CN206542591U - 一种安全的路灯信号采集控制*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种安全的路灯信号采集控制***,其包括主控中心和路灯控制单元,所述路灯控制单元包括防雷滤波模块、防电力线搭接模块、电源输出模块、驱动调光控制模块、主控单元、电流采样模块、电压采样模块和通讯模块,所述防雷滤波模块一端与市电连接,所述防雷滤波模块的另一端通过防电力线搭接模块与电源输出模块连接,所述电源输出模块与驱动调光控制模块、主控单元、路灯线路板连接,所述驱动调光控制模块通过电流采样模块与路灯线路板连接,所述驱动调光控制模块与主控单元连接,防电力线搭接模块采用PTC和MOV的复合元件。本实用新型的技术方案具有很好的防雷和防电力线搭接的性能,使用更加可靠安全。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种路灯信号采集控制***,尤其涉及一种安全的路灯信号采集控制***。
背景技术
目前,应用于户外的路灯信号采集控制***,一般采用电力***进行供电,与电力线的设备离得较近,为了方便信息传输,有些还是采用电力线来载波的。
在沿海地区,雷电较多,路灯更容易收到雷电的袭击,或者收到附近雷电的感应信号,使得路灯信号采集控制***的电路中出现瞬间的高电压大电流的浪涌信号,从而损坏元器件或灯具,造成路灯信号采集控制***不能正常工作。另外,电力线上由于故障,容易造成电力线搭接的现象,从而造成整个路灯信号采集控制***不能正常工作。
实用新型内容
针对以上技术问题,本实用新型提供了一种安全的路灯信号采集控制***,其具有很好的防雷和防电力线搭接的性能,使用更加可靠安全。
路灯信号采集控制***主控中心和路灯控制盒
对此,本实用新型的技术方案为:
一种安全的路灯信号采集控制***,其特征在于:其包括主控中心和路灯控制单元,所述路灯控制单元包括防雷滤波模块、防电力线搭接模块、电源输出模块、驱动调光控制模块、主控单元、电流采样模块、电压采样模块和通讯模块,所述防雷滤波模块一端与市电连接,所述防雷滤波模块的另一端通过防电力线搭接模块与电源输出模块连接,所述电源输出模块与驱动调光控制模块、主控单元、路灯线路板连接,所述驱动调光控制模块通过电流采样模块与路灯线路板连接,所述驱动调光控制模块与主控单元连接,所述主控单元与电流采样模块、电压采样模块连接,所述电压采样模块与路灯线路板连接;所述主控单元通过通讯模块与主控中心进行通讯;其中,防电力线搭接模块采用PTC和MOV的复合元件。所述PTC和MOV的复合元件为PTC与MOV公用一个电极复合在一起进行封装而成的。所述通讯模块可以为有线的通讯模块或无线的通讯模块。
其中,所述电源输出模块为将市电转换为内部电路所需要的电压输出。其包括12V输出端、5V输出端、3.3V输出端。
作为本实用新型的进一步改进,所述防雷滤波模块包括一级防雷电路、EMC滤波电路和二级防雷电路,所述一级防雷电路与双线路输入自动切换模块,所述一级防雷电路通过EMC滤波电路与二级防雷电路连接,所述二级防雷电路与输入控制模块、主控制模块连接;所述一级防雷电路包括气体放电管和具有监控端的压敏电阻,所述滤波电路与主控制模块电连接。优选的,所述二级防雷电路包括TVS管。
作为本实用新型的进一步改进,所述一级防雷电路包括压敏电阻M1、压敏电阻M2、压敏电阻M3、放电管G7、放电管G8、放电管G9,所述双线路输入自动切换模块的输出端同时与压敏电阻M1的一端、放电管G7连接,所述压敏电阻M1的另一端与压敏电阻M3的一端连接,所述压敏电阻M3的一端与放电管G9的一端连接,所述放电管G7与压敏电阻M2的一端连接,所述压敏电阻M2的另一端与放电管G8的一端连接,所述放电管G8的另一端与放电管G9的另一端连接接地;所述EMC滤波电路包括电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电阻R6、电阻R7和共模电感L1,所述压敏电阻M1的另一端通过保险元件BX1与电容C1、电阻R7、共模电感L1的第四端连接,所述电阻R7与电阻R6串联;所述电容C1与电阻R6、共模电感L1的第一端连接,并与压敏电阻M2的一端、放电管G7连接;所述共模电感L1的第三端与第二端之间并联电容C2,所述电容C2的两端并联有电容C3、电容C4的串联电路,所述电容C3、电容C4的串联点接地;所述二级防雷电路包括TVS管D4、TVS管D5和TVS管D7;所述共模电感L1的第三端与TVS管D7的输入端、TVS管D5的输入端连接,所述TVS管D7的输出端与TVS管D4的输入端、电容C4连接,所述TVS管D4的输出端、TVS管D5的输出端连接接地。
