CN105472840A - 一种基于低碳智慧小区的智能路灯和灌溉*** - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于低碳智慧小区的智能路灯和灌溉***，所述智能路灯和灌溉***包括太阳能供电***、智能***控制器、数据采集***，所述太阳能供电***包括太阳能电池板、蓄电池充电放电控制器、蓄电池，所述蓄电池通过导线与智能***控制器及执行***连接；所述智能***控制器包括电源模块、按键控制模块、传感器电压采集模块、继电器控制模块、显示模块、DS1302实时时钟模块、RS232通讯模块；本发明的优点是：***依靠传感器采集外部温度，湿度，光敏信号以及土壤湿度信号并传入控制模块，控制模块进行数据分析控制路灯的开启以及对应的电磁阀启动，实现低碳智慧小区对路灯和灌溉的人工智能化控制。

Description

一种基于低碳智慧小区的智能路灯和灌溉***
技术领域
本发明涉及一种智能路灯和灌溉***，尤其是涉及一种基于低碳智慧小区的智能路灯和灌溉***。
背景技术
传统小区路灯由电网进行供电，我国发电站是以煤炭燃烧为主要能源来源发电，传统小区路灯所消耗的电能不能满足低碳智慧小区绿色环保的要求；
传统小区路灯及灌溉***主要采用人工控制不能满足低碳智慧小区智能控制的要求。
发明内容
本发明的目的是针对现有产品的不足，而提供一种太阳能电池板进行能量吸收，并储能在蓄电池中，作为***全部能量供给，实现了低碳智慧小区能源的绿色、清洁的一种基于低碳智慧小区的智能路灯和灌溉***。
本发明的一种基于低碳智慧小区的智能路灯和灌溉***，所述智能路灯和灌溉***包括太阳能供电***、智能***控制器、数据采集***，所述太阳能供电***包括太阳能电池板、蓄电池充电放电控制器、蓄电池，所述蓄电池通过导线与智能***控制器及执行***连接；所述智能***控制器包括电源模块、按键控制模块、传感器电压采集模块、继电器控制模块、显示模块、DS1302实时时钟模块、RS232通讯模块。
所述电源模块设置有电压稳流器，所述电压稳流器将蓄电池输出的DC24V进行电压幅值转换，转换成其他模块220v的幅值电压。
进一步，所述按键控制模块设置有自动控制模块和手动控制模块，所述手动控制模块通过信号线控制执行***的开启，所述执行***包括路灯和电磁阀水龙头，所述路灯和电磁阀水龙头通过继电器和智能***控制器连接，所述自动控制模块采用可编程PIC单片机。
进一步，所述传感器电压采集模块包括温度传感器、土壤传感器、光敏二极管；所述传感器电压采集模块通过信号线和智能***控制器连接。
进一步，所述智能***控制器还包括无线传输模块，所述无线传输模块将采集传感器电压采集模块的数据通过zigbee模块发送到PC机。
本发明的有益效果是：1、使用方便，安全可靠，结构简单，应用范围广大；2、能太阳能电池板进行能量吸收，并储能在蓄电池中，作为***全部能量供给，实现了低碳智慧小区能源的绿色、清洁。***依靠传感器采集外部温度，湿度，光敏信号以及土壤湿度信号并传入控制模块，控制模块进行数据分析控制路灯的开启以及对应的电磁阀启动，实现低碳智慧小区对路灯和灌溉的人工智能化控制。且控制器会将所有数据和信息通过zigbee模块发送到小区的pc中心进行数据处理和监控。
附图说明
图1是本发明的***设计原理图。
图2是本发明的***模块结构图。
图3是本发明的***可编程PIC单片机原理图。
图4是本发明的电压幅值转换原理图。
图5是本发明的实时时钟模块原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步描述。
在图中，本发明的一种基于低碳智慧小区的智能路灯和灌溉***，所述智能路灯和灌溉***包括太阳能供电***、智能***控制器、数据采集***，所述太阳能供电***包括太阳能电池板、蓄电池充电放电控制器、蓄电池，所述蓄电池通过导线与智能***控制器及执行***连接；所述智能***控制器包括电源模块、按键控制模块、传感器电压采集模块、继电器控制模块、显示模块、DS1302实时时钟模块、RS232通讯模块。
所述电源模块设置有电压稳流器，所述电压稳流器将蓄电池输出的DC24V进行电压幅值转换，转换成其他模块220v的幅值电压。
所述按键控制模块设置有自动控制模块和手动控制模块，所述手动控制模块通过信号线控制执行***的开启，所述执行***包括路灯和电磁阀水龙头，所述路灯和电磁阀水龙头通过继电器和智能***控制器连接，所述自动控制模块采用可编程PIC单片机。
所述传感器电压采集模块包括温度传感器、土壤传感器、光敏二极管；所述传感器电压采集模块通过信号线和智能***控制器连接。
所述智能***控制器还包括无线传输模块，所述无线传输模块将采集传感器电压采集模块的数据通过zigbee模块发送到PC机。
如图1所示；太阳能电池板接受光照然后对蓄电池进行充电，得到24v的电源，通过电压转化模块提供各部件所需要的工作幅值电压，然后对路灯和电磁阀水龙头供电，智能***控制器供电，以及传感器电压采集模块供电。安装在外部的温度传感器、土壤传感器、光敏二极管以及土壤湿度信号传入智能***控制器，智能***控制器将这些数据进行分析，通过控制继电器控制路灯和电磁阀水龙头，同时智能***控制器将所有数据和信息通过zigbee模块发送到PC机进行数据处理和监控。
如图2所示；所述智能***控制器，主要有7个模块构成：
电源模块，所述电源模块设置有电压稳流器，所述电压稳流器将蓄电池输出的DC24V进行电压幅值转换，转换成其他模块220v的幅值电压。
按键控制模块设置有自动控制模块和手动控制模块，所述手动控制模块通过信号线控制执行***的开启，所述执行***包括路灯和电磁阀水龙头，所述路灯和电磁阀水龙头通过继电器和智能***控制器连接，所述自动控制模块采用可编程PLC单片机。
所述传感器电压采集模块包括温度传感器、土壤传感器、光敏二极管；所述传感器电压采集模块通过信号线和智能***控制器连接。
继电器控制模块，以低电流控制高电流，进行电源隔离作用；
显示模块，主要采用是led进行显示***的运行状态；
DS1302实时时钟模块，根据***需要根据时间进行照明和电磁阀启动的判断，所以需要实时时钟***；
RS232通讯模块，这一部分主要是一个接口连接一个无线发射模块，利用串口连接控制板和无线发射模块。
如图3所示；所述可编程PIC单片机的I／O口为双向，其输出电路为CMOS互补推挽输出电路。I／O脚增加了用于设置输入或输出状态的方向寄存器(TRISn，其中n对应各口，如A、B、C、D、E等)，从而解决了51系列I／O脚为高电平时同为输入和输出的状态。当置位1时为输入状态，且不管该脚呈高电平或低电平，对外均呈高阻状态；置位0时为输出状态，不管该脚为何种电平，均呈低阻状态，有相当的驱动能力，低电平吸人电流达25mA，高电平输出电流可达20mA。相对于51系列而言，这是一个很大的优点，它可以直接驱动数码管显示且外电路简单。它的A／D为10位，能满足精度要求，具有在线调试及编程(ISP)功能。
如图4所示；所述电源模块的电路包括三个部分，24v转12v电路，12v转5v电路，5v转3.3v电路，3.3v电源主要是给3.3v电压主要给可编程PIC单片机供电，24v可以给电灯和继电器以及电磁阀供电。
如图5所示；DS1302实时时钟模块可以对年、月、日、周、时、分、秒进行计时，具有闰年补偿功能，工作电压为2.5V～5.5V。采用三线接口与CPU进行同步通信，并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号或RAM数据。DS1302内部有一个31×8的用于临时性存放数据的RAM寄存器。DS1302是DS1202的升级产品，与DS1202兼容，但增加了主电源/后备电源双电源引脚，同时提供了对后备电源进行涓细电流充电的能力。

