大的幫助;充分利用最新的太陽(yáng)能光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電技術(shù)，對(duì)于解決我國(guó)能源缺口有著巨大的幫助。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷，一種基于ZigBee的風(fēng)光切換路燈及控制方法，基于ZigBee的智能控制及參數(shù)采集，實(shí)現(xiàn)路燈對(duì)風(fēng)光電的智能切換。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下:
[0005]本發(fā)明提供的一種基于ZigBee的風(fēng)光切換路燈，包括ZigBee控制單元，所述ZigBee控制單元連接有路燈本體、風(fēng)電設(shè)備、太陽(yáng)能電池板、電池、市電輸入端口以及天線，所述ZigBee控制單元用于對(duì)采集到的各種輸入電能的判斷進(jìn)行選擇，同時(shí)將采集到的各種電能的狀態(tài)以及當(dāng)前使用的供電方式發(fā)送到遠(yuǎn)程控制中心。
[000?]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述ZigBee控制單元包括ZigBee通信芯片、網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)以及GPRS模塊，所述ZigBee通信芯片通過(guò)根據(jù)風(fēng)能、光能、電池以及本地供電的電量做出判斷，應(yīng)該選擇何種供電方式;所述網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)通過(guò)GPRS模塊接入internet互聯(lián)網(wǎng)，并與遠(yuǎn)程控制中心建立通信。
[0007]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述ZigBee控制單元的判斷方式如下:
[0008](I)若白天有光能或有風(fēng)能，可以設(shè)定為光能或是風(fēng)能優(yōu)先，多余用不掉的電量可以充電到電池里面；
[0009](2)若白天卻是陰天只有風(fēng)能時(shí)，則用風(fēng)能，多余的電量充電到電池；
[0010](3)若白天卻是陰天沒有光能，且也沒有風(fēng)能，則用電池的電量；
[0011](4)若白天卻是陰天沒有光能，也沒有風(fēng)能，電池電量也用完了，則就用市電；
[0012 ] (5)若晚上有風(fēng)，就用風(fēng)能，多余的電量充電到電池；
[0013](6)若晚上沒有風(fēng)，就用電池的電量；
[0014](7)若晚上沒有風(fēng)，電池電量也用完了，就用市電供電。
[0015]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述ZigBee控制單元通過(guò)internet接入到遠(yuǎn)程控制中心，Zigbee控制單元將采集到的數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)到internet，然后傳輸?shù)竭h(yuǎn)程控制中心，而遠(yuǎn)程控制中心通過(guò)i n t er n e t轉(zhuǎn)網(wǎng)關(guān)控制z i gb e e模組的相應(yīng)的控制端口。
[0016]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述路燈本體為多個(gè)，將多個(gè)路燈本體進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)控制，通過(guò)某一個(gè)路燈本體作為路由設(shè)備將整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)上傳到遠(yuǎn)程控制中心進(jìn)行控制和監(jiān)測(cè)。
[0017]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述電池為帶充電和放電功能的電池組，當(dāng)供電充足時(shí)，電池進(jìn)行充電，當(dāng)供電不足時(shí)，電池進(jìn)行放電，供路燈照明使用。
[0018]本發(fā)明還提供了一種基于ZigBee的風(fēng)光切換路燈的控制方法，包括下述步驟:
[0019]S1、風(fēng)電設(shè)備、太陽(yáng)能電池板分別在有風(fēng)以及有太陽(yáng)的情況下進(jìn)行能量的采集；[°02°] S2、ZigBee控制單元對(duì)采集到的各種輸入電能的判斷進(jìn)行選擇；
[O O 21 ] S 3、利用Z i g B e e控制單元選擇的輸入電能為路燈供電；
[0022]S4、ZigBee控制單元同時(shí)將采集到的各種電能的狀態(tài)以及當(dāng)前使用的供電方式發(fā)送到遠(yuǎn)程控制中心。
[0023]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，在步驟S2中，ZigBee控制單元的判斷方式如下:
[0024](I)若白天有光能或有風(fēng)能，可以設(shè)定為光能或是風(fēng)能優(yōu)先，多余用不掉的電量可以充電到電池里面；