作为本实用新型的进一步改进,所述一级防雷电路包括压敏电阻MOV1、压敏电阻MOV2、压敏电阻MOV3、气体放电管GDT1、气体放电管GDT2;所述EMC滤波电路包括电容CX1、电容CX2、共模电感L1;所述防雷电路包括瞬态抑制二极管TVS1、瞬态抑制二极管TVS2和瞬态抑制二极管TVS3;所述压敏电阻MOV1的一端、压敏电阻MOV3的一端、电容CX1的一端、共模电感L1的第四端与市电的L端连接,所述压敏电阻MOV1的另一端与气体放电管GDT1的一端串联连接,所述气体放电管GDT1的另一端、压敏电阻MOV2的一端、电容CX1的另一端、共模电感L1的第一端与市电的N端连接,所述压敏电阻MOV3的另一端、压敏电阻MOV2的另一端与气体放电管GDT2的一端连接,所述气体放电管GDT2的另一端接地;所述共模电感L1的第二端与电容CX2的一端连接,所述共模电感L1的第三端与电容CX2的另一端连接,所述共模电感L1的第三端与瞬态抑制二极管TVS1的输入端、瞬态抑制二极管TVS3的输入端连接,所述瞬态抑制二极管TVS1的输出端与瞬态抑制二极管TVS2的输入端、共模电感L1的第二端、电容CX2的一端连接,所述瞬态抑制二极管TVS2的输出端、瞬态抑制二极管TVS3的输出端连接接地。
作为本实用新型的进一步改进,所述压敏电阻MOV1、压敏电阻MOV2、压敏电阻MOV3的型号为20D471K;所述气体放电管GDT1、气体放电管GDT2的型号为8*6820V,瞬态抑制二极管TVS1、TVS2和TVS3的型号为SMCJ440A。
作为本实用新型的进一步改进,所述PTC和MOV的复合元件包括PTC单元和MOV单元,所述PTC单元的一端与防雷滤波模块连接,所述PTC单元的另一端与MOV单元的一端连接后输出,所述MOV单元的另一端与共模电感L1的第二端连接。
作为本实用新型的进一步改进,所述PTC和MOV的复合元件的型号为TM2P-10271。
作为本实用新型的进一步改进,所述驱动调光控制模块包括PWM电流控制模块。其中,所述驱动调光控制模块采用现有技术的常规的PWM电流控制模块。电流采样电路和电压采样电路采用现有技术常规的电流采样电路和电压采样电路。
作为本实用新型的进一步改进,所述路灯包括多个串联连接的LED负载,所述驱动调光控制模块包括保险丝F1、整流桥堆DB1、二极管D1、电容C11、电容C12、电容C13、电阻R11、电阻R12、电阻R13、驱动控制芯片IC,所述恒流驱动控制芯片IC包括VDD管脚、VCC管脚、REXT1管脚、REXT2管脚、VIN管脚、NC管脚、OUT1管脚、OUT2管脚、GND管脚,所述电源输出模块通过保险丝F1与整流桥堆DB1的L端连接,所述二极管D1的正极与所述整流桥堆DB1正极连接,所述二极管D1的负极与电容C13的一端、LED负载的正极连接,所述LED负载的负极与OUT1管脚、OUT2管脚连接,所述VDD管脚与电容C11的一端连接,所述VCC管脚与电容C12的一端串联,所述REXT1管脚与电阻R11的一端串联,REXT2管脚与电阻R12的一端、电阻R11的另一端连接,所述电容C13的另一端、电容C11的另一端、电容C12的另一端、电阻R12的另一端、GND管脚与整流桥堆DB1的负极连接。
作为本实用新型的进一步改进,所述驱动控制芯片IC的型号为SM2211E。
作为本实用新型的进一步改进,所述通讯模块为Wifi无线通讯模块。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果为:
采用本实用新型的技术方案,具有很好的防雷和防电力线搭接的特点,实现对路灯信号的可靠控制和信息采集反馈,使用更加可靠安全。
附图说明
