一种现场级路灯监控系统的制作方法

本发明涉及路灯监控领域，具体涉及一种现场级路灯监控系统。

背景技术：

路灯是城市照明的一项非常基础的设施，它是街道的饰品、都市的眼睛、夜里的导航，它对城市生活有着重大和深远的影响。通过对路灯监控系统的发展状况和城市照明的现状调查发现，传统的路灯控制系统操控方法简单，维护工作量大，需要耗费大量的人力物力。基于实际的具体需求分析，设计出一种无线的远程路灯监控系统。

现有的路灯监控终端实现复杂，接驳灯数少、稳定性差。因此，提供一种优良的现场级路灯监控系统就很有必要。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是现有技术中存在的稳定性低、精确度低的技术问题。提供一种新的现场级路灯监控系统，该现场级路灯监控系统具有接驳路灯数量多、安全可靠、稳定的特点。

为解决上述技术问题，采用的技术方案如下：

一种现场级路灯监控系统，如图1，所述现场级路灯监控系统包括主板，与主板连接的控制板，与控制板连接的变压器组，以及用于数据传输的gprs独立传输模块；所述主板包括主控制器，与主控制器连接的电流检测输入端、i/o量检测输入端及主板输出端，所述电流检测输入端、i/o量检测输入端用于采集三相电流数据、三相电压数据、13路支路电流数据、13路开关状态数据、功率数据、监控终端温度数据以及监控终端设置状态数据，主控制器包括外部存储单元；所述控制板包括电源输入端、控制端组、电源输出端以及控制板直流输出接口，电源输入端包括零线输入端；所述gprs独立传输模块用于将主板输出的ip数据转换为串口数据转换通过gprs天线传输到无线信道。主板上有主板电源接口与控制板直流输出接口连接。

本发明的工作原理：现场级路灯监控系统是数据采集系统的最基本的一级控制系统，所有被监控的现场都配有一套现场级路灯监控系统，监控中心通过现场级路灯监控系统从现场采集所有参数、信息和对现场设备进行控制和调整。根据需要将采集的数据传送至监控中心，同时接受来自监控中心的远程控制指令对站点进行控制。采用gprs通讯方式，实现监控点和监控中心的数据远程传输控制。

监控终端的一个重要任务就是“遥控”功能，从监控软件端发来的控制命令在监控终端能够实时输出控制，监控终端支持三组7路的继电器输出控制。输出模块电路主要包括光电隔离电路和继电器驱动电路。

上述方案，为优化，进一步地，所述现场级路灯监控系统还包括与gprs独立传输模块连接的蓄电池。

进一步地，所述控制端组包括控制端口一组及控制端口二组。

进一步地，所述电源输入端、控制端口一组及控制端口二组均为4pin引脚，相邻pin引脚间距相同，为9.5mm。

进一步地，所述i/o量检测输入端包括17pin引脚，17pin引脚中最左端的pin引脚为公共端，公共端右边的16个pin引脚均与公共端构成回路。

进一步地，所述公共端右边3个pin引脚为三相检测输入端，三相检测输入端右边12个pin引脚为接触器反馈输入端，17pin引脚中最右端的pin引脚为门禁输入端。

进一步地，所述控制板直流输出接口的电压为4组，4组电压的标准值分别为dc15v，dc12v，dc13v，dc18v。

进一步地，所述现场级路灯监控系统还包括金属喷塑外壳，金属喷塑外壳防护级别ip65。

输出控制包括三组7路控制，带输出保护防电压冲击；自动根据系统设置输出开关控制；手动通过监控中心指令输出开关控制；手动根据操作控制面板输出开关控制；系统联动触发输出开关控制。其中，两组3路、一组2路继电器控制输出。默认提供一组三路接口k1～k3，用常开；联动开关控制须接入外围触发器件并设置主板程序；自动控制可根据记忆设置自动运行，与是否接入系统无关。基于移动grps2.5g网络平台的数据传输终端，gprs独立传输模块，独立模块化设计，性能稳定。

故障报警包括：停电、缺相、异常开灯、异常关灯、线路被盗、水浸、支路断路、控制柜门非法打开、可设置扩展报警。故障报警分为主动报警和巡检报警；报警项目根据系统设置和实际使用情况而定。

本发明的有益效果：

效果一，实现手动与自动控制；

效果二，具有故障报警功能及强制重启功能，使用方便，稳定可靠；

效果三，通过使用gprs独立传输模块保证了监控终端通信的稳定性，提高精度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：

