本发明涉及户外设备通信技术领域，具体涉及一种太阳能户外设备远程通信控制方法及其系统。
背景技术：
在广场、公园、景区等户外场所，随着户外设备地不断发展，为了提供更加舒适的户外体验，这些户外场所往往会安装一些灯光、音响设备，灯光主要用于夜晚提供照明，音响设备主要是用于进行播放音乐以及广播消息等，为了安装这些户外设备，我们往往需要进行大规模的布线，若是采用空中架线则影响美观，若是采用埋线则成本高昂；特别是在公园、景区等户外场所，往往面积较大，而且需要维持较好的自然景观状态，这些户外设备分散分布，设备之间的距离较大，进行布线成本高，线路利用率低。
随着太阳能电池板技术逐步发展，将太阳能电池板集成在小型设备(如路灯、音响、摄像头等)的技术已经越来越成熟，太阳能电池板是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置；以光电效应工作的晶硅太阳能电池为主流，而以光化学效应工作的薄膜电池实施太阳能电池则还处于发展阶段。通过太阳能电池板结合锂电池对户外设备进行供电，这样就不需要为了安装这些户外设备进行布线，大大地提升了户外设备的安装灵活性以及便捷性，同时节约了户外设备的使用成本，因此，太阳能驱动的灯具、音响、摄像头等户外设备在公园、景区等户外场所越来越受到青睐。
但是，太阳能驱动户外设备虽然解决了布线问题，现有户外设备虽然也提供了无线通信模块，如蓝牙模块、wi-fi通信模块等，户外设备可以通过无线通信模块与控制终端进行连接，但是蓝牙通信方式、wi-fi通信方式的传输距离有限，只能在特定的范围内进行无线连接，而公园、景区覆盖区域一般包括方圆1km以上的范围，无法在控制中心对所有的户外设备进行控制和监测。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种太阳能户外设备远程通信控制方法及其系统，用以解决现有公园、景区等户外场所中太阳能户外设备不能够通过一控制中心进行控制和监测的问题。
为实现上述目的，本发明的技术方案为：
一种太阳能户外设备远程通信控制方法，该方法包括以下步骤：
每一太阳能户外设备通过远程无线通信方式与控制中心建立音频以及控制信号的数据传输通道；
采集每一太阳能户外设备的运行参数并发送到所述控制中心，所述控制中心根据所述运行参数判断每一所述太阳能户外设备的运行状态；
所述控制中心通过无线网络与移动终端连接，通过所述移动终端查询、控制每一所述太阳能户外设备的运行状态。
可选地，所述远程无线通信方式包括zigbee通信方式、wimax通信方式、3g通信方式、gprs通信方式、fm通信方式中的至少一种。
进一步的，所述每一太阳能户外设备通过远程无线通信方式与控制中心建立音频以及控制信号的数据传输通道的步骤包括：
通过fm通信方式将所述控制中心的音频数据发射到每一所述太阳能户外设备；
通过zigbee通信方式进行所述控制中心和每一所述太阳能户外设备之间的控制信号传送。
进一步的，所述方法还包括每一太阳能户外设备通过远程无线通信方式与控制中心建立视频的数据传输通道；
通过wimax通信方式、3g通信方式或者gprs通信方式进行所述控制中心和每一所述太阳能户外设备之间的音频、视频和控制信号传送。
进一步的，所述运行参数包括太阳能电池板参数、锂电池参数以及户外设备参数。
进一步的，所述控制中心通过无线网络与移动终端连接，通过所述移动终端查询、控制每一所述太阳能户外设备的运行状态的步骤之后，该方法还包括：
所述控制中心建立数据库存储每一所述太阳能户外设备的运行参数，当检测当所述太阳能户外设备的运行参数异常时，将所述太阳能户外设备的位置信息以及异常状态发送到所述移动终端告警。
基于同一发明构思，本发明的另一方面提供了一种太阳能户外设备远程通信控制系统，该系统包括：
远程无线通信模块，用于建立控制中心与分布在所述控制中心方圆若干公里内的每一太阳能户外设备音频、视频以及控制信号的数据传输通道；
运行参数采集模块，用于采集每一太阳能户外设备的运行参数并发送到所述控制中心；
控制中心，用于接收并存储所述运行参数，并根据所述运行参数判断每一所述太阳能户外设备的运行状态；
移动终端，用于通过无线网络与所述控制中心连接，查询、控制每一所述太阳能户外设备的运行状态。
