智能路燈節(jié)電控制箱的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種智能路燈節(jié)電控制箱，包括一三相輸電線組、一供配電系統(tǒng)、一節(jié)電裝置、一電流互感器、一智能電表、一三相載波接口、一載波集中器以及一智能遠程終端，所述智能遠程終端分別電性連接至所述智能電表、所述載波集中器、所述供配電系統(tǒng)以及所述節(jié)電裝置。本實用新型的優(yōu)點在于，可以實現(xiàn)現(xiàn)有路燈控制箱全部功能，可以監(jiān)控通過路燈的三相輸電線組上的電壓值、電流值以及電量等，還可以對路燈實現(xiàn)遠程控制。
【專利說明】智能路燈節(jié)電控制箱
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種路燈控制設(shè)備，特別是一種智能路燈節(jié)電控制箱。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中的路燈控制設(shè)備，其功能比較單一，一般只設(shè)置有供配電系統(tǒng)和時控器，有些還設(shè)有節(jié)電裝置。隨著路燈技術(shù)的發(fā)展，原有的路燈控制箱已經(jīng)不能滿足人們對路燈控制的需要，無法實現(xiàn)對供電電網(wǎng)、用電量的實時監(jiān)控，人們需要有更多的監(jiān)控數(shù)據(jù)，如電流值、電壓值、電量等；同時，人們也需要對路燈實現(xiàn)遠程控制，由一個控制中心同時對多個路燈控制箱式實現(xiàn)直接控制。當(dāng)開關(guān)箱需要增加其它功能(如智能電表、電壓電流檢測等)時，需要對原有的路燈控制箱進行復(fù)雜的改裝，由于路燈控制箱的體積限制，改裝過程中需要額外添加箱體、增加控制設(shè)備以及停電操作，施工難度大、成本很高；改裝后導(dǎo)線線路過多，很容易引起電氣故障甚至事故，增大了后期維護的難度。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的在于，提供一種智能路燈節(jié)電控制箱，以解決現(xiàn)有技術(shù)中路燈控制箱功能單一、無法實現(xiàn)數(shù)據(jù)監(jiān)控、無法實現(xiàn)遠程控制等技術(shù)問題。
[0004]為實現(xiàn)上述的實用新型目的，本實用新型采用下述的技術(shù)方案:
[0005]智能路燈節(jié)電控制箱,包括一箱體,箱體內(nèi)包括:
[0006]—三相輸電線組,包括三根相線和一根中性線；
[0007]—供配電系統(tǒng)，設(shè)置于所述三相輸電線組上；
[0008]一節(jié)電裝置，設(shè)置于所述三相輸電線組上；
[0009]一電流互感器，設(shè)置于所述三相輸電線組的三根相線上；
[0010]一智能電表，電性連接至所述電流互感器；
[0011]一三相載波接口，設(shè)置于所述三相輸電線組的三根相線上；
[0012]一載波集中器，電性連接至所述三相載波接口 ；以及
[0013]一智能遠程終端，分別電性連接至所述智能電表、所述載波集中器、所述供配電系統(tǒng)以及所述節(jié)電裝置。
[0014]所述智能遠程終端包括一處理器、一短程通訊接口及一繼電器；所述處理器通過所述短程通訊接口電性連接至所述智能電表、所述載波集中器；所述處理器通過所述繼電器連接至所述供配電系統(tǒng)、所述節(jié)電裝置。
[0015]所述的智能路燈節(jié)電控制箱還包括一電壓電流采樣模塊，設(shè)置于所述三相輸電線組的三根相線上；所述智能遠程終端還包括一電壓電流檢測模塊，電性連接至所述處理器。
[0016]所述的智能路燈節(jié)電控制箱還包括一保護電路模塊；所述智能遠程終端還包括一開關(guān)輸入電路模塊，所述保護電路模塊通過所述開關(guān)輸入電路模塊連接至所述處理器。
