一种路灯集中控制系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及了一种路灯集中控制系统及方法，所述控制系统包括：集中控制装置和多个单灯控制装置；所述集中控制装置包括控制主机、GPS定位模块和环境参数检测模块，所述GPS定位模块和所述环境参数检测模块均与所述控制主机连接；多个所述单灯控制装置分别一一对应的与多个路灯连接。本发明专利技术通过日出和日落时间切换路灯的工作模式，并根据环境参数信息对路灯进行调节，实现了按需开关路灯和调节路灯的亮度，节约能源，克服了粗放型控制的缺陷。克服了粗放型控制的缺陷。克服了粗放型控制的缺陷。

【技术实现步骤摘要】
一种路灯集中控制系统及方法


[0001]本专利技术涉及智能路灯控制领域，特别是涉及一种路灯集中控制系统及方法。

技术介绍

[0002]路灯是不可或缺的基础设施之一，承担着城市道路照明的重要功能。路灯控制技术是整个路灯系统的核心技术，既关系着路灯系统照明功能能否充分发挥，也是城市路灯节能减排的关键环节。路灯控制技术发展历史较长，随着科技的进步而不断发展，从早期的纯人工开关控制、照明亮度固定的模式到简单的定时开、关控制，都不能实现按需开关路灯和调节路灯亮度，能源消耗大，属于粗放型的路灯控制方式。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种路灯集中控制系统及方法，以实现按需开关路灯和调节路灯的亮度，节约能源。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0005]本专利技术提供一种路灯集中控制系统，所述控制系统包括：集中控制装置和多个单灯控制装置；
[0006]所述集中控制装置包括控制主机、GPS定位模块和环境参数检测模块，所述GPS定位模块和所述环境参数检测模块均与所述控制主机连接；
[0007]多个所述单灯控制装置分别一一对应的与多个路灯连接；
[0008]所述控制主机与每个所述单灯控制装置连接；所述控制主机用于根据GPS定位模块输出的经纬度信息和所述控制主机当天日期信息计算日出时间和日落时间，并根据所述日出时间、所述日落时间和所述控制主机当前时间信息，生成路灯工作模式切换指令，并将路灯工作模式切换指令发送给每个路灯的单灯控制装置，控制路灯工作模式的切换；
[0009]所述控制主机还用于在当前路灯工作模式下根据所述环境参数检测模块输出的环境参数信息对当前路灯工作模式下的每个路灯的工作状态进行调整，产生不同路灯的调整指令，并将不同路灯的调整指令分别发送给不同所述路灯的单灯控制装置，对路灯的工作状态进行调整。
[0010]可选的，所述环境参数检测模块包括光照检测模块、温湿度检测模块和颗粒物检测模块。
[0011]可选的，所述光照检测模块、所述温湿度检测模块、所述颗粒物检测模块和所述GPS定位模块均连接Modbus总线，所述控制主机的第一串口通过第一TTL/485转换模块转换后接入到Modbus总线。
[0012]可选的，所述集中控制装置还包括：第二TTL/485转换模块和第一LoRa通信模块；
[0013]所述控制主机的第二串口与所述第二TTL/485转换模块连接，所述第二TTL/485转换模块与所述第一LoRa通信模块连接；
[0014]所述第一LoRa通信模块分别与每个所述单灯控制装置连接。
[0015]可选的，所述集中控制装置还包括网络模块，所述控制主机通过所述网络模块与网络交换机连接。
[0016]可选的，所述单灯控制装置包括第二LoRa通信模块、单灯控制器、LED驱动模块、电源适配器和交流电源；
[0017]所述第二LoRa通信模块与所述集中控制装置连接，所述第二LoRa通信模块还与所述单灯控制器的RS
‑
485接口连接；
[0018]所述电源适配器的输入端与所述交流电源连接，所述电源适配器的输出端与所述第二LoRa通信模块连接；
[0019]所述单灯控制器与所述LED驱动模块的控制端连接；
[0020]所述LED驱动模块的电源输入端与单灯控制器连接，由单灯控制器进行供电，所述LED驱动模块的输出端与路灯连接。
[0021]可选的，所述控制主机为STM32控制主机。
[0022]一种路灯集中控制方法，所述控制方法包括如下步骤：
[0023]获取经纬度信息、当天日期、当前时间和环境参数信息；
[0024]根据所述经纬度信息和当天日期计算日出时间和日落时间；
[0025]根据所述日出时间、所述日落时间和当前时间，生成路灯工作模式切换指令，控制路灯工作模式的切换，获取切换后的路灯工作模式更新为当前路灯工作模式；
[0026]在当前路灯工作模式下，根据所述环境参数信息生成不同路灯的调整指令，对路灯的工作状态进行调整。
[0027]可选的，所述根据所述日出时间、所述日落时间和当前时间，生成路灯工作模式切换指令，具体包括：
[0028]若当前时间已到达日出时间并且当前路灯工作模式为日落状态工作模式，生成从日落状态工作模式切换到日出状态工作模式的路灯工作模式切换指令；
