高精度电能采集单灯监控系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种高精度电能采集单灯监控系统，由电力采集模块、电力测量模块、通讯控制模块构成，其中：电力采集模块由电压互感器和电流互感器构成；电力测量模块与电力采集模块相连接，包括电力测量芯片；通讯控制模块与电力测量模块相连接，包括集成通讯芯片、智能收发模块、载波通信耦合电路，所述集成通讯芯片与智能收发模块均与电力测量模块相连接，智能收发模块与集成通讯芯片相连接，载波通信耦合电路与智能收发模块相连接。本实用新型专利技术电路结构简单，可将单灯的电压和电流有效值等数据通过集成通讯芯片实时上传到计算机服务器，不断刷新，从而实现对照明设施的运行状态进行实时精确监控，便于对单灯进行降功率控制等动作。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及照明监控领域，具体的说，是一种应用于路灯的高精度电能采集单灯监控系统。
技术介绍
随着无线通信技术和计算机技术的飞速发展，城市照明监控技术也有了长足的发展。传统的路灯通常采用人工手动方式进行控制，在此过程中，需要投入一定的工作人员专门进行相关工作，不仅消耗人力物力，而且容易出现疏忽，比如晚上应该开灯的时候没有开，白天应该熄灯的时候没有熄灭，这样就给我们造成了不必要的麻烦和资源来的浪费。基于这一情况，目前国内很多公司都开发了智能城市照明监控系统，可用于路灯的照明控制，通过路灯管理平台系统记录路灯基本资料和信息，控制指定每一个路灯的开关时间，通过路灯数字地图系统可以直观的现实出每一个路灯所在的地理位置，根据制定的路灯开关时间，短信传感控制器会自动发送开关指令，路灯传感控制开关根据指令进行路灯的开关控制。巡查员定期巡检路灯时，可以通过手机控制系统控制检测的路灯运转是否正常，操作十分简单，但在实际应用过程中，这些系统都存在一个问题：单灯状态监控的精度不高，无法精确得知单灯在运行时电压值、电流值等指标，因此，有必要对这一现状作出改进。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种应用于路灯的单灯监控系统，可以动态地监控单盏路灯的电能、有效功率、功率因素、有效值电流电压参数值，并将该参数值上传到计算机的服务器上，以便实时精确监控照明设施的运行状况。本技术是通过如下技术方案实现的：高精度电能采集单灯监控系统，由电力采集模块、电力测量模块、通讯控制模块构成，其中：电力采集模块用于电力的采集，由电压互感器和电流互感器构成，电压互感器以及电流互感器均与单灯控制电路相连接，在实际测量时，电压互感器的两端分别连接在被测交流电中的火线、被测交流电中的零线上；电流互感器的两端则分别连接在被测交流电中的零线、连接负载的交流火线上。电力测量模块与电力采集模块相连接，包括电力测量芯片，用于电压、电流、功率的测量；电力测量芯片上设有电压通道口、电流通道口，电压互感器连接在电压通道口上；电流互感器则连接在电流通道口上。通讯控制模块与电力测量模块相连接，用于测量数据的通讯，包括集成通讯芯片、智能收发模块、载波通信耦合电路，所述集成通讯芯片和智能收发模块均与电力测量模块相连接，智能收发模块与集成通讯芯片相连接，载波通信耦合电路与智能收发模块相连接。在上述结构中，集成通讯芯片为内嵌有无线收发芯片的单片机，与后台计算机无线连接，可实现照明系统的远程监控，同时，通过继电器控制电路，还可实现远程单灯的开关控制。智能收发模块包括智能电力线载波芯片，与载波通信耦合电路相连，载波通信耦合电路的载波信号输入输出端接市电电源端的火线L、零线N，载波通信耦合电路收发信号端与智能收发器模块的数据信号端相连。进一步地，所述集成通讯芯片还与后台计算机和继电器控制电路相连接。