[發明專利]一種遠程智能路燈控制裝置

在審

• 申請號: 201710958636.0
• 申請日: 2017-10-16
• 公開（公告）號: CN107708272A
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發明（設計）人: 王瑩
• 申請（專利權）人: 湖州佳創自動化科技有限公司
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司11246
• 代理人: 連圍

技術領域

本發明涉及物聯網控制技術領域，特別涉及一種遠程智能路燈控制裝置。

背景技術

路燈是城市照明工程的主要組成部分，尤其在夜晚，路燈的照明起到非常重要的作用。但是路燈在起著重要作用的同時，也消耗著大量的能源。目前一般的傳統路燈，主要是高壓鈉燈，一盞路燈的功率約為100～400W，一些大型路燈功率可達1000W以上。以一盞路燈200W，一晚上照明12個小時計就要消耗200×12/1000＝2.4度電。假設路燈之間的間距是20米，一條長2公里的街道就有2×2000/20＝200盞路燈，那么這條街道一晚上消耗的電能就有200×2.4＝480度，1年消耗的電能是480×365＝17.52萬度。

在一個城市中，除了主干道外，還有很多次干道和小的路段，這些街道在夜晚的人流量和車流量都比較小，特別是一些郊區和偏僻的路段，在凌晨以后，人流量和車流量非常少。但是即使沒有人或車經過，這些路燈也是長期點亮的，這時電能就被白白浪費掉了。很多路段真正有效的照明時間只占整個照明時間的20％～30％，也就是說大部分電能都被浪費掉了。

如果按有效照明時間30％計，那么一條街道一年浪費的電能就有17.52×0.7＝12萬度。一個中等規模的城市這樣的街道可能有100條以上，一個大城市往往有數百條這樣的街道，那么就意味著一個城市每年在路燈上浪費的電能就有數百到數千萬度以上。而全國有數百個大型城市，中小規模的城市更多，浪費的電能是非常巨大的。

而目前的城市特別是中小城市，路燈照明總體規劃滯后，路燈控制方法和管理手段落后，存在路燈使用壽命短、管理開銷大、無法遠程監控以及故障維修反應效率低等現象。

發明內容

(一)解決的技術問題

為了解決上述問題，本發明提供了一種遠程智能路燈控制裝置，基于物聯網技術并結合微控制器技術，使每一盞路燈都能遙控、遙測和遙信，實現了網絡化的路燈智能控制，滿足城市夜間照明安全的同時還降低了管理運行費用。

(二)技術方案

一種遠程智能路燈控制裝置，包括控制器單元、環境光檢測單元、路人及車輛偵測單元、故障檢測單元、高亮驅動單元和無線通信單元；所述環境光檢測單元采集環境光亮度，所述路人及車輛偵測單元偵測路人及車輛距離，所述故障檢測單元采集路燈故障信息，上述采集數據集中送入所述控制器單元進行處理，所述控制器單元輸出PWM脈沖控制所述高亮驅動單元輸出電流恒定，實現路燈亮度智能調節，所述控制器單元通過所述無線通信單元與調控中心進行數據交互。

進一步的，所述控制器單元采用64pin低功耗8位CMOS微控制器ATmega64。

進一步的，所述環境光檢測單元包括光線傳感器和第一電阻，其中所述光線傳感器為光敏電阻。

進一步的，所述路人及車輛偵測單元包括紅外傳感器、紅外信號處理器、第一三極管、第一二極管、第二～第十四電阻和第一～第六電容，其中所述紅外傳感器為D203S型熱釋電紅外傳感器，所述紅外信號處理器為16pin熱釋電紅外傳感器專用處理芯片BISS0001。

進一步的，所述故障檢測單元包括第一運算放大器、第二二極管、第一變阻器和第十五～第十七電阻，其中所述第一運算放大器為LM358。

進一步的，所述高亮驅動單元包括第二和第三運算放大器、第二三極管、第二變阻器、第一～第四發光二極管、第十八～第二十二電阻、第七和第八電容，其中所述第二和第三運算放大器為LM358。

進一步的，所述無線通信單元包括GPRS模塊、SIM卡、第一和第二電壓轉換器、射頻天線、按鍵開關、第三～第八二極管、第九電容和第二十三～第三十九電阻，其中所述GPRS模塊為SIM300D，所述第一和第二電壓轉換器為74ALS573邏輯芯片。

(三)有益效果

本發明提供了一種遠程智能路燈控制裝置，當夜間無行人及車輛通行時路燈微亮，當檢測到有物體接近時路燈由微亮轉為全亮，保證照明需要，行人及車輛通過后路燈自動切換為微亮；在清晨或傍晚時路燈根據環境光線明暗變化實現自動開關，并可以根據環境光線亮度調整路燈照明度，保證使用需要；在白天不使用時自動轉為休眠狀態，降低功耗；可分別控制每個路燈的開/關狀態，可進行每盞路燈的電能消耗統計；具有路燈故障檢測功能；裝置基于物聯網技術并結合微控制器技術，使每一盞路燈都能遙控、遙測和遙信，實現了對路燈的科學管理和智能化控制，其體積小巧，價格低廉，便于現場安裝與維護，運行安全可靠，管理成本低，監控方便，滿足城市路燈照明的智能化控制要求。