一种具有环境监测功能的智能路灯调光控制系统的制作方法

文档序号:14882237发布日期:2018-07-07 10:05阅读:294来源:国知局

本发明涉及一种具有环境监测功能的照明技术应用领域,尤其涉及一种路灯调光控制系统的应用技术。



背景技术:

伴随着工业的快速发展、城镇化的推进、能源的消耗和浪费也在急剧的增加,人们对自己所处的环境更加的重视,环境的好坏直接影响着人们的生命健康和生活质量,因此环境的监测受到人们的广泛关注,在现有的条件下不仅需要的设备多,而且监测的功能单一,数据不够全面,监测的数据不能及时的发给用户或实时地显示出来供人们了解环境的信息。

国家经济良好迅猛发展,道路交通照明工程加快实施,为城市、乡镇以及农村的建设提供了有力的道路保证,照明路灯一旦安装完毕,就按照事先设定好的控制白天灭掉,到夜晚时一直亮着照明,无论夜晚是否有行人、行人多少,路灯都会全亮着,不能够根据人的流量和移动物体的远近进行不同亮度的照明。把环境监测和路灯照明有机的结合起来,充分利用照明的硬件设施,根据不同的移动物体流量和移动物体的远近进行调光照明,同时对环境进行监测,实时的把监测的环境参数通过显示模块显示出来,供出行的人们提供优质服务。



技术实现要素:

本发明的目的在于克服上述不足,提供一种具有环境监测功能的智能路灯调光控制系统,将环境监测技术与路灯照明控制系统有机的结合起来,充分利用照明系统的设施,对路灯所处的环境进行监测;依据动物感知模块采集的信息对路灯的亮度进行调节,合理、高效的利用电能。

为实现上述目的,本发明是通过以下技术方案来实现的。

如图1所示,一种具有环境监测功能的智能路灯调光控制系统,包括微处理器、环境感知模块、显示模块,存储器和信号处理模块,其特征在于,还包括动物感知模块、通信单元、调光驱动模块和定位模块;所述的信号处理模块的输入端连接环境感知模块和动物感知模块,信号处理模块的输出端连接微处理器,所述的通信单元与微处理器双向电连接,所述的调光驱动模块、显示模块和存储器分别与微处理器电连接。

所述的动物感知模块包括人体红外传感器和超声波传感器;人体红外传感器采集进入探测区域的移动物体以温度变化的形式产生的热释红外信号;超声波传感器是利用该传感器向空中发射超声波,由接收到从移动物体的反射波来检测物体的有无,以及距移动物体的距离。

所述的环境感知模块包括光照传感器、温湿度传感器、烟雾传感器、气压传感器、噪声传感器、pm2.5传感器和风速传感器,根据所处的环境进行对环境中的光照强度、温湿度、烟雾浓度、气压的值、噪声的大小、空气中的pm2.5的值以及风速大小的测量。

所述的通信单元是采用nb-iot模块,该模块为窄带物联网无线通信模块,可以将环境感知模块采集的信息发送到用户或控制终端。

所述的显示模块采用led电子显示屏,以臂式的方式安装在路灯的灯杆上,实时的显示环境感知模块检测到的信息,为出行的人员提供优质服务。

本发明的有益效果是:本发明提供了一种具有环境监测功能的智能路灯调光控制系统,将环境监测技术与路灯照明控制系统有机的结合起来,充分利用照明系统的设施,对路灯所处的环境进行监测,通过led电子显示屏实时显示环境的温湿度、烟雾浓度、pm2.5的值等环境参数;依据动物感知模块采集的是否有移动物体和移动物体的距离,来判断分析,输出控制信息对路灯的亮度进行调节,合理、高效的利用电能。

附图说明

图1为本发明的系统结构框图。

具体实施方式

如图1所示,一种具有环境监测功能的智能路灯调光控制系统,包括微处理器、环境感知模块、显示模块,存储器和信号处理模块,还包括动物感知模块、通信单元、调光驱动模块和定位模块;所述的信号处理模块的输入端连接环境感知模块和动物感知模块,信号处理模块的输出端连接微处理器,所述的通信单元与微处理器双向电连接,所述的调光驱动模块、显示模块和存储器分别与微处理器电连接。

动物感知模块包括人体红外传感器和超声波传感器,人体红外传感器采集进入探测区域的移动物体以温度变化的形式产生的热释红外信号,超声波传感器是利用该传感器向空中发射超声波,由接收到从移动物体的反射波来检测物体的有无,以及距移动物体的距离,采集的热释红外信号和超声信号经信号处理模块处理后,送给微处理器进行分析判断,微处理器根据移动物体的流量和移动物体距离路灯的远近发出控制信号,调光驱动模块接收微处理器发出的控制信号,对led路灯输出不同的功率,实现led路灯的有效调光。随着移动物体流量的增加,则调光驱动模块输出的功率也逐步增加,led路灯就越来越亮;若移动物体流量的减少,则调光驱动模块输出的功率也逐步减少,led路灯就越来越暗;随着移动物体离路灯的距离越来越近,则调光驱动模块输出的功率也就越来越大,led路灯就越来越亮;则若移动物体离路灯的距离越来越远,则调光驱动模块输出功率就逐渐减少,led路灯就越来越暗。

环境感知模块包括光照传感器、温湿度传感器、烟雾传感器、气压传感器、噪声传感器、pm2.5传感器和风速传感器,根据所处的环境进行对环境中的光照强度、温湿度、烟雾浓度、气压的值、噪声的大小、空气中的pm2.5的值以及风速大小进行测量,环境感知模块采集的以上信息经过信号处理模块的处理,传送给微处理器,一方面微处理器根据光照强度的大小来判断白天还是黑夜,白天关闭路灯,夜晚开启路灯,另一方面通过显示模块进行显示,显示模块采用led电子显示屏,以臂式的方式安装在路灯的灯杆上,实时的显示环境感知模块采集到的光照强度、温湿度、烟雾浓度、气压的值、噪声的大小、空气中的pm2.5的值以及风速大小等信息,为出行的人员提供环境信息服务。

通信单元是采用nb-iot模块,该模块为窄带物联网无线通信模块,可以将环境感知模块采集的信息发送给出行的人们、工作站或工作人员,供大家及时的了解环境的信息,为出行做好准备工作。定位模块能够准确地定位路灯所在的地理位置,同时具备位置监控、远程报警监控等功能,一旦有异常能够锁定路灯具体的位置,方便工作人员及时的到达现场进行处理。



技术特征:

技术总结
本发明公开了一种具有环境监测功能的智能路灯调光控制系统,系统包括微处理器、环境感知模块、显示模块,信号处理模块、动物感知模块、通信单元、调光驱动模块;所述的信号处理模块的输入端连接环境感知模块和动物感知模块,所述的信号处理模块的输出端连接微处理器,所述的通信单元与微处理器双向电连接,将环境监测技术与路灯照明控制系统有机的结合起来,充分利用照明系统的设施,对路灯所处的环境进行监测,通过LED电子显示屏实时显示环境的光照强度、温湿度、烟雾浓度、PM2.5的值等环境参数;依据动物感知模块采集的信息,对调光驱动模块的输出加以科学控制,高效、合理地实现了路灯亮度的实时调节。

技术研发人员:袁涛;王飞;李昊;王国义;袁学松;汪庆致;张晓辉;赵伟乐;张旭
受保护的技术使用者:安徽机电职业技术学院
技术研发日:2018.02.08
技术公布日:2018.07.06
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