一种城市路灯远程自动控制与检测系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及城市路灯照明控制系统领域，具体涉及一种城市路灯远程自动控制与检测系统及方法。
【背景技术】
[0002]当代社会，城市路灯照明/景观照明建设不仅带给人们光明与视觉享受，也成为展现城市魅力的重要窗口，但是在带来明亮、绚丽色彩的同时也带来了诸多的困扰，如管理、费用、用电、电缆被盗等问题。灯光照明用电占用电消耗约20%，降低灯光照明用电是节约能源非常重要的途径。目前我国为实现可持续发展，大力支持发展绿色照明。关于绿色照明目前市场上主要是针对LED节能光源产品进行开发，而城市景观灯照明系统是一个最具潜力的绿色照明系统，通过智能照明控制装置，合理调整照明时间，不仅可以节省照明系统20%以上的用电量，照明灯具的使用寿命也得到了极大的延长，而且大大降低了管理的费用。
[0003]目前景观灯控制方式中，人工控制方式占据了极大的比例，而以现有的人工方式控制和调整景观灯的开关时间、变换方案等需要操作人员直接手工操作控制器，所需的工作量非常大，无法做到根据天气、季节等因素的变化来动态地、方便地改变景观灯的照明方案，造成了极大的电能浪费、人力和财力浪费。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于针对现有技术中的不足，提供一种低成本、高效节能、自动化程度高、远程操控性强的基于无线技术的城市路灯照明自动控制和检测系统及方法。
[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0006]一种城市路灯远程自动控制与检测系统，包括路灯终端设备、无线数字传输模块、中心控制处理器；其中所述路灯终端设备包括:将路灯终端所接收的光线转变成电荷的电荷耦合(CCD)元件；当由电荷藕合元件产生的电荷的量达到设定值时，将电荷转换成数字信息的模数转换器；将模数转换器产生的数字信息输出至无线数字传输模块的数字输出元件；处理器之间通过所述无线数字传输模块建立连接；并且其中所述中心控制处理器包括:接收来自设定区域内每一个路灯终端设备经由无线数字传输模块传来的数字信息的数字接收元件；显示接收到的数字信息所来自路灯的编号的显示元件，进而可获取对光线反应出现故障的路灯编号；以及信息处理元件、指令元件以及供电执行元件，其中所述信息处理元件对于所接收到的数字信息进行汇总处理，当收集的数字信息的量少于设定区域内路灯总数的设定比例时，例如为20 %、30 %、40 %或50 %，指令元件发出供电指令，并由供电执行元件完成对设定区域内全部路灯的供电；当收集的数字信息的量大于设定区域内路灯总数的所述设定比例时，例如为20 %、30 %、40 %或50 %，指令元件发出停止供电指令，并由供电执行元件执行对设定区域内全部路灯停止供电。
[0007]在一个实施方式中，所述电荷耦合(CCD)元件包括二极管、控制信号路径和电量传输路径。
[0008]在一个事实方式中，路灯可以是LED灯。
[0009]本发明还提供一种采用本发明所述的系统远程自动控制与检测城市路灯的方法。
[0010]此处所述无线网络为GPRS网络，即通用分组无线服务技术(General PacketRad1 Service) o采用GPRS网络作为服务器与控制器之间的通信方式是基于它的以下优势:广域覆盖，GPRS在全国34个省均有良好覆盖，基本上在手机可以打电话的地方都可以通过GPRS无线上网；永远在线，只要激活GPRS应用后，将一直保持在线；按量计费，GPRS服务虽然保持一直在线，但不必担心费用问题，因为只有产生通信流量时才计费；高速传输，目前GPRS可支持53.6Kbps的峰值传输速率，理论峰值传输可达100余Kbps。此外，工业上，GPRS数传模块的应用已经相当成熟，具有低成本的优势和便捷的开发方案。
[0011]和人工操作的方案相比，本发明具有如下有益效果:
[0012]1.本发明使用了无线远程控制模块，借助此系统，城市路灯管理人员不再需要奔波于各楼层和控制点，可以在城市信息控制中心整合控制全城的景观灯照明系统，实时了解和改变整个城市的路灯照明情况，方便调控城市照明和日常维护，节约了实地人工操作所需的大量人力、物力和财力。
[0013]2.除了能够在控制中心通过计算机控制路灯照明，管理人员还能够通过个人计算机、平板电脑甚至手机等能够连接至互联网的设备，只要能够连接至互联网，就能随时随地控制建筑、建筑群甚至整座城市的景观灯照明情况，具备移动性、实时性、高效性、便捷性等特点和优势，顺应了物联网发展的大趋势。
[0014]3.通过使用及时故障报警功能可让景观灯受损坏时无需人工检测即可给检测人员提供准确的定位，取代了传统的巡视路灯这一大成本投入的老模式，使得现代无线技术更加节能和人性化。
[0015]4.通过无线控制技术对路灯照明系统进行科学高效的控制和资源整合，合理调整照明时间和照明方案，不仅可以节省照明系统的用电量，而且可以延长路灯，尤其是LED照明灯具的使用寿命，减少日常维护的开支。
【附图说明】
[0016]图1是本发明的城市路灯远程自动控制与检测系统的示意图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合实施例及附图，对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不仅限于此。
[0018]如图1所示，显示的是本发明的城市路灯远程自动控制与检测系统，其包括若干个路灯终端设备1、无线数字传输模块2、中心控制处理器3。每个路灯终端设备I均包括电荷耦合(CXD)元件11、模数转换器12、数字输出元件13以及照明灯(图中未示出)，比如LED灯。路灯暴露在室外，路灯所接收的光线的多少取决于日照的强度，并随着日照强度的变化而变化。电荷耦合元件11将路灯终端所接收的光线转变成电荷，产生的电荷通过在导体中定向移动形成电流并进入模数转换器12。对模数转换器12进行设定，设定为当电流量达到特定值(例如，优选大于10微安，优选大于100微安、优选大于I毫安，优选大于10毫安、优选大于100毫安、优选大于I安培)时将电荷/电流转换成数字信息。然后模数转换器产生的数字信息传输至数字输出元件13，该数字输出元件13能够和无线数字传输模块2 (例如，GPRS数传模块)建立连接，并通过无线数字传