一種風(fēng)光互補(bǔ)智能型太陽(yáng)能led路燈控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公布了一種風(fēng)光互補(bǔ)智能型太陽(yáng)能LED路燈控制系統(tǒng)，包括系統(tǒng)中心、包括若干集中控制器的集中控制層以及包括若干單燈控制器的單燈控制層。本發(fā)明將風(fēng)光互補(bǔ)路燈的控制及通信模塊整合起來(lái)，用于管理風(fēng)光互補(bǔ)智能路燈。
【專利說(shuō)明】一種風(fēng)光互補(bǔ)智能型太陽(yáng)能LED路燈控制系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及太陽(yáng)能LED路燈控制系統(tǒng)領(lǐng)域，具體地說(shuō)，屬于一種風(fēng)光互補(bǔ)智能型太陽(yáng)能LED路燈控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]風(fēng)光互補(bǔ)LED路燈的出現(xiàn)和發(fā)展凸顯了 21世紀(jì)節(jié)能環(huán)保型工業(yè)社會(huì)的發(fā)展方向，但這種路燈的控制方式基本上還停留依靠光電控制或值班人員進(jìn)行手動(dòng)控制的階段。這些控制方式帶來(lái)了不穩(wěn)定、低可靠性，嚴(yán)重阻礙了風(fēng)光互補(bǔ)LED路燈系統(tǒng)的普及和推廣。應(yīng)用于普通路燈的物聯(lián)網(wǎng)智能控制方式可以應(yīng)用與風(fēng)光互補(bǔ)路燈，但是由于其物聯(lián)網(wǎng)模塊與風(fēng)光互補(bǔ)控制模塊是分開(kāi)的，因此控制中心無(wú)法讀取風(fēng)光互補(bǔ)路燈的蓄電池、風(fēng)機(jī)、太陽(yáng)能板等部件的狀態(tài)信息，也就無(wú)法進(jìn)一步判斷其健康狀態(tài)。如何保證路燈的安全穩(wěn)定可靠運(yùn)行、及時(shí)檢測(cè)和了解路燈的運(yùn)行情況將成為新的問(wèn)題和難點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決【背景技術(shù)】中的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種解決了通訊距離，管理模式，連續(xù)陰雨天工作能力差等諸多問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程無(wú)線集中控制風(fēng)光互補(bǔ)路燈，達(dá)到智能管理目的的風(fēng)光互補(bǔ)智能型太陽(yáng)能LED路燈控制系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種風(fēng)光互補(bǔ)智能型太陽(yáng)能LED路燈控制系統(tǒng)，包括系統(tǒng)中心、包括若干集中控制器的集中控制層以及包括若干單燈控制器的單燈控制層；系統(tǒng)中心包括處理器，處理器連接有數(shù)據(jù)庫(kù)儲(chǔ)存模塊和實(shí)時(shí)采集控制模塊；集中控制層包括若干集中控制器，集中控制器包括電路板，電路板上設(shè)置有處理器，處理器電連接有設(shè)置在電路板上的ZigBee通信模塊、GPRS模塊、Flasn模塊和RAM ;所述ZigBee通信模塊和GPRS模塊分別連接有天線；單燈控制層包括若干單燈控制器，單燈控制器包括電路板，電路板電連接處理器，處理器電連接有設(shè)置在電路板上的ZigBee通信模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、升壓橫流驅(qū)動(dòng)模塊、BUCK變化器、BOOST變換器；所述ZigBee通信模塊連接有天線；單燈控制器、集中控制器和系統(tǒng)中心通過(guò)無(wú)線信號(hào)連接。
[0005]作為一種優(yōu)化的技術(shù)方案，所述單燈控制器中的BUCK變化器連接有太陽(yáng)能發(fā)電裝置，BOOST變換器連接有風(fēng)力發(fā)電裝置，所述BUCK變化器和BOOST變換器連接有蓄電池，蓄電池連接升壓橫流驅(qū)動(dòng)模塊，升壓橫流驅(qū)動(dòng)模塊電連接LED路燈；所述LED路燈內(nèi)設(shè)置有傳感器，傳感器電連接數(shù)據(jù)采集模塊，數(shù)據(jù)采集模塊電連接處理器。
