專利名稱：城市路燈照明控制系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及城市照明，特別涉及一種城市路燈照明控制系統。
背景技術：
能源問題是當今社會的主要問題，如何提高節能效率是現代產品開發的主導思想。對于LVD這種新型的路燈來說，節能效率是產品的關鍵參數之一，要最大限度的提高節能效率，LVD路燈智能控制系統的引入成為主要的發展方向。現在傳統的路燈開關大多采用時間控制或人工控制，這在實際管理過程中會帶來很多不方便。由于外界環境的不確定性，通過時間控制經常會形成當晚上路燈已經打開，天 卻還沒黑，或早上天已經亮了，路燈卻還開著，造成嚴重的電能浪費。冬季日照時間短，又會形成天已經黑了路燈仍然沒打開，早上天還沒亮路燈卻已經熄滅，影響行人和車輛的出行。而且傳統的路燈由于無法調節燈光亮度，當深夜行人較少，路燈亮度依然很高。也造成不必要的電能浪費，如果關掉部分路燈，又會在道路上形成黑影，存在安全隱患。如果通過人工控制則需要工作人員每天對路燈現場進行巡查，對于城市交通維護的工作量太大。道路的治安問題也是日益嚴重，經常一些大的交通、治安問題，由于沒有真實的視頻資料，導致這些問題很難解決。解決道路交通、治安問題，引入視頻監控是一個很重要的發展方向。
實用新型內容本實用新型的目的，就是針對現有技術中大部分路燈只能通過時間控制或人工控制，不能根據環境的變化調整開、關燈的時間和亮度，造成電能浪費，而且無法實時檢測路燈運行狀態的不足，提供一種采用電力載波通信，能夠利用GPS定位系統測算出每天的日出日落時間，根據日出日落時間的變化來自動控制路燈開關，可根據時間調節路燈亮度，實時監控路燈的運行狀態，并且可以實現自動和手動控制相互切換的城市路燈照明控制系統。為了實現上述目的，本實用新型采用了以下技術方案一種城市路燈照明控制系統，與城市路燈照明單元相連；包括城市照明管理平臺、GPRS通訊模塊、電功率采集模塊、多個電力通訊智能服務終端、多個視頻轉換服務器和多個視頻攝像單元；GPRS通訊模塊通過GPRS網絡與城市照明管理平臺通訊相連；多個電力通訊智能服務終端分別與GPRS通訊模塊通訊相連，并分別與電功率采集模塊通訊相連，還分別連接多個照明單元；多個視頻轉換服務器分別通過3G網絡與城市照明管理平臺通訊相連；多個視頻攝像單元分別通過視頻傳輸線與視頻轉換服務器相連，每個視頻轉換服務器分別連接多個視頻攝像單元。所述的照明單元包括電力載波鎮流器和無極燈，電力載波鎮流器的一端與無極燈相連，另一端通過電力線與電力通訊智能服務終端相連。所述的電力載波鎮流器包括微處理器、IO控制電路、電力載波通訊耦合電路、AC/DC供電電源和故障檢測電路，微處理器分別與IO控制電路連接、電力載波通訊耦合電路、AC/DC供電電源及故障檢測電路連接，AC/DC供電電源還與電力線相連，IO控制電路還與無極燈相連。本實用新型的城市路燈照明控制系統，由于采用了以上技術方案，具有以下的優點和積極效果；I、采用電力載波通信方式，各種信息通過現有的電力線傳輸，無需搭建專門的通信網絡，大大降低了成本，提高了可靠性。2、根據道路的等級和特點，通過管理平臺可以對不同道路的路燈進行分類設定， 當外界環境亮度達到設定的開燈值或關燈值時，路燈開啟或關閉。開關燈的亮度值還可根據需要進行重新設置，使路燈能夠適應環境的變化，減少了電能的浪費，延長了路燈的使用壽命。3、通過設定的調光時間點和調光比例，自動調節路燈的亮度和工作功率，既保證路燈的照明又減少了電能的消耗，并能根據環境變化重新設置調光時間點和調光比例，極大的提高了 LVD路燈的節能效率。4、能夠實時監控路燈及線路的使用情況，一旦路燈出現問題，將及時把有問題的路燈或線路的具體位置在管理平臺上顯示，方便工作人員監控和及時修整或變換，加快了道路路燈故障處理的速度，減少了維護成本。5、在特殊情況下，控制人員可以跳過控制機構，隨時通過控制主機上的按鍵手動控制路燈的開關，實現自動和手動控制的切換，提高了應變能力，減少了可能存在的安全隱
