增大单灯控制器接入容量的方法及架构系统技术方案

本发明专利技术属于电力设备技术领域，涉及增大单灯控制器接入容量的方法及架构系统。该方法包括：在智能集中控制器的各相输入端均设置电力载波模块；各个电力载波模块采用生产者消费者模型进行线程间的数据同步；根据网络同步时隙与智能单灯控制器的接入时隙，控制智能单灯控制器的时钟同步或加入网络或者处于静默状态；根据智能单灯控制器加入网络的数量，下发运行数据收发指令控制智能单灯控制器进行数据收发。本发明专利技术增大了集中控制器的接入容量，减少智能单灯控制器在总线上的无序碰撞冲突，保证大容量下数据收发的成功性；采用生产者消费者模型进行线程间的数据同步，防止数据丢失，保证处理器的高并发能力。证处理器的高并发能力。证处理器的高并发能力。

【技术实现步骤摘要】
增大单灯控制器接入容量的方法及架构系统


[0001]本专利技术属于电力设备
，具体而言，涉及增大单灯控制器接入容量的方法及架构系统。

技术介绍

[0002]在智慧照明系统中，绝大部分产品采用电力载波进行数据传输。智能集中控制器进行组网，智能单灯控制器成功接入该网络后，通过智能集中控制器与平台进行数据传输，从而实现电气参数上报、故障告警等功能。一般说来，一个配电箱下的灯具大概在200盏以内，一个配电箱内安装一个智能集中控制器，由于每个灯具安装一个智能单灯控制器，该配电箱下的智能单灯控制器的数量也在200盏以内，这种情况下，智能单灯控制器都能接入到该智能集中控制器发起的网络，但智能单灯控制器数量越多，所有智能单灯控制器全部成功接入网络的时间就越长。当配电箱下的智能单灯控制器超过250个后，不是所有的智能单灯控制器都能成功接入网络。
[0003]如附图1所示，传统集中控制器使用1个电力载波模块来处理A相、B相和C相的数据，这种方式既存在容量有限，又存在处理能力不足的情况。实际应用中，一盏玉兰灯有四个主灯，这样智能单灯控制器的数量就会很多，有的一个箱变下的数量会超过400个，这种情况采用就存在网络接入容量不足的情况，造成这种情况的原因如下：
[0004](1)传统采用电力载波进行数据传输，速率都较低，一般在100kbps以下，一个智能单灯控制器占用信道的时间较长；
[0005](2)协议的网络底层基本都是采用CSMA/CD或者CSMA/CA来解决信道竞争问题，按照排队论计算，这种网络的有效率在20％以内；当网络中智能单灯控制器数量很大的时候，比如超过250个，就会存在有的智能单灯控制器不能成功接入网络；
[0006](3)网络中所有的智能单灯控制器均进行信道竞争，没有成功接入网络的智能单灯控制器会重新连接网络，这从一定程度上加剧了网络拥塞。

