專利名稱：基于ZigBee的電感鎮(zhèn)流器系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ZigBee的路燈控制系統(tǒng)，尤其指基于ZigBee無線控制的電感鎮(zhèn)流器路燈控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前我國(guó)的道路照明系統(tǒng)大多數(shù)采用高壓鈉燈及金屬鹵化物燈作為光源，尤其是高壓鈉燈因其光效高、壽命長(zhǎng)、穿霧性能好等特點(diǎn)，故絕大多數(shù)的道路照明仍在采用高壓鈉燈作為照明光源。然而，在我國(guó)有95%以上的照明光源還在使用高損耗的傳統(tǒng)電感鎮(zhèn)流器，這些傳統(tǒng)電感鎮(zhèn)流器，自身損耗大，溫升高，而且不能根據(jù)道路交通流量情況變換燈功率，在整個(gè)照明時(shí)間段都是額定滿功率照明，在不少場(chǎng)合，采用這種運(yùn)行方式造成了大量的電能浪費(fèi)。尤其在午夜時(shí)段，車曠人稀，這時(shí)人們對(duì)照明資源的需求大為降低，所以完全沒有必要使光源在滿功率狀態(tài)下運(yùn)行。另外，由于后半夜用電處于低谷期，電網(wǎng)電壓相應(yīng)會(huì)升高，普遍會(huì)達(dá)到230V以上，導(dǎo)致光源亮度不降反增，同時(shí)引起鎮(zhèn)流器的損耗增大，嚴(yán)重過熱，不但浪費(fèi)了大量電能，而且還縮短了光源及鎮(zhèn)流器的壽命。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種損耗低、使用壽命長(zhǎng)且能按需降低燈泡功率的基于ZigBee的電感鎮(zhèn)流器系統(tǒng)的技術(shù)方案，能自動(dòng)對(duì)各個(gè)路燈進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和故障檢測(cè)。所述的基于ZigBee的電感鎮(zhèn)流器系統(tǒng)，其特征在于包括總控PC機(jī)、分控便攜式調(diào)試機(jī)、子網(wǎng)管理器、集成ZigBee控制芯片的電感鎮(zhèn)流器的智能路燈監(jiān)控陣列，所述的總控PC機(jī)通過GPRS無線通信網(wǎng)絡(luò)連接到子網(wǎng)管理器上，分控便攜式調(diào)試機(jī)、智能路燈監(jiān)控陣列通過ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)連接到子網(wǎng)管理器上，所述的子網(wǎng)管理器通過GPRS無線通信網(wǎng)絡(luò)與總控PC機(jī)、分控便攜式調(diào)試機(jī)進(jìn)行通信，子網(wǎng)管理器與智能路燈監(jiān)控陣列之間通過 ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信來控制電感鎮(zhèn)流器的切換。所述的基于ZigBee的電感鎮(zhèn)流器系統(tǒng)，其特征在于還包括區(qū)域光線感應(yīng)陣列、溫濕度傳感陣列，區(qū)域光線感應(yīng)陣列、溫濕度傳感陣列通過ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)連接到子網(wǎng)
管理器上。所述的基于ZigBee的電感鎮(zhèn)流器系統(tǒng)，其特征在于所述的子網(wǎng)管理器外掛于路燈燈桿上，或裝在路燈附近的電控柜內(nèi)，智能路燈監(jiān)控陣列安裝于路燈燈頭內(nèi)。所述的基于ZigBee的電感鎮(zhèn)流器系統(tǒng)，其特征在于所述的區(qū)域光線感應(yīng)陣列、溫濕度傳感陣列與子網(wǎng)管理器結(jié)合安裝，或與智能路燈監(jiān)控陣列結(jié)合安裝。所述的基于ZigBee的電感鎮(zhèn)流器系統(tǒng)，其特征在于所述的總控PC機(jī)通過互聯(lián)網(wǎng)連接到GPRS無線通信網(wǎng)絡(luò)上。所述的基于ZigBee的電感鎮(zhèn)流器系統(tǒng)，其特征在于所述的子網(wǎng)管理器包括GPRS 模塊和ZigBee模塊，GPRS模塊通過GPRS無線通信網(wǎng)絡(luò)連接總控PC機(jī)，ZigBee模塊連接到GPRS模塊上，用于接收并轉(zhuǎn)發(fā)總控PC機(jī)的指令。