[發(fā)明專利]一種智能路燈控制系統(tǒng)及其控制方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610033940.X
• 申請日: 2016-01-19
• 公開（公告）號: CN105554950A
• 公開（公告）日: 2016-05-04
• 發(fā)明（設計）人: 沈浩宇;蔣林林
• 申請（專利權）人: 超威電源有限公司
• 主分類號: H05B33/08
• 分類號: H05B33/08
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

1.一種智能路燈控制系統(tǒng)，其特征在于，包括：主控制器、若干子控制器、遠程終端、新能源發(fā)電裝置、儲能電池，每桿路燈均配置子控制器、新能源發(fā)電裝置、儲能電池，子控制器分別連接新能源發(fā)電裝置、儲能電池、路燈、市電裝置，每個子控制器均與主控制器相連，主控制器與遠程終端連接。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種智能路燈控制系統(tǒng)，其特征在于，所述主控制器和子控制器之間采用無線通信方式或電力線載波通信方式連接。

3.根據(jù)權利要求2所述的一種智能路燈控制系統(tǒng)，其特征在于，主控制器與遠程終端之間采用GPRS方式進行通信。

4.根據(jù)權利要求3所述的一種智能路燈控制系統(tǒng)，其特征在于，所述子控制器通過ADC模塊連接儲能電池。

5.根據(jù)權利要求4所述的一種智能路燈控制系統(tǒng)，其特征在于，新能源發(fā)電裝置通過開關K2連接子控制器。

6.根據(jù)權利要求5所述的一種智能路燈控制系統(tǒng)，其特征在于，所述市電裝置包括開關電源，所述子控制器連接開關電源，所述開關電源通過開關K1連接子控制器，所述儲能電池通過開關K4連接子控制器，所述路燈通過開關K3連接子控制器。

7.權利要求1所述一種智能路燈控制系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，包括如下步驟:

步驟一：母控制器根據(jù)光伏板電壓信號或光感傳感器信號判定環(huán)境亮度是否超過設定值，如果超過設定值，路燈熄滅；

步驟二：母控制器根據(jù)天氣預報推送的信息判定第一設定時間內新能源發(fā)電系統(tǒng)可以儲能電池中充入第一百分比以上的電量，母控制器控制停止向整條路燈回路供交流電，由新能源發(fā)電系統(tǒng)向儲能蓄電池進行充電，如果母控制器判定新能源發(fā)電系統(tǒng)不能向儲能電池中充入第一百分比以上的電量，母控制器控制交流電向儲能蓄電池進行充電；

步驟三：根據(jù)路燈安裝市區(qū)和季節(jié)區(qū)別，設定在第二設定時間，子控制檢測儲能電池的荷電態(tài)，如判定儲能電池的荷電態(tài)低于第二百分比，子控制器將電池荷電態(tài)信息反饋至母控制器，由母控制器控制路燈回路接通交流電，由交流電向儲能蓄電池進行充電至路燈點亮，如子控制器判定儲能電池在第二設定時間的荷電態(tài)高于第二百分比，仍由新能源發(fā)電系統(tǒng)給儲能電池充電；

步驟四：子控制器判定儲能電池被充滿電后，停止給蓄電池充電；

步驟五：母控制器根據(jù)光伏板電壓信號或光感傳感器信號判定環(huán)境亮度是否超過設定值，如果低于設定值，子控制器控制各盞路燈點亮；

步驟六：設計路燈系統(tǒng)全功率點亮運行或半功率點亮運行；全功率運行路燈時由母控制器給子控制器指令，選擇由儲能電池提供全部功率輸出，或選擇由儲能電池提供路燈的一半功率；路燈的另一半運行功率由交流電經(jīng)開關電源后提供；路燈系統(tǒng)的半功率運行則全部由交流電提供，不需使用儲能電池中儲存的電量；

步驟七：路燈系統(tǒng)半功率運行的條件是在道路通過行人較少時和儲能電池荷電態(tài)低于第三百分比時；其它條件下路燈點亮后應全功率運行；全功率運行時選擇交流電和儲能電池聯(lián)合供電的條件是交流電處于谷電時段，其它時段則全部由儲能電池供電。

8.根據(jù)權利要求7所述一種智能路燈控制系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，包括如下步驟八：

蓄電池在充電階段和放電階段都記錄電池的充入電量和放出電量，將儲能電池充入電量乘以電池充電庫侖效率作為儲能電池的凈充入電量，根據(jù)儲能電池的電壓關系判斷儲能電池的荷電態(tài)，子控制器在儲能電池充入或放出的前后均檢測儲能電池的荷電態(tài)，如果子控制器連續(xù)k次判斷儲能電池的荷電態(tài)變化量與記錄的充入電量或放出電量偏差超過第四百分比，則判斷儲能電池健康狀態(tài)不好，需要對儲能電池進行修復。

9.根據(jù)權利要求8所述一種智能路燈控制系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，包括如下步驟九：啟動對儲能的修復程序后，發(fā)指令到母控制器，母控制器選擇在需要修復的儲能電池荷電態(tài)超過95%的條件下，接通回路交流電，并發(fā)指令給子控制器，子控制器調用修復程序，對儲能電池進行恒流充電t小時的修復；儲能電池1周內需要啟動y次及以上的修復程序時子控制器可判定為蓄電池故障。

10.根據(jù)權利要求9所述一種智能路燈控制系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，步驟九包括：當檢測到儲能電池的電壓值超過設定的電壓范圍，或者檢測到新能源發(fā)電系統(tǒng)和路燈電壓值和電流值在工作狀態(tài)超過設定的范圍時都為系統(tǒng)故障，檢測到系統(tǒng)故障時，子控制器將故障信息發(fā)送至母控制器；由母控制器向后臺報警故障信息。