[实用新型]基于物联网技术研发的节能可扩展智慧路灯

说明书

技术领域

本实用新型基于物联网技术，主要应用于智慧城市建设，具体涉及一种基于物联网技术研发的节能可扩展智慧路灯。

背景技术

目前，LED灯已经被市场广泛接受，使智能调节LED的亮度成为一种趋势，通过物联网技术对路灯亮度进行智能控制，进一步达到节约能耗的效果；除此之外，环境监测和WiFi覆盖等，将会是未来智慧城市发展的方向。

但是，现有技术中关于如何具体实现基于物联网的节能路灯还未见相关报道。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术中的不足，提供一种基于物联网技术研发的节能可扩展智慧路灯，降低LED灯能耗、加速城市智慧化改造。

为实现上述目的，本实用新型公开了如下技术方案：

基于物联网技术研发的节能可扩展智慧路灯，其特征在于，包括单灯控制器、网关和调光电源，单灯控制器从网关接收控制电流指令、并发送路灯状态数据到网关，调光电源外接220V市电，通过调光电源的转换后，为单灯控制器和网关供电：

所述单灯控制器包括设置在单灯控制器电路板上的第一稳压降压型DC-DC电源模块、稳压模块、第一低压降压稳压模块、电压调节模块、数字电位器模块、霍尔效应线性电流传感器模块和第一ZigBee模块：

所述第一稳压降压型DC-DC电源模块与单片机连接；

所述稳压模块与单片机、第一ZigBee模块连接；

所述第一低压降压稳压模块与电源模块连接；

电压信号调节模块与LED灯连接，并采集路灯信号；

所述数字电位器模块与电压信号调节模块连接；

所述霍尔效应线性电流传感器模块与LED灯、调光电源连接；

所述第一ZigBee模块与网关的第二ZigBee模块对应，将电压电流转换成无线信号或者将无线信号转换成电信号控制电压调节模块和调光电源调节路灯LED亮度；

所述网关包括设置在网关电路板上的第二稳压降压型DC-DC电源模块、第二低压降压稳压模块、第二ZigBee模块、SIM卡、simf滤波器模块、tcp232-t串口服务器模块、433无线收发模块、电平转换模块、单片机、4G模块、uart通用异步收发传输器模块和光线传感器模块：

所述第二稳压降压型DC-DC电源模块与第二低压降压稳压模块连接，进而连接单片机；

所述第二低压稳压降压模块与第二ZigBee模块和4G模块连接；

所述第二ZigBee模块与单灯控制器的第一ZigBee模块连接；

所述simf滤波器模块与单片机连接，simf滤波器模块内设有SIM卡；

所述tcp232-t串口服务器模块与单片机和4G模块连接；

所述433无线收发模块与单片机连接；

所述电平转换模块与单片机连接；

所述4G模块与第二低压降压稳压模块、SIM卡连接，将网关同互联网连接并交换数据；

所述uart通用异步收发传输模块与单片机连接；

所述光线传感器模块与单片机连接。

进一步的，所述单灯控制器通过插拔的方式外接第一天线，第一天线与单灯控制器中的第一ZigBee模块连接；网关通过插拔的方式外接第二天线，第二天线与网关中第二ZigBee模块连接；网关中有两个天线，另外一个天线连接4G模块。

本实用新型公开的基于物联网技术研发的节能可扩展智慧路灯，具有以下有益效果：

本实用新型基于物联网技术，主要应用于智慧城市建设，在能源节省方面、环境监测方面、智慧城市扩展应用方面有很大突破：

1、在LED灯节能的基础上在降低百分之五十的能耗；

2、故障报警(单灯控制器监测到led电路断路，或者led灯未执行单灯控制器指令，单灯控制器就会将错误信息上传到网关处理)、智能巡检、降低人工成本；

3、可以适用大部分led路灯，不需要更换路灯，改造简单方便，商业化比较容易。

4、本产品可以快速提升城市智慧化改造。

附图说明

图1是第一稳压降压型DC-DC电源模块的电路图，

图2是稳压模块的电路图，

图3是第一低压降压稳压模块的电路图，

图4是控制LED功率的电路图，

图5是数字电位器模块的电路图，

图6是电流传感器模块电路图，

图7是第一ZigBee模块电路图，

图8是第一天线的电路图，

图9是第二稳压降压型DC-DC电源模块的电路图，