[0006]作為一種優(yōu)化的技術(shù)方案，所述集中控制器用于接收單燈控制器內(nèi)的ZigBee通信模塊發(fā)出的信號(hào)，把ZigBee轉(zhuǎn)成GPRS信號(hào)傳輸?shù)较到y(tǒng)中心；或者接收系統(tǒng)中心的GPRS命令信號(hào)，轉(zhuǎn)換成ZigBee信號(hào)，傳輸給單燈控制器實(shí)現(xiàn)對(duì)LED路燈進(jìn)行控制。
[0007]作為一種優(yōu)化的技術(shù)方案，所述系統(tǒng)中心用于收集集中控制器傳輸過(guò)來(lái)的LED路燈的數(shù)據(jù)信息；所述系統(tǒng)中心中的處理器包括服務(wù)器和WEB服務(wù)器，服務(wù)器連接有數(shù)據(jù)庫(kù)儲(chǔ)存模塊、實(shí)時(shí)采集控制模塊、大屏幕投影顯示設(shè)備、路燈智能測(cè)控系統(tǒng)軟件以及打印機(jī)，負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)監(jiān)控LED路燈的工作情況、查詢工作記錄和對(duì)路燈的實(shí)時(shí)控制。
[0008]作為一種優(yōu)化的技術(shù)方案，所述LED路燈內(nèi)設(shè)置有位移傳感器和振動(dòng)傳感器，位移傳感器和振動(dòng)傳感器電連接處理器。
[0009]本發(fā)明還詳細(xì)說(shuō)明了風(fēng)光互補(bǔ)智能型太陽(yáng)能LED路燈控制系統(tǒng)的工作原理，原理如下:
1)、組建網(wǎng)絡(luò):系統(tǒng)中心、集中控制層以及單燈控制層上電，系統(tǒng)中心內(nèi)服務(wù)器的控制軟件組建網(wǎng)絡(luò)，并且等待集中控制器中的ZigBee通信模塊加入，等到驗(yàn)證結(jié)束后加入到網(wǎng)絡(luò)；集中控制器中的ZigBee通信模塊通過(guò)無(wú)線信號(hào)連接單燈控制器內(nèi)的ZigBee通信模塊；單燈控制器具有唯一的身份編碼，上電后首先尋找指定的協(xié)議器加入網(wǎng)絡(luò)，如果加入網(wǎng)絡(luò)不成功，會(huì)不停尋找協(xié)調(diào)器申請(qǐng)加入網(wǎng)絡(luò)，直到加入網(wǎng)絡(luò)；
2)、計(jì)算剩余電量:系統(tǒng)中心的WEB服務(wù)器抽取若干單燈控制器內(nèi)蓄電池的數(shù)據(jù)，取平均值，從而判斷蓄電池總體剩余電量，并結(jié)合天氣預(yù)報(bào)，控制LED路燈的工作電流；
3)、單燈控制:單燈控制器內(nèi)的處理器將數(shù)據(jù)采集模塊、BUCK變化器和BOOST變換器中的信號(hào)傳輸給ZigBee通信模塊，ZigBee通信模塊通過(guò)天線將信號(hào)傳遞給集中控制器；
4)、集中控制:集中控制器中的ZigBee通信模塊接收到相關(guān)區(qū)域內(nèi)單燈控制器傳輸過(guò)來(lái)的ZigBee信號(hào)，并將ZigBee信號(hào)信號(hào)轉(zhuǎn)換成GPRS信號(hào)，GPRS信號(hào)傳輸給系統(tǒng)中心；
5)、系統(tǒng)中心控制:系統(tǒng)中心的服務(wù)器內(nèi)設(shè)置有路燈智能測(cè)控系統(tǒng)軟件，路燈智能測(cè)控系統(tǒng)軟件通過(guò)實(shí)時(shí)采集控制模塊接收的GPRS信號(hào)，根據(jù)GPRS信號(hào)分析出LED路燈的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息；路燈智能測(cè)控系統(tǒng)軟件分為實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與控制、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理以及Web服務(wù)管理三大模塊；
