CN106231715A - 一种智慧太阳能照明***及方法 - Google Patents

一种智慧太阳能照明***及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106231715A
CN106231715A CN201610578214.6A CN201610578214A CN106231715A CN 106231715 A CN106231715 A CN 106231715A CN 201610578214 A CN201610578214 A CN 201610578214A CN 106231715 A CN106231715 A CN 106231715A
Authority
CN
China
Prior art keywords
circuit
controller
chip microcomputer
road lamp
zigbee
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610578214.6A
Other languages
English (en)
Inventor
汤志岳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenzhen Jinsdon Lighting Technology Co Ltd
Original Assignee
Shenzhen Jinsdon Lighting Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenzhen Jinsdon Lighting Technology Co Ltd filed Critical Shenzhen Jinsdon Lighting Technology Co Ltd
Priority to CN201610578214.6A priority Critical patent/CN106231715A/zh
Publication of CN106231715A publication Critical patent/CN106231715A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]

Landscapes

  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)

Abstract

本发明涉及一种智慧太阳能照明***，包括路灯子端、集中管理端和上位机控制终端；路灯子端包括太阳能电池板、LED灯、蓄电池和路灯控制器，路灯控制器包括单片机、单片机电路、ZigBee通信电路、PWM充电电路、LED驱动电路、DC‑DC电源电路、光敏检测电路、温度检测电路和红外接收发射电路；集中管理端包括ZigBee模块和GPRS模块；通过将ZigBee通信电路与单片机进行集成，大大减小了路灯控制器体积，结构更加合理；通过ZigBee通信电路将单独的太阳能路灯与集中管理端进行无线通讯连接，集中管理端与上位机控制终端通过GPRS模块与互联网无线通讯连接，组合成整个***，便于进行管理控制；通过红外接收发射电路可对单个太阳能路灯进行近距离维修与维护。

