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1、(10)申请公布号 CN 102970793 A (43)申请公布日 2013.03.13 CN 102970793 A *CN102970793A* (21)申请号 201210441133.3 (22)申请日 2012.11.07 H05B 37/02(2006.01) (71)申请人 深圳华智测控技术有限公司 地址 518057 广东省深圳市南山区高新区南 区深港产学研基地 W408 (72)发明人 毛周明 吴钟晓 毛秀国 孙晓刚 詹文平 (74)专利代理机构 广州华进联合专利商标代理 有限公司 44224 代理人 何平 (54) 发明名称 路灯回路控制及采集系统 (57) 摘要 本发明。
2、公开一种路灯回路控制及采集系统， 包括集中控制器、 采集器以及交流接触器， 所述集 中控制器与采集器通信连接， 从所述采集器获取 采集器从路灯回路中采集的回路参数， 所述交流 接触器连接在所述集中控制器与路灯回路之间， 受所述集中控制器的控制对与其连接的路灯回路 进行通断控制， 所述集中控制器输出至少 3 路电 压信号， 相应对至少3个交流接触器进行控制。 上 述路灯回路控制及采集系统实现了对较多路灯回 路的集中控制和参数采集。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 4 。
3、页 附图 4 页 1/1 页 2 1. 一种路灯回路控制及采集系统， 包括集中控制器、 采集器以及交流接触器， 所述集中 控制器与采集器通信连接， 从所述采集器获取采集器从路灯回路中采集的回路参数， 所述 交流接触器连接在所述集中控制器与路灯回路之间， 受所述集中控制器的控制对与其连接 的路灯回路进行通断控制， 其特征在于， 所述集中控制器输出至少 3 路电压信号， 相应对至 少 3 个交流接触器进行控制。 2. 根据权利要求 1 所述的路灯回路控制及采集系统， 其特征在于， 所述集中控制器接 收三相交流输入或者单相交流输入， 输出所述至少 3 路电压信号。 3. 根据权利要求 2 所述的路灯。
4、回路控制及采集系统， 其特征在于， 所述集中控制器具 有 5 个电压输入口， 分别用于输入三相交流电的三相电压和零线电压， 所述集中控制器还 具有 6 个电压输出口， 所述电压输出口通过磁保持继电器与输入三相电压的电压输入口连 接， 根据所述磁保持继电器的状态从所述电压输出口输出单相电压。 4.根据权利要求3所述的路灯回路控制及采集系统， 其特征在于， 每2个电压输出口与 输入三相电压的一个电压输入口通过磁保持继电器连接。 5. 根据权利要求 1 所述的路灯回路控制及采集系统， 其特征在于， 所述采集器至少采 集 9 个路灯回路的参数。 6. 根据权利要求 1 所述的路灯回路控制及采集系统， 。
5、其特征在于， 所述采集器的数量 为两个以上， 所述两个以上的采集器均通过 RS-485 接口与集中控制器通信连接。 7. 根据权利要求 1 所述的路灯回路控制及采集系统， 其特征在于， 所述集中控制器还 包括 GPRS 模块或 CDMA 模块。 8. 根据权利要求 1 所述的路灯回路控制及采集系统， 其特征在于， 所述集中控制器还 包括开关量输入检测模块。 9. 根据权利要求 1 所述的路灯回路控制及采集系统， 其特征在于， 所述集中控制器还 包括模拟量输入检测模块。 权 利 要 求 书 CN 102970793 A 2 1/4 页 3 路灯回路控制及采集系统 技术领域 0001 本发明涉及路。
