專利名稱：一種路燈遙觀控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及路燈，特別是路燈控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的發(fā)展，城市化進程的加速和交通運輸事業(yè)的高速發(fā)展， 城市道路照明取得了長足發(fā)展?，F(xiàn)有的道路照明系統(tǒng)能使用一臺監(jiān)控主機控制整個照明系 統(tǒng)，它與傳統(tǒng)的照明系統(tǒng)相比，還具有自動調(diào)光、自動報警、控制靈活、具有一定的自動化程 度和節(jié)能效果。雖然現(xiàn)有的道路照明系統(tǒng)在功能上有一定的擴展，但依然存在一些問題，不能夠 根據(jù)道路的交通流狀況，對道路照明進行動態(tài)控制，控制路燈在不同交通流下工作在不同 狀態(tài)，實現(xiàn)在不影響正常交通的情況下，尤其是在夜間交通流減少時，最大限度的節(jié)省電 能。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種路燈遙觀控制 系統(tǒng)，它能實現(xiàn)在不影響正常交通的情況下，最大限度的節(jié)省電能。本實用新型為解決上述技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案為一種路燈遙觀控制系統(tǒng)，它包括設(shè)置在現(xiàn)場的攝像機、用于遠程接收攝像機輸出的視頻信號并遠程控制路燈的監(jiān)控主機。上述方案中，所述攝像機為網(wǎng)絡(luò)攝像機，監(jiān)控主機通過網(wǎng)絡(luò)接收網(wǎng)絡(luò)攝像機輸出 的視頻信號。上述方案中，監(jiān)控主機通過無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備接收網(wǎng)絡(luò)攝像機輸出的視頻信號；所述 無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備包括第一無線網(wǎng)橋及其天線、第二無線網(wǎng)橋及其天線；網(wǎng)絡(luò)攝像機通過網(wǎng)線 與第一無線網(wǎng)橋連接，監(jiān)控主機通過網(wǎng)線與第二無線網(wǎng)橋連接。上述方案中，監(jiān)控主機依次通過GPRS網(wǎng)絡(luò)、GPRS-ZigBee網(wǎng)關(guān)裝置、ZigBee網(wǎng)絡(luò)遠 程控制路燈。上述方案中，所述GPRS-ZigBee網(wǎng)關(guān)裝置包括微控制器、用于與GPRS網(wǎng)絡(luò)收發(fā)GPRS信號和與微控制器互換數(shù)據(jù)的GPRS無線收發(fā)模塊、用于與ZigBee網(wǎng)絡(luò)收發(fā)ZigBee信號和與微控制器互換數(shù)據(jù)的ZigBee無線收發(fā) 模塊。本實用新型的工作過程為設(shè)置在現(xiàn)場的攝像機采集道路現(xiàn)場交通場景并將視頻 信息傳輸給監(jiān)控主機，控制人員或監(jiān)控主機根據(jù)接收到的視頻信息(如交通狀況、汽車流 量等信息)發(fā)出指令控制路燈的開關(guān)或亮度，從而實現(xiàn)在不影響正常交通的情況下，最大 限度節(jié)省電能的目的。[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型還具有以下優(yōu)點1、可通過有線或無線網(wǎng)絡(luò)遠程實時監(jiān)測現(xiàn)場；2、為路燈的智能化控制創(chuàng)造條件；3、實現(xiàn)對各路燈的遠程遙控。

圖1為本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)框圖圖2為監(jiān)控主機的工作原理框圖圖3為GPRS-ZigBee網(wǎng)關(guān)的工作原理框圖圖4為GPRS-ZigBee網(wǎng)關(guān)供電部分的電路原理圖圖5為ZigBee無線收發(fā)模塊的電路原理圖圖6為GPRS無線收發(fā)模塊的電路原理圖圖7為微控制器的電路原理圖圖8為GPRS-ZigBee網(wǎng)關(guān)應(yīng)用示例圖
具體實施方式