Description

一种智慧太阳能照明***及方法
技术领域
本发明涉及智慧太阳能照明技术领域，更具体地说，涉及一种智慧太阳能照明***及方法。
背景技术
21世纪以来，人类人口剧增，科技发展迅速，各行各业各种各样的新产品被开发出来；随着人类的增长和科技的发展，地球上的能源被大量消耗，需要开发新的能源；太阳能作为一种绿色新能源，以其环保、可再生、取之不尽用之不竭等优点尤其为人们所关注；
随着太阳能的利用，以其作能源的太阳能路灯被广泛使用；目前使用的太阳能路灯彼此之间相互独立不关联，难以进行集中管理，尤其对于高速路、偏僻路段等地方检测维修十分不便，耗费大量人力物力，目前暂无结构合理且管理方便的智慧太阳能照明***。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种结构合理且管理方便的智慧太阳能照明***；
还提供了一种智慧太阳能照明方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
构造一种智慧太阳能照明***，包括路灯子端、集中管理端和上位机控制终端；其中，所述路灯子端包括太阳能电池板、LED灯、蓄电池和路灯控制器，所述路灯控制器包括单片机、单片机电路、ZigBee通信电路、PWM充电电路、LED驱动电路、DC-DC电源电路、光敏检测电路、温度检测电路和红外接收发射电路；所述单片机用于控制所述太阳能电池板、所述LED灯以及所述蓄电池运行；所述单片机电路为所述单片机工作所必需的***电路；所述ZigBee通信电路用于与所述集中管理端进行通信连接；所述PWM充电电路用于在所述太阳能电池板为所述蓄电池进行充电时进行降压；所述LED驱动电路用于在所述蓄电池为所述LED灯进行供电时进行升压；所述DC-DC电源电路用于在所述蓄电池为所述单片机供电时进行降压；所述光敏检测电路用于检测所述太阳能电池板电压；所述温度检测电路用于检测所述路灯控制器温度；所述红外接收发射电路用于近距离与所述路灯控制器无线通讯；所述单片机电路、所述ZigBee通信电路、所述PWM充电电路、所述LED驱动电路、所述DC-DC电源电路、所述光敏检测电路、所述温度检测电路和所述红外接收发射电路均与所述单片机电连接；
所述集中管理端包括ZigBee模块和GPRS模块；所述ZigBee模块用于与所述路灯子端配合无线通讯；所述GPRS模块用于与所述上位机控制终端无线通讯连接；
单个或多个所述路灯子端与所述集中管理端通过所述ZigBee通信电路和所述ZigBee模块无线通讯连接构成一组单元，单个或多个所述单元与所述上位机控制终端通过所述GPRS模块与互联网无线连接组成整个***。
本发明所述的智慧太阳能照明***，其中，所述光敏检测电路检测所述太阳能电池板电压，通过所述单片机ADC模块将模拟电压转换为数字并与设定参数比对并判断是否开启所述LED灯。
本发明所述的智慧太阳能照明***，其中，所述温度检测电路包括温感电阻，所述温感电阻检测其所在支路电压，通过所述单片机ADC模块将模拟电压转换为数字与设定参数比对并判断是否对所述路灯控制器实行温度保护措施。
本发明所述的智慧太阳能照明***，其中，所述LED驱动电路开关频率和占空比均通过所述单片机输出的PWM波形控制。
本发明所述的智慧太阳能照明***，其中，所述路灯控制器还包括指示灯；所述单片机ADC模块检测所述蓄电池电压，当所述蓄电池充满电时控制停止充电并控制所述指示灯做出相应显示。
本发明所述的智慧太阳能照明***，其中，所述ZigBee通信电路与所述单片机直接连接，且与所述单片机通过USART串口通信。
本发明所述的智慧太阳能照明***，其中，所述ZigBee通信电路控制芯片型号为ATT7037。
一种智慧太阳能照明方法，应用上述智慧太阳能照明***，其实现方式如下，所述上位机控制终端与所述集中管理端通过所述GPRS模块配合互联网进行无线通讯，所述集中管理端通过所述ZigBee模块发送信号至路灯子端，所述路灯控制器检测是否收到ZigBee信号，未收到则重新发送ZigBee信号，收到则所述路灯控制器进行检测是否为正确信号，为错误信号则重新发送ZigBee信号，为正确信号则发送所述单片机处理发送所述路灯控制器参数或发送所述路灯控制器状态或设置所述路灯控制器参数或控制所述LED灯启闭。
本发明的有益效果在于：通过将ZigBee通信电路与单片机进行集成，大大减小了路灯控制器体积，结构更加合理；通过ZigBee通信电路将单独的太阳能路灯与集中管理端进行无线通讯连接，集中管理端与上位机控制终端通过GPRS模块与互联网无线通讯连接，组合成整个***，便于进行管理控制；通过红外接收发射电路可对单个太阳能路灯进行近距离维修与维护；整体结构简单，成本低。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，下面描述中的附图仅仅是本发明的部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图：
图1是本发明较佳实施例的智慧太阳能照明***原理框图；
图2是本发明较佳实施例的智慧太阳能照明***路灯子端原理框图；
图3是本发明较佳实施例的智慧太阳能照明***逻辑原理框图。
具体实施方式
为了使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
本发明较佳实施例的智慧太阳能照明***如图1所示，同时参阅图2和图3，包括路灯子端1、集中管理端2和上位机控制终端3；路灯子端1包括太阳能电池板10、LED灯11、蓄电池12和路灯控制器13，路灯控制器13包括单片机130、单片机电路131、ZigBee通信电路132、PWM充电电路133、LED驱动电路134、DC-DC电源电路135、光敏检测电路136、温度检测电路137和红外接收发射电路138；单片机130用于控制太阳能电池板10、LED灯11以及蓄电池12运行；单片机电路131为单片机130工作所必需的***电路；ZigBee通信电路132用于与集中管理端2进行通信连接；PWM充电电路133用于在太阳能电池板10为蓄电池12进行充电时进行降压；LED驱动电路134用于在蓄电池12为LED灯11进行供电时进行升压；DC-DC电源电路135用于在蓄电池12为单片机130供电时进行降压；光敏检测电路136用于检测太阳能电池板10电压；温度检测电路137用于检测路灯控制器13温度；红外接收发射电路138用于近距离与路灯控制器13无线通讯；单片机电路131、ZigBee通信电路132、PWM充电电路133、LED驱动电路134、DC-DC电源电路135、光敏检测电路136、温度检测电路137和红外接收发射电路138均与单片机130电连接；
集中管理端2包括ZigBee模块20和GPRS模块21；ZigBee模块20用于与路灯子端1配合无线通讯；GPRS模块21用于与上位机控制终端3无线通讯连接；