进一步的，所述远程无线通信模块包括zigbee通信单元、wimax通信单元、3g通信单元、gprs通信单元、fm通信单元中的至少一种；对应所述zigbee通信单元和所述fm通信单元分别设置有功率放大器。
进一步的，所述运行参数采集模块包括：
太阳能电池板参数采集单元，用于实时获取太阳能电池板的运行参数；
锂电池参数采集单元，用于实时获取锂电池工作状态参数；
设备参数采集单元，用于实时获取户外设备的工作状态参数。
进一步的，所述户外设备包括音响设备、视频设备以及led灯具。当然，户外设备可以是监控摄像头、led显示屏、其他相关的户外电气设施等等。
进一步的，所述控制中心内集成设置有运行参数数据库，用于存储所述太阳能户外设备的运行参数。
本发明方法具有如下优点：
本申请的太阳能户外设备远程通信控制方法及其系统，通过能够实现以控制中心为圆心，若干公里方圆内进行远程无线数据传输的无线通信技术，如功率放大后的zigbee通信方式、fm通信方式，以及wimax通信方式、3g与gprs通信方式，从而将每一太阳能户外设备与控制中心建立数据交互，可以同时采用多种远程通信方式，将音频、视频、控制信号分别采用不同的方式进行数据传输，提升通信稳定性和响应速度。并且通过移动终端上的app应用程序，可以从控制中心中快速查询设备运行状态，并发出控制指令。从而构建了公园、景区等户外场所太阳能设备的远程监测和控制。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种太阳能户外设备远程通信控制方法流程框图；
图2是本发明实施例提供的一种太阳能户外设备远程通信控制系统结构框图；
图3是本发明实施例提供的一种控制中心结构框图；
图4是本发明实施例提供的一种太阳能远程户外设备结构框图；
图5是本发明实施例提供的一种控制中心与远程户外设备连接关系结构框图；
图6是本发明实施例提供的第二种太阳能户外设备远程通信控制系统结构框图；
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例1
如图1所示，本发明实施例提供了一种太阳能户外设备远程通信控制方法，该方法包括以下步骤：
s101、每一太阳能户外设备通过远程无线通信方式与控制中心建立音频以及控制信号的数据传输通道；
s102、采集每一太阳能户外设备的运行参数并发送到所述控制中心，所述控制中心根据所述运行参数判断每一所述太阳能户外设备的运行状态；
s103、所述控制中心通过无线网络与移动终端连接，通过所述移动终端查询、控制每一所述太阳能户外设备的运行状态。
其中，所述远程无线通信方式包括zigbee通信方式、wimax通信方式、3g通信方式、gprs通信方式、fm通信方式中的至少一种。
其中，zigbee模块是一种物联网无线数据终端，利用zigbee网络为用户提供无线数据传输功能。该产品采用高性能的工业级zigbee方案，提供smt与dip接口，可直接连接ttl接口设备，实现数据透明传输功能；低功耗设计，最低功耗小于1ma；提供6路i/o，可实现数字量输入输出、脉冲输出；其中有3路i/o还可实现模拟量采集、脉冲计数等功能。zigbee是一种高可靠的无线数传网络，类似于cdma和gsm网络。zigbee数传模块类似于移动网络基站。通讯距离从标准的75m到几百米、几公里，并且支持无限扩展。例如四信通信的zigbee模块f8913是一种内嵌式物联网无线传输终端，利用zigbee网络为用户提供无线数据传输功能。广泛的运用于数字油田、智能家居、智能电网、车联网、智慧农业、化工检测等领域。传输距离的提升通过功率放大器来实现的，可采用ti的cc2591或者rfx2401等芯片，可以使发射功率增大十几db或者20db，从而满足本申请的传送距离要求。
其中，3g通信方式以及gprs通信方式是目前国内移动通信的常规技术，gprs通信方式属于早期移动通信技术，对于本申请要求再最大为数十公里范围内实现远程无线通信是完全符合要求的。例如，采用索尼爱立信gr47是一款具有高可靠性的工业级gprs/gsm模组，可以保证恶劣工作环境下系统的稳定工作，适用于配变监测终端所处的工作环境。采用32位cpu的实时操作系统，允许一个tcp/udp传输机制以最小的前期配置和操作来被使用。gr47支持双频gsm宽带900mhz/1800mhz，可通过sms短消息服务、csd、hscsd或gprs来发送或接收资料，并可处理语音及传真。3g通信方式在视频传输上拥有更好的速率。
