[发明专利]一种基于物联网的路灯智慧节能控制系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及智能能源系统领域，尤其涉及一种路灯智慧节能控制系统，本发明还涉及一种路灯智慧节能控制方法。

背景技术

ZigBee：是基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议，ZigBee技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。

SPI：Serial Peripheral Interface，串行外设接口。SPI总线系统是一种同步串行外设接口，它可以使MCU与各种外围设备以串行方式进行通信以交换信息。

随着物联网技术的发展，国家对智慧城市的建设要求也更加具体，作为智慧城市建设的子系统智慧能源来说，做好路灯的节能智慧化控制和管理是智慧能源的具体的应用。

目前，全国大部分城市的路灯照明控制和管理仍采用传统的模式，道路路灯和城市夜景亮化的开关由每台箱变或配电柜独立时钟控制，无法做到精确的统一性节能控制和管理，除了部分实现了路灯变压器的监测外，对单盏路灯的耗能数据、照明节能和智能节能还无法做到，不便于对城市道路各路段照明用能进行分类、分项统计、管理和控制，也无法做到城市路灯节能的智慧化管理和控制。 

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种可实现统一性节能控制和管理的路灯智慧节能控制系统。

为了解决上述技术问题，本发明的另一个目的是提供一种可实现统一性节能控制和管理的路灯智慧节能控制方法。

本发明所采用的技术方案是：

一种基于物联网的路灯智慧节能控制系统，其包括多个单盏路灯单元、路段物联网主控单元和监控中心，所述多个单盏路灯单元均与路段物联网主控单元连接，所述路段物联网主控单元与监控中心连接；所述单盏路灯单元包括微处理器，所述微处理器的输入端分别连接有照度传感器和电量计量电路，所述微处理器的输出端依次连接有节能控制电路和路灯，所述电量计量电路的输入端与路灯的输出端连接，所述微处理器还连接有路灯通信电路，所述路灯通信电路与路段物联网主控单元连接。

优选的，所述路灯通信电路为路灯Zigbee无线通信电路。

优选的，所述路段主控单元包括主控芯片，所述主控芯片连接有用于与路灯通信电路连接的路段第一通信电路和用于与监控中心连接的路段第二通信电路。

优选的，所述路段第一通信电路为路段Zigbee无线通信电路，所述路段第二通信电路为GPRS/GSM通信电路。

优选的，其还包括控制终端，所述控制终端与监控中心连接。

优选的，所述路灯为LED路灯或高压钠灯。

一种基于物联网的路灯智慧节能控制方法，其用于一种基于物联网的路灯智慧节能控制系统上，其包括步骤：S1，通过采集环境照度和/或路灯电量数据；S2，根据环境照度和/或路灯电量数据控制路灯照明亮度或开关时间。

优选的，所述步骤S1具体为：通过单盏路灯单元中的照度传感器和/或电量计量电路采集环境照度和/或电量数据。

优选的，所述步骤S2具体包括子步骤：S21，通过路段主控单元将环境照度和/或路灯电量数据传送到监控中心；S22，监控中心根据环境照度和/或路灯电量数据通过路段主控单元控制路灯照明亮度或开关时间。

本发明的有益效果是：

本发明一种基于物联网的路灯智慧节能控制系统通过物联网技术，将路灯数据采集、电量计量、节电调节、控制集成在一起，实现了对每个路灯的单独控制和对所有路灯的远程节能监控，实现了“分时”、“分路段”、“分情景”的合理光源分布，实现了节能控制、能耗管理、分析统计、维护、巡检的智慧化；通过各种节能手段的综合运用，实现了路灯精确管理，可实现30%-60%以上的路灯节能效果，对于提高能源利用效率，缓解能源紧张状况具有重要意义。

另外，本发明通过Zigbee协议实现单盏路灯单元与路段主控单元的连接，使得组网简单、灵活，而且具有功耗低和成本低的优点。

本发明可广泛应用于各种路灯节能监控系统。

本发明的另一个有益效果是：

本发明一种基于物联网的路灯智慧节能控制方法通过物联网技术，将路灯数据采集、电量计量、节电调节、控制集成在一起，实现了对每个路灯的单独控制和对所有路灯的远程节能监控，实现了“分时”、“分路段”、“分情景”的合理光源分布，实现了节能控制、能耗管理、分析统计、维护、巡检的智慧化；通过各种节能手段的综合运用，实现了路灯精确管理，可实现30%-60%以上的路灯节能效果，对于提高能源利用效率，缓解能源紧张状况具有重要意义。