一种基于网络化监控的led道路照明系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及道路照明技术领域，尤其涉及一种基于网络化监控的LED道路照明系统。
【背景技术】
[0002]采用大功率LED发光器件的灯具有耗电少、控制灵活、光效高、寿命长等特点，目前在城市道路、隧道、广场、公园、厂区等需要室外照明的场所应用广泛。同时，LED路灯可以与风力发电设备、太阳能发电设备和储能设备组成风光互补照明系统，进一步发挥绿色环保的优势，对城市照明节能具有十分重要的意义。
[0003]为满足城市道路照明的需求，通常一条道路需要配置大量路灯，并根据供电线路划分为若干个灯组。传统路灯的模式是将一组高压钠灯并联到电源上，靠交流接触器通断来同时控制所有灯的亮灭，这限制了路灯控制的灵活性，照明效果和节能效果均不理想。与传统高压钠灯相比，每个LED路灯单元都有独立的驱动器，因而能更方便的实现单灯控制。如果需要对一路由数十盏路灯组成的LED灯组进行智能化控制，可以通过向驱动器发送控制信号来实现启停、调光以及延时通断等功能，以达到良好的节能效果。现有的LED道路照明系统通过有线方式对路灯进行控制，布线繁琐、组网复杂、成本高，后期维护和改造不方便。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是克服现有LED道路照明系统采用有线方式控制，布线复杂，安装成本高，维护不方便的技术问题，提供了一种基于网络化监控的LED道路照明系统，其采用无线方式对路灯进行控制，组网灵活，减少布线，安装成本低，便于维护。
[0005]为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案予以实现:
本发明的一种基于网络化监控的LED道路照明系统，包括监控终端和至少一个照明群组，所述照明群组包括中继控制模块和若干个路灯，所述中继控制模块包括微处理器、第一GSM/GPRS模块和第一 RF模块，所述路灯包括控制器、LED灯、LED灯驱动器、第二 RF模块、检测LED灯驱动器输出电流的电流传感器、检测LED灯驱动器输出电压的电压传感器和设置在灯罩内的照度传感器，所述控制器分别与LED灯驱动器、第二 RF模块、电流传感器、电压传感器和照度传感器电连接，所述LED灯驱动器还与LED灯电连接，所述微处理器分别与第一 GSM/GPRS模块和第一 RF模块电连接，所述第一 GSM/GPRS模块通过GSM/GPRS网络与监控终端无线连接。
[0006]在本技术方案中，一个照明群组内的中继控制模块监控该照明群组内所有路灯的工作。控制器通过LED灯驱动器控制LED灯的启动、停止、调光以及延时通断等功能，通过电流传感器检测LED灯的工作电流，通过电压传感器检测LED灯的工作电压，通过照度传感器检测灯罩内LED灯的发光亮度，控制器通过第二 RF模块将启动时间、停止时间、检测的电流值、电压值、LED灯亮度发送到中继控制模块，中继控制模块将接收到的这些数据转发到监控终端，监控终端显示各个路灯的运行状态、亮度、电流、电压、当前运行时长、累计运行时长信息。用户可通过监控终端对某个路灯发送控制指令，监控终端将该控制指令发送到该路灯所在的照明群组的中继控制模块，中继控制模块将该控制指令转发到对应的路灯，控制对应路灯的启动、停止、调光或延时通断等。
[0007]用户还可通过手机与中继控制模块进行无线通信，对中继控制模块发送控制指令，控制该中继控制模块所在照明群组内的路灯工作；用户也可通过手机与监控终端进行无线通信，获取路灯的工作参数。
[0008]作为优选，所述监控终端包括中央处理单元、触摸屏和第二 GSM/GPRS模块，所述中央处理单元分别与触摸屏和第二 GSM/GPRS模块电连接。
[0009]作为优选，所述监控终端还包括存储单元，所述存储单元与中央处理单元电连接。存储单元用于存储监控的路灯的参数，便于查询。
[0010]作为优选，所述监控终端还包括报警模块，所述报警模块与中央处理单元电连接。当某个路灯出现异常时，报警模块发出报警。
[0011 ] 作为优选，所述路灯还包括设置在灯罩内的温度传感器，所述温度传感器与控制器电连接。
[0012]作为优选，所述路灯还包括设置在灯罩内的湿度传感器，所述湿度传感器与控制器电连接。
