基于城市道路监控的路灯装置的制作方法

本实用新型涉及道路路灯技术领域，特别涉及一种基于城市道路监控的路灯装置。

背景技术：

现在城市道路大多采用控制方法以分散时控方式为主，即在路灯配电箱中安装定时器，按预定的时间自行开/关灯；而有些景观灯开关通常是人工手动控制方法。而这种根据时间控制开关的方式不过灵活。目前，路灯控制方案主要有时控法和光控法两种。时控法的主要缺点是不考虑天气对光照度的影响，每天在固定的时间开/关灯；从而造成阴雨天光照度严重不足但没有开灯，或者晴朗天气虽然到了固定开灯时间但光照度仍然充足，白白浪费电力；关灯时间的固定不变，同样出现类似的不合理现象。此外，随着季节的变化，定时器需要人工频繁地调整。光控法的主要缺点是在光线不足的白天，或者夜晚有强光照射时都有可能发生误动作。如何提供一种灵活方式的可远程通信的路灯装置，是当前需要解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。

为此，本实用新型的目的在于提出一种基于城市道路监控的路灯装置。

为了实现上述目的，本实用新型的实施例提供一种基于城市道路监控的路灯装置，包括：多个第一GPRS终端和第二GPRS终端，其中，

每个所述第一GPRS终端与监控终端主机连接，所述监控终端主机进一步与第一电力线载波模块连接，所述第一电力线载波模块连接至电力线上，电力线上进一步连接有第二电力线载波模块，所述第二电力线载波模块进一步连接至多个路段监控终端从机，每个所述路段监控终端从机进一步连接有多个路灯；

所述第二GPRS终端与数据采集器连接，所述数据采集器进一步与门禁系统、烟雾报警器、水浸报警器、环境温湿度传感器、脉冲电度表、接触器通断控制电路、接触器通断检测电路、回路三相电流输出电路、变压器表面温湿度检测电路和变压器三相输出电压电流输出电路。

进一步，每个所述第一GPRS终端通过RS232接口与所述监控终端主机连接。

进一步，所述第二GPRS终端通过RS232接口与数据采集器连接。

进一步，所述路灯包括：全夜灯、半夜灯、景观灯。

进一步，还包括：具有RS485接口的终端设备，所述终端设备与电子电表连接。

进一步，所述电力线载波模块包括：单相电力线载波调制解调器和单片机芯片，所述单相电力线载波调制解调器采用型号为BWP08的单相电力线载波调制解调器电路，所述单片机芯片采用型号为STC12C2052的芯片电路，所述单相电力线载波调制解调器的MCUsend端通过电阻与三极管的集电极连接，所述三极管的基极用于所述单片机芯片连接。

根据本实用新型实施例的基于城市道路监控的路灯装置，采用第一GPRS终端和第二GPRS终端实现GPRS远程通信，其中采用多个第一GPRS终端与监控终端主机及电力线进行连接，采用第二GPRS终端与数据采集器连接，进而采集电压等信号。本实用新型分别在电力线两侧设置电力线载波模块，其中电力线载波模块采用单片机和单相电力线载波调制解调器实现，整体结构简单便于实现。本实用新型采用城市照明自动化监控系统以后，全市范围的全夜灯、半夜灯和景观灯的开/关均可实现自动控制。同时，由于照明自动化监控系统具有自动报警和巡测、选测功能，调度人员可以在故障发生后的数秒钟内及时了解故障的地点和状态，为及时进行修复提供了有力的保障。路灯维护及时，可以极大地减少对照明管理部门的投诉、减少道路交通事故的发生，有利于城市的治安，产生极大的社会效益，从而进一步提高城市的形象。同时具有远程自动抄表和计量电费功能，每天、每月、每年的照明用电能够及时的自动采集、计算、存储、打印，随时了解用电情况，实施有效管理，降低支出，提高经济效益。

本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为根据本实用新型实施例的基于城市道路监控的路灯装置的结构图；

图2为根据本实用新型实施例的GPRS终端与数据采集器的连接示意图；

图3为根据本实用新型实施例的电力线载波模块的电路图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1和图2所示，本实用新型实施例的基于城市道路监控的路灯装置，包括：多个第一GPRS终端100和第二GPRS终端500。

具体的，每个第一GPRS终端100与监控终端主机200连接，监控终端主机200进一步与第一电力线载波模块300连接，第一电力线载波模块300连接至电力线上，电力线上进一步连接有第二电力线载波模块400，第二电力线载波模块400进一步连接至多个路段监控终端从机，每个路段监控终端从机进一步连接有多个路灯。