如圖1所示的本實用新型路燈遙觀控制系統(tǒng)實施例，它包括設(shè)置在現(xiàn)場的攝像 機、用于遠程接收攝像機輸出的視頻信號并遠程控制路燈的監(jiān)控主機。所述攝像機為網(wǎng)絡(luò)攝像機，監(jiān)控主機通過網(wǎng)絡(luò)接收網(wǎng)絡(luò)攝像機輸出的視頻信號。 監(jiān)控主機通過無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備接收網(wǎng)絡(luò)攝像機輸出的視頻信號；所述無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備包括第一 無線網(wǎng)橋及其天線、第二無線網(wǎng)橋及其天線；網(wǎng)絡(luò)攝像機通過網(wǎng)線與第一無線網(wǎng)橋連接，監(jiān) 控主機通過網(wǎng)線與第二無線網(wǎng)橋連接。監(jiān)控主機依次通過GPRS網(wǎng)絡(luò)、GPRS-ZigBee網(wǎng)關(guān)、 ZigBee網(wǎng)絡(luò)遠程控制路燈。第一無線網(wǎng)橋和第二無線網(wǎng)橋的天線上設(shè)置有避雷器。網(wǎng)絡(luò)攝像機和無線網(wǎng)橋安 裝在合適的位置并固定好，將避雷器擰緊到天線上，再通過專用的饋線將無線網(wǎng)橋的射頻 端口和避雷器連接起來。天線需放置在一個最佳的位置，以達到好的信號收發(fā)效果。無線 網(wǎng)橋之間采用點對點的工作模式，采集到的視頻信號通過無線網(wǎng)橋傳輸?shù)奖O(jiān)控主機。如圖2所示，本實施例系統(tǒng)可以由控制人員為根據(jù)交通現(xiàn)場視頻等交通信息，通 過監(jiān)控主機控制路燈，也可以通過監(jiān)控主機中的交通流檢測模塊和判斷模塊等，根據(jù)交通 現(xiàn)場視頻提取交通流量、車速、車型、車輛行駛方向等交通信息，自動控制路燈。監(jiān)控主機通過路燈控制器控制相應(yīng)路燈的輸出功率，達到既不影響正常的道路交 通又能獲得最佳的節(jié)能效果的目的。GPRS無線網(wǎng)絡(luò)通信方式用于遠距離數(shù)據(jù)傳輸，ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)通信方式則用 于不同的路燈控制器之間的數(shù)據(jù)通信，并實現(xiàn)自組網(wǎng)功能，組網(wǎng)靈活、無需人工干涉，網(wǎng)絡(luò) 節(jié)點能夠感知其他節(jié)點的存在，并確定連接關(guān)系，整個網(wǎng)絡(luò)使用的無線頻率是國際通用的 2. 4GHz的ISM免費頻段，傳輸方式采用的是抗干擾能力強的直接序列擴頻方式，使網(wǎng)絡(luò)具 有卓越的物理性能。如圖3所示的GPRS-ZigBee網(wǎng)關(guān)，它包括供電模塊、微控制器、ZigBee無線收發(fā)模 塊和GPRS收發(fā)模塊；供電模塊為其他各部分提供直流電；ZigBee無線收發(fā)模塊和GPRS收發(fā)模塊分別與微控制器相聯(lián)接；ZigBee無線收發(fā)模塊用于采集外界信息和對外界傳輸控 制指令，GPRS收發(fā)模塊用于將ZigBee無線收發(fā)模塊采集到的信息傳輸給微控制器，微控制 器用于對ZigBee無線收發(fā)模塊和GPRS收發(fā)模塊運行進行控制。供電模塊包括整流模塊和轉(zhuǎn)換模塊；整流模塊將交流電整流為5伏直流電，轉(zhuǎn)換 模塊將5伏直流電轉(zhuǎn)換為4. 2伏直流電，以供不同模塊的需求，具體電路原理圖如圖4所示。在微控制器的程序控制下，首先配置GPRS連接，使GPRS網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)能順利傳輸，然 后網(wǎng)關(guān)收到符合要求的ZigBee數(shù)據(jù)，則將其按GPRS信號要求通過GPRS收發(fā)單元發(fā)到GPRS 網(wǎng)絡(luò)中去；網(wǎng)關(guān)收到符合要求的GPRS數(shù)據(jù)，則將其按ZigBee信號要求通過ZigBee收發(fā)單 元發(fā)到ZigBee網(wǎng)絡(luò)中去，從而實現(xiàn)網(wǎng)關(guān)的功能，圖5為ZigBee無線收發(fā)部分的電路原理 圖，圖6為GPRS無線收發(fā)部分的電路原理圖，圖7為微控制器的電路原理圖。傳輸協(xié)議中，采用32位數(shù)據(jù)，其中起始位8位、數(shù)據(jù)24位(3字節(jié))。詳細定義了 如下一幀的協(xié)議(1)每幀四字節(jié)數(shù)據(jù)；(2)第一個字節(jié)為01010101 (控制室發(fā)出的信息)或10101010 (控制終端返回的