[0029]若当前时间已到达日落时间并且当前路灯工作模式为日出状态工作模式，则生成从日出状态工作模式切换到日落状态工作模式的路灯工作模式切换指令。
[0030]可选的，所述在当前路灯工作模式下，根据所述环境参数信息生成不同路灯的调整指令，对路灯的工作状态进行调整，具体包括：
[0031]若当前路灯工作模式为日出状态工作模式，则生成如下调整指令：
[0032]如果路灯的开关状态为路灯打开状态，则生成根据环境光照强度调节路灯亮度的调整指令，直到环境光照强度超过光强关灯阈值时，生成关闭路灯的调整指令；
[0033]如果路灯的开关状态为路灯关闭状态，当环境光照强度小于光强开灯阈值或颗粒物含量大于颗粒物含量开灯阈值时，生成以最低一级亮度点亮路灯的调整指令；
[0034]若当前路灯工作模式为日落状态工作模式，则生成如下调整指令：
[0035]在日落状态工作模式，生成根据环境光照强度调节路灯亮度的调整指令；
[0036]如果当前时间已到达车流人流低峰时间，则生成奇数灯关闭或偶数灯关闭的调整指令；
[0037]如果当前时间已到达车流人流高峰时间，则生成所有被关闭路灯打开为中等亮度的调整指令。
[0038]根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：
[0039]本专利技术公开了一种路灯集中控制系统及方法，所述控制系统包括：集中控制装置和多个单灯控制装置；所述集中控制装置包括控制主机、GPS定位模块和环境参数检测模块，所述GPS定位模块和所述环境参数检测模块均与所述控制主机连接；多个所述单灯控制装置分别一一对应的与多个路灯连接。本专利技术通过日出和日落时间切换路灯的工作模式，并根据环境参数信息对路灯进行调节，实现了按需开关路灯和调节路灯的亮度，节约能源，克服了粗放型控制的缺陷。
附图说明
[0040]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0041]图1为本专利技术提供的集中控制装置的结构示意图；
[0042]图2为本专利技术提供的单灯控制装置的结构示意图；
[0043]图3为本专利技术提供的STM32控制主机嵌入式应用软件的结构图；
[0044]图4为本专利技术提供的集中控制装置的控制主机的主程序模块的软件流程图；
[0045]图5为本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种路灯集中控制系统，其特征在于，所述控制系统包括：集中控制装置和多个单灯控制装置；所述集中控制装置包括控制主机、GPS定位模块和环境参数检测模块，所述GPS定位模块和所述环境参数检测模块均与所述控制主机连接；多个所述单灯控制装置分别一一对应的与多个路灯连接；所述控制主机与每个所述单灯控制装置连接；所述控制主机用于根据GPS定位模块输出的经纬度信息和所述控制主机当天日期信息计算日出时间和日落时间，并根据所述日出时间、所述日落时间和所述控制主机当前时间信息，生成路灯工作模式切换指令，并将路灯工作模式切换指令发送给每个路灯的单灯控制装置，控制路灯工作模式的切换；所述控制主机还用于在当前路灯工作模式下根据所述环境参数检测模块输出的环境参数信息对当前路灯工作模式下的每个路灯的工作状态进行调整，产生不同路灯的调整指令，并将不同路灯的调整指令分别发送给不同所述路灯的单灯控制装置，对路灯的工作状态进行调整。2.根据权利要求1所述的路灯集中控制系统，其特征在于，所述环境参数检测模块包括光照检测模块、温湿度检测模块和颗粒物检测模块。3.根据权利要求2所述的路灯集中控制系统，其特征在于，所述光照检测模块、所述温湿度检测模块、所述颗粒物检测模块和所述GPS定位模块均连接Modbus总线，所述控制主机的第一串口通过第一TTL/485转换模块转换后接入到Modbus总线。4.根据权利要求1所述的路灯集中控制系统，其特征在于，所述集中控制装置还包括：第二TTL/485转换模块和第一LoRa通信模块；所述控制主机的第二串口与所述第二TTL/485转换模块连接，所述第二TTL/485转换模块与所述第一LoRa通信模块连接；所述第一LoRa通信模块分别与每个所述单灯控制装置连接。5.根据权利要求1所述的路灯集中控制系统，其特征在于，所述集中控制装置还包括网络模块，所述控制主机通过所述网络模块与网络交换机连接。6.根据权利要求1所述的路灯集中控制系统，其特征在于，所述单灯控制装置包括第二LoRa通信模块、单灯控制器、LED驱动模块、电源适配器和交流电源；所述第二LoRa通信模块与所述集中控制装置连接，所述第二LoRa通信模块还与所述单灯控制器的RS
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485接口连接；所述电源适配器的输...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨艳华，渠元驰，栗瑶瑶，李晓静，王艺璇，彭婷，
申请(专利权)人：云南大学，
类型：发明
国别省市：