一种城市物联网路灯系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种城市物联网路灯系统，包括设置于道路两边的路灯，配电柜内设置有主控制器，每个路灯上设置均设置有ZigBee无线通讯模块，所述主控器可与ZigBe无线通讯模块无线通讯，在ZigBee传输距离内的各路灯上的ZigBee无线通讯模块与主控制器之间构成了一个ZigBee局域网，各ZigBee局域网的主控器与服务器之间通过3G/4G无线网连接，操控终端通过监控软件利用有线或无线网与服务器连接，用户利用操控终端作用于主控制器监测并控制各路灯的工作情况。该城市物联网路灯系统利用ZigBee协议实现在传输范围内的路灯的组网，操控终端监测并可控制路灯的工作状况的同时，也便于远程监测路灯出现异常情况，便于统一管理路灯。
【专利说明】一种城市物联网路灯系统
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种物联网路灯系统，特别是指一种城市物联网路灯系统。
【背景技术】
[0002] 随着智慧城市建设的发展，城市照明工作的建设、维护和管理也愈发重要。照明 建设除了传统的照明功能之外，还将越来越注重于体现智慧城市的形象。绝大多数城市目 前多采用分散时控方式对路灯进行控制，也就是在路灯配电箱中安装定时器，按预定的时 间自行开、关灯，有些景观灯通常是采用人工手动控制的方法。这种方法管理简单，但是已 经无法满足现代照明系统的要求，其缺陷为：（1)无法灵活调整开关灯的时间；（2)无法及 时反应照明设施的运行情况；（3)故障率高，且需要人工检修才能发现路灯不亮出现故障； (4)维修困难；(5)无法根据具体的情况进行动态节能。
【发明内容】
[0003] 本发明所要解决的技术问题是：提供一种城市物联网路灯系统，该城市物联网路 灯系统利用ZigBee协议实现在传输范围内的路灯的组网，操控终端可利用主控制器来检 测和控制路灯的工作状况，监测并可控制路灯的工作状况的同时，也便于远程监测路灯出 现异常情况，便于统一管理路灯。
[0004] 为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种城市物联网路灯系统，包括设 置于道路两边的路灯，在道路的路灯配电柜内设置有主控制器，而在每个路灯上设置均设 置有ZigBee无线通讯模块，该ZigBee通讯模块包括无线接收模块和无线输出模块，所述 主控器可与ZigBe无线通讯模块无线通讯，在ZigBee传输距离内的各路灯上的ZigBee无 线通讯模块与主控制器之间构成了一个ZigBee局域网，各ZigBee局域网的主控器与服务 器之间通过3G/4G无线网连接，操控终端通过监控软件利用有线或无线网与服务器连接， ZigBee通讯模块将路灯的实际工作情况实时传递给主控制器，用户利用操控终端发出监测 控制信号作用于主控制器，主控制器监测并控制在ZigBee局域网内的各路灯的工作情况。
[0005] 作为一种优选的方案，主控制器监测并控制在ZigBee局域网内的各路灯的工作 的内容包括：遥控开关、无线通信状态、监测电流、电压、用电功率；对所测数据的分析来判 断路灯配电设备运行有无故障，对路灯亮灯率估算和计算；对线路缺相、回路接地、白天亮 灯、夜晚熄灯、大面积灭灯的异常情况进行报警处理，并能通过短信及时通知给相关管理人 员。
[0006] 作为一种优选的方案，所述主控制器包括用于与ZigBee局域网内路灯互通的 ZigBee通讯模块、与服务器互通的3G/4G通讯模块和控制单元，控制命令从操控终端发出， 经服务器后通过3G/4G无线通讯传递给主控制器，主控制器的控制单元相应的发出指令通 过ZigBee无线通讯协议传递给对应路灯。
[0007] 作为一种优选的方案，所述服务器包括相互连接的数据库服务器和web服务器。
[0008] 作为一种优选的方案，所述控制终端为电脑主机终端和/或移动终端。
[0009] 作为一种优选的方案，所述监控软件支持GIS地理信息系统，可准确定位每个路 灯位置。
[0010] 采用了上述技术方案后，本发明的效果是：该物联网路灯系统利用ZigBee无线通 讯模块进行无线信号传输，在ZigBee无线通讯距离内的路灯只需一个主控制器即可组建 局域网，而ZigBee通讯模块将路灯的实际工作情况实时传递给主控制器，用户利用操控终 端发出监测控制信号作用于主控制器，主控制器监测并控制在ZigBee局域网内的各路灯 的工作情况。这样，路灯的配电柜的数量可以减少，各路灯的工作可进行远程监控，一旦某 个或某些路灯出现故障，主控制器会第一时间监测到，然后将此故障传递出去，从而无需人 工观察路灯故障，使路灯控制管理更加智能化。
【专利附图】
【附图说明】
[0011] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0012] 图1是本发明实施例的结构原理图；
[0013] 附图中：1.监控软件1 ;2.服务器2 ;3.移动终端3 ;4.电脑主机终端；5.主控制 器5 ;6· ZigBee局域网6 ;7·路灯7。