所述的基于ZigBee的電感鎮(zhèn)流器系統(tǒng)，其特征在于所述的智能路燈監(jiān)控陣列內(nèi)配合設(shè)置有ZigBee模塊、電流傳感器和電感鎮(zhèn)流器，智能路燈監(jiān)控陣列包含至少一個(gè)智能路燈監(jiān)控單元，各單元間通過ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)連接。所述的基于ZigBee的電感鎮(zhèn)流器系統(tǒng)，其特征在于所述的區(qū)域光線感應(yīng)陣列包含至少一個(gè)區(qū)域光線感應(yīng)單元，各單元間通過ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)連接。所述的基于ZigBee的電感鎮(zhèn)流器系統(tǒng)，其特征在于所述的溫濕度傳感陣列包含至少一個(gè)溫濕度傳感單元，各單元間通過ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)連接。本實(shí)用新型架構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，能對(duì)各個(gè)路燈進(jìn)行隨時(shí)監(jiān)控，并自動(dòng)報(bào)告故障信息以便維修人員及時(shí)處理。尤其適用對(duì)原有HID燈進(jìn)行改造，在降低改造成本的同時(shí)顯著降低單燈用電量，提升燈泡的使用壽命，降低維護(hù)成本。與傳統(tǒng)路燈的管理方式相比，本實(shí)用新型可以對(duì)路燈進(jìn)行遠(yuǎn)程無線監(jiān)控和遠(yuǎn)程故障檢測(cè)，隨時(shí)掌握路燈的工作狀態(tài)，能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理路燈的故障。此外，本實(shí)用新型采用ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)，相比GPRS無線通信網(wǎng)絡(luò)的通信成本更低，并提高了路燈的工作可靠性，顯著降低巡查維修費(fèi)用。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型電感鎮(zhèn)流器的電路圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合說明書附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明如圖1所示，基于ZigBee的電感鎮(zhèn)流器系統(tǒng)，包括總控PC機(jī)1、分控便攜式調(diào)試機(jī) 3、子網(wǎng)管理器2、集成ZigBee控制芯片的電感鎮(zhèn)流器的智能路燈監(jiān)控陣列5、區(qū)域光線感應(yīng)陣列6、溫濕度傳感陣列4，所述的總控PC機(jī)1經(jīng)互聯(lián)網(wǎng)12、GPRS無線通信網(wǎng)絡(luò)13連接到子網(wǎng)管理器2上，分控便攜式調(diào)試機(jī)3、智能路燈監(jiān)控陣列5、區(qū)域光線感應(yīng)陣列6、溫濕度傳感陣列4通過ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)14連接到子網(wǎng)管理器2上，所述的子網(wǎng)管理器2通過GPRS無線通信網(wǎng)絡(luò)13與總控PC機(jī)1、分控便攜式調(diào)試機(jī)3進(jìn)行通信，子網(wǎng)管理器2與智能路燈監(jiān)控陣列5之間通過ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)14進(jìn)行通信來控制電感鎮(zhèn)流器的切換。 所述的子網(wǎng)管理器2外掛于路燈燈桿上，或裝在路燈附近的電控柜內(nèi)，智能路燈監(jiān)控陣列5 安裝于路燈燈頭內(nèi)；所述的區(qū)域光線感應(yīng)陣列6、溫濕度傳感陣列4與子網(wǎng)管理器2結(jié)合安裝，或與智能路燈監(jiān)控陣列5結(jié)合安裝。子網(wǎng)管理器2包括GPRS模塊10和ZigBee模塊11，GPRS模塊10通過GPRS無線通信網(wǎng)絡(luò)13連接總控PC機(jī)1，ZigBee模塊11連接到GPRS模塊10上，用于接收并轉(zhuǎn)發(fā)總控PC機(jī)1的指令。