[发明专利]一种智慧路灯控制模块及系统

说明书

技术领域

本发明涉及物联网、照明领域，特别涉及一种智慧路灯系统以及实现方法。

背景技术

现有技术中的智慧路灯系统通常而言包括三个模块：

路灯控制模块，用以完成对路灯的智能控制，完成传感器等数据的采集功能；

集中控制器，一方面可以管理单灯控制模块，另一方面与平台进行远程交互；

平台数据服务中心，用以管理路灯控制模块和集中控制器，

市面上的单灯控制模块一般采用窄带PLC(电力线)、Zigbee(无线)等传输模式，并通过集中控制器与平台数据服务中心实现远程交互。无论是PLC还是Zigbee通讯模式，都存在带宽低(通常在几十Kb左右，只能用来对路灯实现远程的开关、传感器数据采集等小数据量传输的使用)的缺点，无法满足场景更为丰富的应用需求，比如路灯安装有视频监控、广播以及电子广告屏等终端的应用场景。

现有的解决方案中采用光纤或双绞线通讯的方式解决高带宽需求，这样做的缺点在于：会导致系统成本及造价的成倍提高。若路灯控制采用PLC或者zigbee，则只能走低带宽数据，应用场景单一且效率低。若高带宽数据采用光纤/网络交换机，则无法实现路灯控制。若使用wifi桥接，实际效果较差，无法满足应用需求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供基于电力线组建高带宽通讯网络的一种智慧路灯控制模块，可大幅提高PLC通讯方案的带宽。

解决上述技术问题，本发明提供了一种智慧路灯控制模块，包括：电力载波通信模块、网络交换机、传感器数据采集模块、调光控制器以及单片机，

所述单片机通过串口与所述传感器数据采集接口连接，所述电力载波通信模块通过串口与所述单片机连接，所述网络交换机通过网口与所述电力载波通信模块连接，所述调光控制器通过串口与所述单片机连接，

所述电力载波通信模块，用以进行信号传输，并与网关组成局域网；

所述调光控制器，用以控制路灯的开/关以及亮度调节；

所述网络交换机，用以扩展网络设备；

所述传感器数据采集模块，用以提供传感器的数据接入接口；

所述单片机，用以实现上述电力载波通信模块、网络交换机、传感器数据采集接口、调光控制器的通讯和控制。

更进一步，所述网关为物联网网关。

更进一步，所述电力载波通信模块通过交流电力线、同轴线或者双绞线连接进行信号传输。

更进一步，所述调光控制器采用：0-10VDC电平控制和/或PWM波控制的方式，并输出至于其连接的LED路灯。

更进一步，所述调光控制器，包括：LED路灯状态采集器和LED路灯控制驱动器，

所述LED路灯状态采集器，用以采集LED路灯的电压、电流以及功率，

所述LED路灯控制驱动器，用以控制LED路灯。

更进一步，所述网络交换机，用以作为网络摄像机、广告屏、语音通信设备中的一种或者多种扩展网络设备。

更进一步，所述传感器数据采集模块还包括：RS485通信接口和DC-DC转换器。

更进一步，智慧路灯控制模块还包括：一数字拨码开关，

所述数字拨码开关通过IO接口与所述单片机相连，用以提供智慧路灯控制模块ID的识别和认证。

基于上述，本申请提供了一种智慧路灯控制系统，包括：所述的多个智慧路灯控制模块、平台数据服务中心以及多个物联网网关，

多个所述智慧路灯控制模块通过电力线、同轴线或者双绞线进行连接，

所述智慧路灯控制模块通过电力线、同轴线或者双绞线与所述物联网网关连接，

所述物联网网关通过4G、5G或者光纤的方式接入运营商基站，并与所述平台数据服务中心连接进行双向通信。

更进一步，多个所述智慧路灯控制模块安装g.hn通讯模组。

本发明的有益效果：