[发明专利]一种基于物联网技术的智能路灯监控系统

说明书

技术领域

本发明涉及物联网应用技术领域，具体为一种基于物联网技术的智能路灯监控系统。

背景技术

物联网是通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网的概念是在1999年提出的。物联网就是“物物相连的互联网”。这有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通讯。

当然，物联网还会有许多广泛的用途，遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、老人护理、个人健康、花卉栽培、水系监测、食品溯源、敌情侦查和情报搜集等多个领域。

随着市政工程建设的迅猛发展，市政系统对道路照明的要求也逐步提高，这就要求照明系统具有智能化，节能化，便捷化，并且还都要符合路灯系统的安装要求、规定的亮度、节能指标等。照明系统的好坏直接关乎市民的出行安全，优秀的城市照明工程还可以提升一个地区的形象，进而促进经济的发展，原始的路灯监控系统控制方式有光敏元部件控制和时间继电控制两种方式。这两种方式都存在可维修性差、智能程度较低等不利因素。随着信息技术的变革式发展，将智能算法，无线通信技术，传感器技术应用到路灯监控系统，达到能够实时监控城市路灯网中的每一个路灯单元，系统中融合智能策略，通过对大量采集到的数据进行分析得出能量优化方案，使得路灯系统完全实现智能化：

(1)目前国内路灯监控系统普遍存在着开关灯控制方式落后、后半夜节能效果差、管理维护效率低、未能实现单灯监控等问题；

(2)我国的城市路灯监控系统与国外相比是发展缓慢，应用范围不广泛，中国大部分城市的路灯只是意义最简单的夜晚照明设备，根本没有通信功能，更谈不上数据采集功能，不能实时监控路灯运行的状态，运营和维修成本非常高，效率非常低下，没有节能的效果，无法满足现代社会面临的能源紧缺问题和路灯维修的需求。

发明内容

为了克服现有技术方案的不足，本发明提供一种基于物联网技术的智能路灯监控系统，以物联网为中心，以低压电力载波为主要信道，实现了单灯的控制监测与电缆被盗监测，可以实现路灯的智能控制，从而更好地达到“网络化、智能化、节能化”的目的，能有效的解决背景技术提出的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于物联网技术的智能路灯监控系统，包括上位机和控制器，所述上位机通过无线网络与控制器实现数据通信；

所述控制器的内部设置有电缆监测主机和集中控制器，所述控制器的输出端通过电力线与单灯控制电路相连接，所述单灯控制电路的输出端与电缆监测终端相连接；

所述上位机的内部设置有Labview控制模块，所述Labview控制模块的输出端与可视化交互界面相连接；

所述集中控制器包括内部设置有微控制器，所述微控制器的电源端与供电模块相连接，所述微控制器的时钟端口通过时钟线与时钟模块相连接，所述微控制器的输入端还连接有传感器组，所述传感器组包括光强传感器模块、红外传感器模块和声音传感器模块，所述微控制器的输入端还连接有继电器模块和故障检测模块，所述微控制器的输入端还连接有电力载波通信模块和RS232通信接口，所述微控制器的控制端与电缆被盗监测模块相连接。

作为本发明一种有选的技术方案，所述电力载波通信模块包括载波通信控制芯片，所述载波通信控制芯片的数据端通过SPI接口与微控制器相连接，所述载波通信控制芯片的输出端通过发送滤波电路与电力耦合电路相连接，所述电路耦合电路的输出端通过控制线与接收滤波电路相连接，所述接收滤波电路的输出端与载波通信控制芯片相连接。

作为本发明一种有选的技术方案，所述载波通信控制芯片的输入端还连接有晶振电路和过零检测电路，所述载波通信控制芯片的电源端还连接有供电模块。

作为本发明一种有选的技术方案，所述电力耦合电路的输出端通过控制线路与电缆线相连接。

作为本发明一种有选的技术方案，所述电缆监测主机的输出端通过GPRS通信模块与电缆被盗监测模块相连接，所述电缆被盗监测模块的内部设置有电流检测模块和电压检测模块。

作为本发明一种有选的技术方案，所述电流检测模块和电压检测模块的输出端均通过阈值设定模块与电缆监测主机相连接。