智能路燈監(jiān)控陣列5內(nèi)配合設(shè)置有ZigBee模塊、電流傳感器和電感鎮(zhèn)流器，智能路燈監(jiān)控陣列5包含至少一個(gè)智能路燈監(jiān)控單元8，各單元間通過ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)14連接。區(qū)域光線感應(yīng)陣列6包含至少一個(gè)區(qū)域光線感應(yīng)單元9，各單元間通過 ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)14連接。溫濕度傳感陣列4包含至少一個(gè)溫濕度傳感單元7，各單元間通過ZigBee無線通信網(wǎng)14絡(luò)連接。如圖2所示，電源線引入L端和N端后，通過EMI濾波電路，L端和N端同時(shí)連接到ZigBee微控制器15，用以給模塊供電，ZigBee模塊內(nèi)置交直流轉(zhuǎn)換開關(guān)電源，ZigBee微控制器15供電為DC5-MV，4-20MA，ZigBee微控制器內(nèi)置雙聯(lián)繼電器一只，用以切換Nc和 No與C的連接，在全功率15與降功率16上選擇。本實(shí)用新型基于ZigBee的電感鎮(zhèn)流器，電源的進(jìn)線端包括設(shè)置在輸入端與輸出端之間逐級(jí)連接的EMI濾波電路、諧振級(jí)、鎮(zhèn)流輸出級(jí)，以及支持ZigBee的無線通信模塊內(nèi)置測(cè)流、測(cè)壓、測(cè)功率因數(shù)、測(cè)諧振、微控制器組成。支持ZigBee的無線通信模塊通過 ZigBee與子網(wǎng)管理器，最終與總控PC機(jī)相連，微控制器通過支持ZigBee的無線通信模塊接收總控PC機(jī)的遙控、遙測(cè)指令，并將采集的數(shù)據(jù)發(fā)送至總控PC機(jī)。本實(shí)用新型可以取代現(xiàn)有的電感或常規(guī)電子鎮(zhèn)流器實(shí)現(xiàn)變功率照明，ZigBee模塊通過對(duì)輸出端檢測(cè)，保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，同時(shí)，由ZigBee模塊通過繼電器調(diào)整電感整流器的輸出功率，讓路燈以全功率或降功率運(yùn)行。照明管理部門可以利用基于ZigBee的電感鎮(zhèn)流器實(shí)現(xiàn)照明精細(xì)化管理，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)單燈電流、電壓、功率、功率因數(shù)、諧振、線路狀態(tài)、區(qū)域溫濕度、區(qū)域光強(qiáng)等信息，調(diào)整單燈發(fā)光亮度，定時(shí)巡檢燈負(fù)載工作狀態(tài)，組成群控、組控、 點(diǎn)控的照明控制，有效根據(jù)環(huán)境亮度和節(jié)能模式調(diào)整單燈負(fù)載功率，進(jìn)一步提高照明節(jié)能管理水平，實(shí)現(xiàn)綠色照明和智能無線控制。
權(quán)利要求1.基于ZigBee的電感鎮(zhèn)流器系統(tǒng)，其特征在于包括總控PC機(jī)、分控便攜式調(diào)試機(jī)、 子網(wǎng)管理器、集成ZigBee控制芯片的電感鎮(zhèn)流器的智能路燈監(jiān)控陣列，所述的總控PC機(jī)通過GPRS無線通信網(wǎng)絡(luò)連接到子網(wǎng)管理器上，分控便攜式調(diào)試機(jī)、智能路燈監(jiān)控陣列通過 ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)連接到子網(wǎng)管理器上，所述的子網(wǎng)管理器通過GPRS無線通信網(wǎng)絡(luò)與總控PC機(jī)、分控便攜式調(diào)試機(jī)進(jìn)行通信，子網(wǎng)管理器與智能路燈監(jiān)控陣列之間通過ZigBee 無線通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信來控制電感鎮(zhèn)流器的切換。