单个或多个路灯子端1与集中管理端2通过ZigBee通信电路132和ZigBee模块20无线通讯连接构成一组单元，单个或多个单元与上位机控制终端3通过GPRS模块21与互联网无线连接组成整个***；
通过将ZigBee通信电路132与单片机130进行集成，大大减小了路灯控制器13体积，结构更加合理；通过ZigBee通信电路132将单独的太阳能路灯与集中管理端2进行无线通讯连接，集中管理端2与上位机控制终端3通过GPRS模块21与互联网无线通讯连接，组合成整个***，便于进行管理控制；通过红外接收发射电路138可对单个太阳能路灯进行近距离维修与维护；整体结构简单，成本低。
如图1和图2所示，光敏检测电路136检测太阳能电池板10电压，通过单片机130ADC模块将模拟电压转换为数字并与设定参数比对并判断是否开启LED灯11。
如图1和图2所示，温度检测电路137包括温感电阻，温感电阻检测其所在支路电压，通过单片机130ADC模块将模拟电压转换为数字与设定参数比对并判断是否对路灯控制器13实行温度保护措施。
如图1和图2所示，LED驱动电路134开关频率和占空比均通过单片机130输出的PWM波形控制，单片机130PWM波形的占空比可根据LED灯11串并联数和设置的电流大小自动调节，使得LED灯11串并联数可随意搭配，不会因LED灯11电压不匹配而造成灯不亮。
如图1和图2所示，路灯控制器13还包括指示灯139；单片机130ADC模块检测蓄电池12电压，当蓄电池12充满电时控制停止充电并控制指示灯139做出相应显示，控制效果好且对蓄电池12保护效果好，使用寿命较长。
如图1和图2所示，ZigBee通信电路132与单片机130直接连接，且与单片机130通过USART串口通信，使得整体体积降低且成本降低，传输速率快。
如图1和图2所示，ZigBee通信电路控制芯片型号为ATT7037，功能更加强大。
一种智慧太阳能照明方法，应用智慧太阳能照明***，如图1、图2和图3所示，其实现方式如下，上位机控制终端3与集中管理端2通过GPRS模块21配合互联网进行无线通讯，集中管理端2通过ZigBee模块20发送信号至路灯子端1，路灯控制器13检测是否收到ZigBee信号，未收到则重新发送ZigBee信号，收到则路灯控制器13进行检测是否为正确信号，为错误信号则重新发送ZigBee信号，为正确信号这发送单片机130处理发送路灯控制器13参数或发送路灯控制器13状态或设置路灯控制器13参数或控制LED灯11启闭。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种智慧太阳能照明***，包括路灯子端、集中管理端和上位机控制终端；其特征在于，所述路灯子端包括太阳能电池板、LED灯、蓄电池和路灯控制器，所述路灯控制器包括单片机、单片机电路、ZigBee通信电路、PWM充电电路、LED驱动电路、DC-DC电源电路、光敏检测电路、温度检测电路和红外接收发射电路；所述单片机用于控制所述太阳能电池板、所述LED灯以及所述蓄电池运行；所述单片机电路为所述单片机工作所必需的***电路；所述ZigBee通信电路用于与所述集中管理端进行通信连接；所述PWM充电电路用于在所述太阳能电池板为所述蓄电池进行充电时进行降压；所述LED驱动电路用于在所述蓄电池为所述LED灯进行供电时进行升压；所述DC-DC电源电路用于在所述蓄电池为所述单片机供电时进行降压；所述光敏检测电路用于检测所述太阳能电池板电压；所述温度检测电路用于检测所述路灯控制器温度；所述红外接收发射电路用于近距离与所述路灯控制器无线通讯；所述单片机电路、所述ZigBee通信电路、所述PWM充电电路、所述LED驱动电路、所述DC-DC电源电路、所述光敏检测电路、所述温度检测电路和所述红外接收发射电路均与所述单片机电连接；
所述集中管理端包括ZigBee模块和GPRS模块；所述ZigBee模块用于与所述路灯子端配合无线通讯；所述GPRS模块用于与所述上位机控制终端无线通讯连接；
单个或多个所述路灯子端与所述集中管理端通过所述ZigBee通信电路和所述ZigBee模块无线通讯连接构成一组单元，单个或多个所述单元与所述上位机控制终端通过所述GPRS模块与互联网无线连接组成整个***。
2.根据权利要求1所述的智慧太阳能照明***，其特征在于，所述光敏检测电路检测所述太阳能电池板电压，通过所述单片机ADC模块将模拟电压转换为数字并与设定参数比对并判断是否开启所述LED灯。
3.根据权利要求1所述的智慧太阳能照明***，其特征在于，所述温度检测电路包括温感电阻，所述温感电阻检测其所在支路电压，通过所述单片机ADC模块将模拟电压转换为数字与设定参数比对并判断是否对所述路灯控制器实行温度保护措施。
4.根据权利要求1所述的智慧太阳能照明***，其特征在于，所述LED驱动电路开关频率和占空比均通过所述单片机输出的PWM波形控制。
5.根据权利要求1所述的智慧太阳能照明***，其特征在于，所述路灯控制器还包括指示灯；所述单片机ADC模块检测所述蓄电池电压，当所述蓄电池充满电时控制停止充电并控制所述指示灯做出相应显示。
6.根据权利要求1所述的智慧太阳能照明***，其特征在于，所述ZigBee通信电路与所述单片机直接连接，且与所述单片机通过USART串口通信。
7.根据权利要求6所述的智慧太阳能照明***，其特征在于，所述ZigBee通信电路控制芯片型号为ATT7037。
8.一种智慧太阳能照明方法，应用权利要求1-7所述智慧太阳能照明***，其实现方式如下，所述上位机控制终端与所述集中管理端通过所述GPRS模块配合互联网进行无线通讯，所述集中管理端通过所述ZigBee模块发送信号至路灯子端，所述路灯控制器检测是否收到ZigBee信号，未收到则重新发送ZigBee信号，收到则所述路灯控制器进行检测是否为正确信号，为错误信号则重新发送ZigBee信号，为正确信号则发送所述单片机处理发送所述路灯控制器参数或发送所述路灯控制器状态或设置所述路灯控制器参数或控制所述LED灯启闭。
CN201610578214.6A 2016-07-21 2016-07-21 一种智慧太阳能照明***及方法 Pending CN106231715A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610578214.6A CN106231715A (zh) 2016-07-21 2016-07-21 一种智慧太阳能照明***及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610578214.6A CN106231715A (zh) 2016-07-21 2016-07-21 一种智慧太阳能照明***及方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106231715A true CN106231715A (zh) 2016-12-14

