基于GTiBee技术的智慧照明路灯高效节能管理系统及方法技术方案

公开了一种基于GTiBee技术的智慧照明路灯高效节能管理系统及方法，利用无线传感网通讯技术将服务器与路灯监测终端连接起来，既实现了路灯所有参数的一体化监测，又实现路灯能耗的精细化管理、路灯故障的预诊断，以及城市路灯系统的低成本、高可靠的集中管理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于射频
，具体地涉及一种。
技术介绍
路灯是人们日常生活不可或缺的基础性公共设施，随着经济的快速发展，道路负荷的增大，道路安全引起人们越来越多的关注，城市中的道路照明快速发展，相应电力消耗也大幅度攀升。而另一方面，随着城市的发展，城市公共照明中海油景观照明一部分，虽然可以使城市更加美观，但却是额外的一部分电力消耗。目前，城市照明系统采用传统的光控或时控的控制方式，整夜运行且以恒光照强度照明，既与实际路况信息脱节，又浪费了电能，还给管理和维护带来不便。物联网是指通过传感器、射频识别(RFID)、全球定位系统、二码等信息感知设备，按约定的协议连接起来，通过有线或无线网络进行信息交换和通信，以实现智能化识别、数据采集、智能控制、定位、跟踪、监控和管理的一种网络，如今传感器、网络传输、全球定位技术的成熟，促进了“物联网”在生活中的应用。为了确保系统稳定高效且有效节电，城市照明系统与物联网技术结合。目前，城市照明系统采用无线传感网技术或GPRS技术等进行信息交换和通信。然而传统的无线传感网技术其组网规模一般在100个点左右，因此不适用于路灯的无线通讯；GPRS等移动通信技术也可应用在路灯的无线通讯上，但是当路灯数量较大时，其月租费较高，且每个路灯均需占用一定的带宽，当成千上万个路灯都在工作时，移动基站将出现严重的信道阻塞，影响正常的语音通话。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种。根据本专利技术的一方面，提供一种基于GTiBee技术的智慧照明路灯高效节能管理系统，包括至少一个路灯监测终端、至少一个无线通信装置和服务器，所述路灯监测终端设置于城市路灯上，用于采集路灯的工作参数以及路灯周围区域的光照度、流量信息，生成路灯状态信号，并通过无线通信装置发送至所述服务器；所述无线通信装置分别与所述路灯监测终端以及服务器连接，用于所述路灯监测终端与服务器之间的信号传输；所述服务器用于接收所述路灯状态信号，并根据所述路灯状态信号以及预设阈值生成第一控制信号，并通过无线通信装置发送至路灯监测终端；其中，所述路灯监测终端还用于根据所述第一控制信号开启或者关闭路灯，或者调节路灯的亮度；所述路灯监测终端与所述无线通信装置以及所述服务器之间均通过无线传感网进行信号传输。优选地，所述智慧照明路灯高效节能管理系统还包括用户控制终端，用于设置路灯开关时间、预设路灯工作参数、预设阈值以及红外传感器的关联关系。优选地，所述服务器还用于分析所有路灯的历史工作参数及工作曲线以生成第二控制信号以及故障指示信号，并将所述第二控制信号发送至所述路灯监测终端，以及将所述故障指示信号发送至用户控制终端进行故障报警。优选地，所述服务器还用于统计路灯的工作参数以生成路灯的工作老化曲线，并根据所述工作老化曲线判断是否达到工作性能拐点，并在路灯的工作参数达到工作性能拐点时向所述用户控制终端发送路灯故障预警信号。优选地，所述服务器还在路灯的工作参数达到工作性能拐点时生成路灯超出正常耗能部分的用电费用与路灯更换成本之间的关系曲线，根据所述关系曲线判断路灯超出正常耗能部分的用电费用是否超过路灯更换成本，并在路灯超出正常耗能部分的用电费用超过路灯更换成本时向所述用户控制终端发送路灯更换信号。优选地，所述路灯监测终端包括:路灯监测装置，用于采集路灯的工作参数，所述工作参数包括温度、电压、电流、有用功率、无用功率；光照度传感器，用于采集路灯周围区域的光照度；红外传感器，用于采集路灯周围区域的人流量以及车流量；射频单元，用于收发信号；微处理器，用于产生所述路灯状态信号；路灯开关装置，用于根据所述第一控制信号开启或者关闭路灯；路灯亮度调节装置，用于根据所述第一控制信号调节路灯的亮度。