[實用新型]基于無線傳感網的城市照明節電遠程管理系統

有效

• 申請號: 201220191607.9
• 申請日: 2012-05-02
• 公開（公告）號: CN202602994U
• 公開（公告）日: 2012-12-12
• 發明（設計）人: 王春杰
• 申請（專利權）人: 天津天瑞達自動化設備有限公司
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02;H04W84/18
• 代理公司: 天津中環專利商標代理有限公司 12105
• 代理人: 莫琪

技術領域

?本實用新型涉及無線傳感網技術領域，特別涉及一種基于無線傳感網的城市照明節電遠程管理系統，是基于無線傳感網技術、照明節能技術和計算機技術的綜合管理系統三類技術的結合。

背景技術

隨著城市現代化建設的推進，城市道路照明、燈飾工程等逐漸受到重視。對路燈的功能需求增多，如全夜燈、半夜燈、時段燈、凌晨回開燈、夜景燈等。現有的管理方式通常是群控、組控，采用人工巡檢的方式，給照明系統的管理和維護帶來很大困難。單燈控制可以根據不同的指令，對每一個路燈或者是線路中任意組合的路燈分別進行控制，從而實現照明模式的多樣化和靈活性。單燈控制還可以及時發現路燈的隱患、提供路燈準確位置，使管理部門能夠全面了解路燈的工作狀況，以便及時處理，大大提高路燈的管理水平。但是單燈控制需要對每個路燈進行控制，由于路燈數量龐大，如何傳輸控制信令，采集路燈當前狀態信息成為瓶頸。

目前針對城市照明管理，已出現基于GPRS的照明管理系統，但是這些方案難以監控單個路燈的運行狀況，只能監控整條線路。也有的采用基于Zigbee和GPRS的路燈管理系統，可以實現單燈控制，但是都沒有采用相應的節電裝置。如果利用無線傳感網，特別是Zigbee技術的基礎上，結合GPRS和交流斬波路燈節電技術，在大幅節電的基礎上，也可以實現城市照明的無線遠程管理。

發明內容

本實用新型的目的就是針對現有設計存在的不足，提供一種用新型提出了基于無線傳感網的城市照明節電遠程管理系統，將無線通信技術與照明節電技術中的交流斬波技術相結合，既利用交流斬波節電器實現了路燈的節能降壓調節，又利用無線傳感網技術實現了城市路燈的單燈控制和遠程管理。

本實用新型所要解決的技術問題是：提供一種基于無線傳感網的城市照明節電遠程管理系統的設計方案，本方案采用無線傳感網中的Zigbee技術，結合GPRS無線通訊技術，照明線路中的每一盞路燈采用補償式交流斬波技術實現單燈節能控制，并在遠程實現整條線路的三遙功能，即“遙控、遙信、遙測”。

本實用新型是通過這樣的技術方案實現的：基于無線傳感網的城市照明節電遠程管理系統，包括遠程監控中心和若干網絡節點，其特征在于,?每個網絡節點由單片機控制核心電路、補償式交流斬波節電器、人機界面、電源、Zigbee模塊和GPRS模塊構成；

單片機控制核心電路分別與補償式交流斬波節電器、人機界面、電源、Zigbee模塊、GPRS模塊連接；

網絡節點通過無線傳感器網絡接入公網，網關節點通過Zigbee模塊和所轄線路的單燈控制器相連，經由GPRS模塊連接遠程監控中心。

本實用新型與現有技術相比，具有如下優點和積極效果：本方案采用無線傳感網中的Zigbee技術，結合GPRS無線通訊技術，照明線路中的每一盞路燈采用補償式交流斬波技術實現單燈節能控制，實現了城市路燈的實時遠程管理，可以對單燈或任意組合的燈具進行控制，并通過應用基于補償式交流斬波技術的路燈照明節電裝置實現最大程度的節能運行。

附圖說明

圖1是基于無線傳感網的城市照明節電遠程管理系統框圖；

圖2是網關節點結構框圖。

具體實施方式

為了更清楚的理解本實用新型，結合附圖和實施例詳細描述本實用新型：

如圖1、圖2所示，基于無線傳感網的城市照明節電遠程管理系統，包括遠程監控中心和若干網絡節點，?每個網絡節點由單片機控制核心電路、補償式交流斬波節電器、人機界面、電源、Zigbee模塊和GPRS模塊構成；

單片機控制核心電路分別與補償式交流斬波節電器、人機界面、電源、Zigbee模塊、GPRS模塊連接；

網絡節點通過無線傳感器網絡接入公網，網關節點通過Zigbee模塊和所轄線路的單燈控制器相連，經由GPRS模塊連接遠程監控中心。

城市道路照明系統一般由多條線路組成，每條線路控制幾十到上百盞路燈，每盞路燈安裝一套基于Zigbee的單燈控制器。同一條線路的單燈控制器組成無線傳感器網絡，感知的電壓、電流等狀態數據以及控制信令經由網絡傳輸到線路端點的控制柜。控制柜中安裝Zigbee-GPRS網關，將無線傳感器網絡接入到公網。遠程監控中心采集所有路燈上傳的狀態數據，并進行自動控制，將控制信令下發到各個路燈。下面介紹該系統中的各個組成部分。