信息)；(3)第二、三個字節(jié)為控制終端地址；(4)第四兩個字節(jié)對應(yīng)DALI控制器的8位數(shù)據(jù)，用來控制外界信息狀態(tài)。網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)從GPRS到ZigBee的轉(zhuǎn)換和從ZigBee到GPRS的轉(zhuǎn)換。GPRS到ZigBee的轉(zhuǎn)換過程是(1)網(wǎng)關(guān)等待接收起始字節(jié)；(2)若收到起始字節(jié)則再等待接收3字節(jié)數(shù)據(jù)(共4字節(jié)數(shù)據(jù))；(3)判斷最后二、三字節(jié)是否在地址范圍內(nèi)，若不是轉(zhuǎn)到1，若是則繼續(xù)；(4)判斷第四個字節(jié)是否為有效控制數(shù)據(jù)，若不是轉(zhuǎn)到1，若是則繼續(xù)；(5)將這四個字節(jié)發(fā)送到ZigBee網(wǎng)絡(luò)中去，完成GPRS到ZigBee的轉(zhuǎn)換。ZigBee到GPRS的轉(zhuǎn)換過程是(1)網(wǎng)關(guān)等待接收起始字節(jié)；(2)若收到起始字節(jié)則再等待接收3字節(jié)數(shù)據(jù)(共4字節(jié)數(shù)據(jù))；(3)判斷最后二、三字節(jié)是否在地址范圍內(nèi)，若不是轉(zhuǎn)到1，若是則繼續(xù)；(4)判斷第四個字節(jié)是否為有效控制數(shù)據(jù)，若不是轉(zhuǎn)到1，若是則繼續(xù)；(5)用AT指令集中的發(fā)送數(shù)據(jù)(AT+CIPSEND)指令將這四個字節(jié)發(fā)送到GPRS網(wǎng)絡(luò) 中去，完成ZigBee到GPRS的轉(zhuǎn)換。如圖8所示，GPRS-ZigBee網(wǎng)關(guān)通過GPRS網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控室中的GPRS調(diào)制解調(diào)器和 監(jiān)控主機通訊，并通過ZigBee網(wǎng)絡(luò)與多個ZigBee路燈控制終端通訊。
權(quán)利要求一種路燈遙觀控制系統(tǒng)，其特征在于它包括設(shè)置在現(xiàn)場的攝像機、用于遠程接收攝像機輸出的視頻信號并遠程控制路燈的監(jiān)控主機。
2.如權(quán)利要求1所述的路燈遙觀控制系統(tǒng)，其特征在于所述攝像機為網(wǎng)絡(luò)攝像機，監(jiān) 控主機通過網(wǎng)絡(luò)接收網(wǎng)絡(luò)攝像機輸出的視頻信號。
3.如權(quán)利要求2所述的路燈遙觀控制系統(tǒng)，其特征在于監(jiān)控主機通過無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 接收網(wǎng)絡(luò)攝像機輸出的視頻信號；所述無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備包括第一無線網(wǎng)橋及其天線、第二無 線網(wǎng)橋及其天線；網(wǎng)絡(luò)攝像機通過網(wǎng)線與第一無線網(wǎng)橋連接，監(jiān)控主機通過網(wǎng)線與第二無 線網(wǎng)橋連接。
4.如權(quán)利要求3所述的路燈遙觀控制系統(tǒng)，其特征在于監(jiān)控主機依次通過GPRS網(wǎng) 絡(luò)、GPRS-ZigBee網(wǎng)關(guān)、ZigBee網(wǎng)絡(luò)遠程控制路燈。
5.如權(quán)利要求4所述的路燈遙觀控制系統(tǒng)，其特征在于所述GPRS-ZigBee網(wǎng)關(guān)包括 微控制器、用于與GPRS網(wǎng)絡(luò)收發(fā)GPRS信號和與微控制器互換數(shù)據(jù)的GPRS無線收發(fā)模塊、 用于與ZigBee網(wǎng)絡(luò)收發(fā)ZigBee信號和與微控制器互換數(shù)據(jù)的ZigBee無線收發(fā)模塊。
專利摘要本實用新型提供一種路燈遙觀控制系統(tǒng)，它包括設(shè)置在現(xiàn)場的攝像機、用于遠程接收攝像機輸出的視頻信號并遠程控制路燈的監(jiān)控主機。本實用新型的工作過程為設(shè)置在現(xiàn)場的攝像機采集道路現(xiàn)場交通場景并將視頻信息傳輸給監(jiān)控主機，控制人員或監(jiān)控主機根據(jù)接收到的視頻信息(如交通狀況、汽車流量等信息)發(fā)出指令控制路燈的開關(guān)或亮度，從而實現(xiàn)在不影響正常交通的情況下，最大限度節(jié)省電能的目的。
文檔編號H04W84/18GK201623802SQ20102003933
公開日2010年11月3日 申請日期2010年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月5日
發(fā)明者吳勇, 吳青, 崔建平, 謝磊 申請人:武漢理工大學