【具体实施方式】
[0014] 下面通过具体实施例对本发明作进一步的详细描述。
[0015] 如图1所示，一种城市物联网路灯7系统，包括设置于道路两边的路灯7,在道路 的路灯7配电柜内设置有主控制器5,而在每个路灯7上设置均设置有ZigBee无线通讯模 块，该ZigBee通讯模块包括无线接收模块和无线输出模块，所述主控器可与ZigBe无线通 讯模块无线通讯，在ZigBee传输距离内的各路灯7上的ZigBee无线通讯模块与主控制器5 之间构成了一个ZigBee局域网6,各ZigBee局域网6的主控器与服务器2之间通过3G/4G 无线网连接，操控终端通过监控软件1利用有线或无线网与服务器2连接，ZigBee通讯模 块将路灯7的实际工作情况实时传递给主控制器5,用户利用操控终端发出监测控制信号 作用于主控制器5,主控制器5监测并控制在ZigBee局域网6内的各路灯7的工作情况。
[0016] 其中，主控制器5监测并控制在ZigBee局域网6内的各路灯7的工作的内容包括： 遥控开关、无线通信状态、监测电流、电压、用电功率；对所测数据的分析来判断路灯7配电 设备运行有无故障，对路灯7亮灯率估算和计算；对线路缺相、回路接地、白天亮灯、夜晚熄 灯、大面积灭灯的异常情况进行报警处理，并能通过短信及时通知给相关管理人员。同时， 利用主控制器5还可以控制路灯7的开关时间，亮度等。所述主控制器5包括用于与ZigBee 局域网6内路灯7互通的ZigBee通讯模块、与服务器2互通的3G/4G通讯模块和控制单元， 控制命令从操控终端发出，经服务器2后通过3G/4G无线通讯传递给主控制器5,主控制器 5的控制单元相应的发出指令通过ZigBee无线通讯协议传递给对应路灯7。所述服务器2 包括相互连接的数据库服务器2和web服务器2。所述控制终端为电脑主机终端4和/或 移动终端3。该电脑主机终端4可设置在政府市政的监控室内作为固定监控终端，而移动 终端3可利用平板电脑、手机等移动通讯设备实现实时远距离监控。所述监控软件1支持 GIS地理信息系统，可准确定位每个路灯7位置。路灯7通过Zigbee协议进行短距无线组 网，3G主控器控制这个网络，3G主控器和中心平台软件通过3G完成信息交互，中心平台软 件处理3G主控器上报的数据保存到数据库服务器2,并留下日志记录。系统采用了 3G无 线通信技术、ZigBee无线物联网技术和移动互联网技术相结合来实现路灯7单灯的联网通 讯，提供对路灯7灵活智能的管理，最终实现路灯7照明系统的智能控制和高效节能。
[0017] 该路灯7系统克服了原有设备成本高、安全性低、节能效果差的弊病，大幅减少地 方财政支出。同时，该系统还可根据电网波动、亮度需求、照明时段等情况进行实时调整，大 大提高了电能的利用率，节能效果好。
【权利要求】
1. 一种城市物联网路灯系统，包括设置于道路两边的路灯，其特征在于：在道路的 路灯配电柜内设置有主控制器，而在每个路灯上设置均设置有ZigBee无线通讯模块，该 ZigBee通讯模块包括无线接收模块和无线输出模块，所述主控器可与ZigBe无线通讯模块 无线通讯，在ZigBee传输距离内的各路灯上的ZigBee无线通讯模块与主控制器之间构成 了一个ZigBee局域网，各ZigBee局域网的主控器与服务器之间通过3G/4G无线网连接，操 控终端通过监控软件利用有线或无线网与服务器连接，ZigBee通讯模块将路灯的实际工作 情况实时传递给主控制器，用户利用操控终端发出监测控制信号作用于主控制器，主控制 器监测并控制在ZigBee局域网内的各路灯的工作情况。
2. 如权利要求1所述的一种城市物联网路灯系统，其特征在于：主控制器监测并控制 在ZigBee局域网内的各路灯的工作的内容包括：遥控开关、无线通信状态、监测电流、电 压、用电功率；对所测数据的分析来判断路灯配电设备运行有无故障，对路灯亮灯率估算和 计算；对线路缺相、回路接地、白天亮灯、夜晚熄灯、大面积灭灯的异常情况进行报警处理， 并能通过短信及时通知给相关管理人员。
3. 如权利要求2所述的一种城市物联网路灯系统，其特征在于：所述主控制器包括用 于与ZigBee局域网内路灯互通的ZigBee通讯模块、与服务器互通的3G/4G通讯模块和控 制单元，控制命令从操控终端发出，经服务器后通过3G/4G无线通讯传递给主控制器，主控 制器的控制单元相应的发出指令通过ZigBee无线通讯协议传递给对应路灯。
4. 如权利要求3所述的一种城市物联网路灯系统，其特征在于：所述服务器包括相互 连接的数据库服务器和web服务器。
5. 如权利要求4所述的一种城市物联网路灯系统，其特征在于：所述控制终端为电脑 王机终端和/或移动终端。
6. 如权利要求5所述的一种城市物联网路灯系统，其特征在于：所述监控软件支持GIS 地理信息系统，可准确定位每个路灯位置。
【文档编号】H05B37/02GK104105265SQ201410352496
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年7月23日 优先权日:2014年7月23日
【发明者】孙一夫, 郭晓桦 申请人:张家港市星恒电子节能科技有限公司