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■/Qi、O6、可以通過視頻監控檢測到路燈照明的視頻信息，以便工作人員檢修。7、可以通過視頻監控監測道路的交通、治安問題，當有重大交通事故和道路治安事故發生時能夠給相應的治安部門提供有利的證據，提高治安部門處理事故的效率。8、可以通過視頻監控避免電纜和道路設施的偷盜。
圖I是本實用新型城市路燈照明控制系統的結構框架圖；圖2是本實用新型中的照明單元的結構示意圖；圖3是本實用新型中的電力載波鎮流器的功能框架圖。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。參見圖1，本實用新型的城市路燈照明控制系統，包括城市照明管理平臺100(設置在上位機內)、GPRS通訊模塊200、電功率采集模塊400、多個電力通訊智能服務終端300 (設置在各地的配電柜內)、多個照明單元500 (設置在路邊)、多個視頻轉換服務器20和多個視頻攝像單元40 (對應于照明單元分區設置)；在GPRS通訊模塊200中插入中國移動SM卡，GPRS通訊模塊200通過GPRS網絡與城市照明管理平臺100通訊相連。多個電力通訊智能服務終端300分別通過RS232接口 800與GPRS通訊模塊200相連，并分別通過RS485接口 700與電功率采集模塊400相連。多個照明單元500分別通過電力線600與電力通訊智能服務終端300相連；每個電力通訊智能服務終端300分別連接多個照明單元500。多個視頻轉換服務器20分別通過3G網絡10與城市照明管理平臺100通訊相連。多個視頻攝像單元40分別通過視頻傳輸線30與視頻轉換服務器20相連，每個視頻轉換服務器20分別連接多個視頻攝像單元40。配合參見圖2，上述照明單元500包括電力載波鎮流器520和無極燈510，電力載波鎮流器520與無極燈510相連；電力載波鎮流器520在電力線600中通過第一載波頻段132KHZ和第二載波頻段115KHZ的通信信道與電力通訊智能服務終端300通訊相連，接受和執行電力通訊智能服務終端的各種指令，并將執行結果和實時數據反饋給電力通訊智能服務終端300。配合參見圖3，電力載波鎮流器520包括微處理器521、10控制電路522、電力載波通訊耦合電路523、AC/DC供電電源524和故障檢測電路525，微處理器521分別與IO控制電路連接、電力載波通訊耦合電路、AC/DC供電電源及故障檢測電路連接，AC/DC供電電源524還與電力線600相連，IO控制電路522還與無極燈510相連。本實用新型中的電力載波鎮流器520與電力通訊智能服務終端300通過二進制相移鍵控調制解調技術，進行電力線載波通信，電力載波鎮流器中的微處理器521通過AC/DC供電電源524供電，通過IO控制電路522發出控制指令控制照明燈的開關，產生脈寬調制信號調節燈光的亮度，通過故障檢測電路525檢測燈是否正常工作，如果不正常則會發出報警信息，微處理器521通過電力載波通訊耦合電路523將電力載波鎮流器的工作狀態的所有信息傳遞給電力通訊智能服務終端300。本實用新型中的電力通訊智能服務終端300通過RS485接口 700與電功率采集模塊400連接；電功率采集模塊400采集供電電網的工作電壓、工作電流、電器工作功率和總耗能信息，并通過MODBUS協議將這些信息傳輸給電力通訊智能服務終端300。本實用新型中的電力通訊智能服務終端300通過RS232接口 800與GPRS通訊模塊200連接；在GPRS通訊模塊200中插入中國移動SM卡后，電力通訊智能服務終端300就能利用GPRS通訊模塊200撥號進入GPRS網絡，這樣電力通訊智能服務終端300就能通過網絡與城市照明管理平臺100通訊，從而能夠在城市照明管理平臺100上操作、監控電力通訊智能服務終端300的所有信息和指令。