Family

ID=57531064

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610578214.6A Pending CN106231715A (zh) 2016-07-21 2016-07-21 一种智慧太阳能照明***及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106231715A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107577181A (zh) * 2017-08-30 2018-01-12 苏州麦喆思科电子有限公司 一种采用合封三极管的市电家居用电控制***
CN109302782A (zh) * 2018-09-05 2019-02-01 南京小脚印网络科技有限公司 基于智慧路灯的信息处理方法及装置
CN110337161A (zh) * 2019-08-15 2019-10-15 厦门城光联链科技有限公司 一种太阳能路灯控制器升级***
CN112533338A (zh) * 2020-11-02 2021-03-19 杭州电子科技大学 一种面向5g通讯的太阳能智慧路灯集成***

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201119053Y (zh) * 2007-08-08 2008-09-17 江苏中澳光伏能源科技有限公司 太阳能照明路灯智能控制装置
CN201904633U (zh) * 2010-12-27 2011-07-20 广东易事特电源股份有限公司 一种基于PSoC的MPPT型太阳能充电控制器
CN201925842U (zh) * 2010-11-26 2011-08-10 湖北民族学院 一种基于无线传感器网络的太阳能路灯
CN202617455U (zh) * 2012-05-30 2012-12-19 吕红兵 基于物联网的太阳能led路灯控制器
CN103996275A (zh) * 2014-05-23 2014-08-20 活点信息技术有限公司 一种基于路灯控制***的通讯装置及方法
CN104363687A (zh) * 2014-12-12 2015-02-18 山东圣阳电源股份有限公司 一种新能源路灯无线智能控制***
CN204442798U (zh) * 2015-03-25 2015-07-01 孙盼峰 一种受云端控制的智能化路灯监控***
CN204578831U (zh) * 2015-04-16 2015-08-19 湖南恒瑞照明有限公司 太阳能照明智能监控***
CN104902650A (zh) * 2015-06-24 2015-09-09 深圳硕日新能源科技有限公司 一种太阳能智能感应路灯控制器
CN204836652U (zh) * 2015-05-29 2015-12-02 湖南科技大学 一种基于超级电容器的智能太阳能路灯
CN205305172U (zh) * 2016-01-06 2016-06-08 扬州市光宇照明有限公司 一种太阳能路灯控制***