图1是本实用新型实施例1的电路模块示意图。
图2是本实用新型实施例1的防雷滤波模块的模块示意图。
图3是本实用新型实施例2的防雷滤波模块的电路图。
图4是本实用新型实施例3的防雷滤波模块的电路图。
图5是本实用新型实施例4的防电力线搭接模块的电路图。
图6是本实用新型实施例5的驱动调光控制模块的电路图。
具体实施方式
下面结合附图,对本实用新型的较优的实施例作进一步的详细说明。
实施例1
如图1所示,一种安全的路灯信号采集控制***,包括主控中心和路灯控制单元,所述路灯控制单元包括防雷滤波模块、防电力线搭接模块、电源输出模块、驱动调光控制模块、主控单元、电流采样模块、电压采样模块和通讯模块,所述防雷滤波模块一端与市电连接,所述防雷滤波模块的另一端通过防电力线搭接模块与电源输出模块连接,所述电源输出模块与驱动调光控制模块、主控单元、路灯线路板连接,所述驱动调光控制模块通过电流采样模块与路灯线路板连接,所述驱动调光控制模块与主控单元连接,所述主控单元与电流采样模块、电压采样模块连接,所述电压采样模块与路灯线路板连接;所述主控单元通过通讯模块与主控中心进行通讯。其中,防电力线搭接模块采用PTC和MOV的复合元件。
如图2所示,所述防雷滤波模块包括一级防雷电路、EMC滤波电路和二级防雷电路,所述一级防雷电路与双线路输入自动切换模块,所述一级防雷电路通过EMC滤波电路与二级防雷电路连接,所述二级防雷电路与输入控制模块、主控制模块连接;所述一级防雷电路包括气体放电管和具有监控端的压敏电阻,所述滤波电路与主控制模块电连接。
优选的,所述通讯模块为Wifi无线通讯模块。
实施例2
在实施例1的基础上,如图3所示,所述一级防雷电路包括压敏电阻M1、压敏电阻M2、压敏电阻M3、放电管G7、放电管G8、放电管G9,所述双线路输入自动切换模块的输出端同时与压敏电阻M1的一端、放电管G7连接,所述压敏电阻M1的另一端与压敏电阻M3的一端连接,所述压敏电阻M3的一端与放电管G9的一端连接,所述放电管G7与压敏电阻M2的一端连接,所述压敏电阻M2的另一端与放电管G8的一端连接,所述放电管G8的另一端与放电管G9的另一端连接接地;所述EMC滤波电路包括电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电阻R6、电阻R7和共模电感L1,所述压敏电阻M1的另一端通过保险丝BX1与电容C1、电阻R7、共模电感L1的第四端连接,所述电阻R7与电阻R6串联;所述电容C1与电阻R6、共模电感L1的第一端连接,并与压敏电阻M2的一端、放电管G7连接;所述共模电感L1的第三端与第二端之间并联电容C2,所述电容C2的两端并联有电容C3、电容C4的串联电路,所述电容C3、电容C4的串联点接地;所述二级防雷电路包括TVS管D4、TVS管D5和TVS管D7;所述共模电感L1的第三端与TVS管D7的输入端、TVS管D5的输入端连接,所述TVS管D7的输出端与TVS管D4的输入端、电容C4连接,所述TVS管D4的输出端、TVS管D5的输出端连接接地。
实施例3
在实施例1的基础上,如图4所示,所述一级防雷电路包括压敏电阻MOV1、压敏电阻MOV2、压敏电阻MOV3、气体放电管GDT1、气体放电管GDT2;所述EMC滤波电路包括电容CX1、电容CX2、共模电感L1;所述防雷电路包括瞬态抑制二极管TVS1、瞬态抑制二极管TVS2和瞬态抑制二极管TVS3;所述压敏电阻MOV1的一端、压敏电阻MOV3的一端、电容CX1的一端、共模电感L1的第四端与市电的L端连接,所述压敏电阻MOV1的另一端与气体放电管GDT1的一端串联连接,所述气体放电管GDT1的另一端、压敏电阻MOV2的一端、电容CX1的另一端、共模电感L1的第一端与市电的N端连接,所述压敏电阻MOV3的另一端、压敏电阻MOV2的另一端与气体放电管GDT2的一端连接,所述气体放电管GDT2的另一端接地;所述共模电感L1的第二端与电容CX2的一端连接,所述共模电感L1的第三端与电容CX2的另一端连接,所述共模电感L1的第三端与瞬态抑制二极管TVS1的输入端、瞬态抑制二极管TVS3的输入端连接,所述瞬态抑制二极管TVS1的输出端与瞬态抑制二极管TVS2的输入端、共模电感L1的第二端、电容CX2的一端连接,所述瞬态抑制二极管TVS2的输出端、瞬态抑制二极管TVS3的输出端连接接地。所述压敏电阻MOV1、压敏电阻MOV2、压敏电阻MOV3的型号为20D471K;所述气体放电管GDT1、气体放电管GDT2的型号为8*6820V,瞬态抑制二极管TVS1、TVS2和TVS3的型号为SMCJ440A。
