[发明专利]高低位传感器交替跟踪节能路灯系统及其控制方法

摘要

本发明公开了一种高低位传感器交替跟踪节能路灯系统及其控制方法，包括分列于路面两侧的若干路灯、路灯控制模块、无线通信模块、无线传感器网络、传感器控制模块和中央控制单元，无线传感器网络包括高位传感器、设置在高位传感器下方的低位传感器。本发明通过移动目标运动速度和运动方向计算前方或后方亮灯盏数及持续亮灯时间，相邻路灯之间传送点灯数据指令，减少了通信距离，节约了能耗，采用高位传感器、低位传感器相互间隔工作模式构成优势互补，充分延长路灯系统使用寿命。

主权项

高低位传感器交替跟踪节能路灯系统的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：判断先启用的传感器：地址分配：沿路灯排列次序依次递增，增加步进值为1，即相邻路灯Ln和Ln+1的地址具有关系：|An‑An+1|=1；判断被启用传感器：根据路灯地址对二取模，若对二取模结果为1表示对应路灯先启用高位传感器；对二取模结果为0表示对应路灯先启用低位传感器；步骤二：检测移动目标：被启用传感器实时检测移动目标，一旦检测到移动目标，则将移动目标的运动速度v，运动方向以及当前路灯地址传送至当前路灯的中央控制单元，当前路灯为被启用传感器所在的路灯；步骤三：路灯启用：S01:当前路灯启用：当前路灯的中央控制单元接收被启用传感器发送的信息，控制当前路灯的路灯控制模块点亮当前路灯，当前路灯的当前工作传感器进入休眠状态，并计算当前路灯持续点亮时间△t=[L+R]/v；S02:前方路灯启用：当前路灯的中央控制单元发送点灯数据指令给当前路灯的无线传感器模块，所述点灯数据指令至少包含当前路灯地址、接收路灯地址、运动速度、运动方向、前方或后方最少亮灯盏数、剩余亮灯盏数、启用传感器编号，其中：前方最少亮灯盏数F=v*△T/L；当前路灯的无线传感器模块将点灯数据指令发送至前方路灯的中央控制单元，前方路灯的中央控制单元收到点灯指令后，将前方路灯的当前工作传感器转入休眠状态，并通过前方路灯的路灯控制模块点亮前方路灯，并计算前方路灯持续点亮时间△tf=[L*(F‑f)+L+R]/v，同时修改点灯数据指令，通过前方路灯的无线通信模块发送修改后的点灯数据指令至下一盏前方路灯；上述：△T为路灯系统预设的前方照明最小反应时间；f为前方剩余亮灯盏数，前方每点亮一盏路灯，则令f=f‑1；R为被启用传感器的检测半径；L为相邻路灯之间的距离；S03:后方路灯启用：当前路灯的无线传感器模块同时将点灯数据指令发送至后方路灯的中央控制单元，后方路灯的中央控制单元收到点灯指令后，将后方路灯的当前工作传感器转入休眠状态，并通过后方路灯的路灯控制模块点亮后方路灯，并计算后方路灯持续点亮时间△tb=[L*(B‑b)]/v，同时修改点灯数据指令，通过后方路灯的无线通信模块发送修改后的点灯数据指令至下一盏后方路灯；上述：B为预设的后方最少亮灯盏数，B不小于2；b为后方剩余亮灯盏数，b的初值为B，后方每点亮一盏路灯，则令b=b‑1；步骤四：点灯结束：若点灯数据指令中剩余亮灯盏数为0，则仅点亮接收该点灯数据指令的路灯，并将该路灯的当前工作传感器转入休眠状态，不再修改、转发点灯数据指令。