一種路燈系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種路燈系統,其特征在于,包括:主控制器、若干子控制器、遠程終端、新能源發電裝置、儲能電池,每桿路燈均配置子控制器、新能源發電裝置、儲能電池,子控制器分別連接新能源發電裝置、儲能電池、路燈、市電裝置,每個子控制器均與主控制器相連,主控制器與遠程終端連接。本實用新型的一種路燈系統利用太陽能、風能和市電對儲能電池進行充電,通過儲能電池和市電混合供電,達到節能、延長電池使用壽命以及降低系統安裝和運營成本為目的。
【專利說明】
一種路燈系統
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種路燈系統,具體涉及一種新能源儲能的智能路燈系統,本實用新型屬于智能路燈系統設計領域。
【背景技術】
[0002]現有的市政路燈多采用LED燈照明,但是每盞路燈需要達到市政照明的國家標準,功率要求在100W以上。這樣高的功率下,如果完全依靠太陽能和風能等新能源發電經濟性非常差,因為需要配備的儲能電池容量較大,以備于連續多日無光無風天氣照明。因此,現有的市政路燈均為傳統市政路燈,即需要接入傳統的市電系統供電,因此,現有技術還沒有將新能源和交流電均作為供電電源的路燈系統。
【實用新型內容】
[0003]為解決現有技術的不足,本實用新型的目的在于提供一種路燈系統,以解決現有技術難以實現將新能源和交流電同時接入市政路燈的技術問題。
[0004]為了實現上述目標,本實用新型采用如下的技術方案:
[0005]—種路燈系統,其特征在于,包括:主控制器、若干子控制器、遠程終端、新能源發電裝置、儲能電池,每桿路燈均配置子控制器、新能源發電裝置、儲能電池,子控制器分別連接新能源發電裝置、儲能電池、路燈、市電裝置,每個子控制器均與主控制器相連,主控制器與遠程終端連接;市電裝置包括開關電源,所述子控制器連接開關電源。
[0006]前述的一種路燈系統,其特征在于,所述主控制器和子控制器之間采用無線通信方式或電力線載波通信方式連接。
[0007]前述的一種路燈系統,其特征在于,主控制器與遠程終端之間采用GPRS方式進行通信。
[0008]前述的一種路燈系統,其特征在于,所述新能源發電裝置為太陽能發電裝置或風能發電裝置。
[0009]前述的一種路燈系統,其特征在于,所述子控制器通過ADC模塊連接儲能電池。
[0010]前述的一種路燈系統,其特征在于,新能源發電裝置通過開關K2連接子控制器。
[0011]前述的一種路燈系統,其特征在于,所述市電裝置包括開關電源,所述子控制器連接開關電源。
[0012]前述的一種路燈系統,其特征在于,所述開關電源通過開關Kl連接子控制器,所述儲能電池通過開關K4連接子控制器,所述路燈通過開關K3連接子控制器。
[0013]前述的一種路燈系統,其特征在于,所述開關電源通過升壓控制器后連接路燈。
[0014]本實用新型的有益之處在于:本實用新型的一種路燈系統利用太陽能、風能和市電對儲能電池進行充電,通過儲能電池和市電混合供電,達到節能、延長電池使用壽命以及降低系統安裝和運營成本為目的。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型一種路燈系統主控制器與子控制器配置示意圖。
[0016]圖2是本實用新型一種路燈系統的子控制器與其他裝置的連接結構示意圖。
[0017]圖3是本實用新型一種路燈系統的子控制器結構示意圖。
【具體實施方式】
[0018]以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作具體的介紹。
[0019]參照圖1所示,本實用新型一種路燈系統,包括:主控制器、若干子控制器、遠程終端、新能源發電裝置、儲能電池,每桿路燈均配置子控制器、新能源發電裝置、儲能電池,子控制器分別連接新能源發電裝置、儲能電池(比如蓄電池、鉛酸電池等)、路燈、市電裝置,每個子控制器均與主控制器相連,主控制器與遠程終端連接。主控制器和子控制器之間采用無線通信方式或電力線載波通信方式連接。主控制器具備控制整條線路路燈子控制器的功能,具備接收推送的天氣信息,與全部的子控制器之間的信息交換,信息向遠程終端自動發送的功能。子控制器能夠采集電池的溫度,電流,電壓,積分電池的充放電電量,控制路燈的滅、亮及半功率照明,控制電池的充電和放電,判定電池的健康狀態。
[0020]作為優選,一條帶有新能源發電功能的路燈線路上的每桿路燈配置I個子控制器,而整條線路配置I個主控制器。主控制器和子控制器之間采用無線或電力線載波通信方式交互數據,而主控制器與遠程終端之間采用GPRS方式進行通信。新能源發電裝置為太陽能發電裝置或風能發電裝置。子控制器包括微控制器模塊。子控制器可以通過太陽能或風能發電系統或市電對儲能電池進行充電儲能,以及選擇儲能電池或市電對路燈進行供電;子控制器對儲能電池的充放電控制,電池的溫度、電流和電壓檢測,積分電池的充放電電量,并比較儲能電池的荷電態變化與充放電量關系,判定電池的健康狀態,由微處理器對蓄電池智能管理,向主控制器傳輸電池健康信息,并能進行電池的修復維護。子控制器的上述各項具體檢測,比如對儲能電池的溫度檢測等,可以通過現有技術實現。且本實用新型的子控制器在實際運行時可以只具有上述的一種或多種功能,本領域技術人員在實際開發過程中,只要采用本實用新型的總體架構,子控制器的具體功能的取舍可以根據工程實際進行增減。