6、灯回路的控制技术， 特别是涉及一种路灯回路控制及采集系统。 背景技术 0002 路灯回路控制技术是实现对路灯实施远程控制和统一管理的技术， 路灯回路控制 技术主要包括路灯的控制。系统架构大体分为远程控制中心和路灯回路控制装置， 其中远 程控制中心与路灯回路控制装置通信， 向路灯回路控制及采集装置发送控制指令， 实现对 路灯的控制。 0003 传统的回路控制系统功能相对比较单一， 一般只能实现路灯回路的上下电 （即通 断） 等， 没有对回路的一些具体的电气数据采集的功能。有的系统虽然具备回路采集功能， 但只能采集有限的几个回路， 并且无法扩展。 在路灯数量庞大的城市， 需要付出极高的成本 组建更。
7、多的控制装置来实现对大多数的路灯的控制覆盖， 如果不组建更多的控制装置， 则 不能实现对路灯的有效管控。 发明内容 0004 基于此， 有必要提供一种低成本的路灯回路控制及采集系统， 能够实现对更多路 灯回路的控制。 0005 一种路灯回路控制及采集系统， 包括集中控制器、 采集器以及交流接触器， 所述集 中控制器与采集器通信连接， 从所述采集器获取采集器从路灯回路中采集的回路参数， 所 述交流接触器连接在所述集中控制器与路灯回路之间， 受所述集中控制器的控制对与其连 接的路灯回路进行通断控制， 所述集中控制器输出至少3路电压信号， 相应对至少3个交流 接触器进行控制。 0006 在其中一个实。
8、施例中， 所述集中控制器接收三相交流输入或者单相交流输入， 输 出所述至少 3 路电压信号。 0007 在其中一个实施例中， 所述集中控制器具有 5 个电压输入口， 分别用于输入三相 交流电的三相电压和零线电压， 所述集中控制器还具有 6 个电压输出口， 所述电压输出口 通过磁保持继电器与输入三相电压的电压输入口连接， 根据所述磁保持继电器的状态从所 述电压输出口输出单相电压。 0008 在其中一个实施例中， 每 2 个电压输出口与输入三相电压的一个电压输入口通过 磁保持继电器连接。 0009 在其中一个实施例中， 所述采集器至少采集 9 个路灯回路的参数。 0010 在其中一个实施例中， 所。
9、述采集器的数量为两个以上， 所述两个以上的采集器均 通过 RS-485 接口与集中控制器通信连接。 0011 在其中一个实施例中， 所述集中控制器还包括 GPRS 模块或 CDMA 模块。 0012 在其中一个实施例中， 所述集中控制器还包括开关量输入检测模块。 0013 在其中一个实施例中， 所述集中控制器还包括模拟量输入检测模块。 说 明 书 CN 102970793 A 3 2/4 页 4 0014 上述路灯回路控制及采集系统通过集中控制器输出的至少 3 路电压信号实现对 至少3个交流接触器的控制， 从而实现对至少9个路灯回路进行控制。 同时采集器对上述的 至少 9 个路灯回路的回路参数。
10、进行采集， 并通过通信链路发送给集中控制器， 实现对较多 路灯回路的集中控制和参数采集。另外， 由于不用增加集中控制器的数量， 因而成本较低。 附图说明 0015 图 1 为一实施例的路灯回路控制及采集系统模块图 ； 0016 图 2 为图 1 中集中控制器输入输出端口示意图 ； 0017 图 3 是图 1 中集中控制器的模块图 ； 0018 图 4 是图 1 中采集器的功能模块图 ； 0019 图 5a 是一种通用型交流接触器的外部端子示意图 ； 0020 图 5b 图 5a 的交流接触器的原理示意图。 具体实施方式 0021 如图 1 所示， 为一实施例的路灯回路控制及采集系统模块图。该路。
11、灯回路控制及 采集系统 10 包括集中控制器 100、 采集器 200 和交流接触器 300。集中控制器 100 与采集 器 200 通信连接， 从采集器 200 获取采集器 200 从路灯回路中采集的回路参数。交流接触 器 300 连接在集中控制器 100 与路灯回路之间， 受集中控制器 100 的控制对与其连接的路 灯回路进行通断控制。集中控制器 100 输出至少 3 路电压信号， 相应对至少 3 个交流接触 器进行控制。 0022 上述路灯回路控制及采集系统 10 通过集中控制器 100 输出的至少 3 路电压信号 实现对至少 3 个交流接触器的控制， 从而实现对至少 9 个路灯回路进行。
