专利名称：基于ZigBee的电感镇流器系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ZigBee的路灯控制系统，尤其指基于ZigBee无线控制的电感镇流器路灯控制系统。
背景技术：
目前我国的道路照明系统大多数采用高压钠灯及金属卤化物灯作为光源，尤其是高压钠灯因其光效高、寿命长、穿雾性能好等特点，故绝大多数的道路照明仍在采用高压钠灯作为照明光源。然而，在我国有95%以上的照明光源还在使用高损耗的传统电感镇流器，这些传统电感镇流器，自身损耗大，温升高，而且不能根据道路交通流量情况变换灯功率，在整个照明时间段都是额定满功率照明，在不少场合，采用这种运行方式造成了大量的电能浪费。尤其在午夜时段，车旷人稀，这时人们对照明资源的需求大为降低，所以完全没有必要使光源在满功率状态下运行。另外，由于后半夜用电处于低谷期，电网电压相应会升高，普遍会达到230V以上，导致光源亮度不降反增，同时引起镇流器的损耗增大，严重过热，不但浪费了大量电能，而且还缩短了光源及镇流器的寿命。
实用新型内容针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种损耗低、使用寿命长且能按需降低灯泡功率的基于ZigBee的电感镇流器系统的技术方案，能自动对各个路灯进行远程监控和故障检测。所述的基于ZigBee的电感镇流器系统，其特征在于包括总控PC机、分控便携式调试机、子网管理器、集成ZigBee控制芯片的电感镇流器的智能路灯监控阵列，所述的总控PC机通过GPRS无线通信网络连接到子网管理器上，分控便携式调试机、智能路灯监控阵列通过ZigBee无线通信网络连接到子网管理器上，所述的子网管理器通过GPRS无线通信网络与总控PC机、分控便携式调试机进行通信，子网管理器与智能路灯监控阵列之间通过 ZigBee无线通信网络进行通信来控制电感镇流器的切换。所述的基于ZigBee的电感镇流器系统，其特征在于还包括区域光线感应阵列、温湿度传感阵列，区域光线感应阵列、温湿度传感阵列通过ZigBee无线通信网络连接到子网
管理器上。所述的基于ZigBee的电感镇流器系统，其特征在于所述的子网管理器外挂于路灯灯杆上，或装在路灯附近的电控柜内，智能路灯监控阵列安装于路灯灯头内。所述的基于ZigBee的电感镇流器系统，其特征在于所述的区域光线感应阵列、温湿度传感阵列与子网管理器结合安装，或与智能路灯监控阵列结合安装。所述的基于ZigBee的电感镇流器系统，其特征在于所述的总控PC机通过互联网连接到GPRS无线通信网络上。所述的基于ZigBee的电感镇流器系统，其特征在于所述的子网管理器包括GPRS 模块和ZigBee模块，GPRS模块通过GPRS无线通信网络连接总控PC机，ZigBee模块连接到GPRS模块上，用于接收并转发总控PC机的指令。所述的基于ZigBee的电感镇流器系统，其特征在于所述的智能路灯监控阵列内配合设置有ZigBee模块、电流传感器和电感镇流器，智能路灯监控阵列包含至少一个智能路灯监控单元，各单元间通过ZigBee无线通信网络连接。所述的基于ZigBee的电感镇流器系统，其特征在于所述的区域光线感应阵列包含至少一个区域光线感应单元，各单元间通过ZigBee无线通信网络连接。所述的基于ZigBee的电感镇流器系统，其特征在于所述的温湿度传感阵列包含至少一个温湿度传感单元，各单元间通过ZigBee无线通信网络连接。本实用新型架构简单，成本低，能对各个路灯进行随时监控，并自动报告故障信息以便维修人员及时处理。尤其适用对原有HID灯进行改造，在降低改造成本的同时显著降低单灯用电量，提升灯泡的使用寿命，降低维护成本。与传统路灯的管理方式相比，本实用新型可以对路灯进行远程无线监控和远程故障检测，随时掌握路灯的工作状态，能及时发现并处理路灯的故障。此外，本实用新型采用ZigBee无线通信网络，相比GPRS无线通信网络的通信成本更低，并提高了路灯的工作可靠性，显著降低巡查维修费用。
图1为本实用新型的结构示意图；图2为本实用新型电感镇流器的电路图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本实用新型做进一步说明如图1所示，基于ZigBee的电感镇流器系统，包括总控PC机1、分控便携式调试机 3、子网管理器2、集成ZigBee控制芯片的电感镇流器的智能路灯监控阵列5、区域光线感应阵列6、温湿度传感阵列4，所述的总控PC机1经互联网12、GPRS无线通信网络13连接到子网管理器2上，分控便携式调试机3、智能路灯监控阵列5、区域光线感应阵列6、温湿度传感阵列4通过ZigBee无线通信网络14连接到子网管理器2上，所述的子网管理器2通过GPRS无线通信网络13与总控PC机1、分控便携式调试机3进行通信，子网管理器2与智能路灯监控阵列5之间通过ZigBee无线通信网络14进行通信来控制电感镇流器的切换。 所述的子网管理器2外挂于路灯灯杆上，或装在路灯附近的电控柜内，智能路灯监控阵列5 安装于路灯灯头内；所述的区域光线感应阵列6、温湿度传感阵列4与子网管理器2结合安装，或与智能路灯监控阵列5结合安装。