[0021]子控制器根據儲能電池的工作電壓和儲能功率,選擇與之匹配的新能源發電裝置和開關電源,但開關電源的輸出功率只是路燈額定功率的一半。太陽能、風能等新能源發電裝置通過開關K2(如N型MOSFET管)的開閉對儲能電池進行充電,或選擇開關電源通過繼電器Kl和單刀雙擲繼電器Κ4對儲能電池直接充電。
[0022]新能源發電裝置通過開關Κ2連接子控制器。市電裝置包括開關電源,所述子控制器連接開關電源。開關電源通過開關Kl連接子控制器,所述儲能電池通過開關Κ4連接子控制器,所述路燈通過開關Κ3連接子控制器。
[0023]高電壓大功率LED路燈的照明驅動采用升壓型開關調整模塊,如LM3478。其輸入電壓可以通過開關Κ3(如P型MOSFET管)選擇儲能電池供電,或通過開關Κ4選擇開關電源供電;而輸出電壓可以通過電阻R6、R7調整,最大輸出電流通過電阻RS調節,照明功率通過開關管M8進行PffM控制調整。儲能電池的充放電電流通過電流監視器(如INAl 99A1)和取樣電阻RSl在儲能電池的回路中進行檢測,檢測得到的電池電流、電壓和溫度,以及新能源發電裝置和開關電源電壓等模擬量通過微處理器內置模數轉換模塊采集,而充放電開關K1、K2、K3和K4與微處理器連接。具體連接示意圖如圖3所示。
[0024]需要說明的是,本實用新型中的開關Κ1、Κ2、Κ3和Κ4是一種優選設置方式,作為另一個實施方式,如圖3所示,本實用新型給出了子控制器與其他裝置的連接結構示意圖。其中給出了兩個開關,太陽能電池連接第一開關,第一開關連接鉛酸電池;開關電源連接第一開關和第二開關,鉛酸電池連接第二開關,第二開關連接升壓控制器,升壓控制器連接路燈。這里的第一開關可以通過開閉來使得開關電源或者太陽能電池給鉛酸電池充電,而第二開關的開閉可以使得開關電源或者鉛酸電池給路燈供電。此外,鉛酸電池連接ADC模塊,子控制器模塊包括微控制器,ADC模塊連接微控制器,而鉛酸電池通過降壓模塊后為微控制器模塊供電。此外,微控制器模塊連接PLC模塊,PLC模塊再連接主控制器模塊,實現子控制器和主控制器的連接。或者,微控制器模塊連接ZigBee模塊,ZigBee模塊連接主控制器模塊,這也可以實現子控制器和主控制器的連接。
[0025]作為進一步優選,子控制器通過ADC模塊連接儲能電池,ADC模塊對儲能電池的各種性能參數,包括充放電控制,電池的溫度、電流和電壓檢測,積分電池的充放電電量等,進行模數轉換,傳輸給子控制器。
[0026]作為進一步優選,開關電源通過升壓控制器后連接路燈。實現通過交流電給路燈提供電力。
[0027]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和優點。本行業的技術人員應該了解,上述實施例不以任何形式限制本實用新型,凡采用等同替換或等效變換的方式所獲得的技術方案,均落在本實用新型的保護范圍內。
【主權項】
1.一種路燈系統,其特征在于,包括:主控制器、若干子控制器、遠程終端、新能源發電裝置、儲能電池,每桿路燈均配置子控制器、新能源發電裝置、儲能電池,子控制器分別連接新能源發電裝置、儲能電池、路燈、市電裝置,每個子控制器均與主控制器相連,主控制器與遠程終端連接;市電裝置包括開關電源,所述子控制器連接開關電源。2.根據權利要求1所述的一種路燈系統,其特征在于,所述主控制器和子控制器之間采用無線通信方式或電力線載波通信方式連接。3.根據權利要求2所述的一種路燈系統,其特征在于,主控制器與遠程終端之間采用GPRS方式進行通信。4.根據權利要求3所述的一種路燈系統,其特征在于,所述新能源發電裝置為太陽能發電裝置或風能發電裝置。5.根據權利要求4所述的一種路燈系統,其特征在于,所述子控制器通過ADC模塊連接儲能電池。6.根據權利要求4或5所述的一種路燈系統,其特征在于,新能源發電裝置通過開關K2連接子控制器。7.根據權利要求6所述的一種路燈系統,其特征在于,所述開關電源通過開關Kl連接子控制器,所述儲能電池通過開關K4連接子控制器,所述路燈通過開關K3連接子控制器。8.根據權利要求7所述的一種路燈系統,其特征在于,所述開關電源通過升壓控制器后連接路燈。
【文檔編號】H05B33/08GK205566705SQ201620055578
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年1月19日
【發明人】沈浩宇, 蔣林林
【申請人】超威電源有限公司