“智慧城市”城市路灯、夜景灯饰四级监测管理考核智能系统的制作方法

本发明涉及照明领域，尤其涉及“智慧城市”城市路灯、夜景灯饰四级监测管理考核智能系统。

背景技术：

智慧城市就是运用信息和通信技术手段感测、分析、整合城市核心系统的各项关键信息，从而对包括民生、环保、公共安全、城市服务、工商业活动在内的各种需求做出智能响应。其实质是利用先进的信息技术，实现城市智慧式管理和运行，进而为城市中的人创造更美好的生活，促进城市的和谐、可持续成长。因路灯光源单一以及色温单调无法满足夜景装饰的需求，现有城市路灯及夜景装饰分别采用两套系统，两套系统独立运行耗费的电力资源多，且管理工作量大。

因此，亟需一种新的技术方案将城市路灯与夜景灯饰结合起来，打造光影的“智慧城市”。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供一种“智慧城市”城市路灯、夜景灯饰四级监测管理考核智能系统，一是可通过周围环境智能控制光源颜色和色温，提高显色指数和光效；二是根据不同时段城市照明的亮度需求，智能调节光源亮度，保障出行安全的同时，实现二次节能；三是通过通信模块可与管理中心实时交互信息；四是led稳定工作工作时间长。

本实用新型提供一种“智慧城市”城市路灯、夜景灯饰四级监测管理考核智能系统，其特征在于：包括用于采集目标led灯周围的环境信息和目标led灯电路电力信息的三基色多色温led智能终端、用于接收目标led灯周围的环境信息和目标led灯电路电力信息并将信息上传的led中继处理电路和根据目标led灯周围的环境信息和目标led灯电路电力信息并作出调控指定的考核管理中心，所述三基色多色温led智能终端与所述led中继处理电路通信连接，所述led中继处理电路与所述考核管理中心通信连接，

所述三基色多色温led智能终端包括环境采集单元、led驱动电路、led检测处单元、主控电路、三基色多色温led灯组和第一通信模块，

所述环境采集单元与所述主控电路通信连接，所述led检测单元与所述主控电路通信连接，所述第一通信模块与所述主控电路通信连接，所述主控电路的控制输出端与所述led驱动电路的控制输入端连接，所述led驱动电路的电源输入端与市电连接，所述led驱动电路的输出端与三基色多色温led灯组连接，所述第一通信模块与所述led中继处理电路的第二通信模块连接；

所述led环境采集单元包括车流量传感器、光传感器、温度传感器、湿度传感器、风速传感器、雨水传感器、空气粉尘颗粒传感器和环境处理电路；

所述车流量传感器、光传感器、温度传感器、湿度传感器、风速传感器、雨水传感器和空气粉尘颗粒传感器的输出端与环境处理电路的输入端连接，所述环境处理电路与主控电路通信连接；

所述led检测单元包括led检测处理电路、电压传感器、电流传感器、摄像头和故障指示灯，

所述电压传感器、电流传感器和摄像头的输出端与所述led检测处理电路的输入端连接，所述led检测处理电路的输出端与所述故障指示灯连接，所述led检测处理电路与所述主控电路通信连接；

所述led驱动电路包括整流稳压电路、蓄电池、电源管理电路、dc/dc转换电路、恒流电路、led控制电路，

所述整流稳压电路的输入端与市电连接，所述整流稳压电路的输出端与所述电源管理电路的输入端连接，所述蓄电池的输出端与所述电源管理电路的输入端连接，所述电源管理电路的输出端与所述dc/dc转换电路的输入端连接，所述dc/dc转换电路有3.3v和5v两个输出端，所述dc/dc转换电路有3.3v分别与所述恒流电路、led控制电路和主控电路电源输入端连接，所述恒流电路的输出端与三基色多色温led灯组连接，所述led控制电路的输入端与主控电路的控制输出端连接，

所述环境采集单元、led检测处单元和第一通信模块由所述dc/dc转换电路5v输出端供电；

所述led中继处理电路包括第二通信模块，所述第二通信模块与第一通信模块通信连接；

所述考核管理中心包括第三通信模块、收发服务器、触控交互界面、三基色多色温led光源通断及调色服务器、一级考核管理服务器、二级考核管理服务器、三级考核管理服务器、四级考核管理服务器，

所述第三通信模块分别与所述第二通信模块通信和所述收发服务器通信连接，所述收发服务器与所述触控交互界面、三基色多色温led光源通断及调色服务器、一级考核管理服务器、二级考核管理服务器、三级考核管理服务器和四级考核管理服务器通信连接。