其中實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)與控制模塊負(fù)責(zé)通過(guò)GPRS采集各個(gè)LED路燈的實(shí)時(shí)狀態(tài)數(shù)據(jù)，以及對(duì)各個(gè)LED路燈的工作模式進(jìn)行設(shè)置；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理模塊負(fù)責(zé)LED路燈、用戶、區(qū)域、實(shí)時(shí)狀態(tài)數(shù)據(jù)信息的數(shù)據(jù)庫(kù)管理操作，以及數(shù)據(jù)緩沖區(qū)的管理;Web服務(wù)模塊提供服務(wù)器應(yīng)用程序模塊的訪問(wèn)界面和LED路燈的信息訪問(wèn)和控制界面；另外，Web服務(wù)模塊還要對(duì)監(jiān)控端的訪問(wèn)權(quán)限進(jìn)行控制，過(guò)濾監(jiān)控端的請(qǐng)求，并控制信息，處理多個(gè)監(jiān)控端的請(qǐng)求和控制的同步和優(yōu)先級(jí)問(wèn)題，從而保證系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。
[0010]由于米用了上述技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明米用Zigbee技術(shù)與GPRS技術(shù)相結(jié)合無(wú)線簇狀網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)作為數(shù)據(jù)傳輸媒介，包含單燈控制器、集中控制器及監(jiān)控中心三層，也同時(shí)包含了相對(duì)應(yīng)的軟件系統(tǒng)。
[0011]本發(fā)明將風(fēng)光互補(bǔ)路燈的控制及通信模塊整合起來(lái)，用于管理風(fēng)光互補(bǔ)智能路燈，智能管理蓄電池充放電、電流電壓監(jiān)控、整體監(jiān)控，單燈監(jiān)控，定時(shí)監(jiān)控，故障回報(bào)，參數(shù)采集，歷史查詢，收集路燈發(fā)送過(guò)來(lái)的帶有路燈工作狀態(tài)的數(shù)據(jù)信息，管理整個(gè)城市的路燈。
[0012]本發(fā)明能夠節(jié)省大量電費(fèi)。一盞120WLED的風(fēng)光互補(bǔ)太陽(yáng)能路燈可相當(dāng)于一盞300W高壓鈉燈，一年節(jié)省電費(fèi)1000-1300元。
[0013]本發(fā)明維護(hù)費(fèi)用低，傳統(tǒng)燈具每年更換一到二次為例，每年可節(jié)省維護(hù)成本約2000元左右。
[0014]本發(fā)明通過(guò)天氣預(yù)報(bào)結(jié)合蓄電池剩余電量，智能調(diào)節(jié)路燈電流，延長(zhǎng)連續(xù)陰雨天的工作時(shí)間。
[0015]本發(fā)明節(jié)省了大量鋪設(shè)電線的費(fèi)用及建設(shè)變電站的費(fèi)用，節(jié)能環(huán)保，智能控制系統(tǒng)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工控制，節(jié)省大量的人力物力。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本發(fā)明一種實(shí)施例中單燈控制器的結(jié)構(gòu)原理框圖；
圖2為本發(fā)明一種實(shí)施例中集中控制器的結(jié)構(gòu)原理框圖。
【具體實(shí)施方式】實(shí)施例
[0017]如圖1、圖2所不，一種風(fēng)光互補(bǔ)智能型太陽(yáng)能LED路燈控制系統(tǒng)，包括系統(tǒng)中心、包括若干集中控制器的集中控制層以及包括若干單燈控制器的單燈控制層。系統(tǒng)中心包括處理器，處理器連接有數(shù)據(jù)庫(kù)儲(chǔ)存模塊和實(shí)時(shí)采集控制模塊；集中控制層包括若干集中控制器，集中控制器包括電路板，電路板上設(shè)置有處理器，處理器電連接有設(shè)置在電路板上的ZigBee通信模塊、GPRS模塊、Flasn模塊和RAM ;所述ZigBee通信模塊和GPRS模塊分別連接有天線；單燈控制層包括若干單燈控制器，單燈控制器包括電路板，電路板電連接處理器，處理器電連接有設(shè)置在電路板上的ZigBee通信模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、升壓橫流驅(qū)動(dòng)模塊、BUCK變化器、BOOST變換器；所述ZigBee通信模塊連接有天線；單燈控制器、集中控制器和系統(tǒng)中心通過(guò)無(wú)線信號(hào)連接。
[0018]所述單燈控制器中的BUCK變化器連接有太陽(yáng)能發(fā)電裝置，BOOST變換器連接有風(fēng)力發(fā)電裝置，所述BUCK變化器和BOOST變換器連接有蓄電池，蓄電池連接升壓橫流驅(qū)動(dòng)模塊，升壓橫流驅(qū)動(dòng)模塊電連接LED路燈；所述LED路燈內(nèi)設(shè)置有傳感器，傳感器電連接數(shù)據(jù)采集模塊，數(shù)據(jù)采集模塊電連接處理器。