[0017]所述的智能路燈節(jié)電控制箱，還包括一遠程控制中心，所述遠程控制中心包括一中心遠程通訊接口以及一服務(wù)器，所述中心遠程通訊接口電性連接所述服務(wù)器；所述智能遠程終端還包括一電性連接至所述處理器的終端遠程通訊接口，通過無線網(wǎng)絡(luò)連接至所述中心遠程通訊接口。
[0018]本實用新型的優(yōu)點在于，可以實現(xiàn)現(xiàn)有路燈控制箱全部功能，可以監(jiān)控通過路燈的三相輸電線組上的電壓值、電流值以及電量等，還可以對路燈實現(xiàn)遠程控制。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2為本實用新型的使用狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步的詳細說明。
[0022]如圖1所示，本實用新型提供一種智能路燈節(jié)電控制箱，包括一箱體(圖未示)，箱體內(nèi)包括:
[0023]—三相輸電線組I，包括三根相線和一根中性線，用于傳輸三相交流電；三相輸電線組I連接至至少一路燈。
[0024]一供配電系統(tǒng)11，設(shè)置于所述三相輸電線組上，用于為路燈供配電；
[0025]一節(jié)電裝置12，設(shè)置于所述三相輸電線組上，用于節(jié)省路燈用電；
[0026]一電流互感器13，設(shè)置于所述三相輸電線組的三根相線上，用于監(jiān)測通過所述三根相線的電流；
[0027]一智能電表2，電性連接至所述電流互感器，用于顯示通過所述三根相線的電量；
[0028]一三相載波接口 14，設(shè)置于所述三相輸電線組的三根相線上，用于發(fā)送或接收通過所述三根相線上的三相載波；
[0029]一載波集中器3，電性連接至所述三相載波接口，用于轉(zhuǎn)換三相載波波形為通訊數(shù)據(jù)或轉(zhuǎn)換通訊數(shù)據(jù)為三相載波波形，也即將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號或?qū)?shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號；以及
[0030]一智能遠程終端4，分別電性連接至所述智能電表、所述載波集中器、所述供配電系統(tǒng)以及所述節(jié)電裝置，用于從所述智能電表獲取通過所述三根相線的電量、從所述載波集中器獲取通過所述三根相線的通訊數(shù)據(jù)、發(fā)送通訊數(shù)據(jù)至所述載波集中器，并發(fā)布控制指令至所述供配電系統(tǒng)及所述節(jié)電裝置。
[0031]在本實用新型的實施例中，智能電表2為杭州華立儀表股份有限公司生產(chǎn)的三相四線電子式電能表DTS541，采用電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T 645-2007的通訊協(xié)議；載波集中器3為上海燎原宏力照明工程有限公司生產(chǎn)的電力載波集中器HL/JZQ-QP，采用通訊行業(yè)常用的BPSK數(shù)模轉(zhuǎn)換方法。供配電系統(tǒng)11為ABB公司生產(chǎn)的A185D-30供配電系統(tǒng)；節(jié)電裝置12為上海燎原宏力照明工程有限公司生產(chǎn)的路燈節(jié)電器。
[0032]智能遠程終端4包括:
[0033]一處理器41，用于從所述智能電表獲取通過所述三根相線的電量、發(fā)送通訊數(shù)據(jù)至所述載波集中器或接收所述載波集中器的通訊數(shù)據(jù)，以及發(fā)布控制指令至所述供配電系統(tǒng)、所述節(jié)電裝置；
[0034]一短程通訊接口 42，用于實現(xiàn)所述處理器與所述智能電表、所述載波集中器的通訊；以及
[0035]一繼電器43，用于傳送所述處理器的控制指令至所述供配電系統(tǒng)、所述節(jié)電裝置；
