智能LED路灯照明控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种智能LED路灯照明控制系统，由监控中心、集中路由控制器和单灯控制器组成；所述监控中心由工业计算机、数据存储服务器和第一GPRS模块组成；所述集中路由控制器由第一单片机、第一ZigBee模块、第一外部时钟模块、SIM卡座和第二GPRS模块组成；所述单灯控制器由第二单片机、第二ZigBee模块、第二外部时钟模块、电流传感器、电压传感器、光照传感器和路灯控制器组成。本实用新型专利技术优点在于实现对现有城市路灯照明系统的智能化控制，为进一步实现“智慧城市”打下了坚实的基础。同时实现了LED路灯照明在原有节能基础上，通过远程、智能化的控制和无人巡检实现“二次节能”。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及路灯照明控制系统，尤其是涉及智能LED路灯照明控制系统。
技术介绍
随着城市化建设的加快，与之配套的道路照明设施也随之得到快速发展。目前，城市道路照明所使用的灯具大部分为高压钠灯，高压钠灯存在耗电量大、启动反应较慢、调光范围较小的不足。随着科技的进步，LED路灯逐步取代高压钠灯，LED灯具有着独特的二次光学设计，将LED灯体光照面积提升即可达到进一步提高光照效率、节能目的。将LED灯用于道路照明则需要大功率LED灯，以满足道路照明的要求。但是，由于大功率LED灯的散热问题还没有得到有效解决，使其成为阻碍大功率LED灯用于道路照明推广的瓶颈。另一方面，当前智能路灯网络发展中，由于单一网络中的照明灯具数量急速增加，照明灯具的使用范围越来越广，单纯依靠传统的人工监控方式已不能满足城市发展需求，这种管理方式不仅浪费人力物力，还会带来管理上的混乱。
技术实现思路
本技术目的在于提供一种智能LED路灯照明控制系统。为实现上述目的，本技术采取下述技术方案：本技术所述的智能LED路灯照明控制系统，由监控中心、集中路由控制器和单灯控制器组成；所述监控中心由工业计算机、数据存储服务器和第一GPRS模块组成；所述第一GPRS模块通信模块、数据存储服务器的通信接口分别与所述工业计算机的通信接口连接；所述集中路由控制器由第一单片机、第一ZigBee模块、第一外部时钟模块、SIM卡座和第二GPRS模块组成；所述第一ZigBee模块的通信接口与所述第一单片机的通信接口连接，所述第二GPRS模块的通信接口经信号连接器分别与第一单片机和SIM卡座的通信接口连接，所述第一外部时钟模块信号输出端与第一单片机的时钟接口连接；所述单灯控制器由第二单片机、第二ZigBee模块、第二外部时钟模块、电流传感器、电压传感器、光照传感器和路灯控制器组成；所述第二ZigBee模块的通信接口与所述第二单片机的通信接口连接，所述第二外部时钟模块信号输出端与第二单片机的时钟接口连接，所述电流传感器、电压传感器和光照传感器的信号输出端分别与第二单片机的信号输入端连接，第二单片机的输出控制端与所述路灯控制器的输入控制端连接，路灯控制器的输出控制端用于控制对应的LED路灯。为了系统的安装、调试需要，所述第一单片机的通信接口连接以太网接口、RJ45接口、USB接口。本技术优点在于实现对现有城市路灯照明系统的智能化控制，为进一步实现“智慧城市”打下了坚实的基础。同时实现了LED路灯照明在原有节能基础上，通过远程、智能化的控制和无人巡检实现“二次节能”。附图说明图1是本技术所述监控中心的电路原理框图。图2是本技术所述集中路由控制器的电路原理框图。图3是本技术所述单灯控制器的电路原理框图。