[发明专利]一种基于用电信息采集系统的路灯控制系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及智能照明控制技术领域，特别是一种基于用电信息采集系统的路灯控制系统和方法。

背景技术

随着智慧城市建设不断加快，道路照明的数量不断增加，为实现对路灯照明智能化控制，提出了不同的路灯控制方案，最典型为电力载波通信方案。为实现道路照明的节能控制，一般会对路灯进行单灯控制，包括定时开关灯、调光操作、分组开关灯和查询路灯的工作状态等。

目前，智慧照明控制终端大部分采用的电力载波通信方案，由于不同的控制终端采用的电力载波模块不同，同时采用的接口协议基本为私有协议，造成标准不统一。在不同的应用环境下，成对更换载波模块时，需要配套的更改协议，工作量巨大。

发明内容

本发明要解决的技术问题为：提出一种基于用电信息采集系统的路灯控制系统和方法，克服当前路灯智能控制技术中电力载波模块接口协议不统一的缺陷，模块的更换更加容易，减少工作量。

本发明采取的技术方案具体为：一种基于用电信息采集的路灯控制系统，包括主站、集中控制器和多个路灯控制器；

集中控制器通过GPRS与主站系统连接通信，同时通过串口连接国网标准三相电力线载波通信模块；

各路灯控制器通过串口连接国网标准单相电力载波通信模块；

上述国网标准单相电力载波通信模块通过电力线连接上述国网标准三相电力线载波通信模块，以实现电力载波通信。

基于上述基于用电信息采集的路灯控制系统的控制方法为，

路灯控制器与国网标准单相电力线载波通信模块之间的通信采用改造后的多功能电能表通信协议DLT645-2007；对多功能电能表通信协议DLT645-2007的改造包括：

a1读通信地址命令改造：单相电力载波模块向路灯控制器发送读通信地址主站请求帧，路灯控制器返回的读通信地址从站应答帧中，包括当前路灯控制器的通信地址信息；

b1读数据命令改造：读数据命令帧中采用不同数据标识符标记所需获取的信息数据，所需获取的信息数据包括电压、电流、功率、功率因素、开关灯状态及调光值数据；

c1写数据命令改造：写数据命令帧中采用不同的数据标识符标记所需设置的信息数据，所需设置的信息数据包括路灯组号、开关灯和调光值信息；

d1广播校时命令改造：广播校时命令帧包括数据标识符区和控制量区，数据标识符区采用不同的数据标识符标记命令的功能类型，命令的功能类型包括修改路灯控制器地址，和广播或组播开关灯或调光操作；控制量区对应命令功能的控制量数据；

集中控制器与国网标准三相电力线载波通信模块之间进行通信时，采用改造后的用电信息采集系统中集中器本地通信模块接口协议1376.2-2013；对用电信息采集系统中集中器本地通信模块接口协议1376.2-2013的改造包括：

a2将协议中路由控制部分的重启命令和路由数据抄读命令进行组合，以完成对路灯控制器的组网工作；

b2利用协议中的路由数据转发命令，对路灯控制器参数进行实时读取或设置；

c2利用协议中的控制命令，对各路灯控制器进行广播操作；控制命令帧包括用户数据区，用户数据区包括多功能电能表通信协议DLT645-2007中广播校时命令报文；

基于用电信息采集的路灯控制系统的控制方法包括以下步骤：

步骤一，系统上电，集中控制器进行初始化，同时单相电力载波通信模块向路灯控制器请求设置地址，路灯控制器根据实际保存的地址进行应答，该地址即为相应路灯控制器的通信地址；

步骤二，集中控制器抄读各路灯控制器的通信地址，进行路灯控制器的组网操作；

步骤三，通过主站向集中控制器下发控制命令，集中控制器根据接收到的控制命令对各路灯控制器进行控制，控制包括实时读取或设置各路灯控制器的参数，以及对各路灯控制器进行广播操作。

本发明中，用电信息采集系统中集中器本地通信模块接口协议1376.2-2013，及多功能电能表通信协议DLT645-2007，本为用于用电信息采集系统中的现有技术，为了使得本发明能够适应各种厂家的电力载波模块，本发明在应用时，对现有两协议进行了改造，以实现路灯的实时控制以及路灯工作状态的读取、开关灯、调光及故障报警等功能。

进一步的，本发明的控制方法中，步骤二中，集中控制器在抄读路灯控制器的通信地址时，若对某一路灯控制器抄读三次后，相应路灯控制器依旧未回复自身通信地址，则集中器暂停路由，同时形成事件上报，此时仍认为该路灯控制器已组网。

本发明的有益效果为：