[0025](2)若白天卻是陰天只有風(fēng)能時(shí)，則用風(fēng)能，多余的電量充電到電池；
[0026](3)若白天卻是陰天沒有光能，且也沒有風(fēng)能，則用電池的電量；
[0027](4)若白天卻是陰天沒有光能，也沒有風(fēng)能，電池電量也用完了，則就用市電；
[0028](5)若晚上有風(fēng)，就用風(fēng)能，多余的電量充電到電池；
[0029](6)若晚上沒有風(fēng)，就用電池的電量；
[0030](7)若晚上沒有風(fēng)，電池電量也用完了，就用市電供電。
[0031 ]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，還包括下述步驟:通過(guò)ZigBee控制單元控制路燈的照明狀態(tài)，所述照明狀態(tài)包括亮度、顏色、好壞、路燈的開啟時(shí)間以及關(guān)閉時(shí)間；遠(yuǎn)程中心也可進(jìn)行自動(dòng)設(shè)定，使路燈根據(jù)外部環(huán)境做自動(dòng)控制。
[0032]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，還包括下述步驟:將多個(gè)路燈進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)控制，通過(guò)某一個(gè)路燈作為路由設(shè)備將整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的上傳到遠(yuǎn)程控制中心進(jìn)行控制和監(jiān)測(cè)。
[0033]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于:
[0034]1、本發(fā)明是基于zigbee技術(shù)在數(shù)據(jù)采集及智能控制上的應(yīng)用，由于智能控制的發(fā)展，以及低功耗的環(huán)保的需求，就需要在路燈的供電及控制上進(jìn)行智能升級(jí)及改造，同時(shí)對(duì)路燈的風(fēng)光電的電量進(jìn)行遠(yuǎn)程采集及控制，然后通過(guò)internet進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控及維護(hù)，實(shí)現(xiàn)風(fēng)、光、市電以及本地供電的互補(bǔ)路燈監(jiān)控。
[0035]2、本發(fā)明通過(guò)對(duì)不同供電方式的采集控制，完成在不同的供電方式的切換及多余電能的收集，更加合理的配置電能，有利于電能的最大限度的利用。
【附圖說(shuō)明】
[0036]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0037]圖1是本發(fā)明實(shí)施例一提供的基于ZigBee的風(fēng)光切換路燈結(jié)構(gòu)方框圖；
[0038]圖2是本發(fā)明實(shí)施例二提供的基于ZigBee的風(fēng)光切換路燈控制方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0039]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0040]實(shí)施例一
[0041]本發(fā)明的實(shí)施例一提供了一種基于ZigBee的風(fēng)光切換路燈，圖1是本發(fā)明實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖，請(qǐng)參考圖1，本發(fā)明實(shí)施例的基于ZigBee的風(fēng)光切換路燈包括一種基于ZigBee的風(fēng)光切換路燈，其特征在于，包括ZigBee控制單元，所述ZigBee控制單元連接有路燈本體、風(fēng)電設(shè)備、太陽(yáng)能電池板、電池、市電輸入端口以及天線，所述ZigBee控制單元用于對(duì)采集到的各種輸入電能的判斷進(jìn)行選擇，同時(shí)將采集到的各種電能的狀態(tài)以及當(dāng)前使用的供電方式發(fā)送到遠(yuǎn)程控制中心。
[0042]所述ZigBee控制單元包括ZigBee通信芯片、網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)以及GPRS模塊，所述ZigBee通信芯片通過(guò)根據(jù)風(fēng)能、光能、電池以及本地供電的電量做出判斷，應(yīng)該選擇何種供電方式;所述網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)通過(guò)GPRS模塊接入internet互聯(lián)網(wǎng)，并與遠(yuǎn)程控制中心建立通信。
[0043]所述ZigBee控制單元的判斷方式如下:
[0044](I)若白天有光能或有風(fēng)能，可以設(shè)定為光能或是風(fēng)能優(yōu)先，多余用不掉的電量可以充電到電池里面；
[0045](2)若白天卻是陰天只有風(fēng)能時(shí)，則用風(fēng)能，多余的電量充電到電池；
[0046](3)若白天卻是陰天沒有光能，且也沒有風(fēng)能，則用電池的電量；
[0047](4)若白天卻是陰天沒有光能，也沒有風(fēng)能，電池電量也用完了，則就用市電；