[发明专利]一种LED路灯节能控制系统

说明书

技术领域

本发明属于远程监控领域，尤其涉及一种LED路灯节能控制系统。

背景技术

随着经济的快速发展，能源危机越来越突出，节能环保成为各行业技术革新的热点。LED路灯做为光源可以降低能源消耗，将路灯的控制与车流量大小相结合。但是对于路灯的控制多数地区还停留在依靠人工观察，然后进行调节开关的状态，无法实现随时间、流量的多少自动调节，效率不高也造成了一定的资源浪费。

发明内容

本发明旨在解决上述问题，提供一种LED路灯节能控制系统。

一种LED路灯节能控制系统，包括传感器模块、路灯控制单元、电路控制模块、传感器节点协议栈、Zigbee协调器和控制中心；其特征在于所述传感器模块与传感器节点协议栈相连接；传感器节点协议栈与路灯控制单元相连接；电路控制模块于路灯控制单元相连接；控制中心通过Zigbee协调器与传感器节点协议栈相连接。

本发明所述的一种LED路灯节能控制系统，其特征在于所述传感器模块包括电压电流采集传感器、道路照明传感器和车流量检测传感器。

本发明所述的一种LED路灯节能控制系统，其特征在于所述车流量检测传感器采用被动式热释电红外传感器P2288，安装于十字路口处的上方。

本发明所述的一种LED路灯节能控制系统，其特征在于所述道路照明传感器通过光敏电阻采用电路实现，采用LXD3537光敏电阻。

本发明所述的一种LED路灯节能控制系统，其特征在于所述Zigbee协调器和控制中心间的通信采用的为GPRS模式。

本发明所述的一种LED路灯节能控制系统，通过以ZigBee和GPRS两层无线网络作为信息传输方式，根据道路照度信息和车流量信息对灯具进行开关和调光从而达到节能目的，本发明所述路灯节能控制系统操作简单，效率高稳定性好，具有大的推广空间。

附图说明：

图1为本发明的结构示意框图。

具体实施方式

一种LED路灯节能控制系统，包括传感器模块、路灯控制单元、电路控制模块、传感器节点协议栈、Zigbee协调器和控制中心；其特征在于所述传感器模块与传感器节点协议栈相连接；传感器节点协议栈与路灯控制单元相连接；电路控制模块于路灯控制单元相连接；控制中心通过Zigbee协调器与传感器节点协议栈相连接。

本发明所述的一种LED路灯节能控制系统，所述传感器模块包括电压电流采集传感器、道路照明传感器和车流量检测传感器。所述车流量检测传感器采用被动式热释电红外传感器P2288，安装于十字路口处的上方，进行车流量信号采集，将检测到的车辆信息转换并输出微弱的电信号，再经窗口比较器、运算放大器和防误触发电路滤去其他的干扰后，将得到的信号驱动单片机进行计数与分析。对参数进行处理，分析产生的波形，形成各种控制信号实现车流量的统计。电流采集传感器由电流采集模块实现，LED路灯使用的是220V的交流电。由于CC2430单片机要求I/O口输入电压必须小于等于其工作电压，因此可以将高直流电压按一定比例进行分压输出。所述道路照明传感器通过光敏电阻采用电路实现，采用LXD3537光敏电阻。所述Zigbee协调器和控制中心间的通信采用的为GPRS模式，当终端附着到GPRS网络时，GPRS网络将分配给它一个动态的网内IP地址，协调器可以通过该地址对具有公网IP地址的监控平台进行访问。系统选用带有GPRS功能的GSM模块。因网络协调器工作在室外，应易于安装、接口简单、有较强的抗干扰能力，并对系统其他部分的干扰很少。主控芯片选用CC2430，MAC固化在收发器中，MAC层与PHY层集成在一起，利用2.4GHzISM波段，低功耗、低成本。CC2430集成了内存、ZigBee射频前端和微控制器，非常节能。支持2.0~3.6V供电。包含128KB的FLASH程序存储器，可编程。CC2430的RAM容量为8KB，其中4KB在所有电源模式下都具有数据保持能力。支持硬件调试，有强大灵活的开发工具。由于芯片的集成度非常高，因此只需要极少的外围组件就可以工作。网络中的协调器和路由器节点以及终端节点都是以CC2430片上系统为核心器件的。设计的无线模块包括：CC2430芯片、32.768kHz的实时时钟、32MHz系统时钟、调试接口、两个LED指示灯、天线以及为系统供电的电池。采用GPRS和ZigBee两层网络结构。利用树形无线网络结构对路灯进行无线控制。有协调器节点、路由器节点、系统的终端节点。通过GPRS，协调器将串口上传的数据发送到监控中心。在树状结构网络中，设备能与自己的父节点或子节点进行点对点的通信，其他的信息传输只能通过树状路由器完成。每次上电初始化后，主协调器首先选择PAN标识符ID，将自身短地址设置为0，然后向网络中的附近节点发送信标帧来接受其他设备的连接请求，这些设备组成树的第一级扩展。连入的设备如果是终端设备，将得到协调器分配的短地址；如果作为路由器，那么会获得协调器分配的一簇短地址集合，这个路由器就可以根据协调器的信标来配置自己的信标信息并向外发送，允许其他设备接入网络成为下级子设备。传感节点能自动搜索发现协调器节点，加入网络后，能够开始采集数据并向协调器发送；自动建立无线传感网络；GPRS网络通信正常，远端计算机能够接收路灯状态信息。