[0019]所述集中控制器用于接收單燈控制器內(nèi)的ZigBee通信模塊發(fā)出的信號(hào)，把Zi gBee轉(zhuǎn)成GPRS信號(hào)傳輸?shù)较到y(tǒng)中心；或者接收系統(tǒng)中心的GPRS命令信號(hào)，轉(zhuǎn)換成ZigBee信號(hào)，傳輸給單燈控制器實(shí)現(xiàn)對(duì)LED路燈進(jìn)行控制。
[0020]所述系統(tǒng)中心用于收集集中控制器傳輸過(guò)來(lái)的LED路燈的數(shù)據(jù)信息；所述系統(tǒng)中心中的處理器包括服務(wù)器和WEB服務(wù)器，服務(wù)器連接有數(shù)據(jù)庫(kù)儲(chǔ)存模塊、實(shí)時(shí)采集控制模塊、大屏幕投影顯示設(shè)備、路燈智能測(cè)控系統(tǒng)軟件以及打印機(jī)，負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)監(jiān)控LED路燈的工作情況、查詢工作記錄和對(duì)路燈的實(shí)時(shí)控制。
[0021]所述LED路燈內(nèi)設(shè)置有位移傳感器和振動(dòng)傳感器，位移傳感器和振動(dòng)傳感器電連接處理器。
[0022]本發(fā)明還詳細(xì)說(shuō)明了風(fēng)光互補(bǔ)智能型太陽(yáng)能LED路燈控制系統(tǒng)的工作原理，原理如下:
I)、組建網(wǎng)絡(luò):系統(tǒng)中心、集中控制層以及單燈控制層上電，系統(tǒng)中心內(nèi)服務(wù)器的控制軟件組建網(wǎng)絡(luò)，并且等待集中控制器中的ZigBee通信模塊加入，等到驗(yàn)證結(jié)束后加入到網(wǎng)絡(luò)；集中控制器中的ZigBee通信模塊通過(guò)無(wú)線信號(hào)連接單燈控制器內(nèi)的ZigBee通信模塊；單燈控制器具有唯一的身份編碼，上電后首先尋找指定的協(xié)議器加入網(wǎng)絡(luò)，如果加入網(wǎng)絡(luò)不成功，會(huì)不停尋找協(xié)調(diào)器申請(qǐng)加入網(wǎng)絡(luò)，直到加入網(wǎng)絡(luò)；
2)、計(jì)算剩余電量:系統(tǒng)中心的WEB服務(wù)器抽取若干單燈控制器內(nèi)蓄電池的數(shù)據(jù)，取平均值，從而判斷蓄電池總體剩余電量，并結(jié)合天氣預(yù)報(bào)，控制LED路燈的工作電流；
3)、單燈控制:單燈控制器內(nèi)的處理器將數(shù)據(jù)采集模塊、BUCK變化器和BOOST變換器中的信號(hào)傳輸給ZigBee通信模塊，ZigBee通信模塊通過(guò)天線將信號(hào)傳遞給集中控制器；
4)、集中控制:集中控制器中的ZigBee通信模塊接收到相關(guān)區(qū)域內(nèi)單燈控制器傳輸過(guò)來(lái)的ZigBee信號(hào)，并將ZigBee信號(hào)信號(hào)轉(zhuǎn)換成GPRS信號(hào)，GPRS信號(hào)傳輸給系統(tǒng)中心；
5)、系統(tǒng)中心控制:系統(tǒng)中心的服務(wù)器內(nèi)設(shè)置有路燈智能測(cè)控系統(tǒng)軟件，路燈智能測(cè)控系統(tǒng)軟件通過(guò)實(shí)時(shí)采集控制模塊接收的GPRS信號(hào)，根據(jù)GPRS信號(hào)分析出LED路燈的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息；路燈智能測(cè)控系統(tǒng)軟件分為實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與控制、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理以及Web服務(wù)管理三大模塊；