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于ZigBee的電感鎮(zhèn)流器系統(tǒng)，其特征在于還包括區(qū)域光線感應(yīng)陣列、溫濕度傳感陣列，區(qū)域光線感應(yīng)陣列、溫濕度傳感陣列通過ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)連接到子網(wǎng)管理器上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于ZigBee的電感鎮(zhèn)流器系統(tǒng)，其特征在于所述的子網(wǎng)管理器外掛于路燈燈桿上，或裝在路燈附近的電控柜內(nèi)，智能路燈監(jiān)控陣列安裝于路燈燈頭內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于ZigBee的電感鎮(zhèn)流器系統(tǒng)，其特征在于所述的區(qū)域光線感應(yīng)陣列、溫濕度傳感陣列與子網(wǎng)管理器結(jié)合安裝，或與智能路燈監(jiān)控陣列結(jié)合安裝。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于ZigBee的電感鎮(zhèn)流器系統(tǒng)，其特征在于所述的總控PC 機(jī)通過互聯(lián)網(wǎng)連接到GPRS無線通信網(wǎng)絡(luò)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的基于ZigBee的電感鎮(zhèn)流器系統(tǒng)，其特征在于所述的子網(wǎng)管理器包括GPRS模塊和ZigBee模塊，GPRS模塊通過GPRS無線通信網(wǎng)絡(luò)連接總控PC機(jī)， ZigBee模塊連接到GPRS模塊上，用于接收并轉(zhuǎn)發(fā)總控PC機(jī)的指令。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于ZigBee的電感鎮(zhèn)流器系統(tǒng)，其特征在于所述的智能路燈監(jiān)控陣列內(nèi)配合設(shè)置有ZigBee模塊、電流傳感器和電感鎮(zhèn)流器，智能路燈監(jiān)控陣列包含至少一個(gè)智能路燈監(jiān)控單元，各單元間通過ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于ZigBee的電感鎮(zhèn)流器系統(tǒng)，其特征在于所述的區(qū)域光線感應(yīng)陣列包含至少一個(gè)區(qū)域光線感應(yīng)單元，各單元間通過ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于ZigBee的電感鎮(zhèn)流器系統(tǒng)，其特征在于所述的溫濕度傳感陣列包含至少一個(gè)溫濕度傳感單元，各單元間通過ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及ZigBee的路燈控制系統(tǒng)，尤其指基于ZigBee無線控制的電感鎮(zhèn)流器路燈控制系統(tǒng)。其特征在于包括總控PC機(jī)、分控便攜式調(diào)試機(jī)、子網(wǎng)管理器、集成ZigBee控制芯片的電感鎮(zhèn)流器的智能路燈監(jiān)控陣列，所述的總控PC機(jī)通過GPRS無線通信網(wǎng)絡(luò)連接到子網(wǎng)管理器上，分控便攜式調(diào)試機(jī)、智能路燈監(jiān)控陣列通過ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)連接到子網(wǎng)管理器上，所述的子網(wǎng)管理器通過GPRS無線通信網(wǎng)絡(luò)與總控PC機(jī)、分控便攜式調(diào)試機(jī)進(jìn)行通信，子網(wǎng)管理器與智能路燈監(jiān)控陣列之間通過ZigBee無線通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信來控制電感鎮(zhèn)流器的切換。本實(shí)用新型架構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，能對(duì)各個(gè)路燈進(jìn)行隨時(shí)監(jiān)控，并自動(dòng)報(bào)告故障信息以便維修人員及時(shí)處理。
文檔編號(hào)H05B41/14GK202103926SQ20112014556
公開日2012年1月4日 申請(qǐng)日期2011年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月10日
發(fā)明者錢東學(xué) 申請(qǐng)人:杭州麒米科技有限公司