子网管理器2包括GPRS模块10和ZigBee模块11，GPRS模块10通过GPRS无线通信网络13连接总控PC机1，ZigBee模块11连接到GPRS模块10上，用于接收并转发总控PC机1的指令。智能路灯监控阵列5内配合设置有ZigBee模块、电流传感器和电感镇流器，智能路灯监控阵列5包含至少一个智能路灯监控单元8，各单元间通过ZigBee无线通信网络14连接。区域光线感应阵列6包含至少一个区域光线感应单元9，各单元间通过 ZigBee无线通信网络14连接。温湿度传感阵列4包含至少一个温湿度传感单元7，各单元间通过ZigBee无线通信网14络连接。如图2所示，电源线引入L端和N端后，通过EMI滤波电路，L端和N端同时连接到ZigBee微控制器15，用以给模块供电，ZigBee模块内置交直流转换开关电源，ZigBee微控制器15供电为DC5-MV，4-20MA，ZigBee微控制器内置双联继电器一只，用以切换Nc和 No与C的连接，在全功率15与降功率16上选择。本实用新型基于ZigBee的电感镇流器，电源的进线端包括设置在输入端与输出端之间逐级连接的EMI滤波电路、谐振级、镇流输出级，以及支持ZigBee的无线通信模块内置测流、测压、测功率因数、测谐振、微控制器组成。支持ZigBee的无线通信模块通过 ZigBee与子网管理器，最终与总控PC机相连，微控制器通过支持ZigBee的无线通信模块接收总控PC机的遥控、遥测指令，并将采集的数据发送至总控PC机。本实用新型可以取代现有的电感或常规电子镇流器实现变功率照明，ZigBee模块通过对输出端检测，保证数据的准确性，同时，由ZigBee模块通过继电器调整电感整流器的输出功率，让路灯以全功率或降功率运行。照明管理部门可以利用基于ZigBee的电感镇流器实现照明精细化管理，实时监测单灯电流、电压、功率、功率因数、谐振、线路状态、区域温湿度、区域光强等信息，调整单灯发光亮度，定时巡检灯负载工作状态，组成群控、组控、 点控的照明控制，有效根据环境亮度和节能模式调整单灯负载功率，进一步提高照明节能管理水平，实现绿色照明和智能无线控制。
权利要求1.基于ZigBee的电感镇流器系统，其特征在于包括总控PC机、分控便携式调试机、 子网管理器、集成ZigBee控制芯片的电感镇流器的智能路灯监控阵列，所述的总控PC机通过GPRS无线通信网络连接到子网管理器上，分控便携式调试机、智能路灯监控阵列通过 ZigBee无线通信网络连接到子网管理器上，所述的子网管理器通过GPRS无线通信网络与总控PC机、分控便携式调试机进行通信，子网管理器与智能路灯监控阵列之间通过ZigBee 无线通信网络进行通信来控制电感镇流器的切换。
2.根据权利要求1所述的基于ZigBee的电感镇流器系统，其特征在于还包括区域光线感应阵列、温湿度传感阵列，区域光线感应阵列、温湿度传感阵列通过ZigBee无线通信网络连接到子网管理器上。
3.根据权利要求1所述的基于ZigBee的电感镇流器系统，其特征在于所述的子网管理器外挂于路灯灯杆上，或装在路灯附近的电控柜内，智能路灯监控阵列安装于路灯灯头内。
4.根据权利要求3所述的基于ZigBee的电感镇流器系统，其特征在于所述的区域光线感应阵列、温湿度传感阵列与子网管理器结合安装，或与智能路灯监控阵列结合安装。
5.根据权利要求1所述的基于ZigBee的电感镇流器系统，其特征在于所述的总控PC 机通过互联网连接到GPRS无线通信网络上。
6.根据权利要求1或3所述的基于ZigBee的电感镇流器系统，其特征在于所述的子网管理器包括GPRS模块和ZigBee模块，GPRS模块通过GPRS无线通信网络连接总控PC机， ZigBee模块连接到GPRS模块上，用于接收并转发总控PC机的指令。
7.根据权利要求1所述的基于ZigBee的电感镇流器系统，其特征在于所述的智能路灯监控阵列内配合设置有ZigBee模块、电流传感器和电感镇流器，智能路灯监控阵列包含至少一个智能路灯监控单元，各单元间通过ZigBee无线通信网络连接。
8.根据权利要求2所述的基于ZigBee的电感镇流器系统，其特征在于所述的区域光线感应阵列包含至少一个区域光线感应单元，各单元间通过ZigBee无线通信网络连接。
9.根据权利要求2所述的基于ZigBee的电感镇流器系统，其特征在于所述的温湿度传感阵列包含至少一个温湿度传感单元，各单元间通过ZigBee无线通信网络连接。
专利摘要本实用新型涉及ZigBee的路灯控制系统，尤其指基于ZigBee无线控制的电感镇流器路灯控制系统。其特征在于包括总控PC机、分控便携式调试机、子网管理器、集成ZigBee控制芯片的电感镇流器的智能路灯监控阵列，所述的总控PC机通过GPRS无线通信网络连接到子网管理器上，分控便携式调试机、智能路灯监控阵列通过ZigBee无线通信网络连接到子网管理器上，所述的子网管理器通过GPRS无线通信网络与总控PC机、分控便携式调试机进行通信，子网管理器与智能路灯监控阵列之间通过ZigBee无线通信网络进行通信来控制电感镇流器的切换。本实用新型架构简单，成本低，能对各个路灯进行随时监控，并自动报告故障信息以便维修人员及时处理。
文档编号H05B41/14GK202103926SQ20112014556
公开日2012年1月4日 申请日期2011年5月10日 优先权日2011年5月10日
发明者钱东学 申请人:杭州麒米科技有限公司