其中實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)與控制模塊負(fù)責(zé)通過(guò)GPRS采集各個(gè)LED路燈的實(shí)時(shí)狀態(tài)數(shù)據(jù)，以及對(duì)各個(gè)LED路燈的工作模式進(jìn)行設(shè)置；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理模塊負(fù)責(zé)LED路燈、用戶、區(qū)域、實(shí)時(shí)狀態(tài)數(shù)據(jù)信息的數(shù)據(jù)庫(kù)管理操作，以及數(shù)據(jù)緩沖區(qū)的管理;Web服務(wù)模塊提供服務(wù)器應(yīng)用程序模塊的訪問(wèn)界面和LED路燈的信息訪問(wèn)和控制界面；另外，Web服務(wù)模塊還要對(duì)監(jiān)控端的訪問(wèn)權(quán)限進(jìn)行控制，過(guò)濾監(jiān)控端的請(qǐng)求，并控制信息，處理多個(gè)監(jiān)控端的請(qǐng)求和控制的同步和優(yōu)先級(jí)問(wèn)題，從而保證系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。
[0023]下面將詳細(xì)說(shuō)明上述軟硬件條件下的其中一種工作方式。特別說(shuō)明的是，下述工作方式只是其中一種，而不是唯一的工作方式。
[0024]具體工作時(shí)，本實(shí)施例采用的是Zigbee技術(shù)與GPRS技術(shù)相結(jié)合無(wú)線簇狀網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)作為數(shù)據(jù)傳輸媒介，包含單燈控制器、集中控制器及監(jiān)控中心三層，也同時(shí)包含了相對(duì)應(yīng)的軟件系統(tǒng)。
[0025]單燈控制器除了實(shí)現(xiàn)與控制中心的通信功能以外，還承擔(dān)著充放電管理的任務(wù)，主要包括風(fēng)電管理、光電管理和蓄電池充放電管理三部分，這些任務(wù)的驅(qū)動(dòng)全部在單片機(jī)中。單片機(jī)根據(jù)從系統(tǒng)中心來(lái)的天氣信息控制風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、太陽(yáng)能電池陣列的運(yùn)行方式和開(kāi)斷情況，不斷對(duì)蓄電池組的工作狀態(tài)進(jìn)行切換和調(diào)節(jié)，一方面把調(diào)整后的電能直接送往直流負(fù)載。另一方面把多余的電能送往蓄電池組存儲(chǔ)。發(fā)電量不能滿足負(fù)載需要時(shí)，控制器把蓄電池的電能送往負(fù)載，從而保證負(fù)載的正常供電以及系統(tǒng)各個(gè)部分的安全運(yùn)行和整個(gè)系統(tǒng)工作的連續(xù)性和穩(wěn)定性。同時(shí)單片機(jī)通過(guò)ZigBee通信模塊不斷把路燈各部件的狀態(tài)信息發(fā)送到系統(tǒng)中心，使得其可以及時(shí)了解各部件的異常。例如，當(dāng)風(fēng)機(jī)的速度超過(guò)設(shè)定最高值時(shí)，系統(tǒng)會(huì)發(fā)出警報(bào)，工作人員或者系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)判斷是否要啟動(dòng)卸荷電路。單片機(jī)還負(fù)責(zé)對(duì)蓄電池進(jìn)行全面的管理，根據(jù)各部件的健康狀況，可以方便地更改及設(shè)定各個(gè)關(guān)鍵參數(shù)點(diǎn)，比如蓄電池的過(guò)充點(diǎn)、過(guò)放點(diǎn)，恢復(fù)連接點(diǎn)等。
[0026]簡(jiǎn)單地說(shuō)，單燈控制器就是一個(gè)“開(kāi)關(guān)”。對(duì)于風(fēng)力發(fā)電部分，當(dāng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)出的交流電經(jīng)整流后，如蓄電池電壓低于系統(tǒng)設(shè)定的電壓時(shí)，控制器使充電電路接通，風(fēng)力發(fā)電機(jī)向蓄電池充電，當(dāng)蓄電池電壓上升達(dá)到保護(hù)電壓時(shí)，充電控制開(kāi)關(guān)電路截止，風(fēng)力發(fā)電機(jī)停止向蓄電池充電，以免蓄電池過(guò)充電。但是,根據(jù)蓄電池的充電特性,這時(shí),蓄電池電壓會(huì)慢慢下降，為防止蓄電池充電不足，當(dāng)其電壓下降到一定值時(shí)，充電控制開(kāi)關(guān)導(dǎo)通，對(duì)蓄電池進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)充充電，該狀態(tài)一直保持到下一次充電保護(hù)為止。[0027]由于太陽(yáng)能、風(fēng)能在各時(shí)段、季節(jié)分布是不均勻的，為了保證照明的不間斷穩(wěn)定運(yùn)行，避免出現(xiàn)電量耗盡，路燈不亮的情況，本發(fā)明結(jié)合系統(tǒng)中心發(fā)出的天氣預(yù)報(bào)信號(hào)，實(shí)現(xiàn)智能控制，在天氣狀況較差的情況下，智能調(diào)節(jié)蓄電池輸出電流，延長(zhǎng)路燈使用時(shí)間。
