一种集路灯调光与气象数据采集一体的智慧路灯控制器制造技术

本发明专利技术涉及一种集路灯调光与气象数据采集一体的智慧路灯控制器，包括主芯片，通迅模块，身份识别单元，PWM调光输出单元，运行指示灯，启动模式选择电路单元，外部晶振电路单元，高精度实时时钟电路单元，外部测试接口电路单元，485接口电路单元，单相电能采集电路单元，光电耦合器隔离继电器控制电路单元，5V转3V的第一DC

【技术实现步骤摘要】
一种集路灯调光与气象数据采集一体的智慧路灯控制器


[0001]本专利技术涉及智慧城市建筑领域，具体涉及一种集路灯调光与气象数据采集一体的智慧路灯控制器。

技术介绍

[0002]随着人类社会的不断发展，未来城市将承载越来越多的人口。目前，我国正处于城镇化加速发展的时期，部分地区"城市病"问题日益严峻。为解决城市发展难题，实现城市可持续发展，建设智慧城市已成为当今世界城市发展不可逆转的历史潮流。智慧路灯是智慧城市道路上的重要构件，智慧路灯控制器是控制智慧路灯电路的主要部件，现有的智慧路灯控制器，路灯调光与气象数据采集是分体控制的，控制反应较慢，且安全性有待提高。

