[发明专利]公共照明灯具无线巡检系统及巡检方法

权利要求书

1.一种公共照明灯具无线巡检系统，其特征在于，它由主控单元、无线协调器、若干个终端控制单元组成，终端控制单元具有灯具接口，通过输出PWM波对灯具进行无极调光，终端控制单元内还具有电流检测电路，电流检测电路具有灯具接口，同时与终端控制单元连接，主控单元、终端控制单元内均具有无线通讯模块，相互间通过以无线协调器为中转平台的无线网络进行信息传递。

2.根据权利要求1所述的一种公共照明灯具无线巡检系统，其特征在于，无线协调器为ZigBee无线协调器，由处理器模块、RF前端、电源管理模块及各外部接口构成，它通过接收主控单元传来的灯具控制信号进行信号解码后将控制命令以无线传输的方式传送到指定的终端控制单元；同时，它也将终端控制单元发出的报警信号解码后转换成无线信号，将灯具的故障类型以及位置ID通过ZigBee无线网络发送至主控单元。

3.根据权利要求1所述的一种公共照明灯具无线巡检系统，其特征在于，主控单元由主控制芯片及其相关外围电路、无线通信路由器和终端显示控制屏幕构成，主控单元主要完成公共照明信号的发送、故障信息的汇总及处理和整体运行情况的实时显示；同时，主控单元通过互联网与云端相连，建立高级管理网络平台系统，实现远程监管功能。

4.根据权利要求1所述的一种公共照明灯具无线巡检系统，其特征在于，终端控制单元由控制芯片及相关外围电路、ZigBee无线通讯模块、电流检测电路及pwm输出模块构成，不同终端控制单元和主控单元间相互的信号流传输依赖的无线通信模块。

5.根据权利要求1所述的一种公共照明灯具无线巡检系统，其特征在于，主控单元的主控制芯片使用CC2530芯片，应用该芯片内核自带的ZigBee无线收发器来实现信号的无线收发功能；终端控制单元的主控制芯片选用STM32F103芯片，并配有与CC2530芯片的ZigBee无线收发器相配合的无线通信模块，STM32F103芯片通过串口向无线通信模块发送控制命令和巡检指令,通过无线协调器的中转，主控单元和终端控制单元的两个无线通信模块得以实现无线的信息传输，主控单元和终端控制单元均包含了220V转24V的整流器和24V转3.3V的稳压模块的电源模块，通过各自的电源模块，从220V交流市电中获得控制器需要的直流稳压电源，整流器中还设置有灯具接口，其中终端控制单元还连接了PWM输出和电流检测模块，分别用来控制灯具亮度和检测灯具的运行状态。

6.一种根据权利要求1至5任一所述的一种公共照明灯具无线巡检系统进行无线巡检的方法，其特征在于，它的运行步骤为：a)进行网络初始化：先通过信道扫描确定网络协调器，在进行信道检测确认无强干扰后，完成网络ID的配置；b)节点通过协调器加入网络，具体步骤为查找网络协调器，发送关联请求命令，等待协调器处理及发送数据请求命令；c）当无线网络组建完成并确认信号可以正常传输后，在网络内部自动完成网络ID的自动配置后，各模块开始通过无线网络发送接收数据信息。

7.根据权利要求6所述的一种公共照明灯具无线巡检方法，其特征在于，所述的各模块通过无线网络发送接收数据信息，其数据的传输采用链式传送方式，系统根据发送数据的终端控制单元和目标单元的ID判断出两个节点的距离，当为相邻节点时，直接发送到目标单元即可；当发送数据的节点距离目的节点中间具有间隔节点，系统将计算出传送的最优路径，发送数据的节点将需要发送的信息传送距离目标单元最近的相邻无线节点，再由相邻节点继续进行上述链式发送的方式逐级发至目的节点；由于发送的数据中，含有原发送节点和目的发送节点的ID，其他节点通过对数据的解码后可根据ID信息对该条信息进行相应处理。

8.根据权利要求6所述的一种公共照明灯具无线巡检方法，其特征在于，对无线传输信号进行加密处理，将 ZigBee协调器通过对信道能量的检测和扫描，跳转到干扰更小的信道来进行通信；对所要传输的数据进行特定的加密处理，以保证传输内容的数据格式的唯一性，当接收端收到传来的信息后通过校验码之后方可完成数据解码，否则则要求数据重发。