[0036]其中，處理器41通過短程通訊接口 42電性連接至智能電表5、載波集中器3 ;處理器41通過繼電器43連接至供配電系統(tǒng)11、節(jié)電裝置12。
[0037]在本實用新型的實施例中，處理器41為NXP公司生產(chǎn)的基于ARM Cortex_M3內(nèi)核的LPC17XX系列微控制器，優(yōu)選LPC1768芯片微控制器，集成度高、功耗低。短程通訊接口 42是一種有線通信接口，優(yōu)選MAXM公司生產(chǎn)的MAX485接口芯片，采用電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T 645-2007的通訊協(xié)議。MAX485接口芯片是用于RS-485與RS-422通信的低功耗收發(fā)器，每個器件中都具有一個驅(qū)動器和一個接收器，最高可實現(xiàn)2.5Mbps的傳輸速率。繼電器43為歐姆龍公司生產(chǎn)的OMRON G4A繼電器。
[0038]處理器41通過短程通訊接口 42獲取智能電表5的顯示數(shù)據(jù)；通過載波集中器3獲取所述三根相線的三相載波波形轉(zhuǎn)換的通訊數(shù)據(jù)。載波集中器3將處理器41的通訊指令轉(zhuǎn)換為三相載波波形，通過三相載波接口 14發(fā)送至三相輸電線組I的三根相線上。處理器41發(fā)布控制指令，經(jīng)由繼電器43傳送至供配電系統(tǒng)11、節(jié)電裝置12 ;繼電器43監(jiān)測供配電系統(tǒng)11、節(jié)電裝置12的二次反饋。
[0039]本實用新型所述智能路燈節(jié)電控制箱還包括一電壓電流采樣模塊15，設(shè)置于所述三相輸電線組的三根相線上，用于采集所述三根相線上的電流樣本、電壓樣本；智能遠程終端4還包括一電壓電流檢測模塊44，電性連接至處理器41，用于檢測所述三根相線上的電流值、電壓值并將其傳送至處理器41。電壓電流采樣模塊15為電流互感器和/或電壓互感器，電壓電流檢測模塊44為與電流互感器串聯(lián)的電流表以及與電壓互感器并聯(lián)的電壓表。在本實用新型的實施例中，電流互感器為ΒΗ-0.66電流互感器，電壓互感器為TR3121電壓互感器。
[0040]本實用新型在工作中，處理器41可以獲得智能電表2實時監(jiān)控電量數(shù)據(jù)、三根相線上三相載波的波形、所述三根相線上的電流值、電壓值。處理器41綜合上述數(shù)據(jù)做出判斷，發(fā)送控制指令至供配電系統(tǒng)11及節(jié)電裝置12，為每一路燈供電，或者在供電中對路燈進行節(jié)電處理。
[0041]所述智能路燈節(jié)電控制箱還包括一保護電路模塊5 ;所述智能遠程終端4還包括一開關(guān)輸入電路模塊45，保護電路模塊5通過開關(guān)輸入電路模塊45連接至處理器41。保護電路模塊5包含多個傳感器，如用于檢測控制箱溫度的溫度傳感器、用于檢測控制箱浸水狀況的濕度傳感器、用于檢測控制箱控制回路有電或失電狀況的電流傳感器、用于檢測控制箱箱體漏電的電壓傳感器等。保護電路模塊5具有相應(yīng)的檢測功能，包含控制箱溫度檢測、控制箱水浸檢測、控制箱控制回路失電檢測、控制箱漏電檢測等功能。開關(guān)輸入電路模塊45具備多路開關(guān)量輸入接口，分別連接至所述溫度傳感器、所述濕度傳感器、所述電流傳感器、所述電壓傳感器，將開關(guān)信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(O或I)。每一檢測功能輸出一個對應(yīng)的開關(guān)量，當(dāng)某一傳感器檢測出異常時，該傳感器輸出開關(guān)狀態(tài)變化(O變I或I變0)，處理器41接收到狀態(tài)變化信號時，立即發(fā)生一預(yù)定動作(如發(fā)送關(guān)燈命令、繼電器斷電等)，同時向系統(tǒng)發(fā)送異常狀態(tài)信息，確保系統(tǒng)運行安全。