技术实现思路

[0003]本专利技术目的是提供一种集路灯调光与气象数据采集一体的智慧路灯控制器，本专利技术将路灯调光与气象数据采集集成于一体的一块控制单元上，结构巧妙，控制方便快捷且安全。
[0004]为了实现以上目的，本专利技术采用的技术方案为：一种集路灯调光与气象数据采集一体的智慧路灯控制器，包括主芯片，通迅模块，身份识别单元，PWM调光输出单元，运行指示灯，启动模式选择电路单元，外部晶振电路单元，高精度实时时钟电路单元，外部测试接口电路单元，485接口电路单元，单相电能采集电路单元，光电耦合器隔离继电器控制电路单元，5V转3V的第一DC-DC电路单元，12V转5V的第二DC-DC电路单元；
[0005]所述的PWM调光输出单元与主芯片电连接，所述的PWM调光输出单元上设置双运算放大器；所述的身份识别单元与通讯模块直接电连；所述的运行指示灯直接和主芯片电连；所述的启动模式选择电路单元与主芯片电连；所述的主芯片直接连接所述的外部晶振电路；所述的高精度实时时钟电路单元与主芯片连接，高精度实时时钟电路内部集成32.768KHz温度补偿晶体振荡器；所述的外部测试接口电路单元与主芯片直接连接；所述的485接口电路单元为采集气象传感器的数据的电路单元，所述的485接口电路单元连接主芯片，485接口电路单元上设置半双工收发器；所述的单相电能采集电路单元通过一根主线与主芯片相连接，单相电能采集电路单元上设置高精度电能计量芯片和两组精密微型电压互感器；光电耦合器隔离继电器控制电路单元与主芯片连接；所述的第一DC-DC电路单元、第二DC-DC电路单元依次与主芯片电连，所述的第一 DC-DC电路单元上设置正向低压降稳压器，所述的第二DC-DC电路单元上设置三端稳压集成电路单元。
[0006]进一步的，所述的控制器还包括与主芯片电连接的12v输出接口、220V交流电输出接口、220v交流电输入接口。
[0007]进一步的，所述的主芯片为STM32F103微控制器。
[0008]进一步的，所述的通迅模块为NB-IoT通信模块，所述的NB-IoT通信模块为BC28通信模块，所述的BC28通信模块上设置外部天线；
[0009]所述的BC28通信模块与主芯片的USART3 RXD、USART3 TXD两路连接，其中，USART3 RXD接收、USART3 TXD发送。
[0010]进一步的，所述的身份识别单元通过物联网通讯或手机网络进行身份识别确认。
[0011]进一步的，所述的两组精密微型电流互感器分别为ZMPT107精密微型电压互感器和ZMCT103精密微型电流互感器，所述的高精度电能计量芯片为 HLW8032高精度电能计量芯片，当交流电经过降压后输入ZMPT107精密微型电压互感器，ZMPT107精密微型电压互感器得到电压信号采样电阻输入给 HLW8032高精度电能计量芯片，当交流供电线穿过ZMCT103精密微型电流互感器，ZMCT103精密微型电流互感器得到电流信号采样电阻输入给HLW8032 高精度电能计量芯片，HLW8032高精度电能计量芯片将电压电流信号处理后将数据传给主芯片。
[0012]本专利技术的技术效果在于：本专利技术将路灯调光与气象数据采集集成于一体的一块控制单元上，结构巧妙，控制方便快捷且安全。具体的，本专利技术智慧照明控制器是基于NB-IoT低功耗通信具有485通信接口和0-10v调光电压输出的电子设备，采用意法半导体的STM32F103微控制器作为主芯片，采用移远通信的 BC28通信模块作为NB-IoT通信模块，采用含有温度补偿功能的RX8025T芯片作为实时时钟芯片，采用免校准的高精度电能计量芯片HLW8025，采用+3.3V 低功耗半双工收发器SP3485E芯片作为485接口芯片，交流电输出控制采用光电耦合器隔离方式保障电路安全。
附图说明
[0013]图1为本专利技术的主芯片的电路结构图；
[0014]图2为本专利技术的通迅模块的电路结构图；
[0015]图3为本专利技术的身份识别单元的SIM卡插槽电路的电路结构图；
[0016]图4为本专利技术的PWM调光输出单元的电路结构图；
[0017]图5为本专利技术的运行指示灯的电路结构图；
[0018]图6为本专利技术的启动模式选择电路单元的电路结构图；
[0019]图7为本专利技术的外部晶振电路单元的电路结构图；
[0020]图8为本专利技术的高精度实时时钟电路单元的电路结构图；
[0021]图9为本专利技术的外部测试接口电路单元的电路结构图；
[0022]图10为本专利技术的485接口电路单元的电路结构图；
[0023]图11为本专利技术的单相电能采集电路单元的电路结构图；
[0024]图12为本专利技术的光电耦合器隔离继电器控制电路单元的电路结构图；
[0025]图13为本专利技术的第一DC-DC电路单元的电路结构图；
[0026]图14为本专利技术的第二DC-DC电路单元的电路结构图；
[0027]图15为本专利技术的12v输出接口的电路结构图；
[0028]图16为本专利技术的220V交流电输出接口的电路结构图；
[0029]图17为本专利技术的220v交流电输入接口的电路结构图。图18为本专利技术的12v输入接口的电路结构图。
具体实施方式
[0030]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做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。
[0031]一种集路灯调光与气象数据采集一体的智慧路灯控制器，包括主芯片，通迅模块，身份识别单元，PWM调光输出单元，运行指示灯，启动模式选择电路单元，外部晶振电路单元，高精度实时时钟电路单元，外部测试接口电路单元， 485接口电路单元，单相电能采集电路单元，光电耦合器隔离继电器控制电路单元，5V转3V的第一DC-DC电路单元，12V转5V的第二DC-DC电路单元；
[0032]所述的PWM调光输出单元与主芯片电连接，所述的PWM调光输出单元上设置双运算放大器；所述的身份识别单元与通讯模块直接电连；所述的运行指示灯直接和主芯片电连；所述的启动模式选择电路单元与主本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集路灯调光与气象数据采集一体的智慧路灯控制器，其特征在于：包括主芯片，通迅模块，身份识别单元，PWM调光输出单元，运行指示灯，启动模式选择电路单元，外部晶振电路单元，高精度实时时钟电路单元，外部测试接口电路单元，485接口电路单元，单相电能采集电路单元，光电耦合器隔离继电器控制电路单元，5V转3V的第一DC-DC电路单元，12V转5V的第二DC-DC电路单元；所述的PWM调光输出单元与主芯片电连接，所述的PWM调光输出单元上设置双运算放大器；所述的身份识别单元与通讯模块直接电连；所述的运行指示灯直接和主芯片电连；所述的启动模式选择电路单元与主芯片电连；所述的主芯片直接连接所述的外部晶振电路；所述的高精度实时时钟电路单元与主芯片连接，高精度实时时钟电路内部集成32.768KHz温度补偿晶体振荡器；所述的外部测试接口电路单元与主芯片直接连接；所述的485接口电路单元为采集气象传感器的数据的电路单元，所述的485接口电路单元连接主芯片，485接口电路单元上设置半双工收发器；所述的单相电能采集电路单元通过一根主线与主芯片相连接，单相电能采集电路单元上设置高精度电能计量芯片和两组精密微型电压互感器；光电耦合器隔离继电器控制电路单元与主芯片连接；所述的第一DC-DC电路单元、第二DC-DC电路单元依次与主芯片电连，所述的第一DC-DC电路单元上设置正向低压降稳压器，所述的第二DC-DC电路单元上设置三端稳压集成电路单元。2.根据权利要求1所述的一种集路灯调光与气象数据采集一体的智慧路灯控制器，其特征在于：所述的控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：管建军，
申请(专利权)人：宣城城建智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：