图1，实施例1中现场级路灯监控系统示意图；

图2，外部存储单元驱动电路示意图；

图3，3路继电器驱动电路示意图；

图4，2路继电器驱动电路示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

本实施例提供一种现场级路灯监控系统，所述现场级路灯监控系统包括主板，与主板连接的控制板，与控制板连接的变压器组，以及用于数据传输的gprs独立传输模块；所述主板包括主控制器，与主控制器连接的电流检测输入端、i/o量检测输入端及主板输出端，所述电流检测输入端及i/o量检测输入端用于采集三相电流数据、三相电压数据、13路支路电流数据、13路开关状态数据、功率数据、监控终端温度数据以及监控终端设置状态数据，主控制器包括外部存储单元；所述控制板包括电源输入端、控制端组、电源输出端以及控制板直流输出接口，电源输入端包括零线输入端；所述gprs独立传输模块用于将主板输出的ip数据转换为串口数据转换通过gprs天线传输到无线信道。

外部存储单元选择芯片at24c512。具有512k位的串行大容量电可擦可编程只读程存储器，超过100000次擦写周期，在监控终端中足够使用。而且通信方式简单，可以用iic方式驱动，iic的sda和scl信号线分别于主控芯片的pa1和pa0连接，它的驱动电路如图2，包括r1、r2，c1、c2等。

本实施例，dtu上线操作包括：插入测试数据流量卡，观察dtu是否能正常上线，并且观察测试系统能上线是否能正常巡检，以系统正常工作为合格。

输出控制包括三组继电器共7路控制，带输出保护防电压冲击；自动根据系统设置输出开关控制；手动通过监控中心指令输出开关控制；手动根据操作控制面板输出开关控制；系统联动触发输出开关控制。其中，两组3路继电器、一组2路继电器控制输出。默认提供一组三路接口k1～k3，用常开；联动开关控制须接入外围触发器件并设置主板程序；自动控制可根据记忆设置自动运行，与是否接入系统无关。继电器驱动电路由达林顿复合管uln2803a及其外围电路构成。达林顿管通常用于驱动电路中，具有电流放大作用，主要用于大功率开关电路、电机调速，逆变电路，电机驱动等。3路继电器驱动电路如图3，包括电阻r3、r4及c3，2路继电器驱动电路如图4，包括r5、r6及c4。

强制开关操作包括：控制输出端口接入模拟负载，通过系统下发开关灯命令后观察执行是否正确，连续下发开关灯指令5次以上，每次能准确开关灯，且延时≤10s为合格，该操作用于排除移动互联网网络通信故障。

定时自动开关路灯操作包括：通过监控软件设置该测试终端开关灯时间段，查看接入模拟负载开关灯时间，判断工作是否正确；单个rtu运行三天以上，以24小时制连续运行无间断，每次开关灯误差不超过5s为合格。

掉电保护测试包括：测试前先校对监控终端时钟，通过测试软件设时成功后，拨出主板电源接口，5分钟后重新插入；巡检采集断电后的设置与断电之前设置是否相同，时钟是否与当前同步。

参数采集包括：监控终端运行稳定后测试，通过测试软件下发巡检命令后，进入组态图界面查看电压、电流、温度及功率因素等参数值；比对采集返回参数与实际值是否相符。

开关量采集包括：i/o量采集端插入测试专用接口后，通过测试软件巡检采集开关状态是否正确。开关量采集端口对应的led指示灯全亮。系统组态图界面所有接触器及门禁全部显示开启状态，拨出测试端子后应只有三项指示灯亮。

面板按键检测包括：操作按键进行设时，查看能否正常设置；每个按键能准确灵敏操作。

为适应户外使用的复杂环境，优选地，监控终端采用全金属喷塑外壳，防护级别ip65。

为提高gprs独立传输模块的工作稳定性，优选地，所述现场级路灯监控系统还包括与gprs独立传输模块连接的蓄电池。

其中，所述控制端组包括控制端口一组及控制端口二组。

具体地，所述电源输入端、控制端口一组及控制端口二组均为4pin引脚，相邻pin引脚间距相同，为9.5mm。

具体地，所述i/o量检测输入端包括17pin引脚，17pin引脚中最左端的pin引脚为公共端，公共端右边的16个pin引脚均与公共端构成回路。

具体地，所述公共端右边3个pin引脚为三相检测输入端，三相检测输入端右边12个pin引脚为接触器反馈输入端，17pin引脚中最右端的pin引脚为门禁输入端。

具体地，所述控制板直流输出接口的电压为4组，4组电压的标准值分别为dc15v，dc12v，dc13v，dc18v。直流电压阀值在标准值正负浮动0.5v，直流电压在阈值范围内均为良好。

尽管上面对本发明说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本技术领域的技术人员能够理解本发明，但是本发明不仅限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员而言，只要各种变化只要在所附的权利要求限定和确定的本发明精神和范围内，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。