根据本专利技术的另一方面，提供一种基于GTiBee技术的智慧照明路灯高效节能管理方法，包括:路灯监测终端采集路灯的工作参数以及路灯周围区域的光照度、流量信息，生成路灯状态信号，并通过无线通信装置发送至所述服务器；服务器接收所述路灯状态信号，并根据所述路灯状态信号以及预设阈值生成第一控制信号，并通过无线通信装置发送至路灯监测终端；路灯监测终端根据所述第一控制信号开启或者关闭路灯，或者调节路灯的亮度。优选地，所述智慧照明路灯高效节能管理方法还包括:用户控制终端设置路灯开关时间、预设阈值以及红外传感器的关联关系。优选地，所述智慧照明路灯高效节能管理方法还包括:服务器分析所有路灯的历史工作参数及工作曲线以生成第二控制信号以及故障指示信号；服务器将所述第二控制信号发送至所述路灯监测终端，以及将所述故障指示信号发送至用户控制终端进行故障报目ο优选地，所述智慧照明路灯高效节能管理方法还包括:服务器统计路灯的工作参数以生成路灯的工作老化曲线；服务器根据所述工作老化曲线判断是否达到工作性能拐点；当路灯的工作参数达到工作性能拐点时，服务器向所述用户控制终端发送路灯故障预警信号，同时生成路灯超出正常耗能部分的用电费用与路灯更换成本之间的关系曲线；服务器根据所述关系曲线判断路灯超出正常耗能部分的用电费用是否超过路灯更换成本；当路灯超出正常耗能部分的用电费用超过路灯更换成本时，服务器向所述用户控制终端发送路灯更换信号。本专利技术提供的基于无线传感网络的智慧照明路灯高效节能管理系统和方法实现了路灯所有参数的一体化监测，采用手机APP报警、短信报警，邮件报警等多种报警方式，保障了系统应急报警的及时性；实现了路灯能耗的精细化管理、路灯故障的预诊断，还可以实现路灯附近所有基础设施的组网通讯，可极大提高城市管理的精细化程度，提升城市安全管理水平，助力智慧城市建设。【附图说明】图1示出了根据本专利技术的基于GTiBee技术的智慧照明路灯高效节能管理系统的结构框图；图2示出了 GTiBee无线传感网网络结构图；图3示出了根据本专利技术的基于GTiBee技术的智慧照明路灯高效节能管理系统中的路灯监测终端的结构图；图4示出了根据本专利技术的基于GTiBee技术的智慧照明路灯高效节能管理方法的流程图；图5示出了根据本专利技术的基于GTiBee技术的智慧照明路灯高效节能管理方法中通过故障报警得知故障路灯的实施例的流程图；图6示出了根据本专利技术的基于GTiBee技术的智慧照明路灯高效节能管理方法中通过计算路灯性能帮助管理人员确认是否更换路灯的实施例的流程图。【具体实施方式】以下公开为实施本申请的不同特征提供了许多不同的实施方式或实例。下面描述了部件或者布置的具体实施例以简化本专利技术。当然，这些仅仅是实例并不旨在限制本专利技术。在本说明书通篇中对“一个实施例”或“实施例”的引用意味着结合该实施例描述的特定特征、结构或特性包括在本专利技术的至少一个实施例中。由此，在说明书的各处出现的短语“在一个实施例中”或者“在实施例中”不一定都指同一实施例，但是可能如此。此外，根据本专利技术公开对本领域技术人员而言显而易见的是，在一个或多个实施例中，特定特征、结构或特性可以任何合适的方式组合。下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术可以各种形式呈现，以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于GTiBee技术的智慧照明路灯高效节能管理系统，包括至少一个路灯监测终端、至少一个无线通信装置和服务器，所述路灯监测终端设置于城市路灯上，用于采集路灯的工作参数以及路灯周围区域的光照度、流量信息，生成路灯状态信号，并通过无线通信装置发送至所述服务器；所述无线通信装置分别与所述路灯监测终端以及服务器连接，用于所述路灯监测终端与服务器之间的信号传输；所述服务器用于接收所述路灯状态信号，并根据所述路灯状态信号以及预设阈值生成第一控制信号，并通过无线通信装置发送至路灯监测终端；其中，所述路灯监测终端还用于根据所述第一控制信号开启或者关闭路灯，或者调节路灯的亮度；所述路灯监测终端与所述无线通信装置以及所述服务器之间均通过无线传感网进行信号传输。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吕海波，廖原，王煜，王中华，
申请(专利权)人：北京博大光通国际半导体技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11