開關(guān)輸入電路模塊45為TOSHIBA公司生產(chǎn)的TLP181芯片。[0042]如圖2所示，本實用新型還包括一遠程控制中心6，遠程控制中心6包括一中心遠程通訊接口 61以及一服務(wù)器62，中心遠程通訊接口 61電性連接服務(wù)器62 ;智能遠程終端4還包括一終端遠程通訊接口 46，通過無線網(wǎng)絡(luò)(GPRS/CDMA、3G網(wǎng)絡(luò))連接至中心遠程通訊接口 61。終端遠程通訊接口 46與中心遠程通訊接口 61相對應(yīng)，可以實現(xiàn)所述智能路燈節(jié)電控制箱與遠程控制中心6的遠程無線通訊；一個遠程控制中心6可以同時對應(yīng)多個智能路燈節(jié)電控制箱，在遠程控制中心6的工作人員可以同時控制多個智能路燈節(jié)電控制箱，利用智能路燈節(jié)電控制箱的繼電器向三相輸電線組I上的路燈發(fā)送控制指令。終端遠程通訊接口 46與中心遠程通訊接口 61為中興通訊的ME3000無線通訊芯片，控制指令出自ME3000 AT指令集；服務(wù)器62為Dell公司的PowerEdge 2950型服務(wù)器。
[0043]以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更清楚地理解如何實踐本實用新型，盡管結(jié)合其優(yōu)選的具體實施方案描述了本實用新型，但這些實施方案只是闡述，而不是限制本實用新型的范圍。對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.智能路燈節(jié)電控制箱，包括一箱體，箱體內(nèi)包括: 一三相輸電線組，包括三根相線和一根中性線； 一供配電系統(tǒng)，設(shè)置于所述三相輸電線組上； 一節(jié)電裝置，設(shè)置于所述三相輸電線組上； 其特征在于，還包括: 一電流互感器，設(shè)置于所述三相輸電線組的三根相線上； 一智能電表，電性連接至所述電流互感器； 一三相載波接口，設(shè)置于所述三相輸電線組的三根相線上； 一載波集中器，電性連接至所述三相載波接口 ；以及 一智能遠程終端，分別電性連接至所述智能電表、所述載波集中器、所述供配電系統(tǒng)以及所述節(jié)電裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的智能路燈節(jié)電控制箱，其特征在于，所述智能遠程終端包括一處理器、一短程通訊接口及一繼電器；所述處理器通過所述短程通訊接口電性連接至所述智能電表、所述載波集中器；所述處理器通過所述繼電器連接至所述供配電系統(tǒng)、所述節(jié)電 裝直。
3.如權(quán)利要求2所述的智能路燈節(jié)電控制箱，其特征在于，還包括一電壓電流采樣模塊，設(shè)置于所述三相輸電線組的三根相線上；所述智能遠程終端還包括一電壓電流檢測模塊，電性連接至所述處理器。
4.如權(quán)利要求2所述的智能路燈節(jié)電控制箱，其特征在于，還包括一保護電路模塊；所述智能遠程終端還包括一開關(guān)輸入電路模塊，所述保護電路模塊通過所述開關(guān)輸入電路模塊連接至所述處理器。
5.如權(quán)利要求2所述的智能路燈節(jié)電控制箱，其特征在于，還包括一遠程控制中心，所述遠程控制中心包括一中心遠程通訊接口以及一服務(wù)器，所述中心遠程通訊接口電性連接所述服務(wù)器；所述智能遠程終端還包括一電性連接至所述處理器的終端遠程通訊接口，通過無線網(wǎng)絡(luò)連接至所述中心遠程通訊接口。
【文檔編號】H05B37/02GK203775473SQ201420092575
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年3月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月3日
【發(fā)明者】倪俊昌 申請人:上海燎原宏力照明工程有限公司