实施例4
在实施例3的基础上,如图5所示,所述防电力线搭接模块包括PTC单元和MOV单元,所述PTC单元的一端与防雷滤波模块连接,所述PTC单元的另一端与MOV单元的一端连接后输出,所述MOV单元的另一端与共模电感L1的第二端连接。优选的,所述PTC和MOV的复合元件的型号为180-14D331,即采用保持电流180mA的PTC,其阻值为1.2~2.0欧,采用14D直径330V的MOV复合而成。
实施例5
在实施例2的基础上,如图6所示,所述路灯包括多个串联连接的LED负载,所述驱动调光控制模块包括保险丝F1、整流桥堆DB1、二极管D1、电容C11、电容C12、电容C13、电阻R11、电阻R12、电阻R13、驱动控制芯片IC,所述恒流驱动控制芯片IC包括VDD管脚、VCC管脚、REXT1管脚、REXT2管脚、VIN管脚、NC管脚、OUT1管脚、OUT2管脚、GND管脚,所述电源输出模块通过保险丝F1与整流桥堆DB1的L端连接,所述二极管D1的正极与所述整流桥堆DB1正极连接,所述二极管D1的负极与电容C13的一端、LED负载的正极连接,所述LED负载的负极与OUT1管脚、OUT2管脚连接,所述VDD管脚与电容C11的一端连接,所述VCC管脚与电容C12的一端串联,所述REXT1管脚与电阻R11的一端串联,REXT2管脚与电阻R12的一端、电阻R11的另一端连接,所述电容C13的另一端、电容C11的另一端、电容C12的另一端、电阻R12的另一端、GND管脚与整流桥堆DB1的负极连接。
以上所述之具体实施方式为本实用新型的较佳实施方式,并非以此限定本实用新型的具体实施范围,本实用新型的范围包括并不限于本具体实施方式,凡依照本实用新型之形状、结构所作的等效变化均在本实用新型的保护范围内。
Claims (10)
1.一种安全的路灯信号采集控制***,其特征在于:其包括主控中心和路灯控制单元,所述路灯控制单元包括防雷滤波模块、防电力线搭接模块、电源输出模块、驱动调光控制模块、主控单元、电流采样模块、电压采样模块和通讯模块,所述防雷滤波模块的一端与市电连接,所述防雷滤波模块的另一端通过防电力线搭接模块与电源输出模块连接,所述电源输出模块与驱动调光控制模块、主控单元、路灯线路板连接,所述驱动调光控制模块通过电流采样模块与路灯线路板连接,所述驱动调光控制模块与主控单元连接,所述主控单元与电流采样模块、电压采样模块连接,所述电压采样模块与路灯线路板连接;所述主控单元通过通讯模块与主控中心进行通讯;其中,防电力线搭接模块采用PTC和MOV的复合元件。
2.根据权利要求1所述的安全的路灯信号采集控制***,其特征在于:所述防雷滤波模块包括一级防雷电路、EMC滤波电路和二级防雷电路,所述一级防雷电路与双线路输入自动切换模块,所述一级防雷电路通过EMC滤波电路与二级防雷电路连接,所述二级防雷电路与输入控制模块、主控制模块连接;所述一级防雷电路包括气体放电管和具有监控端的压敏电阻,所述滤波电路与主控制模块电连接。
3.根据权利要求2所述的安全的路灯信号采集控制***,其特征在于:所述一级防雷电路包括压敏电阻M1、压敏电阻M2、压敏电阻M3、放电管G7、放电管G8、放电管G9,所述双线路输入自动切换模块的输出端同时与压敏电阻M1的一端、放电管G7连接,所述压敏电阻M1的另一端与压敏电阻M3的一端连接,所述压敏电阻M3的一端与放电管G9的一端连接,所述放电管G7与压敏电阻M2的一端连接,所述压敏电阻M2的另一端与放电管G8的一端连接,所述放电管G8的另一端与放电管G9的另一端连接接地;所述EMC滤波电路包括电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电阻R6、电阻R7和共模电感L1,所述压敏电阻M1的另一端通过保险元件BX1与电容C1、电阻R7、共模电感L1的第四端连接,所述电阻R7与电阻R6串联;所述电容C1与电阻R6、共模电感L1的第一端连接,并与压敏电阻M2的一端、放电管G7连接;所述共模电感L1的第三端与第二端之间并联电容C2,所述电容C2的两端并联有电容C3、电容C4的串联电路,所述电容C3、电容C4的串联点接地;所述二级防雷电路包括TVS管D4、TVS管D5和TVS管D7;所述共模电感L1的第三端与TVS管D7的输入端、TVS管D5的输入端连接,所述TVS管D7的输出端与TVS管D4的输入端、电容C4连接,所述TVS管D4的输出端、TVS管D5的输出端连接接地。
