[發明專利]基于太陽能路燈的城市照明智能管理系統

在審

• 申請號: 201511015194.3
• 申請日: 2015-12-31
• 公開（公告）號: CN105554980A
• 公開（公告）日: 2016-05-04
• 發明（設計）人: 徐子峰;畢振生;高學帥;劉洪賓;焦來磊;胡晉
• 申請（專利權）人: 山東貴德信息科技有限公司
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 煙臺雙聯專利事務所(普通合伙) 37225
• 代理人: 呂靜

1.基于太陽能路燈的城市照明智能管理系統，其特征在于：包括將太陽能轉換為電能的太陽能電池板、蓄電池、連接在太陽能電池板輸出端與蓄電池輸入端之間的充電控制電路、與太陽能電池板輸入端連接的自動追日裝置、與蓄電池輸出端相連的路燈和主控制器、監控中心、云中心、用戶平臺，其中主控制器的輸出端分別連接充電控制電路、自動追日裝置、監控中心；

蓄電池用于為路燈和主控制器提供電源；

自動追日裝置用于檢測太陽能電池板所在方位的光照強度，并控制太陽能電池板向光照強的方向轉動；

監控中心通過GPRS信號將從主控制器獲得的數據傳送至云中心；

用戶平臺與云中心采用GPRS通信方式。

2.根據權利要求1所述的基于太陽能路燈的城市照明智能管理系統，其特征在于：充電控制電路為串聯式PWM充電電路，若太陽能電池板兩端電壓高于蓄電池兩端電壓時，串聯式PWM充電電路內的M₁和M₂導通，蓄電池進入充電模式；若太陽能電池板兩端電壓低于蓄電池兩端電壓時，串聯式PWM充電電路內的M₁和M₂截止，太陽能電池不向蓄電池充電；

串聯式PWM充電電路中還設置有二極管D1、D2，其中D1、D2正向導通，對蓄電池起充電保護作用。

3.根據權利要求2所述的基于太陽能路燈的城市照明智能管理系統，其特征在于：

主控器通過光控、時控、手控中的任一控制方式，對路燈的開啟與關閉進行控制；

主控制器根據光線強弱對路燈的開啟與關閉進行控制，當光線較弱時，主控制器控制路燈開啟，當光線較強時，主控制器控制路燈關閉；

或主控制器根據有效時間段對路燈的開啟與關閉進行控制，在主控制器內設置有效時間段及預設開啟時間，若在有效時間段內，光控有效則控制路燈開啟；若在有效時間段內，光控無效，則按開啟時間自動定時控制路燈開啟；

或主控制器通過云中心與用戶平臺進行通信，用戶遠程遙控手動控制路燈的開啟。

4.根據權利要求3所述的基于太陽能路燈的城市照明智能管理系統，其特征在于：

路燈內設置有用于對路燈進行開關及亮度調節的路燈控制器、用于對支路的路燈進行供電控制的支路控制器，路燈控制器、支路控制器均與蓄電池相連；

主控制器對路燈控制器和支路控制器的運行狀態進行監控，并通過通信模塊將監控得到的運行狀態數據反饋至監控中心，

通信模塊為GPRS通信模塊、CDMA通信模塊、3G通信模塊、WIFI通信模塊中的任一種。

5.根據權利要求4所述的基于太陽能路燈的城市照明智能管理系統，其特征在于：

主控制器包括數據采集單元、處理器單元I以及監控單元，所述處理器單元分別與數據采集單元和監控單元相連接；

數據采集單元獲取路燈和路燈支路的狀態信息，并將獲取的狀態信息輸入處理器單元；

監控單元通過處理器單元對路燈和路燈支路的狀態信息進行監控并下發控制信息對路燈及路燈支路的運行狀態進行控制；

所述路燈和路燈支路的狀態信息包括路燈的開關狀態和亮度信息、路燈支路的開關狀態和用電量信息。

6.根據權利要求5所述的基于太陽能路燈的城市照明智能管理系統，其特征在于：

路燈控制器包括RS485通信單元、處理器單元II、載波發送單元、載波接收單元和載波收發耦合電路單元；

載波發送單元的輸入端與處理器單元II相連，輸出端與載波收發耦合電路單元相連；

載波接收單元的輸入端與載波收發耦合電路單元相連，輸出端與處理器單元II相連；

RS485通信單元的輸入端與路燈的電子鎮流器相連接；輸出端與處理器單元II的輸入端進行信息交互。

7.載波收發耦合電路單元接收經電力線纜傳輸的載波信號，所述處理器單元將載波信號轉換為控制信號后經RS485通信單元輸出至路燈的電子鎮流器，用于對路燈進行開關及亮度調節的控制；

RS485通信單元接收電子鎮流器的反饋信號，并將反饋信號輸入至處理器單元，由處理器單元將接收的反饋信號轉換為載波信號后通過載波發送單元發送至載波收發耦合電路單元，由載波收發耦合電路單元將該載波信號輸出至電力線纜。

8.根據權利要求6所述的基于太陽能路燈的城市照明智能管理系統，其特征在于：

主控制器設置有擴展模塊，實現對以太網模塊、短信模塊、防盜報警模塊、車流量監測模塊、PM2.5監測模塊、視頻攝像、故障報警、廣播視頻、光照度采集、新能源汽車充電任一功能模塊的擴展。