第一电力线载波模块300和第二电力线载波模块400的结构相同。如图3所示，电力线载波模块包括：单相电力线载波调制解调器和单片机芯片，单相电力线载波调制解调器采用型号为BWP08的单相电力线载波调制解调器电路，单片机芯片采用型号为STC12C2052的芯片电路，单相电力线载波调制解调器的MCU send端通过电阻与三极管的集电极连接，三极管的基极用于单片机芯片连接。

在本实用新型的一个实施例中，每个第一GPRS终端100通过RS232接口与监控终端主机200连接。

第二GPRS终端500与数据采集器600连接，数据采集器600进一步与门禁系统、烟雾报警器、水浸报警器、环境温湿度传感器、脉冲电度表、接触器通断控制电路、接触器通断检测电路、回路三相电流输出电路、变压器表面温湿度检测电路和变压器三相输出电压电流输出电路。

在本实用新型的一个实施例中，第二GPRS终端500通过RS232接口与数据采集器600连接。

在本实用新型的一个实施例中，路灯包括：全夜灯、半夜灯、景观灯。需要说明的是，路灯的类型不限于上述举例，还可以包括其他类型的路灯，在此不在描述。

此外，本实用新型还包括：具有RS485接口的终端设备，终端设备与电子电表连接。

本实用新型实施例的基于城市道路监控的路灯装置，将传统的“巡灯查找故障”改为“值班等待报警”，不仅减少了“巡灯”人员和车辆损耗，降低了维修成本；而且在检修车出所之前已经知道了故障的准确地点和基本状态，因而缩短了维修时间、提高了检修效率；由此将产生了极大的经济效益。

本实用新型实施例的基于城市道路监控的路灯装置，可以实现以下功能：

(1)分组控制

根据不同类型的照明控制要求，把全市路灯和景观灯分成若干组，分别采用时控方案或时控和光控相结合的控制方案，自动遥控开/关全夜灯、半夜灯和景观灯；也可以手动对全夜灯、半夜灯和景观灯进行遥控开/关操作；在特殊情况下，可以实现白天亮灯。

(2)采用时控和光控相结合的路灯控制方案。该方案基于模糊控制理念，以当地365天日出日落的时间作为基本条件，设定一个有效的开/关灯时段，在此时段内根据光照度的具体情况自动执行相应的开/关灯命令；若该时段结束时光控仍未起作用，则在该时段结束时，监控终端自动按时控方式开/关灯。

(3)自动报警

当采集到的交流电流、电压超过上下限时能自动报警。

(4)独立运行

当发生中控室微机或通信线路发生故障时，终端会根据预先设定的程序定时自行开/关灯，以确保路灯照明线路的正常运行。

(5)防盗报警功能

在照明控制箱门处加装箱门开关，但外人打开加箱门时能自动向主台报警，保证照明设施的安全。

(6)远程抄表功能

终端设备具有RS-485抄表接口，可以自动读取电子电表的数据。实现系统的远程抄表功能。

(7)抗干扰能力

由于监控终端一般均安装在干扰较大的环境中，为了保证系统可靠工作，终端的软硬件设计中采用了下列多种抗干扰措施。

对现场采集的模拟量和开关量信号在硬件上采用隔离和限幅等防强干扰措施。在软件上采用数据滤波处理，保证了数据的准确性。对开关量输出采用连续循环置位输出的处理方法，保证了输出的可靠性。对强干扰信号造成的运行出错采用软硬件自恢复电路处理。保证在无人值守时也能可靠运行。对采集到的高压交流信号实行多重防电脉冲冲击和防雷保护措施，已在实际应用中获得了极好的效果。

根据本实用新型实施例的基于城市道路监控的路灯装置，采用第一GPRS终端和第二GPRS终端实现GPRS远程通信，其中采用多个第一GPRS终端与监控终端主机及电力线进行连接，采用第二GPRS终端与数据采集器连接，进而采集电压等信号。本实用新型分别在电力线两侧设置电力线载波模块，其中电力线载波模块采用单片机和单相电力线载波调制解调器实现，整体结构简单便于实现。本实用新型采用城市照明自动化监控系统以后，全市范围的全夜灯、半夜灯和景观灯的开/关均可实现自动控制。同时，由于照明自动化监控系统具有自动报警和巡测、选测功能，调度人员可以在故障发生后的数秒钟内及时了解故障的地点和状态，为及时进行修复提供了有力的保障。路灯维护及时，可以极大地减少对照明管理部门的投诉、减少道路交通事故的发生，有利于城市的治安，产生极大的社会效益，从而进一步提高城市的形象。同时具有远程自动抄表和计量电费功能，每天、每月、每年的照明用电能够及时的自动采集、计算、存储、打印，随时了解用电情况，实施有效管理，降低支出，提高经济效益。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。本实用新型的范围由所附权利要求及其等同限定。