一种机场顺序闪光灯系统及其调控方法与流程

本发明涉及机场助航灯光领域，特别是涉及一种机场顺序闪光灯系统及其调控方法。

背景技术：

1、目前机场的常用的顺序闪光灯电力供应来自于灯光站低压侧控制柜，控制信号采用的是电力载波can总线通信技术，但由于闪光灯分布距离远，采用物理线路提供电力和控制信号，施工难度大成本高，极易因电力设备问题及电缆问题出现系统故障，影响飞行区正常运行。为了解决上述问题，出现了一些利用太阳能进行供电的顺序闪光灯系统，一定程度解决了上述问题。

2、但是，现有的利用太阳能的顺序闪光灯系统，并没有设置可靠的供电方式；此外，也没有设置对线路和光源的检测模块以及避雷模块等功能模块。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种机场顺序闪光灯系统及其调控方法，通过设置大型光伏板和小型光伏板，分别解决led发光单元和灯源cpu的供电来源问题；通过设置led灯具的双供电线路，增加系统的抗风险能力；通过设置避雷模块，降低系统受雷击风险；通过感光单元、输入电压检测单元、输入电压选择单元，实现对系统故障的检测功能和故障反馈功能。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

3、一种机场顺序闪光灯系统，包括：无线基站、中控模块、若干个大型光伏板、若干个大型锂离子电池、若干个led灯具以及若干个避雷模块；所述led灯具包括：小型光伏板、灯罩、led发光单元、感光单元、输入电压检测单元、输入电压选择单元、灯源cpu以及射频单元；所述灯源cpu内嵌可充电纽扣电池；

4、所述无线基站设置在目标机场进近灯光带入口附近；所述中控模块设置在目标机场进近灯光带的中部位置；所述大型光伏板与所述大型锂离子电池连接；所述大型锂离子电池连接与最临近的设定数量的所述led灯具连接；每个所述led灯具分别与最临近的两个所述大型锂离子电池连接；所述小型光伏板贴附于所述灯罩的顶部；所述输入电压检测单元、灯源cpu以及射频单元均设置在所述灯罩的内部；所述led发光单元固定在所述灯罩的内侧中心位置；所述感光单元固定在所述灯罩的边缘位置；所述led发光单元、所述感光单元、所述输入电压检测单元、所述输入电压选择单元以及所述射频单元分别与所述灯源cpu连接；所述避雷模块均匀分布在全部所述led灯具之间；

5、所述无线基站用于接收目标塔台的工作指令，并根据所述工作指令向所述中控模块发送闪光控制指令；所述中控模块用于接收所述闪光控制指令，并根据所述闪光控制指令通过zigbee协议向全部所述led灯具发送灯光调控指令；所述射频单元用于接收所述灯光调控指令，并向所述中控模块反馈所述led灯具的状态信息；所述感光单元用于收集所述led发光单元的发光数据；所述输入电压检测单元用于收集所述灯源cpu输入电压的电学参数；所述输入电压选择单元用于控制输入所述灯源cpu的供电通道；所述灯源cpu能够执行所述灯光调控指令、根据所述电学参数控制所述输入电压选择单元进行供电通道选择以及根据所述发光数据和所述电学参数整合成所述状态信息，并将所述状态信息发送到所述射频单元；所述大型光伏板用于为所述大型锂离子电池补充电量；所述小型光伏板用于为所述可充电纽扣电池补充电量；所述避雷模块用于将雷击电流引导到机场边缘地底。

6、优选地，所述大型光伏板设置在所述led灯具阴影移动范围外；所述大型光伏板的角度根据所在地的历史年气象数据内的最大日照方向数据和日期数据自适应调整。

7、优选地，所述大型光伏板采用可升降角度可调的金属杆进行固定。

8、优选地，所述led灯具的供电线路包括：默认供电通道和后备供电通道。

9、优选地，一种机场顺序闪光灯系统的调控方法，包括：

10、利用所述无线基站接收目标塔台的所述工作指令，并根据所述工作指令向所述中控模块发送所述闪光控制指令；

11、利用所述中控模块接收所述闪光控制指令，并根据所述闪光控制指令通过zigbee协议向全部所述led灯具发送灯光调控指令；

12、利用所述射频单元接收所述灯光调控指令，并将所述灯光调控指令传输到所述灯源cpu；

13、根据所述灯光调控指令，通过所述灯源cpu对所述led发光单元的发光状态进行调控。

14、优选地，还包括：

15、利用所述输入电压检测单元分别对所述默认供电通道和所述后备供电通道的电学参数进行检测，得到第一电学参数和第二电学参数；

16、将所述第一电学参数和所述第二电学参数输入到所述输入电压选择单元进行最优参数比较，得到参数比值；所述参数比值的计算公式为：其中，r为所述参数比值；αv、αf、αpp分别为电压差权重、频率差权重、峰峰差权重；δv1为所述默认供电通道的单位电压差；δf1为所述默认供电通道的单位频率差；pp1为所述默认供电通道的单位峰峰差；

17、当所述参数比值小于1时，选择所述默认供电通道作为所述led发光单元的供电来源；

18、当所述参数比值大于1时，选择所述后备供电通道作为所述led发光单元的供电来源；

19、统计所述后备供电通道的启用次数，当所述启用次数超过预设的线路故障阈值时，利用所述射频单元向目标塔台发送线路异常日志；

20、当同一所述大型锂离子电池的默认输电线路的异常线路超过预设的电池故障阈值时，利用所述射频单元向目标塔台发送电池异常日志。

21、优选地，还包括：

22、利用所述小型光伏板为所述可充电纽扣电池补充电量；

23、当所述可充电纽扣电池的输出电压值低于预设的电压标准时，利用所述默认供电通道或所述后备供电通道进行充电。

24、优选地，还包括：

25、当所述led发光单元的所述发光状态处于持续发光状态时，利用感光单元对所述led发光单元的光源进行检测，得到光学参数信息；

26、利用所述灯源cpu对所述光学参数信息进行异常发光计算，得到led健康参数；所述异常发光计算的计算公式为：其中，l为所述led健康参数；αlf、αct、αff分别为光通量权重、色温权重和频闪权重；n为单位周期检测次数；lfri为第i次检测的实际光通量数据；ctri为第i次检测的实际色温数据；ff为单位周期内的频闪次数；lf0为标准光通量数据；ct0为标准色温数据；

27、当所述led健康参数超过预设的健康阈值时，利用所述射频单元向目标塔台发送led故障日志。

28、优选地，还包括：

29、确定所在地日期；

30、根据所在地日期，利用所述历史年气象数据确定最大日照方向数据；

31、利用所述最大日照方向数据调整所述大型光伏板的倾斜角度；

32、当遭遇恶劣天气时，目标塔台可以利用所述金属杆控制所述大型光伏板贴附地面放置；所述恶劣天气包括：暴雨、台风。

33、本发明公开了以下技术效果：

34、本发明提供了一种机场顺序闪光灯系统及其调控方法，通过设置大型光伏板和小型光伏板，解决了led发光单元和灯源cpu的供电来源问题，实现了无电缆供电的顺序闪光灯系统；通过设置led灯具的双线路连接，解决了系统抗风险能力较差的缺陷，实现了led灯具多供途径；通过设置避雷模块，解决了系统的雷击风险，实现了雷雨天气的正常运行功能；通过感光单元、输入电压检测单元、输入电压选择单元，解决了常规系统不具备自检测功能的缺陷，实现了对系统故障的检测功能和故障反馈功能。