进一步，所述考核管理中心还包括鉴权服务器和用户管理主机，所述鉴权服务器与所述收发服务器通信连接，所述用户管理主机与所述鉴权服务器通信连接。

进一步，所述考核管理中心还包括存储服务器，所述存储服务器与收发服务器通信连接。

进一步，所述主控电路为单片机。

进一步，所述三基色多色温led灯组包括红光led灯组、黄光led灯组和白光led灯组，所述led控制电路具有三个且结构且电路结构相同，三个led控制电路分别控制红光led阵列、黄光led阵列以及白光led阵列发光以及亮度。

进一步，所述整流稳压电路包括变压器t1、瞬态二极管tvs1、全桥式整流电路z1、稳压二极管d1、稳压二极管d2、电容c1、电感l1和芯片u1，其中芯片u1为降压芯片，

所述变压器t1的初级线圈与市电连接，所述变压器t1的次级线圈两端与全桥是整流电路的输入端连接，瞬态二极管tvs1的两端与所述变压器t1的次级线圈两端连接，全桥式整流电路的正输出端与稳压二极管d1的负极连接，全桥式整流电路的负输出端接地，稳压二极管d1的正极接地，全桥式整流电路的正输出端与芯片u1的引脚1连接，芯片u1的引脚2和引脚3接地，芯片u1的引脚4与稳压二极管d2的负极连接，稳压二极管d2的正极接地，芯片u1的引脚5经电容c1接地，芯片u1的引脚4与电感l1的一端连接，电感l1的另一端与芯片u1的引脚5和电容c1共同连接点作为整流稳压电路的输出端avcc。

进一步，所述dc/dc转换电路包括电容c2、电容c3、电容c4、电容c5、电容c6、电容c7、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、二极管d3、电感l2、芯片u2和芯片u3，其中芯片u2为降压芯片，芯片u3为低压降稳压芯片，

电容c2的一端与整流稳压电路的输出端avcc连接，电容c2的另一端接地，所述电容c2与整流稳压电路的输出端avcc的公共连接点和芯片u2的引脚1连接，电阻r3的一端与电容c2和芯片u2的引脚1的公共连接点连接，电阻r3的另一端与芯片u2的引脚2连接，电阻r1的一端与电容c2和芯片u2的引脚1的公共连接点连接，电阻r1的另一端经电阻r2接地，电阻r1和电阻r2的公共连接点与芯片u2的引脚3连接，芯片u2的引脚6经电感l2与芯片u3的电源输入端连接，芯片u2的引脚5经电容c3与芯片u2的引脚6与电感l2的公共连接点连接，电容c5的一端与电感l2和芯片u3的电源输入端的公共连接点连接，电容c5的另一端与芯片u2的引脚7连接，电阻r4的一端与电感l2和芯片u3的电源输入端的公共连接点连接，电阻r4的另一端与电容c5与芯片u2的引脚7的公共连接点连接，电阻r4的另一端经电阻r5接地，二极管d3的正极与电感l2和芯片u3的电源输入端的公共连接点连接，二极管d3的负极与芯片u2的引脚8连接，电容c4的一端与二极管d3的负极和芯片u2的引脚8的公共连接点连接，电容c4的另一端接地，电容c6的一端与二极管d3的正极和芯片u3的电源输入端的公共连接点连接，电容c6的另一端接地，电容c6和二极管d3的正极的公共连接点作为5v电压输出端，芯片u3的电源输出端经电容c7接地，芯片u3的电源输出端和电容c7的公共连接点作为3.3v电压输出端。

本实用新型的有益效果：本实用新型提供一种“智慧城市”城市路灯、夜景灯饰四级监测管理考核智能系统，一是可通过周围环境智能控制光源颜色和色温，提高显色指数和光效；二是根据不同时段城市照明的亮度需求，智能调节光源亮度，保障出行安全的同时，实现二次节能；三是通过通信模块可与管理中心实时交互信息；四是led稳定工作工作时间长。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述：

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的三基色多色温led智能终端结构示意图。

图3为本实用新型的整流稳压电路的电路原理图。

图4为本实用新型的dc/dc转换电路的电路原理图。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本实用新型做出进一步的说明：

本实用新型提供一种“智慧城市”城市路灯、夜景灯饰四级监测管理考核智能系统，其特征在于：包括用于采集目标led灯周围的环境信息和目标led灯电路电力信息的三基色多色温led智能终端、用于接收目标led灯周围的环境信息和目标led灯电路电力信息并将信息上传的led中继处理电路和根据目标led灯周围的环境信息和目标led灯电路电力信息并作出调控指定的考核管理中心，所述三基色多色温led智能终端与所述led中继处理电路通信连接，所述led中继处理电路与所述考核管理中心通信连接，

