多组太阳能路灯远程无线监控系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于太阳能路灯技术领域，具体涉及一种多组太阳能路灯远程无线监控系统。
【背景技术】
[0002]路灯是城市照明工程的主要组成部分，它在起着重要作用的同时，也在消耗着大量的能源。传统路灯主要是高压钠灯，一盏路灯的功率大约为100W?400W。在一个城市中，仅主干道路，比如一些国道，一级公路，二级公路等所消耗的电能便可想而知。为了解决路灯耗能高的问题，出现了太阳能路灯，现有的太阳能路灯一般由太阳能电池组、蓄电池、控制器和路灯四部分组成。由控制器控制太阳能电池组为蓄电池充电，并控制路灯在天亮后点亮，在天亮前熄灭。现有技术中的太阳能路灯存在的缺陷和不足主要有以下几方面:
一、由于太阳能电池组不能跟随太阳实时转动，因此太阳能电池组为蓄电池充电的充电效率低；二、路灯监管人员需要定期到路灯安装现场对太阳能路灯的运行状况进行检查和维修，耗费的人力物力高，且不能及时发现太阳能路灯故障的状况。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种多组太阳能路灯远程无线监控系统，其无需布线，使用操作方便，能够使太阳能电池板总是处在最大的发电效率下，能够实现太阳能路灯的远程无线监控，实用性强，使用效果好，便于推广使用。
[0004]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是:一种多组太阳能路灯远程无线监控系统，其特征在于:包括分别用于对多组太阳能路灯进行控制的多个太阳能路灯终端控制器、与多个太阳能路灯终端控制器通过GPRS网络无线连接并通信的多个中继器和与多个中继器通过GPRS网络和Internet网络无线连接并通信的控制中心计算机，每个所述中继器均与多个所述太阳能路灯终端控制器无线连接并通信；每组所述太阳能路灯均包括太阳能路灯支柱，安装在太阳能路灯支柱顶部的LED灯和万向云台，以及安装在万向云台顶部的太阳能电池板；所述太阳能电池板的顶部几何中心位置处设置有用于对太阳光线进行实时检测的太阳光线检测传感器，所述太阳能路灯支柱上位于万向云台的下方安装有太阳能路灯控制盒，所述太阳能路灯终端控制器安装在所述太阳能路灯控制盒内，所述太阳能路灯支柱的底部安装有蓄电池；所述太阳光线检测传感器包括底板和设置在底板上且搭接成屋顶状的四块透光材料板，四块透光材料板的顶面中心位置处均粘接有一个光电元件，四个所述光电元件分别朝向东、南、西、北四个方向安装，所述底板顶部固定连接有罩在四个所述光电元件上方的半圆形的透明保护罩；所述太阳能路灯终端控制器包括内部集成有A/D转换器的第一 MSP430单片机和为太阳能路灯终端控制器中各用电模块供电的电压转换电路模块，以及与所述第一 MSP430单片机相接的第一晶振电路模块、第一复位电路模块和用于无线连接到GPRS网络上的第一 GPRS无线通信模块，所述电压转换电路模块与蓄电池的输出端相接，所述第一 MSP430单片机的输入端接有用于参数设置的第一按键操作电路模块和用于对太阳光线检测传感器输出的信号进行放大滤波处理的放大滤波电路模块，四个所述光电元件的输出端均与放大滤波电路模块的输入端相接，所述放大滤波电路模块的输出端与A/D转换器的输入端相接，所述第一 MSP430单片机的输出端接有太阳能充电电路和用于控制LED灯亮灭的继电器，所述太阳能充电电路接在太阳能电池板的输出端与蓄电池的输入端之间，所述继电器串联在蓄电池为LED灯供电的供电回路中，所述万向云台与所述第一 MSP430单片机的输出端相接；所述中继器包括第二 MSP430单片机和为中继器中各用电模块供电的电池，以及与所述第二 MSP430单片机相接的第二晶振电路模块、第二复位电路模块和用于无线连接到GPRS网络上的第二 GPRS无线通信模块，所述第二MSP430单片机的输入端接有用于参数设置的第二按键操作电路模块。
[0005]上述的多组太阳能路灯远程无线监控系统，其特征在于:所述第一 MSP430单片机为第一 MSP430单片机芯片MSP430F247。
[0006]上述的多组太阳能路灯远程无线监控系统，其特征在于:所述第二 MSP430单片机为第二 MSP430单片机芯片MSP430F247。