与现有技术相比，本技术的有益效果在于：1、本技术电路结构简单，设计合理，可将单灯的电压和电流有效值等数据通过集成通讯芯片实时上传到计算机服务器，不断刷新，从而实现对照明设施的运行状态进行实时精确监控，便于对单灯进行降功率控制等动作判断是否执行命令。2、本技术采用了电力载波技术，可进行窄带双频的低压电力线双载波通讯，当集成通信芯片出现故障时，信号可通过耦合电路直接耦合在AC220V电力线上传输，无需铺设专用电缆，确保了实时数据的准确性和连续性。附图说明图1是本技术结构图。具体实施方式下面结合附图及具体实施方式对本专利技术做进一步说明。为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。本技术是通过如下技术方案实现的：高精度电能采集单灯监控系统，由电力采集模块、电力测量模块、通讯控制模块构成，其中：电力采集模块用于电力的采集，由电压互感器TV1005M和电流互感器TA1005M构成，电压互感器TV1005M以及电流互感器TA1005M均与单灯控制电路相连接，在实际测量时，电压互感器TV1005M的两端分别连接在被测交流电中的火线、被测交流电中的零线上；电流互感器TA1005M的两端则分别连接在被测交流电中的零线、连接负载的交流火线上。电力测量模块与电力采集模块相连接，包括电力测量芯片ADE7753，用于电压、电流、功率的测量；电力测量芯片ADE7753上设有电压通道口、电流通道口，电压互感器连接在电压通道口上；电流互感器则连接在电流通道口上。通讯控制模块与电力测量模块相连接，用于测量数据的通讯，包括集成通讯芯片MC13213、智能收发模块、载波通信耦合电路，所述集成通讯芯片与智能收发模块均与电力测量模块相连接，智能收发模块与集成通讯芯片MC13213相连接，载波通信耦合电路与智能收发模块相连接。在上述结构中，集成通讯芯片MC13213为内嵌有无线收发芯片的单片机，与后台计算机无线连接，可实现照明系统的远程监控，同时，通过继电器控制电路，还可实现远程单灯的开关控制。智能收发模块包括智能电力线载波芯片，与载波通信耦合电路相连，载波通信耦合电路的载波信号输入输出端接市电电源端的火线L、零线N，载波通信耦合电路收发信号端与智能收发器模块的数据信号端相连。在本实施例中，所述集成通讯芯片还与后台计算机和继电器控制电路相连接，可将单灯的电压和电流有效值等数据通过集成通讯芯片实时上传到计算机服务器，不断刷新，从而实现对照明设施的运行状态进行实时精确监控，便于对单灯进行降功率控制等动作判断是否执行命令。以上描述是对本技术的解释，不是对本技术的限定，本技术所限定的范围参见权利要求，在不违背本技术基本构思的情况下，本技术可以作其它形式的修改。本文档来自技高网...

【技术保护点】
高精度电能采集单灯监控系统，其特征在于，由电力采集模块、电力测量模块、通讯控制模块构成，其中：电力采集模块用于电力的采集，由电压互感器和电流互感器构成；电力测量模块与电力采集模块相连接，包括电力测量芯片，用于电压、电流、功率的测量；通讯控制模块与电力测量模块相连接，用于测量数据的通讯，包括集成通讯芯片、智能收发模块、载波通信耦合电路，所述集成通讯芯片和智能收发模块均与电力测量模块相连接，智能收发模块与集成通讯芯片相连接，载波通信耦合电路与智能收发模块相连接。

【技术特征摘要】
1.高精度电能采集单灯监控系统，其特征在于，由电力采集模块、电力测量模块、通讯控制模块构成，其中：电力采集模块用于电力的采集，由电压互感器和电流互感器构成；电力测量模块与电力采集模块相连接，包括电力测量芯片，用于电压、电流、功率的测量；通讯控制模块与电力测量模块相连接，用于测量数据的通讯，包...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨金平，曾卓，
申请(专利权)人：四川中泽电子有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51