[实用新型]一种路灯远程管理控制系统及前端单灯控制器

说明书

技术领域

本实用新型属于路灯智能管理领域，具体地说，涉及一种路灯远程管理控制系统，还特别涉及一种前端单灯控制器。

背景技术

近年来，随着我国经济改革的深入发展，城市整体形象工程建设也受到各级政府的重视。城市亮化作为形象工程的重要组成部分，越来越被政府所重视，大量的资金投入进行建设和改造。但问题也随之而来，能耗的逐年攀升，由此产生的某些问题亦逐渐显露出来，如城市路灯的维护量增大，带来人员不足；维护费用增加，社会成本过高，电费支出过多，财政承担相对困难；光污染现象严重......这些问题的产生无疑给当地的路灯管理部门的各方面工作带来很大的压力，急切加以解决。

城市公共照明在我国照明耗电中占30％的比例，约439亿kWh，以平均电价0.65元/kWh计算，一年开支285亿元。据调查，我国小型城市在夜晚9点后，大中城市在午夜12点后，道路上几乎空无一人，即便是北京、上海、广州这样的繁华都市，凌晨2点以后，道路上也已罕见行人、车辆。从这一时段直至清晨6点路灯熄灭，在低交通流量的道路上仍然保持较高照度显然没有必要。

现有技术中希望通过推广使用节能灯以期达到节约成本的目的。但是事实上节能灯“节能”不“节钱”，以LED为代表的节能路灯仅提高了电能到光能的转换效率，和传统路灯一样，仍然存在整体照明效率不高的问题。本领域技术人员认识到除了应用低功耗灯具，结合智能化的管理才能够做到最大化的节能。

而现有技术中引入了多种节能控制方式，但是都各自存在着明显的缺 陷：

路灯隔盏关灯的节能控制方式。这种控制方法是日本等国家在七十年代就抛弃了的方法，其不仅导致了路面照度分布不均，给治安及交通安全埋下了隐患，而且不能避免后半夜电网电压的升高对路灯寿命的减损。

低频段传统数传电台的控制方式。但是其需要建设固定的发射塔，建设陈本高，而且不可移动，覆盖范围有限，需申请专用频段；而且低频段无线产品本身抗干扰能力又较差。

通过公共通讯网络GPRS实现的节能控制方式。其优点是组网灵活，网络覆盖率高。但系统建设成本和运营成本很高，需向运营商支付网络流量使用费。

以及目前广为使用的电力线载波通信的远程节能控制方式。电力线载波通信的缺点也非常明显：

1)配电变压器对电力载波信号有阻隔作用，所以电力载波信号只能在一个配电变压器区域范围内传送；

2)三相电力线间有很大信号损失(10dB-30dB)。通讯距离很近时，不同相间可能会收到信号。一般电力载波信号只能在单相电力线上传输；

3)不同信号藕合方式对电力载波信号损失不同，藕合方式有线-地藕合和线-中线藕合。线-地藕合方式与线-中线藕合方式相比，电力载波信号少损失十几dB，但线-地藕合方式不是所有地区电力系统都适用；

4)电力线存在本身固有的脉冲干扰。目前使用的交流电有50HZ和60HZ，则周期为20ms和16.7ms，在每一交流周期中，出现两次峰值，两次峰值会带来两次脉冲干扰，即电力线上有固定的100HZ或120HZ脉冲干扰，干扰时间约2ms，固定干扰必须加以处理。有一种利用波形过0点的短时间内进行数据传输的方法，但由于过0点时间短，实际应用与交流波形同步不好控制，现代通讯数据帧又比较长，所以难以应用；

5)电力线对载波信号造成高削减。当电力线上负荷很重时，线路阻抗可达1欧姆以下，造成对载波信号的高削减。实际应用中，当电力线空载时，点对点载波信号可传输到几公里。但当电力线上负荷很重时，只能传输几十 米。虽然技术问题随着时间的发展，最终都能被解决被克服，但是从目前国内的情况来看，PLC在载波抄表等方面仍然存在可靠性问题。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种路灯远程管理控制系统及前端单灯控制器，基于Zigbee(紫蜂)的无线通信技术与TCP/IP和GPRS和外部GPS设备相结合，采集路灯的工作参数评估工作状况，并进行控制管理，具有可靠性高、抗干扰性能好、功耗低、自动路由等优点。采用了智能控制以后，可以延长路灯的使用寿命，降低路灯损坏率和路灯拆换费用，节省车辆巡检、人工加班费用，避免出现大面积灭灯或白天亮灯的现象。