[发明专利]智慧路灯系统及其供电设备和供电方法

说明书

技术领域

本发明涉及电子电路，尤其涉及智慧路灯系统及其供电设备和供电方法。

背景技术

随着科技和经济的发展，人们对城市管理提出了越来越高的期望和要求。近年来，智慧城市概念的提出，获得了普遍的关注。由于路灯在城市随着道路的分布覆盖面很广，故智慧城市建设中常常将各种小功率智能设备（如声光传感器、安防设备、电缆防盗设备、通讯设备等）与路灯控制器一起安装在灯具内，形成智慧路灯系统。这样每盏路灯中既包含大功率设备（如镇流器、LED驱动电源等），也包含前述小功率智能设备。

一般情况下，为了白天灭灯、晚上亮灯，传统路灯系统通常采用如图1所示的供电方案，通过断路器实现白天断电、晚上通电。断路器体积较大，一般安装在道路边沿的电气控制柜中，断路器的通断由安装在电气控制柜中的线路控制器控制。然而，对于智慧路灯系统而言，如果依然采用这样的供电方案，当系统断电时，其内部集成的小功率智能设备也会停止工作。

针对这一问题，一种现有的解决方案是取消传统方案中的断路器，将系统道路电缆始终连接至市电，白天灭灯通过位于各路灯内部的路灯控制器控制。这种方案对路灯控制器的可靠性提出非常高的要求，以目前的技术水平和对成本的控制，在大规模应用中实现的效果不好，几乎未见规模化的应用。

另一种解决方案是改造系统接线方式，使电缆中一部分线路始终通电，小功率设备接在此线路上。另一部分线路按照传统方案连接至断路器，大功率设备接在这部分线路上。这样可使得系统仍然按照原有规律亮灯和灭灯，而小功率设备始终有供电以维持相应功能。这种方案的问题是需要施工和改造线路，对传统的电力设施影响很大。

还有一种解决方案是仍然维持传统的供电方案，但是在每个路灯内部增加电池，当线路断电时，用电池单独对小功率设备继续供电。然而，这种方案系统成本高，而且电池寿命有限，会给后期维护带来麻烦。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了智慧路灯系统及其供电设备和供电方法。

根据本发明实施例的一种智慧路灯系统的供电设备，其中该智慧路灯系统包括多个路灯设备，每个路灯设备均包括灯负载、智能设备以及用于驱动灯负载的路灯驱动器。该供电设备包括：第一开关装置，具有第一端、第二端和控制端，其中第一端耦接至市电电压，第二端耦接至多个路灯设备；线路控制器，耦接至第一开关装置的控制端，控制第一开关装置的闭合与断开；以及辅助供电电路，具有输入端和输出端，其中输入端耦接至市电电压，输出端耦接至第一开关装置的第二端，该辅助供电电路在第一开关装置断开时，将低于市电电压的辅助供电电压提供至第一开关装置的第二端，以使智能设备正常工作，同时避免路灯驱动器驱动灯负载发光。

根据本发明实施例的一种智慧路灯系统，包括：多个路灯设备，其中每个路灯设备均包括灯负载、智能设备以及用于驱动灯负载的路灯驱动器；以及如前所述的供电设备。

根据本发明实施例的一种智慧路灯系统的辅助供电电路，该智慧路灯系统包括路灯设备以及耦接在市电电压和路灯设备之间的第一开关装置，路灯设备包括灯负载、智能设备以及用于驱动灯负载的路灯驱动器，其中该辅助供电设备与第一开关装置并联，具有耦接至市电电压的输入端和耦接至多个路灯设备的输出端，该辅助供电电路在第一开关装置断开时，将低于市电电压的辅助供电电压提供至路灯设备，以在保证智能设备正常工作的同时避免路灯驱动器驱动灯负载发光。

根据本发明实施例的一种智慧路灯系统的供电方法，其中该智慧路灯系统包括多个路灯设备，每个路灯设备均包括灯负载、智能设备以及用于驱动灯负载的路灯驱动器。该供电方法包括：在第一时间段，将市电电压提供至路灯设备，以使路灯驱动器驱动灯负载发光，并使智能设备正常工作；在第二时间段，将低于市电电压的辅助供电电压代替市电电压提供至路灯设备，以使智能设备正常工作，同时避免路灯驱动器驱动灯负载发光。

根据本发明实施例的一种智慧路灯系统的供电方法，其中该智慧路灯系统包括多个路灯设备，每个路灯设备均包括灯负载、智能设备以及用于驱动灯负载的路灯驱动器。该供电方法包括：将市电电压通过第一开关装置提供至路灯设备，以使路灯驱动器驱动灯负载发光，并使智能设备正常工作；检测第一开关装置是否断开；以及在检测到第一开关装置断开时，将低于市电电压的辅助供电电压提供至路灯设备，以使智能设备正常工作，同时避免路灯驱动器驱动灯负载发光。