[0007]上述的多组太阳能路灯远程无线监控系统，其特征在于:所述底板的底部涂覆有黑色颜料。
[0008]上述的多组太阳能路灯远程无线监控系统，其特征在于:所述第一按键操作电路模块和第二按键操作电路模块均为4X4键盘。
[0009]上述的多组太阳能路灯远程无线监控系统，其特征在于:所述放大滤波电路模块主要由运算放大器芯片LM358构成。
[0010]上述的多组太阳能路灯远程无线监控系统，其特征在于:所述第一 GPRS无线通信模块和第二 GPRS无线通信模块的型号均为MC35i。
[0011]本发明与现有技术相比具有以下优点:
[0012]1、本发明通过太阳光线检测传感器对太阳光先进行实时检测，所述第一 MSP430单片机根据太阳光线检测传感器检测到的太阳光线控制万向云台带动太阳能电池板旋转，使太阳能电池板实时跟踪太阳，使太阳能电池板总是处在最大的发电效率下。
[0013]2、本发明采用GPRS网络和Internet网络相结合进行数据的无线传输，无需布线，使用操作方便。
[0014]3、本发明的太阳能路灯终端控制器、中继器和控制中心计算机三者能够远程无线通信，能够实现太阳能路灯的远程无线控制，且太阳能路灯的工作状态能够远程传输给控制中心计算机，无需路灯监管人员定期到路灯安装现场对太阳能路灯的运行状况进行检查和维修，耗费的人力物力低，且能够及时发现太阳能路灯故障的状况。
[0015]4、本发明的实用性强，使用效果好，便于推广使用。
[0016]综上所述，本发明无需布线，使用操作方便，能够使太阳能电池板总是处在最大的发电效率下，能够实现太阳能路灯的远程无线监控，实用性强，使用效果好，便于推广使用。
[0017]下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0018]图1为本发明的结构示意图。
[0019]图2为本发明太阳能路灯终端控制器的电路原理框图。
[0020]图3为本发明中继器的电路原理框图。
[0021]图4为本发明太阳光线检测传感器的结构示意图。
[0022]附图标记说明:
[0023]I 一太阳能路灯支柱；2—万向z?台；3—太阳能电池板；
[0024]4一太阳光线检测传感器；4-1 一底板； 4-2—透光材料板；
[0025]4-3—光电元件；4-4 一透明保护罩；5—太阳能路灯控制盒；
[0026]6—中继器；7—蓄电池；8—第一 MSP430单片机；
[0027]8-1—A/D转换器；9一电压转换电路模块；
[0028]1—第一晶振电路模块；11一第一复位电路模块；
[0029]12—第一 GPRS无线通信模块；13 — GPRS网络；
[0030]14一Internet网络；15—控制中心计算机；
[0031]16—第一按键操作电路模块；17—放大滤波电路模块；
[0032]18 —LED灯；19—继电器；20—太阳能充电电路；
[0033]21—太阳能路灯终端控制器； 22—第二 MSP430单片机；
[0034]23—电池；24—第二晶振电路模块；
[0035]25—第二复位电路模块；26—第二 GPRS无线通信模块；
[0036]27—第二按键操作电路模块。
【具体实施方式】
[0037]如图1、图2、图3和图4所示，本发明包括分别用于对多组太阳能路灯进行控制的多个太阳能路灯终端控制器21、与多个太阳能路灯终端控制器21通过GPRS网络13无线连接并通信的多个中继器6和与多个中继器6通过GPRS网络13和Internet网络14无线连接并通信的控制中心计算机15，每个所述中继器均与多个所述太阳能路灯终端控制器21无线连接并通信；每组所述太阳能路灯均包括太阳能路灯支柱1，安装在太阳能路灯支柱I顶部的LED灯18和万向云台2，以及安装在万向云台2顶部的太阳能电池板3 ;所述太阳能电池板3的顶部几何中心位置处设置有用于对太阳光线进行实时检测的太阳光线检测传感器4，所述太阳能路灯支柱I上位于万向云台2的下方安装有太阳能路灯控制盒5，所述太阳能路灯终端控制器21安装在所述太阳能路灯控制盒5内，所述太阳能路灯支柱I的底部安装有蓄电池7 ;所述太阳光线检测传感器4包括底板4-1和设置在底板4-1上且搭接成屋顶状的四块透光材料板4-2，四块透光材料板4-2的顶面中心位置处均粘接有一个光电元件