12、控制。同时采集器 200 对上述的至少 9 个路灯回路的回路参数进行采集， 并通过通信链路发送给集中控制器 100， 实现对较多路灯回路的集中控制和参数采集。 0023 如图 2 所示， 为集中控制器 100 输入输出端口示意图。集中控制器 100 通过 11 个 电压输入输出端口111中的5个电压输入口 （2、 5、 8、 10、 11） 输入电压， 6个电压输出口 （1、 3、 4、 6、 7、 9） 输出电压。其中电压输入口 2、 5、 8 用于输入三相交流电的三相电压 （具体在图 2 中， 是 UA输入电压输入口 2、 UB输入电压输入口 5、 UC输入电压输入口 8） ， 电压输入口。
13、 10、 11 用于输入零线电压。 0024 电压输出口 1、 3 与电压输入口 2 对应， 并通过磁保持继电器 （图未示） 连接。磁保 持继电器通过内部电路的控制可以实现电压输出口1、 3中的至少一路与电压输入口2在内 部连接， 从而使得电压输出口 1、 3 中的至少一路输出电压信号。同样地， 电压输出口 4、 6 与 电压输入口5对应， 并通过磁保持继电器连接， 可以实现电压输出口4、 6中的至少一路输出 电压信号 ； 电压输出口 7、 9 与电压输入口 8 对应， 并通过磁保持继电器连接， 可以实现电压 输出口 7、 9 中的至少一路输出电压信号。从而， 图 2 实施例中的集中控制器 1。
14、00 可以输出 可控制的 6 路电压信号。 0025 如图 3 所示， 是集中控制器 100 的模块图。集中控制器 100 包括主控部分 110， 主 控部分 110 基于 AT91RM9200 进行开发。AT91RM9200 是 ATMEL 针对系统控制以及通信领域 推出的基于 ARM920T 内核的新型微控制器， 其核心为 32 位 RISC 体系结构。AT91RM9200 片 说 明 书 CN 102970793 A 4 3/4 页 5 内集成了 USB、 以太网、 EBI（外部总线接口） 、 MCI（多媒体卡接口） 、 SSC（同步串行控制器） 和 SPI（串行外设接口） 等多种通信接。
15、口， 200MIPS 的处理速度和先进电源管理使芯片非常 适合于系统控制和通信领域。基于其所具有的以太网接口， 可以实现有线数据传输。 0026 回路控制输入输出端口120即上述的11个电压输入输出端口111， 接收三相交流 输入或者单相交流输入。当接收三相交流输入时， 三相电压通过电压输入口 2、 5、 8 分别输 入， 并且通过电压输入口 10、 11 输入零线电压 ； 当接收单相交流输入时， 将 2、 5、 8 串接起来 并输入该单相交流电压， 电压输入口 10、 11 输入零线电压。主控部分 110 通过产生指令控 制上述的磁保持继电器通断， 使得从回路控制输入输出端口 120 的电压。
16、输出口 1、 3、 4、 6、 7、 9 输出 6 路控制电压。在其他的实施例中， 可以增加电压输出口， 实现更多路的单相电压输 出。 0027 集中控制器 100 进一步还可以包括 GPRS/CDMA 模块 130， 实现远程无线通信。 0028 集中控制器 100 进一步还可以包括开关量输入检测模块 140， 实现开关量输入检 测。开关量输入检测模块 140 可作为开箱报警等功能使用， 也可检测交流接触器 300 的信 息， 查询当前回路状态。 0029 集中控制器 100 进一步还可以包括模拟量输入检测模块 150， 实现模拟量输入检 测。模拟量输入检测模块 150 可用来外接光照仪等设。