其中，wimax(worldwideinteroperabilityformicrowaveaccess),即全球微波互联接入。wimax也叫802·16无线城域网或802.16。wimax是一项新兴的宽带无线接入技术，能提供面向互联网的高速连接，数据传输距离最远可达50km。wimax还具有qos保障、传输速率高、业务丰富多样等优点。
其中，所述每一太阳能户外设备通过远程无线通信方式与控制中心建立音频、视频以及控制信号的数据传输通道的步骤包括：
通过fm通信方式将所述控制中心的音频数据发射到每一所述太阳能户外设备；
通过wimax通信方式、3g通信方式或者gprs通信方式进行所述控制中心和每一所述太阳能户外设备之间的视频和控制信号传送。
通过fm通信方式将所述控制中心的音频数据发射到每一所述太阳能户外设备；
通过zigbee通信方式进行所述控制中心和每一所述太阳能户外设备之间的控制信号传送。
其中，所述方法还包括每一太阳能户外设备通过远程无线通信方式与控制中心建立视频的数据传输通道；
通过wimax通信方式、3g通信方式或者gprs通信方式进行所述控制中心和每一所述太阳能户外设备之间的音频、视频和控制信号传送。
其中，所述运行参数包括太阳能电池板参数、锂电池参数以及户外设备参数。
其中，所述控制中心通过无线网络与移动终端连接，通过所述移动终端查询、控制每一所述太阳能户外设备的运行状态的步骤之后，该方法还包括：
所述控制中心建立数据库存储每一所述太阳能户外设备的运行参数，当检测当所述太阳能户外设备的运行参数异常时，将所述太阳能户外设备的位置信息以及异常状态发送到所述移动终端告警。
实施例2
基于同一发明构思，如图2、3、4所示，本发明的另一方面提供了一种太阳能户外设备远程通信控制系统，该系统包括：
远程无线通信模块，用于建立控制中心与分布在所述控制中心方圆若干公里内的每一太阳能户外设备音频、视频以及控制信号的数据传输通道；
运行参数采集模块，用于采集每一太阳能户外设备的运行参数并发送到所述控制中心；
控制中心，用于接收并存储所述运行参数，并根据所述运行参数判断每一所述太阳能户外设备的运行状态；
移动终端，用于通过无线网络与所述控制中心连接，查询、控制每一所述太阳能户外设备的运行状态。
如图3所示，所述远程无线通信模块包括zigbee通信单元、wimax通信单元、3g通信单元、gprs通信单元、fm通信单元中的至少一种；对应所述zigbee通信单元和所述fm通信单元分别设置有功率放大器。
其中，所述运行参数采集模块包括：
太阳能电池板参数采集单元，用于实时获取太阳能电池板的运行参数；
锂电池参数采集单元，用于实时获取锂电池工作状态参数；
设备参数采集单元，用于实时获取户外设备的工作状态参数。
如图4、5所示，所述户外设备包括音响设备、视频设备以及led灯具。当然，户外设备可以是监控摄像头、led显示屏、其他相关的户外电气设施等等。
其中，所述控制中心内集成设置有运行参数数据库，用于存储所述太阳能户外设备的运行参数。
如图6所示，当控制中心与户外设备的安装位置较为远时，无法保证通过zigbee通信方式建立距离最远的户外设备与控制中心进行稳定的无线通信时，我们在户外设备安装位置中设置一中继通信站，中继通信站与户外设备之间通过zigbee方式建立通信，然后中继通信站与控制中心可以通过wimax通信方式、3g与gprs通信方式等数据通信能力更强、传送距离更远的通信方式进行数据交互，从而节约了通信成本，达到了本申请的通信目的。
本申请的太阳能户外设备远程通信控制方法及其系统，通过能够实现以控制中心为圆心，若干公里方圆内进行远程无线数据传输的无线通信技术，如功率放大后的zigbee通信方式、fm通信方式，以及wimax通信方式、3g与gprs通信方式，从而将每一太阳能户外设备与控制中心建立数据交互，可以同时采用多种远程通信方式，将音频、视频、控制信号分别采用不同的方式进行数据传输，提升通信稳定性和响应速度。并且通过移动终端上的app应用程序，可以从控制中心中快速查询设备运行状态，并发出控制指令。从而构建了公园、景区等户外场所太阳能设备的远程监测和控制。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。