[0028]延長(zhǎng)路燈使用時(shí)間的具體控制策略如下:系統(tǒng)中心在開(kāi)燈前抽樣讀取某幾個(gè)蓄電池的電壓，取平均值，從而判斷蓄電池的整體剩余電量，并結(jié)合天氣預(yù)報(bào)，來(lái)控制路燈的工作電流。I=pC10，其中I是實(shí)時(shí)供電電流；10為原設(shè)定的路燈供電電流，即在天氣晴朗，風(fēng)力充足，路燈的供電電流；P為蓄電池剩余電量百分比；本系統(tǒng)中，將天氣狀況和風(fēng)速的大小分別分級(jí)，并按照實(shí)驗(yàn)結(jié)果將天氣情況Cq及風(fēng)力等級(jí)Cf的賦值，如表1所示，C為天氣
系數(shù)，
【權(quán)利要求】
1.一種風(fēng)光互補(bǔ)智能型太陽(yáng)能LED路燈控制系統(tǒng)，包括系統(tǒng)中心、包括若干集中控制器的集中控制層以及包括若干單燈控制器的單燈控制層； 系統(tǒng)中心包括處理器，處理器連接有數(shù)據(jù)庫(kù)儲(chǔ)存模塊和實(shí)時(shí)采集控制模塊； 集中控制層包括若干集中控制器，集中控制器包括電路板，電路板上設(shè)置有處理器，處理器電連接有設(shè)置在電路板上的ZigBee通信模塊、GPRS模塊、Flasn模塊和RAM ;所述ZigBee通信模塊和GPRS模塊分別連接有天線； 單燈控制層包括若干單燈控制器，單燈控制器包括電路板，電路板電連接處理器，處理器電連接有設(shè)置在電路板上的ZigBee通信模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、升壓橫流驅(qū)動(dòng)模塊、BUCK變化器、BOOST變換器；所述ZigBee通信模塊連接有天線； 單燈控制器、集中控制器和系統(tǒng)中心通過(guò)無(wú)線信號(hào)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的風(fēng)光互補(bǔ)智能型太陽(yáng)能LED路燈控制系統(tǒng)，其特征在于:所述單燈控制器中的BUCK變化器連接有太陽(yáng)能發(fā)電裝置，BOOST變換器連接有風(fēng)力發(fā)電裝置，所述BUCK變化器和BOOST變換器連接有蓄電池，蓄電池連接升壓橫流驅(qū)動(dòng)模塊，升壓橫流驅(qū)動(dòng)模塊電連接LED路燈；所述LED路燈內(nèi)設(shè)置有傳感器，傳感器電連接數(shù)據(jù)采集模塊，數(shù)據(jù)采集模塊電連接處理器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2中所述的風(fēng)光互補(bǔ)智能型太陽(yáng)能LED路燈控制系統(tǒng)，其特征在于:所述集中控制器用于接收單燈控制器內(nèi)的ZigBee通信模塊發(fā)出的信號(hào)，把ZigBee轉(zhuǎn)成GPRS信號(hào)傳輸?shù)较到y(tǒng)中心；或者接收系統(tǒng)中心的GPRS命令信號(hào)，轉(zhuǎn)換成ZigBee信號(hào)，傳輸給單燈控制器實(shí)現(xiàn) 對(duì)LED路燈進(jìn)行控制。
4.根據(jù)權(quán)利要求3中所述的風(fēng)光互補(bǔ)智能型太陽(yáng)能LED路燈控制系統(tǒng)，其特征在于:所述系統(tǒng)中心用于收集集中控制器傳輸過(guò)來(lái)的LED路燈的數(shù)據(jù)信息；所述系統(tǒng)中心中的處理器包括服務(wù)器和WEB服務(wù)器，服務(wù)器連接有數(shù)據(jù)庫(kù)儲(chǔ)存模塊、實(shí)時(shí)采集控制模塊、大屏幕投影顯示設(shè)備、路燈智能測(cè)控系統(tǒng)軟件以及打印機(jī)，負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)監(jiān)控LED路燈的工作情況、查詢工作記錄和對(duì)路燈的實(shí)時(shí)控制。