4.根据权利要求2所述的安全的路灯信号采集控制***,其特征在于:所述一级防雷电路包括压敏电阻MOV1、压敏电阻MOV2、压敏电阻MOV3、气体放电管GDT1、气体放电管GDT2;所述EMC滤波电路包括电容CX1、电容CX2、共模电感L1;所述防雷电路包括瞬态抑制二极管TVS1、瞬态抑制二极管TVS2和瞬态抑制二极管TVS3;所述压敏电阻MOV1的一端、压敏电阻MOV3的一端、电容CX1的一端、共模电感L1的第四端与市电的L端连接,所述压敏电阻MOV1的另一端与气体放电管GDT1的一端串联连接,所述气体放电管GDT1的另一端、压敏电阻MOV2的一端、电容CX1的另一端、共模电感L1的第一端与市电的N端连接,所述压敏电阻MOV3的另一端、压敏电阻MOV2的另一端与气体放电管GDT2的一端连接,所述气体放电管GDT2的另一端接地;所述共模电感L1的第二端与电容CX2的一端连接,所述共模电感L1的第三端与电容CX2的另一端连接,所述共模电感L1的第三端与瞬态抑制二极管TVS1的输入端、瞬态抑制二极管TVS3的输入端连接,所述瞬态抑制二极管TVS1的输出端与瞬态抑制二极管TVS2的输入端、共模电感L1的第二端、电容CX2 的一端连接,所述瞬态抑制二极管TVS2的输出端、瞬态抑制二极管TVS3的输出端连接接地。
5.根据权利要求4所述的安全的路灯信号采集控制***,其特征在于:所述压敏电阻MOV1、压敏电阻MOV2、压敏电阻MOV3的型号为20D471K;所述气体放电管GDT1、气体放电管GDT2的型号为8*6 820V,瞬态抑制二极管TVS1、TVS2和TVS3的型号为SMCJ440A。
6.根据权利要求1~5任意一项所述的安全的路灯信号采集控制***,其特征在于:所述PTC和MOV的复合元件包括PTC单元和MOV单元,所述PTC单元的一端与防雷滤波模块连接,所述PTC单元的另一端与MOV单元的一端连接后输出,所述MOV单元的另一端与共模电感L1的第二端连接。
7.根据权利要求6所述的安全的路灯信号采集控制***,其特征在于:所述PTC和MOV的复合元件的型号为180-14D331。
8.根据权利要求6所述的安全的路灯信号采集控制***,其特征在于:所述驱动调光控制模块包括PWM电流控制模块。
9.根据权利要求6所述的安全的路灯信号采集控制***,其特征在于:所述路灯包括多个串联连接的LED负载,所述驱动调光控制模块包括保险丝F1、整流桥堆DB1、二极管D1、电容C11、电容C12、电容C13、电阻R11、电阻R12、电阻R13、驱动控制芯片IC,所述驱动控制芯片IC包括VDD管脚、VCC管脚、REXT1管脚、REXT2管脚、VIN管脚、NC管脚、OUT1管脚、OUT2管脚、GND管脚,所述电源输出模块通过保险丝F1与整流桥堆DB1的L端连接,所述二极管D1的正极与所述整流桥堆DB1正极连接,所述二极管D1的负极与电容C13的一端、LED负载的正极连接,所述LED负载的负极与OUT1管脚、OUT2管脚连接,所述VDD管脚与电容C11的一端连接,所述VCC管脚与电容C12的一端串联,所述REXT1管脚与电阻R11的一端串联,REXT2管脚与电阻R12的一端、电阻R11的另一端连接,所述电容C13的另一端、电容C11的另一端、电容C12的另一端、电阻R12的另一端、GND管脚与整流桥堆DB1的负极连接。
10.根据权利要求6所述的安全的路灯信号采集控制***,其特征在于:所述通讯模块为Wifi无线通讯模块。
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