[0013]作为优选，所述LED灯驱动器设置在路灯的灯杆上。LED灯驱动器设置在灯罩外部，与LED灯分离，避免灯罩内温度过高对LED灯驱动器产生影响。
[0014]作为优选，所述第一 RF模块和第二 RF模块都为UT4432无线传输模块。
[0015]本发明的实质性效果是:采用无线方式对路灯进行控制，组网灵活，减少布线，安装成本低，便于维护。
【附图说明】
[0016]图1是本发明的一种电路原理连接框图；
图2是监控终端的电路原理连接框图；
图3是中继控制模块的电路原理连接框图；
图4是路灯的电路原理连接框图；
图5是LED灯驱动器的电路原理图；
图6是EMI输入滤波电路的电路原理图；
图7是PFC功率因数校正电路的电路原理图；
图8是LLC变频转换电路的一部分电路原理图；
图9是LLC变频转换电路的一部分电路原理图。
[0017]图中:1、监控终端，2、照明群组，3、中继控制模块，4、路灯，5、微处理器，6、第一GSM/GPRS模块，7、第一 RF模块，8、控制器，9、LED灯，10、LED灯驱动器，11、第二 RF模块，12、电流传感器，13、电压传感器，14、中央处理单元，15、触摸屏，16、第二 GSM/GPRS模块，17、存储单元，18、温度传感器，19、湿度传感器，20、照度传感器，21、报警模块，22、EMI输入滤波电路，23、PFC功率因数校正电路，24、LLC变频转换电路。
【具体实施方式】
[0018]下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
[0019]实施例:本实施例的一种基于网络化监控的LED道路照明系统，如图1、图2、图3所示，包括监控终端I和至少一个照明群组2，照明群组2包括中继控制模块3和若干个路灯4，监控终端I包括中央处理单元14、触摸屏15、第二 GSM/GPRS模块16、存储单元17和报警模块21，中继控制模块3包括微处理器5、第一 GSM/GPRS模块6和第一 RF模块7，路灯4包括控制器8、LED灯9、LED灯驱动器10、第二 RF模块11、检测LED灯驱动器10输出电流的电流传感器12、检测LED灯驱动器10输出电压的电压传感器13以及设置在灯罩内的温度传感器18、湿度传感器19和照度传感器20，中央处理单元14分别与触摸屏15、第二GSM/GPRS模块16、存储单元17和报警模块21电连接，微处理器5分别与第一 GSM/GPRS模块6和第一 RF模块7电连接，控制器8分别与LED灯驱动器10、第二 RF模块11、电流传感器12、电压传感器13、温度传感器18、湿度传感器19和照度传感器20电连接，LED灯驱动器10还与LED灯9电连接，第一 GSM/GPRS模块6通过GSM/GPRS网络与第二 GSM/GPRS模块16无线连接，第一 RF模块7通过射频网络与第二 RF模块11无线连接。
[0020]LED灯驱动器10设置在路灯的灯杆上，LED灯驱动器设置在灯罩外部，与LED灯分离，避免灯罩内温度过高对LED灯驱动器产生影响。第一 RF模块和第二 RF模块都为UT4432无线传输模块，UT4432无线传输模块采用SI4432射频芯片，SI4432射频芯片具有广播功能，可以配置为主发送节点和多接收节点，可配置多达255个节点，UT4432无线传输模块工作在IGHz以下，工作频率433.92MHz，由于频率较低，传输距离最大达到2000米以上，且通信质量高，耗电少，成本低，可以完全满足大规模LED路灯网络的无线通信要求。电压传感器为由运算放大器LM358构成的电压采样电路，电流传感器为TBC-DS25霍尔电流传感器。监控终端、中继控制模块和路灯都配置有本机地址和目标地址，以匹配数据收发对象。监控终端与中继控制模块之间、中继控制模块与路灯之间按照既定的通讯协议进行双向通信。
[0021]一个照明群组内的中继控制模块监控该照明群组内所有路灯的工作。控制器通过LED灯驱动器控制LED灯的启动、停止、调光以及延时通断等功能，通过电流传感器检测LED灯的工作电流，通过电压传感器检测LED灯的工作电压，通过温度传感器检测灯罩内的温度，通过湿度传感器检测灯罩内的湿度，通过照度传感器检测灯罩内LED灯的发光亮度，控制器通过第二 RF模块将启动时间、停止时间以及检测的电流值、电压值、温度值、湿度值、发光亮度值发送到中继控制模块，中继控制模块将接收到的这些数据转发到监控终端。监