[實(shí)用新型]一種面向路燈物聯(lián)網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)控制器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320875054.3
• 申請日: 2013-12-25
• 公開（公告）號: CN203775460U
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐歡徠;王海林;王祖成
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州中國科學(xué)院軟件應(yīng)用技術(shù)研究所
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及智慧照明技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說，是涉及一種面向路燈物聯(lián)網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)控制器。

背景技術(shù)

目前在世界范圍研發(fā)的LED路燈控制器具有可控開關(guān)和調(diào)光功能，如圖1所示，圖1為現(xiàn)有技術(shù)中LED路燈控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖，每一盞路燈上安裝一個(gè)節(jié)點(diǎn)控制器，節(jié)點(diǎn)控制器通過有線方式與集中控制器進(jìn)行連接，集中控制器再通過無線網(wǎng)絡(luò)與后臺連接。有線方式傳輸距離通常從十幾米到一百多米之間，數(shù)據(jù)傳輸速率低于100kbps，無線網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離可達(dá)到一千多米，數(shù)據(jù)傳輸速率從100kbps到7.2Mbps之間。在監(jiān)控端，可以采用PC(Personal?Computer，個(gè)人計(jì)算機(jī))、平板電腦或手機(jī)等進(jìn)行監(jiān)控。

但是，現(xiàn)有的路燈控制器等僅是針對路燈的單一管理，其他接口并不開放，雖然部署了大量的路燈專用監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，但是不能與智慧城市的其他智能網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行有效的連接，未能發(fā)揮城市基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的最大效益。而且，采用單一的電壓或電流調(diào)光方式，調(diào)光范圍不夠大，單一的調(diào)光方式不夠穩(wěn)定，節(jié)能效果不夠明顯，每個(gè)單一的節(jié)點(diǎn)控制器采用GPRS進(jìn)行后臺通信的方式往往要付出高昂的費(fèi)用，并且GPRS與手機(jī)使用相同的網(wǎng)絡(luò)，容易受到周圍手機(jī)用戶的干擾，可靠性和穩(wěn)定性都不好，在信號差的地方經(jīng)常會出現(xiàn)通信中斷的情況，影響路燈的正常使用。此外，現(xiàn)有的路燈控制器僅僅為了路燈的管理，并難以與路燈物聯(lián)網(wǎng)的其他節(jié)點(diǎn)進(jìn)行組網(wǎng)通信，不利于部署智慧城市的無線傳感網(wǎng)絡(luò)。

基于上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)，如何提供一種面向路燈物聯(lián)網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)控制器，在實(shí)現(xiàn)對LED路燈進(jìn)行監(jiān)控的同時(shí)，能夠把無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的其他傳感器終端節(jié)點(diǎn)進(jìn)行連接，是本領(lǐng)域技術(shù)人員急需解決的問題。

實(shí)用新型內(nèi)容

有鑒于此，本實(shí)用新型提供了一種面向路燈物聯(lián)網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)控制器，以克服現(xiàn)有技術(shù)中的節(jié)點(diǎn)控制器僅是針對路燈的單一管理，不能與其他智能網(wǎng)絡(luò)有效連接導(dǎo)致不能發(fā)揮城市基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)最大效益的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：

一種面向路燈物聯(lián)網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)控制器，包括：控制主板、外殼和集成于所述控制主板上的電源模塊，其中：

所述控制主板包括主控單元、通信接口以及各功能模塊，所述主控單元通過所述通信接口與各功能模塊連接；

所述各功能模塊包括：存儲模塊、調(diào)光模塊、無線通信模塊、PLC通信模塊和電表功能模塊以及繼電器控制模塊。

優(yōu)選的，還包括通過通信接口與所述主控單元連接的LED顯示屏。

優(yōu)選的，所述外殼為鋁合金外殼。

優(yōu)選的，所述主控單元包括具有PWM輸出功能的基于8051內(nèi)核的單片系統(tǒng)芯片和輔助電路。

優(yōu)選的，所述無線通信模塊包括6LoWPAN通信芯片和發(fā)射天線。

優(yōu)選的，所述通信接口包括：SPI接口、UART接口、GPIO接口、PWM接口和I2C接口。

優(yōu)選的，所述存儲模塊通過I2C接口與所述主控單元連接；

所述調(diào)光模塊通過PWM接口與所述主控單元連接；

所述無線通信模塊和PLC通信模塊通過UART接口與所述主控單元連接；

所述電表功能模塊通過SPI接口與所述主控單元連接；

所述繼電器控制模塊通過GPIO接口與所述主控單元連接。

優(yōu)選的，所述電源模塊包括：AC/DC模塊和DC/DC模塊。

優(yōu)選的，所述電源模塊包括：蓄電池和DC/DC模塊。

優(yōu)選的，所述調(diào)光模塊采用大功率MOS管控制。

經(jīng)由上述的技術(shù)方案可知，本實(shí)用新型公開了一種面向路燈物聯(lián)網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)控制器，該節(jié)點(diǎn)控制器是基于電力載波PLC通信以及6LoWPAN無線自主網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行研發(fā)的路燈物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)控制器，采用6LoWPAN無線網(wǎng)絡(luò)的路燈物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)控制器具有功耗低、通信速率高、網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定、自動聯(lián)網(wǎng)等特點(diǎn)，同時(shí)其最大好處是易于連接互聯(lián)網(wǎng)，并通過開放接口與智慧城市其他無線傳感網(wǎng)絡(luò)終端節(jié)點(diǎn)進(jìn)行無縫連接，把路燈物聯(lián)網(wǎng)打造成為智慧城市中的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)平臺。與現(xiàn)有技術(shù)中的控制器相比，首先是LED路燈遠(yuǎn)程監(jiān)控能力的提升，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控每盞路燈的狀態(tài)，一旦發(fā)生故障能及時(shí)得到解決；其次，通過開放接口實(shí)現(xiàn)了與智慧城市其他無線傳感網(wǎng)絡(luò)終端節(jié)點(diǎn)進(jìn)行無縫連接，擴(kuò)展了路燈網(wǎng)絡(luò)的功能，使路燈物聯(lián)網(wǎng)在監(jiān)控路燈狀態(tài)的同時(shí)，還能監(jiān)控道路環(huán)境的其他狀態(tài)（如溫度、濕度、空氣質(zhì)量，人流、車輛交通流量，或市政井蓋等），使路燈網(wǎng)絡(luò)成為智慧城市物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)平臺，發(fā)揮了路燈物聯(lián)網(wǎng)的最大效益。

附圖說明