17、备， 协助用户做二次开发。 0030 上述 GPRS/CDMA 模块、 开关量输入检测模块以及模拟量输入检测模块均与主控部 分 110 进行数据交换， 实现各自功能。 0031 采集器 200 通过 RS-485 接口与集中控制器 100 连接， 主要对路灯回路参数进行采 集， 并将该路灯回路参数发送到集中控制器100。 如图4所示， 为采集器200的功能模块图。 采集器 200 包括 ： 微控制单元 210、 计量采样电路 220 和开关量检测电路 230。计量采样电 路 220 和开关量检测电路 230 均与微控制单元 210 连接。采集器 200 至少采集 9 个路灯回 路的参数， 本实。
18、施例中， 采集 12 个路灯回路的参数。在其他实施例中， 采集器 200 的数量为 两个以上， 均通过 RS-485 接口与集中控制器 100 连接。 0032 微控制单元 210 具备 RS-485 通信接口， 并可接受交流单相 / 三相供电或者直流供 电。通过该 RS-485 通信接口与集中控制器 100 通信连接。 0033 计量采样电路 220 用于采集路灯回路上的电压和电流参数， 发送给微控制单元 210 进行计算， 可以得到三相电压、 三相电流、 三相功率、 总功率等回路参数。 0034 开关量检测电路 230 可以与交流接触器 300 连接， 检测交流接触器 300 的状态 （闭。
19、 合或断开） 。开关量检测电路 230 的检测路数相应于交流接触器 300 的数量。 0035 进一步地， 该采集器 200 还可以包括模拟量检测电路 240 和开关量输出控制电路 250。模拟量检测电路 240 用于模拟量输入检测， 开关量输出控制电路 250 输出控制信号。 0036 交流接触器 300 是广泛用作电力的开断和控制电路。它利用主接点来开闭电路， 用辅助接点来执行控制指令。图 5a 是一种通用型交流接触器的外部端子示意图， 图 5b 是 图 5a 的交流接触器的原理示意图。如图 5a 所示， A1 和 A2 是交流接触器的控制接点， 1L1、 3L2、 5L3 可以作为输入或。
20、输出， 相应的， 2T1、 4T2、 6T3 作为输出或输入。通过在 A1 和 A2 的 两端通电， 使电磁线圈产生磁场， 吸合铁芯， 同时使得 1L1 和 2T1 连接导通、 3L2 和 4T2 连接 导通、 5L3 和 6T3 连接导通。从而使得连接在回路上的路灯点亮。交流接触器 300 并不限于 前述的简单结构， 还可以加入辅助触点， 实现更多的控制功能。 说 明 书 CN 102970793 A 5 4/4 页 6 0037 在其他实施例中， 还可以将交流接触器 300 的三路输出电压作为控制电压， 分别 输入到 3 个交流接触器， 从而实现扩展。 0038 上述路灯回路控制及采集系统。
21、通过从集中控制器输出电压信号用于控制交流接 触器， 实现了对更多路数的路灯回路的控制。同时， 采集器对路灯回路的回路参数进行采 集， 并通过通信链路发送给集中控制器， 实现对较多路灯回路的集中控制和参数采集。另 外， 由于不用增加集中控制器的数量， 因而成本较低。 0039 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式， 其描述较为具体和详细， 但并 不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是， 对于本领域的普通技术人员 来说， 在不脱离本发明构思的前提下， 还可以做出若干变形和改进， 这些都属于本发明的保 护范围。因此， 本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。 说 明 书 CN 102970793 A 6 1/4 页 7 图 1 说 明 书 附 图 CN 102970793 A 7 2/4 页 8 图 2 说 明 书 附 图 CN 102970793 A 8 3/4 页 9 图 3 说 明 书 附 图 CN 102970793 A 9 4/4 页 10 图 4 图 5a 图 5b 说 明 书 附 图 CN 102970793 A 10 。