技术实现思路

[0007]为了解决上述技术问题，本专利技术提供增大单灯控制器接入容量的方法。
[0008]第一方面，本专利技术提供了增大单灯控制器接入容量的方法，包括：
[0009]在智能集中控制器的各相输入端均设置电力载波模块，各个所述电力载波模块采用各自的发送线程和接收线程进行通信；
[0010]所述电力载波模块将接收到的数据放入接收队列，所述接收线程对所述接收队列中的接收数据进行处理；所述发送线程将发送数据放入到发送队列；
[0011]各个所述电力载波模块采用生产者消费者模型进行线程间的数据同步；
[0012]所述智能单灯控制器根据自身地址计算该所述智能单灯控制器的接入时隙；所述智能集中控制器产生若干个不同的网络接入时隙，其中一个所述网络接入时隙作为网络同步时隙用于时钟同步；所述智能单灯控制器获取所述网络同步时隙进行时钟同步；当该所
述智能单灯控制器的所述接入时隙与所述网络接入时隙相同时，该所述智能单灯控制器加入网络；当该所述智能单灯控制器的所述接入时隙与所述网络接入时隙不同时，该所述智能单灯控制器处于静默状态；
[0013]所述智能单灯控制器加入网络后处于静默状态，在接收到所述智能集中控制器的控制指令后才发送上行数据至所述智能集中控制器；所述智能集中控制器根据所述智能单灯控制器加入网络的数量，下发运行数据收发指令至所述智能单灯控制器控制所述智能单灯控制器进行数据收发。
[0014]第二方面，本专利技术提供了增大单灯控制器接入容量的架构系统，包括智能集中控制器与智能单灯控制器，所述智能集中控制器的各相输入端均设置电力载波模块；所述电力载波模块设置发送队列、发送线程、接收队列、接收线程与内存数据库；
[0015]所述电力载波模块采用发送线程和接收线程与所述智能单灯控制器进行通信，所述电力载波模块将接收到的数据存储放入接收队列，所述接收线程对所述接收队列中的数据进行处理；所述发送线程将发送数据放入到发送队列，通过串口将所述发送数据发送到所述智能集中控制器；
[0016]各个所述电力载波模块采用生产者消费者模型进行线程间的数据同步；
[0017]所述智能集中控制器设置同步处理单元、接入控制单元与检测控制单元；
[0018]所述同步处理单元，用于根据所述智能单灯控制器的地址计算该所述智能单灯控制器的接入时隙；所述智能集中控制器产生若干个不同的网络接入时隙，其中一个所述网络接入时隙作为网络同步时隙用于时钟同步；所述智能单灯控制器均可获取所述网络同步时隙进行时钟同步；
[0019]所述接入控制单元，用于根据所述智能单灯控制器的所述接入时隙与所述网络接入时隙是否相同，控制所述智能单灯控制器加入网络或者处于静默状态；当该所述智能单灯控制器的所述接入时隙与所述网络接入时隙相同时，该所述智能单灯控制器加入网络；当该所述智能单灯控制器的所述接入时隙与所述网络接入时隙不同时，该所述智能单灯控制器处于静默状态；
[0020]所述智能单灯控制器加入网络后处于静默状态，在接收到所述智能集中控制器的控制指令后才发送上行数据至所述智能集中控制器；所述检测控制单元根据所述智能单灯控制器加入网络的数量，下发运行数据收发指令至所述智能单灯控制器控制所述智能单灯控制器进行数据收发。
[0021]本专利技术的有益效果是：
[0022](1)本专利技术通过在智能集中控制器的各相输入端均设置电力载波模块，各个电力载波模块采用各自的发送线程和接收线程进行通信，增大了集中控制器的接入容量；
[0023](2)智能单灯控制器只有在自己的收发时隙时才进行数据收发，在不是自己接入时隙时，智能单灯控制器处于静默状态，通过这种方式，能够减少智能单灯控制器在总线上的无序碰撞冲突，从而保证大容量下数据收发的成功性；根据智能单灯控制器的接入时隙与网络接入时隙是否相同，控制智能单灯控制器加入网络或者处于静默状态，能够减少智能单灯控制器在总线上的无序碰撞冲突，从而增大接入容量；
[0024](3)采用生产者消费者模型进行线程间的数据同步，能够防止数据丢失，保证处理器的高并发能力。
[0025]在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。
[0026]进一步，所述智能单灯控制器获取网络同步时隙进行时钟同步；所述智能集中控制器产生若干个不同的所述网络接入时隙；所述智能单灯控制器从所述网络接入时隙中选取一个所述网络接入时隙作为所述智能单灯控制器的所述接入时隙，所述智能单灯控制器的所述接入时隙与所述网络接入时隙一致时，所述智能单灯控制器加入网络。
[0027]进一步，根据所述智能单灯控制器的地址的最后一个字节的高半字节与所述智能单灯控制器的地址的最后一个字节的低半字节确定所述智能单灯控制器的接入时隙。
[0028]进一步，所述智能集中控制器根据所述智能单灯控制器加入网络的数量，下发运行数据收发指令至所述智能单灯控制器控制所述智能单灯控制器进行数据收发，当所述智能单灯控制器加入网络的数量达到设定门限值时，所述智能集中控制器下发所述运行数据收发指令至所述智能单灯控制器，所述智能单灯控制器接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.增大单灯控制器接入容量的方法，其特征在于，包括：在智能集中控制器的各相输入端均设置电力载波模块，各个所述电力载波模块采用各自的发送线程和接收线程进行通信；所述电力载波模块将接收到的数据放入接收队列，所述接收线程对所述接收队列中的接收数据进行处理；所述发送线程将发送数据放入到发送队列；各个所述电力载波模块采用生产者消费者模型进行线程间的数据同步；所述智能单灯控制器根据自身地址计算该所述智能单灯控制器的接入时隙；所述智能集中控制器产生若干个不同的网络接入时隙，其中一个所述网络接入时隙作为网络同步时隙用于时钟同步；所述智能单灯控制器获取所述网络同步时隙进行时钟同步；当该所述智能单灯控制器的所述接入时隙与所述网络接入时隙相同时，该所述智能单灯控制器加入网络；当该所述智能单灯控制器的所述接入时隙与所述网络接入时隙不同时，该所述智能单灯控制器处于静默状态；所述智能单灯控制器加入网络后处于静默状态，在接收到所述智能集中控制器的控制指令后才能才发送上行数据至所述智能集中控制器；所述智能集中控制器根据所述智能单灯控制器加入网络的数量，下发运行数据收发指令至所述智能单灯控制器控制所述智能单灯控制器进行数据收发。2.根据权利要求1所述增大单灯控制器接入容量的方法，其特征在于，所述智能单灯控制器获取网络同步时隙进行时钟同步；所述智能集中控制器产生若干个不同的所述网络接入时隙；所述智能单灯控制器从所述网络接入时隙中选取一个所述网络接入时隙作为所述智能单灯控制器的所述接入时隙，所述智能单灯控制器的所述接入时隙与所述网络接入时隙一致时，所述智能单灯控制器加入网络。3.根据权利要求1所述增大单灯控制器接入容量的方法，其特征在于，根据所述智能单灯控制器的地址的最后一个字节的高半字节与所述智能单灯控制器的地址的最后一个字节的低半字节确定所述智能单灯控制器的接入时隙。4.根据权利要求1所述增大单灯控制器接入容量的方法，其特征在于，所述智能集中控制器根据所述智能单灯控制器加入网络的数量，下发运行数据收发指令至所述智能单灯控制器控制所述智能单灯控制器进行数据收发，当所述智能单灯控制器加入网络的数量达到设定门限值时，所述能集中控制器下发所述运行数据收发指令至所述智能单灯控制器，所述智能单灯控制器接收并根据所述运行数据收发指令并进行数据收发。5.根据权利要求1所述增大单灯控制器接入容量的方法，其特征在于，采用生产者消费者模型进行线程间的数据同步，同时将数据存入到内存数据库进行保存；对没有成功处理的...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦龙，
申请(专利权)人：重庆贵飞科技有限公司，
类型：发明
国别省市：