Claims (5)

1.一种基于低碳智慧小区的智能路灯和灌溉***，其特征是，所述智能路灯和灌溉***包括太阳能供电***、智能***控制器、数据采集***，所述太阳能供电***包括太阳能电池板、蓄电池充电放电控制器、蓄电池，所述蓄电池通过导线与智能***控制器及执行***连接；所述智能***控制器包括电源模块、按键控制模块、传感器电压采集模块、继电器控制模块、显示模块、DS1302实时时钟模块、RS232通讯模块。
2.根据权利要求1所述的一种基于低碳智慧小区的智能路灯和灌溉***，其特征是，所述电源模块设置有电压稳流器，所述电压稳流器将蓄电池输出的DC24V进行电压幅值转换，转换成其他模块220v的幅值电压。
3.根据权利要求1所述的一种基于低碳智慧小区的智能路灯和灌溉***，其特征是，所述按键控制模块设置有自动控制模块和手动控制模块，所述手动控制模块通过信号线控制执行***的开启，所述执行***包括路灯和电磁阀水龙头，所述路灯和电磁阀水龙头通过继电器和智能***控制器连接，所述自动控制模块采用可编程PIC单片机。
4.根据权利要求1所述的一种基于低碳智慧小区的智能路灯和灌溉***，其特征是，所述传感器电压采集模块包括温度传感器、土壤传感器、光敏二极管；所述传感器电压采集模块通过信号线和智能***控制器连接。
5.根据权利要求1所述的一种基于低碳智慧小区的智能路灯和灌溉***，其特征是，所述智能***控制器还包括无线传输模块，所述无线传输模块将采集传感器电压采集模块的数据通过zigbee模块发送到PC机。
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