本實用新型中的城市照明管理平臺100對各個電力通訊智能服務終端300進行遠程控制和數據訪問，對電力通訊智能服務終端發出各種控制命令，包括完成開關和調節照明燈具的亮度、實現時序調度事件、讀取數據記錄、報警應答和節能計算；城市照明管理平臺100可顯示電力載波鎮流器520的實時工作信息，包括照明燈具溫度、電流、電壓、功率、功率因數和亮度。本實用新型中的城市照明管理平臺的用戶操作界面采用基于.net平臺的客戶機/服務器架構，可以將安裝有城市照明管理平臺的計算機作為服務器使用，這樣可以支持多個遠程計算機同時監控；在用戶操作界面上設有手動按鍵和自動按鍵，可隨時通過按鍵實現自動控制和手動控制的切換。本實用新型中的城市照明管理平臺100可以遠程設置電力通訊智能服務終端300的相關配置，并嵌入了電子地圖能將實際現場的照明單元的經緯度在管理平臺中配置，通過電子地圖清楚地顯示現場照明單元的位置和實時工作狀態，城市照明管理平臺還能根據用戶需要設置多套時序照明方案，也可以隨時添加、移除、刪除和更改受控裝置和目標設備的設置。本實用新型中的視頻轉換服務器20通過視頻傳輸線30與視頻攝像單元40連接。視頻攝像單元40將采集到的視頻信息通過視頻傳輸線30傳輸到視頻轉換服務器20，視頻轉換服務器將采集的信號經過控制器的相應處理后，輸出顯示視頻信息，同時將視頻信息存儲在視頻轉換服務器20內。本實用新型中的視頻轉換服務器20通過3G網絡將采集到的視頻信息傳輸給城市照明管理平臺100。這樣，城市照明管理平臺就能通過網絡實時監控從遠方傳輸過來的視頻
信息。 本實用新型中的城市照明管理平臺100內嵌入視頻Web服務器，實現基于Web的實時多畫面瀏覽、回放和控制，并支持視頻轉換服務器工作狀態、視頻攝像單元工作狀態的遠程實時獲取，所有報警、異常可即時觸發Email功能，讓用戶獲取相關信息，快速妥善處理，縮短事件響應時間，保障監控區域安全。
權利要求1.一種城市路燈照明控制系統，與城市路燈照明單元相連；其特征在于包括城市照明管理平臺、GPRS通訊模塊、電功率采集模塊、多個電力通訊智能服務終端、多個視頻轉換服務器和多個視頻攝像單元；GPRS通訊模塊通過GPRS網絡與城市照明管理平臺通訊相連；多個電力通訊智能服務終端分別與GPRS通訊模塊通訊相連，并分別與電功率采集模塊通訊相連，還分別連接多個照明單元；多個視頻轉換服務器分別通過3G網絡與城市照明管理平臺通訊相連；多個視頻攝像單元分別通過視頻傳輸線與視頻轉換服務器相連，每個視頻轉換服務器分別連接多個視頻攝像單元。
2.如權利要求I所述的城市路燈照明控制系統，其特征在于所述的照明單元包括電力載波鎮流器和無極燈，電力載波鎮流器的一端與無極燈相連，另一端通過電力線與電力通訊智能服務終端相連。
3.如權利要求2所述的城市路燈照明控制系統，其特征在于所述的電力載波鎮流器包括微處理器、IO控制電路、電力載波通訊耦合電路、AC/DC供電電源和故障檢測電路，微處理器分別與IO控制電路連接、電力載波通訊耦合電路、AC/DC供電電源及故障檢測電路連接，AC/DC供電電源還與電力線相連，IO控制電路還與無極燈相連。
專利摘要一種城市路燈照明控制系統，包括城市照明管理平臺、GPRS通訊模塊、電功率采集模塊、多個電力通訊智能服務終端、多個照明單元、多個視頻轉換服務器和多個視頻攝像單元。其中的GPRS通訊模塊通過GPRS網絡與城市照明管理平臺通訊相連。多個視頻轉換服務器分別通過3G網絡與城市照明管理平臺通訊相連。本實用新型采用電力載波通信，能夠利用GPS定位系統測算出每天的日出日落時間，根據日出日落時間的變化來自動控制路燈開關，可根據時間調節路燈亮度，實時監控路燈的運行狀態，并且可以實現自動和手動控制相互切換。
文檔編號H05B41/36GK202385372SQ20112050567
公開日2012年8月15日 申請日期2011年12月7日 優先權日2011年12月7日
發明者李文鵬, 李維德, 汪明, 陳艷 申請人:江蘇立德照明產業有限公司