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201119053Y (zh) * 2007-08-08 2008-09-17 江苏中澳光伏能源科技有限公司 太阳能照明路灯智能控制装置
CN201925842U (zh) * 2010-11-26 2011-08-10 湖北民族学院 一种基于无线传感器网络的太阳能路灯
CN201904633U (zh) * 2010-12-27 2011-07-20 广东易事特电源股份有限公司 一种基于PSoC的MPPT型太阳能充电控制器
CN202617455U (zh) * 2012-05-30 2012-12-19 吕红兵 基于物联网的太阳能led路灯控制器
CN103996275A (zh) * 2014-05-23 2014-08-20 活点信息技术有限公司 一种基于路灯控制***的通讯装置及方法
CN104363687A (zh) * 2014-12-12 2015-02-18 山东圣阳电源股份有限公司 一种新能源路灯无线智能控制***
CN204442798U (zh) * 2015-03-25 2015-07-01 孙盼峰 一种受云端控制的智能化路灯监控***
CN204578831U (zh) * 2015-04-16 2015-08-19 湖南恒瑞照明有限公司 太阳能照明智能监控***
CN204836652U (zh) * 2015-05-29 2015-12-02 湖南科技大学 一种基于超级电容器的智能太阳能路灯
CN104902650A (zh) * 2015-06-24 2015-09-09 深圳硕日新能源科技有限公司 一种太阳能智能感应路灯控制器
CN205305172U (zh) * 2016-01-06 2016-06-08 扬州市光宇照明有限公司 一种太阳能路灯控制***

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107577181A (zh) * 2017-08-30 2018-01-12 苏州麦喆思科电子有限公司 一种采用合封三极管的市电家居用电控制***
CN109302782A (zh) * 2018-09-05 2019-02-01 南京小脚印网络科技有限公司 基于智慧路灯的信息处理方法及装置
CN109302782B (zh) * 2018-09-05 2023-09-08 南京小脚印网络科技有限公司 基于智慧路灯的信息处理方法及装置
CN110337161A (zh) * 2019-08-15 2019-10-15 厦门城光联链科技有限公司 一种太阳能路灯控制器升级***
CN112533338A (zh) * 2020-11-02 2021-03-19 杭州电子科技大学 一种面向5g通讯的太阳能智慧路灯集成***

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201628165U (zh) 一种太阳能风能互补的节能led路灯
CN106231715A (zh) 一种智慧太阳能照明***及方法
CN106255265A (zh) 太阳能智慧路灯供电***
CN203039966U (zh) 太阳能led路灯控制***
CN205535459U (zh) 路灯充电桩一体化***
CN201028361Y (zh) 高效非逆变的太阳能光伏供电路灯***
CN106535397A (zh) 一种基于太阳能的路灯***
CN206118131U (zh) 一种基于太阳能的路灯***
CN101752884A (zh) 带太阳能板的通用型手机充电器
CN106385071A (zh) 一种新型路灯充电桩***
CN203039963U (zh) 一种基于pic18f6720的风光互补路灯控制器
CN202773151U (zh) 一种基于电力载波通信的路灯智能控制器
CN206361605U (zh) 一种多功能灯杆
CN206669595U (zh) 一种具有市电供电功能的太阳能led照明***
CN107023799A (zh) 一种带有智能充电桩的智慧路灯
CN205208392U (zh) 一种节能型路灯
CN104753112A (zh) 太阳能led控制电路
CN109963372B (zh) 太阳能led驱动装置和太阳能路灯
CN204026195U (zh) 一种太阳能无线充电灯具
CN107139769A (zh) 一种基于太阳能供电的智能型充电桩
CN209505482U (zh) 双向逆变器智能服务车
CN206365088U (zh) 一种智能无线调光恒流驱动一体太阳能控制器
CN202496107U (zh) 一种太阳能供电的智能控制led路灯
CN205566705U (zh) 一种路灯***
CN206851078U (zh) 一种节能型led路灯照明***

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20161214