所述三基色多色温led智能终端包括环境采集单元、led驱动电路、led检测处单元、主控电路、三基色多色温led灯组和第一通信模块，

所述环境采集单元与所述主控电路通信连接，所述led检测单元与所述主控电路通信连接，所述第一通信模块与所述主控电路通信连接，所述主控电路的控制输出端与所述led驱动电路的控制输入端连接，所述led驱动电路的电源输入端与市电连接，所述led驱动电路的输出端与三基色多色温led灯组连接，所述第一通信模块与所述led中继处理电路的第二通信模块连接；

所述led环境采集单元包括车流量传感器、光传感器、温度传感器、湿度传感器、风速传感器、雨水传感器、空气粉尘颗粒传感器和环境处理电路；

所述车流量传感器、光传感器、温度传感器、湿度传感器、风速传感器、雨水传感器和空气粉尘颗粒传感器的输出端与环境处理电路的输入端连接，所述环境处理电路与主控电路通信连接；其中车流量传感器、光传感器、温度传感器、湿度传感器、风速传感器、雨水传感器和空气粉尘颗粒传感器均采用现有的传感器，本领域技术人员可根据实际工况的需要选择合格的传感器，所述传感器用于检测环境参数，并将所述环境参数通过通信模块上传给管理中心；所述环境处理电路采用现有的集成电路，如现有的滤波、降噪和放大电路。

所述led检测单元包括led检测处理电路、电压传感器、电流传感器、摄像头和故障指示灯，

所述电压传感器、电流传感器和摄像头的输出端与所述led检测处理电路的输入端连接，所述led检测处理电路的输出端与所述故障指示灯连接，所述led检测处理电路与所述主控电路通信连接；其中，所述电压传感器和电流传感器采用现有产品，所述摄像头采用现有的微型摄像头，摄像头用于监控采集线缆和led灯具的安全，并将采集到的信息上传给管理中心，所述故障指示灯采用现有的led指示灯，用于提示故障目标，方便间隙人员检修；所述led检测处理电路采用现有检测处理电路，在此不再赘述；

所述led驱动电路包括整流稳压电路、蓄电池、电源管理电路、dc/dc转换电路、恒流电路、led控制电路，

所述整流稳压电路的输入端与市电连接，所述整流稳压电路的输出端与所述电源管理电路的输入端连接，所述蓄电池的输出端与所述电源管理电路的输入端连接，所述电源管理电路的输出端与所述dc/dc转换电路的输入端连接，所述dc/dc转换电路有3.3v和5v两个输出端，所述dc/dc转换电路有3.3v分别与所述恒流电路、led控制电路和主控电路电源输入端连接，所述恒流电路的输出端与三基色多色温led灯组连接，所述led控制电路的输入端与主控电路的控制输出端连接，所述蓄电池采用现有的蓄电池，本领域技术人员可根据实际需要选择合适的蓄电池，所述电源管理电路、恒流电路和led控制电路采用现有的电路或者控制芯片，在此不再赘述；

所述环境采集单元、led检测处单元和第一通信模块由所述dc/dc转换电路5v输出端供电；

所述led中继处理电路包括第二通信模块，所述第二通信模块与第一通信模块通信连接；其中，第一通信模块、第二通信模块和第三通信模块结构相同，均采用现有的无线收发模块，如uwb模块、蓝牙模块、zigbee模块；所述移动中继处理器采用现有的单片机，比如avr单片机、89s51单片机、stm32系列单元机等，本领域技术人员可以根据实际的工况环境选择适宜的单片机；

所述考核管理中心包括第三通信模块、收发服务器、触控交互界面、三基色多色温led光源通断及调色服务器、一级考核管理服务器、二级考核管理服务器、三级考核管理服务器、四级考核管理服务器，

所述第三通信模块分别与所述第二通信模块通信和所述收发服务器通信连接，所述收发服务器与所述触控交互界面、三基色多色温led光源通断及调色服务器、一级考核管理服务器、二级考核管理服务器、三级考核管理服务器和四级考核管理服务器通信连接。在本实施例中，所述考核管理中心还包括鉴权服务器和用户管理主机，所述鉴权服务器与所述收发服务器通信连接，所述用户管理主机与所述鉴权服务器通信连接。

