[实用新型]一种基于电力线载波通信的智能路灯硬件系统

说明书

本实用新型公开了一种基于电力线载波通信的智能路灯硬件系统，包括单灯控制器和电力线载波通信终端，所述电力线载波通信终端通过电力线连接有整合一定区域内路灯信息的集中控制器；所述电力线载波通信终端主要采用电力线载波通信芯片LME2200C，所述集中控制器主要包括微控制单元、电力线载波通信单元、GPRS通信单元、以太网通信单元、串口通信单元，所述电力线载波通信单元包括三个独立的电力线载波通信模块，分别接入三相交流电的A、B、C三相，并且交流三相四线中均串入阻波器；所述电力线载波通信模块通过所述串口通信单元连接所述微控制单元；所述集中控制器通过GPRS网络或以太网连接远程控制中心。

技术领域

本实用新型涉及电力线载波通信技术领域，尤其是一种基于电力线载波通信的智能路灯硬件系统。

背景技术

低压电力线载波（Power Line Carrier，简称PLC）通信技术是以低压配电线（380V/220V电力线）作为信息传输媒介进行数据或语音等传输的一种特殊通信方式。由于供电网络本身是一种方便、低成本、高可靠性的通信媒介，使得电力线载波通信变得方便、成本低、易实现。随着低压电力线载波通信技术的发展，电力线载波通信已开始应用于远程抄表、路灯控制等远程控制系统中。

道路照明是城市的公共设施中主要组成部分之一，随着城市建设发展的加快，对道路照明提出了更高的要求，例如远程控制、节能、故障监测等。要对路灯实现区域联网控制，就必须要有通信传输系统作为支撑，PLC技术是以原有的路灯线路为基础，将其作为数字信号的传输通道，在高频载波上完成信号的传输。利用现有路灯之间的电力线作为基本构架，就可以达到数据通信的目的，不需要修改或者重新布线，对于用于传输的线缆也不存在特殊要求。

但是，由于国内电网的复杂性，比如当居民用电时，负载不断地接入、断开，在不同时刻会对载波信号产生不同的衰减作用，而且载波信号极易受无线电广播和天线噪声干扰。当信号调制在电力线上时，在每个周期的峰值点极易丢失信号，因此载波信号在电力线上的传输准确度往往不是很好。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提供一种基于电力线载波通信的智能路灯硬件系统。

一种基于电力线载波通信的智能路灯硬件系统，至少包括灯杆、设置于所述灯杆顶部的灯头、设置于所述灯头内的灯芯，所述灯头或灯杆内部设有单灯控制器和电力线载波通信终端，所述电力线载波通信终端通过电力线连接有整合一定区域内路灯信息的集中控制器；

所述电力线载波通信终端主要采用电力线载波通信芯片LME2200C，所述芯片LME2200C依次通过低通滤波电路、功率放大电路连接耦合电路，所述耦合电路通过带通滤波电路接入所述芯片LME2200C；所述芯片LME2200C与所述单灯控制器双向连接；

所述耦合电路主要包括耦合变压器，所述耦合变压器初次级均连接有瞬态抑制二极管P6KE12C；所述耦合电路连接有过零检测电路，所述过零检测电路主要采用NPN三极管驱动光耦的发光二极管，同时在接收端加上拉电阻以判断信号相位，并输入所述芯片LME2200C的SYNC引脚，作为收发同步的基准；

所述集中控制器主要包括微控制单元、电力线载波通信单元、GPRS通信单元、以太网通信单元、串口通信单元，所述GPRS通信单元、所述以太网通信单元、所述串口通信单元均与所述微控制单元双向连接；所述电力线载波通信单元包括三个独立的电力线载波通信模块，分别接入三相交流电的A、B、C三相，并且交流三相四线中均串入阻波器；所述电力线载波通信模块通过所述串口通信单元连接所述微控制单元；

所述集中控制器通过GPRS网络或以太网连接远程控制中心。

进一步的，所述灯杆外部设有监控探头、音响、显示屏、环境监测组件、电动汽车充电设备、窨井盖监察设备，所述监控探头接入公安内部监控系统，所述音响、所述显示屏、所述环境监测组件、所述电动汽车充电设备和所述窨井盖监察设备均连接所述单灯控制器；