5.根據(jù)權(quán)利要求4中所述的風(fēng)光互補(bǔ)智能型太陽(yáng)能LED路燈控制系統(tǒng)，其特征在于:所述LED路燈內(nèi)設(shè)置有位移傳感器和振動(dòng)傳感器，位移傳感器和振動(dòng)傳感器電連接處理器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5中所述的風(fēng)光互補(bǔ)智能型太陽(yáng)能LED路燈控制系統(tǒng)的工作步驟，其特征在于:步驟如下: 1)、組建網(wǎng)絡(luò):系統(tǒng)中心、集中控制層以及單燈控制層上電，系統(tǒng)中心內(nèi)服務(wù)器的控制軟件組建網(wǎng)絡(luò)，并且等待集中控制器中的ZigBee通信模塊加入，等到驗(yàn)證結(jié)束后加入到網(wǎng)絡(luò)；集中控制器中的ZigBee通信模塊通過(guò)無(wú)線信號(hào)連接單燈控制器內(nèi)的ZigBee通信模塊；單燈控制器具有唯一的身份編碼，上電后首先尋找指定的協(xié)議器加入網(wǎng)絡(luò)，如果加入網(wǎng)絡(luò)不成功，會(huì)不停尋找協(xié)調(diào)器申請(qǐng)加入網(wǎng)絡(luò)，直到加入網(wǎng)絡(luò)； 2)、計(jì)算剩余電量:系統(tǒng)中心的WEB服務(wù)器抽取若干單燈控制器內(nèi)蓄電池的數(shù)據(jù)，取平均值，從而判斷蓄電池總體剩余電量，并結(jié)合天氣預(yù)報(bào)，控制LED路燈的工作電流； 3)、單燈控制:單燈控制器內(nèi)的處理器將數(shù)據(jù)采集模塊、BUCK變化器和BOOST變換器中的信號(hào)傳輸給ZigBee通信模塊，ZigBee通信模塊通過(guò)天線將信號(hào)傳遞給集中控制器； 4)、集中控制:集中控制器中的ZigBee通信模塊接收到相關(guān)區(qū)域內(nèi)單燈控制器傳輸過(guò)來(lái)的ZigBee信號(hào)，并將ZigBee信號(hào)信號(hào)轉(zhuǎn)換成GPRS信號(hào)，GPRS信號(hào)傳輸給系統(tǒng)中心； 5)、系統(tǒng)中心控制:系統(tǒng)中心的服務(wù)器內(nèi)設(shè)置有路燈智能測(cè)控系統(tǒng)軟件，路燈智能測(cè)控系統(tǒng)軟件通過(guò)實(shí)時(shí)采集控制模塊接收的GPRS信號(hào)，根據(jù)GPRS信號(hào)分析出LED路燈的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息；路燈智能測(cè)控系統(tǒng)軟件分為實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與控制、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理以及Web服務(wù)管理三大模塊； 其中實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)與控制模塊負(fù)責(zé)通過(guò)GPRS采集各個(gè)LED路燈的實(shí)時(shí)狀態(tài)數(shù)據(jù)，以及對(duì)各個(gè)LED路燈的工作模式進(jìn)行設(shè)置；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理模塊負(fù)責(zé)LED路燈、用戶、區(qū)域、實(shí)時(shí)狀態(tài)數(shù)據(jù)信息的數(shù)據(jù)庫(kù)管理操作，以及數(shù)據(jù)緩沖區(qū)的管理；Web服務(wù)模塊提供服務(wù)器應(yīng)用程序模塊的訪問(wèn)界面和LED路燈的信息訪問(wèn)和控制界面；另外，Web服務(wù)模塊還要對(duì)監(jiān)控端的訪問(wèn)權(quán)限進(jìn)行控制，過(guò)濾監(jiān)控端的請(qǐng)求，并控制信息，處理多個(gè)監(jiān)控端的請(qǐng)求和控制的同步和優(yōu)先級(jí)問(wèn)題，從而保證 系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。
【文檔編號(hào)】H05B37/02GK103987161SQ201410190069
【公開(kāi)日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年5月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月7日
【發(fā)明者】吳漢程, 游昌勇 申請(qǐng)人:四川歐利普照明科技開(kāi)發(fā)有限公司