[实用新型]一种基于分级通信机制的节能型智能LED路灯系统

说明书

技术领域

本实用新型属于道路照明技术领域，尤其涉及一种基于分级通信机制的节能型智能LED路灯系统。

背景技术

近年来，随着经济的发展和汽车的逐步普及，城市道路照明的重要性日益增大。目前，我国大部分城市的路灯都采用“全夜灯恒照度”的方式进行照明，由于后半夜车流量较小，但路灯依然保持前半夜车流量大时的亮度，浪费了大量能源，不利于环保。而且后半夜行人稀少，路灯造成了光源污染，影响居民的晚间休息。

    基于以上问题，当今社会发展高效、节能的智能路灯系统是一个必然的趋势。现有的智能路灯系统，主要集中在提高节能效率、实现管理智能化两方面。但路灯监控网络的建立大多是基于主从式通信结构，即采用一个控制终端来控制所有的路灯，不能实现灯与灯之间的通信，且未利用网络监控弥补单灯控制存在的实时性较差的问题，从而导致路灯系统的自适应能力差、安全性不高、节能效率较低。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型提供了一种输出光照人性化、自适应能力强、节能效率高的基于分级通信机制的节能型智能LED路灯系统。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种基于分级通信机制的节能型智能LED路灯系统，包括

智能LED路灯、数据收发站和监控终端，其中：

智能LED路灯包括声控模块、光照度模块、时钟模块、控制器、电源模块、LED发光模块及电力载波通信模块，声控模块、光照度模块、时钟模块、电源模块、电力载波通信模块分别与控制器连接，电源模块的电流输出端连接LED发光模块，智能LED路灯之间通过电力载波通信模块通信；

数据收发站包括电力载波通信模块、集中控制器、GPRS模块和电源模块，电力载波通信模块、GPRS模块和电源模块分别与集中控制器连接， 智能LED路灯和数据收发站通过电力载波通信模块进行通信；

监控终端包括相互连接的GPRS模块和计算机，监控终端与数据收发站通过GPRS模块进行通信。

上述智能LED路灯还包括有故障检测模块，故障检测模块与智能LED路灯中的LED发光模块和控制器相连。

上述智能LED路灯中的电源模块由恒压直流电源、降压IC驱动电路和恒流IC驱动电路组成，降压IC驱动电路和恒流IC驱动电路均与恒压直流电源相连，恒流IC驱动电路与LED发光模块连接，且降压IC驱动电路和恒流IC驱动电路均与控制器连接。

上述声控模块由麦克风、AD转换电路、信号放大电路顺次相连组成，所述的光照度模块采用BH1750FVI型号光强传感模块，所述的时钟模块采用DSl302型号实时时钟芯片。

上述智能LED路灯中的控制器为STC12C5A60S2型号单片机。

上述数据收发站中的集中控制器由单片机和存储设备组成。

上述数据收发站中的电源模块由恒压直流电源和降压IC驱动电路组成，恒压直流电源输入端与电力线相连，其输出端连接降压IC驱动电路的输入端，降压IC驱动电路的输出端与集中控制器的电源端相连。

本实用新型智能LED路灯通过声控模块和光照度模块采集环境的声信号和光信号，并将采集到的信号传递给控制器，控制器结合采集到的信号、预存的调光曲线和时钟模块提供的时间信息控制LED发光模块的开启和亮度调节，电源模块用以对LED发光模块提供恒流电流，电流载波通信模块用来与智能LED路灯和智能LED路灯、智能LED路灯和数据收发站之间的通信。

智能LED路灯中的控制器结合时钟模块记录每晚LED发光模块最佳亮度的开启与关闭时刻，并将此数据通过电力载波通信模块经电力线发给数据收发站的电力载波通信模块，数据收发站的电力载波通信模块将接受到的数据发送给集中控制器，集中控制器将每个智能LED路灯的数据整理后每天固定时间通过GPRS模块发给监控终端。

监控终端的计算机依据接受到数据对相应地址的智能LED路灯控制器中预存的调光曲线进行拟合修正，并将拟合修正后的调光曲线通过数据收发站发送至相应的智能LED路灯系统。这样经过一段时间的训练后，每盏路灯的调光曲线可以较好的匹配其所在路段的交通流量状况，从而提高了智能LED路灯系统的自适应性。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点和有益效果：