具体实施方式如图1-3所示，本技术所述的智能LED路灯照明控制系统，由监控中心、集中路由控制器和单灯控制器组成；所述监控中心由工业计算机、数据存储服务器和第一GPRS模块组成；所述第一GPRS模块通信模块、数据存储服务器的通信接口分别与所述工业计算机的通信接口连接；所述集中路由控制器由第一单片机、第一ZigBee模块、第一外部时钟模块、SIM卡座和第二GPRS模块组成；所述第一ZigBee模块的通信接口与所述第一单片机的通信接口连接，所述第二GPRS模块的通信接口经信号连接器（型号：ZIF40-40）分别与第一单片机和SIM卡座的通信接口连接，所述第一外部时钟模块信号输出端与第一单片机的时钟接口连接；所述单灯控制器由第二单片机、第二ZigBee模块、第二外部时钟模块、电流传感器、电压传感器、光照传感器和路灯控制器组成；所述第二ZigBee模块的通信接口与所述第二单片机的通信接口连接，所述第二外部时钟模块信号输出端与第二单片机的时钟接口连接，所述电流传感器、电压传感器和光照传感器的信号输出端分别与第二单片机的信号输入端连接，第二单片机的输出控制端与所述路灯控制器的输入控制端连接，路灯控制器的输出控制端用于控制对应的LED路灯。为了系统的安装、调试需要，所述第一单片机的通信接口连接以太网接口、RJ45接口、USB接口。本技术工作原理简述如下：监控中心的工业计算机通过第一GPRS模块远程无线网络与集中路由控制器进行数据交换，因此本系统监控中心的物理位置不受地域限制，可以处于城市的任何地方，只要能接收到GPRS模块无线信号即可。集中路由控制器对应着多个单灯控制器，两层之间通过第一、第二ZigBee模块（数据无线传输模块）短距离无线网络进行信息传输，因此集中路由控制器必须在单灯控制器一定范围之内才能工作。集中路由控制器具有路灯控制节点和与系统监控中心进行数据传输和网络数据转发的功能。单灯控制器通过第一、第二ZigBee模块完成节点的数据通信，对路灯发出开、关灯及灯光亮度调节、灯具工作状态（电压、电流、光照）数据的采集及显示等信息。路灯的开、关时间根据当地日出日落时间设定，同时兼顾天气状况，调整开关时间；远程智能控制根据需要自主选择控制规模，精确控制到单灯；监控中心对路灯运行状况(所控线路电压、电流值、路灯工作状态等参数)实时测量、统计上报，便于工作人员及时掌握路灯信息；灯具出现故障自动报警，提高处理效率，改善亮灯率。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能LED路灯照明控制系统，由监控中心、集中路由控制器和单灯控制器组成；其特征在于：所述监控中心由工业计算机、数据存储服务器和第一GPRS模块组成；所述第一GPRS模块通信模块、数据存储服务器的通信接口分别与所述工业计算机的通信接口连接；所述集中路由控制器由第一单片机、第一ZigBee模块、第一外部时钟模块、SIM卡座和第二GPRS模块组成；所述第一ZigBee模块的通信接口与所述第一单片机的通信接口连接，所述第二GPRS模块的通信接口经信号连接器分别与第一单片机和SIM卡座的通信接口连接，所述第一外部时钟模块信号输出端与第一单片机的时钟接口连接；所述单灯控制器由第二单片机、第二ZigBee模块、第二外部时钟模块、电流传感器、电压传感器、光照传感器和路灯控制器组成；所述第二ZigBee模块的通信接口与所述第二单片机的通信接口连接，所述第二外部时钟模块信号输出端与第二单片机的时钟接口连接，所述电流传感器、电压传感器和光照传感器的信号输出端分别与第二单片机的信号输入端连接，第二单片机的输出控制端与所述路灯控制器的输入控制端连接，路灯控制器的输出控制端用于控制对应的LED路灯。

【技术特征摘要】
1.一种智能LED路灯照明控制系统，由监控中心、集中路由控制器和单灯控制器组成；其特征在于：所述监控中心由工业计算机、数据存储服务器和第一GPRS模块组成；所述第一GPRS模块通信模块、数据存储服务器的通信接口分别与所述工业计算机的通信接口连接；所述集中路由控制器由第一单片机、第一ZigBee模块、第一外部时钟模块、SIM卡座和第二GPRS模块组成；所述第一ZigBee模块的通信接口与所述第一单片机的通信接口连接，所述第二GPRS模块的通信接口经信号连接器分别与第一单片机和SIM卡座的通信接口连接，所述第一外部时钟模块信号输出端与第一单片机的时钟接口连接；...

【专利技术属性】
技术研发人员：董雪峰，王二萍，贺素霞，贾洁，李海霞，
申请(专利权)人：黄河科技学院，
类型：新型
国别省市：河南;41