使对驱动模块供电的交流电压信号在单个周期中形成不同的波形，从而用于标识数字信号‘I’和‘O’。比如，可以对单个周期的驱动模块交流供电信号的正半波或负半波进行完整切削而形成。可以参见图15所示，路灯通过控制开关模块产生数字信号‘ I’和‘ O ’的一种电压信号波形，其中，图15-A为数字信号‘I’的信号波形，其为保留单个周期驱动模块交流供电信号的正半波并完整切削负半波而形成；图15-B为数字信号‘0’的信号波形，其为保留单个周期驱动模块交流供电信号的负半波并完整切削正半波而形成。图15-C为图15-A相对应的总线电流波形，其中虚线为驱动模块交流供电信号未进行切削时的波形，以此电流波形的变化表示数字信号‘ I’；图15-D为图15-B相对应的总线电流波形，其中虚线为驱动模块交流供电信号未进行切削时的波形，以此电流波形的变化表示数字信号‘0’，由此，路灯集中控制器通过检测总线电流的变化获取数字信号‘I’和‘O’。
[0091]当然为了实现有效数据通信，路灯向路灯集中控制器发送信号也需要遵守一定的数据协议，参见图16所示，路灯发送信号进一步包括帧头信号、路灯标识号、数据信息和结束信号，帧头信号、路灯标识号、数据信息和结束信号均由数字信号‘ I ’和‘0’组成的数字信号；帧头信号和结束信号用于标识数据传输的开始与结束，路灯标识号为每个路灯唯一确定的标识号，用于标识该数据信息是由哪个路灯发送过来的；数据信息为所要发送的数据内容，主要为电能参数信息、工作状态信息、故障信息等。
[0092]以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
[0093]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【主权项】
1.一种直接利用电力线传输信号的路灯集中控制器，其特征在于，该路灯集中控制器通过电力线并接多个路灯，所述路灯集中控制器直接通过电力线向所述路灯发送调光控制信号； 所述路灯集中控制器包括第一电源模块、电力线信号发送模块、主控模块、电表模块、按键模块、显示模块和远程数据通信模块； 所述第一电源模块与电力线相连接，用于为所述路灯集中控制器提供供电； 所述远程数据通信模块用于远程监控中心进行数据通信； 所述电力线信号发送模块包括第一过零检测模块、发射控制模块和切波模块，所述第一过零检测模块用于检测交流电信号的零点并在检测到该零点时产生第一零点触发信号；所述切波模块串接在电力线中，用于切削电力线中的交流电信号； 所述发射控制模块接收所述第一零点触发信号并根据预先设定的编码规则控制所述切波模块对电力线中的交流电信号进行切削； 所述电力线信号发送模块接收所述主控模块发送的调光信息，并将所述调光信息加载在电力线一个周期的交流电信号中形成调光控制信号;所述调光信息包括亮度比例值，所述电力线信号发送模块通过控制所述切波模块使单个周期的交流电信号保留完整的正半波或负半波并将所述亮度比例值转化为该周期内另外半周信号的导通角形成所述调光控制信号。2.根据权利要求1所述的直接利用电力线传输信号的路灯集中控制器，其特征在于，所述路灯包括第二电源模块、电力线信号接收模块、单灯控制器、驱动模块和灯源，其中，所述第二电源模块与电力线相连接，用于为所述电力线信号接收模块和单灯控制器提供供电； 所述电力线信号接收模块用于接收电力线上调光控制信号并根据预先设定的编码规则解调所述调光控制信号获取调光信息，其进一步包括第二过零检测模块、接收控制模块和检波模块，所述第二过零检测模块用于检测交流电信号的零点并在检测到该零点时产生第二零点触发信号； 所述检波模块用于检测电力线中交流电信号的切削部分； 所述接收控制模块根据所述第二过零检测模块和检波模块获取电力线中交流电信号的导通角并转换为调光信息并发送给所述单灯控制器； 所述单灯控制器根据该调光信息控制所述驱动模块的输出从而实现所述灯源的亮度控制。3.根据权利要求1或2所述的直接利用电力线传输信号的路灯集中控制器，其特征在于，所述调光控制信号包括第一调光信号和第二调光信号，所述第一调光信号保留单个周期的交流电信号的正半波并使其负半波加载导通角； 所述第二调光信号保留单个周期的交流电信号的负半波并使其正半波加载导通角。4.根据权利要求3所述的直接利用电力线传输信号的路灯集中控制器，其特征在于，所述调光控制信号还包括帧头信号和结束信号，所述帧头信号设置在所述调光控制信号的头部，用于标识所述调光控制信号的发送开始;所述结束信号设置在所述调光控制信号的尾部，用于标识所述调光控制信号的发送结束;所述帧头信号和结束信号为由数字信号‘ I’和‘ O ’形成数字编码信号，所述数字信号‘ I’和‘ O ’通过控制所述切波模块对单个周期的交流电信号的正半波或负半波进行完整切削而形成。5.根据权利要求4所述的直接利用电力线传输信号的路灯集中控制器，其特征在于，所述数字信号‘I’为保留单个周期的交流电信号的正半波并完整切削负半波而形成，所述数字信号‘0’为保留单个周期的交流电信号的负半波并完整切削正半波而形成。6.根据权利要求4所述的直接利用电力线传输信号的路灯集中控制器，其特征在于，所述数字信号‘0’为保留单个周期的交流电信号的正半波并完整切削负半波而形成，所述数字信号‘ I，为保留单个周期的交流电信号的负半波并完整切削正半波而形成。7.根据权利要求4所述的直接利用电力线传输信号的路灯集中控制器，其特征在于，所述帧头信号和结束信号中，所述数字信号‘ I，和数字信号‘0’的个数平衡。8.根据权利要求1所述的直接利用电力线传输信号的路灯集中控制器，其特征在于，所述切波模块为MOS管或者可控硅。9.根据权利要求1所述的直接利用电力线传输信号的路灯集中控制器，其特征在于，所述检波模块由比较器实现。10.根据权利要求1所述的直接利用电力线传输信号的路灯集中控制器，其特征在于，所述第一过零检测模块和所述第二过零检测模块由光电耦合器实现;所述发射控制模块和所述接收控制模块为单片机。
【专利摘要】本发明公开了一种直接利用电力线传输信号的路灯集中控制器，该路灯集中控制器通过电力线并接多个路灯，所述路灯集中控制器直接通过电力线向所述路灯发送调光控制信号；所述路灯集中控制器包括第一电源模块、电力线信号发送模块、主控模块、电表模块、按键模块、显示模块和远程数据通信模块。采用本发明的技术方案，通过一种简单的电路结构实现直接利用电力线传输路灯调光控制信号；同时，只需要一个周期的电力线交流信号便可以实现调光控制信号的传输，极大保证了电网稳定；进一步的，调光控制信号至少保留单个周期交流电信号中完整的半波作为能量供应，即便导通角非常小时，调光过程也不会出现闪烁现象。
【IPC分类】H05B33/08
【公开号】CN105682290
【申请号】CN201610107499
【发明人】崔佳冬
【申请人】杭州电子科技大学
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2016年2月26日