所述收发服务器、三基色多色温led光源通断及调色服务器、一级考核管理服务器、二级考核管理服务器、三级考核管理服务器和四级考核管理服务器均采用现有的服务器。所述一级考核管理服务器、二级考核管理服务器、三级考核管理服务器和四级考核管理服务器为权限级别服务器，从一级到四级权限依次降低，其中一级考核管理服务器的权限最大，其权限的大小主要关系所辖行政区划内的所述三基色多色温led路灯智能终端数量的控制权限；例如一级考核管理服务器可管理全国范围内的三基色多色温led路灯智能终端，二级考核管理服务器考核管理省级行政区划内的三基色多色温led路灯智能终端，三级考核管理服务器考核管理市级行政区划内的三基色多色温led路灯智能终端，四级考核管理服务器考核管理区/县级行政区划内的三基色多色温led路灯智能终端；从而实现一个系统中运行、分级管理的实际工作需要。所述鉴权服务器用于管理一级至四级考核管理服务器的用户信息，并对各级用户的权限进行界定，各个考核的管理服务器的登录账户需事先在鉴权服务器中进行注册，才能登录智慧城市路灯、夜景联动四级考核人工智能管理系统；所述触控交互界面采用采用现有的触控显示器；工作人员可通过触控交互界面输入调控指令，所述调控指令首先经鉴权服务鉴权后，经三基色多色温led光源通断及调色服务器发送至收发服务器，并由收发服务器下发至各led路灯。

在本实施例中，所述考核管理中心还包括存储服务器，所述存储服务器与收发服务器通信连接，所述存储器服务器采用现有的存储服务器，将系统的各项数据及指令信息存储以备查询。

在本实施例中，所述主控电路为单片机，所述主控电路采用现有的单片机，比如avr单片机、89s51单片机、stm8l系列等。

在本实施例中，所述三基色多色温led灯组包括红光led灯组、黄光led灯组和白光led灯组，所述led控制电路具有三个且结构且电路结构相同，三个led控制电路分别控制红光led阵列、黄光led阵列以及白光led阵列发光以及亮度。

在本实施例中，所述整流稳压电路包括变压器t1、瞬态二极管tvs1、全桥式整流电路z1、稳压二极管d1、稳压二极管d2、电容c1、电感l1和芯片u1，其中芯片u1为降压芯片，

所述变压器t1的初级线圈与市电连接，所述变压器t1的次级线圈两端与全桥是整流电路的输入端连接，瞬态二极管tvs1的两端与所述变压器t1的次级线圈两端连接，全桥式整流电路的正输出端与稳压二极管d1的负极连接，全桥式整流电路的负输出端接地，稳压二极管d1的正极接地，全桥式整流电路的正输出端与芯片u1的引脚1连接，芯片u1的引脚2和引脚3接地，芯片u1的引脚4与稳压二极管d2的负极连接，稳压二极管d2的正极接地，芯片u1的引脚5经电容c1接地，芯片u1的引脚4与电感l1的一端连接，电感l1的另一端与芯片u1的引脚5和电容c1共同连接点作为整流稳压电路的输出端avcc。其中，瞬态二极管tvs1可抵抗电路中的瞬态电压，所述全桥式整理电路采用现有的二极管全桥整流电路，所述芯片为降压芯片，如lm2596芯片。上述技术方案将220v的电流转为直流电压。

在本实施例中，所述dc/dc转换电路包括电容c2、电容c3、电容c4、电容c5、电容c6、电容c7、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、二极管d3、电感l2、芯片u2和芯片u3，其中芯片u2为降压芯片，芯片u3为低压降稳压芯片，

电容c2的一端与整流稳压电路的输出端avcc连接，电容c2的另一端接地，所述电容c2与整流稳压电路的输出端avcc的公共连接点和芯片u2的引脚1连接，电阻r3的一端与电容c2和芯片u2的引脚1的公共连接点连接，电阻r3的另一端与芯片u2的引脚2连接，电阻r1的一端与电容c2和芯片u2的引脚1的公共连接点连接，电阻r1的另一端经电阻r2接地，电阻r1和电阻r2的公共连接点与芯片u2的引脚3连接，芯片u2的引脚6经电感l2与芯片u3的电源输入端连接，芯片u2的引脚5经电容c3与芯片u2的引脚6与电感l2的公共连接点连接，电容c5的一端与电感l2和芯片u3的电源输入端的公共连接点连接，电容c5的另一端与芯片u2的引脚7连接，电阻r4的一端与电感l2和芯片u3的电源输入端的公共连接点连接，电阻r4的另一端与电容c5与芯片u2的引脚7的公共连接点连接，电阻r4的另一端经电阻r5接地，二极管d3的正极与电感l2和芯片u3的电源输入端的公共连接点连接，二极管d3的负极与芯片u2的引脚8连接，电容c4的一端与二极管d3的负极和芯片u2的引脚8的公共连接点连接，电容c4的另一端接地，电容c6的一端与二极管d3的正极和芯片u3的电源输入端的公共连接点连接，电容c6的另一端接地，电容c6和二极管d3的正极的公共连接点作为5v电压输出端，芯片u3的电源输出端经电容c7接地，芯片u3的电源输出端和电容c7的公共连接点作为3.3v电压输出端。其中芯片u2采用现有降压芯片，芯片u3采用低压降稳压芯片，本领域技术人员可根据实际工况的需要选择合适的芯片。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。