張玉杰,李 棟,郭向陽

(陜西科技大學(xué)電氣與信息工程學(xué)院,西安 710021)

基于互聯(lián)網(wǎng)+的電力載波路燈照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)*

張玉杰*,李 棟,郭向陽

(陜西科技大學(xué)電氣與信息工程學(xué)院,西安 710021)

針對(duì)目前基于電力載波的路燈監(jiān)控系統(tǒng)控制方式單一、采用移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控存在盲區(qū)以及建設(shè)成本高等問題,提出了一種基于互聯(lián)網(wǎng)+的電力載波智能照明監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)結(jié)合智能硬件技術(shù)與云平臺(tái)技術(shù),利用PC監(jiān)測(cè)中心及手持設(shè)備APP通過云端服務(wù)遠(yuǎn)程操控路燈照明系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對(duì)路燈系統(tǒng)組網(wǎng)分區(qū)、設(shè)備管理以及實(shí)時(shí)監(jiān)控等功能。不僅有效解決了上述問題,而且具備了云端信息存儲(chǔ)及分析、授權(quán)管理以及故障診斷等增值服務(wù),使得路燈控制更具智能化、便捷化、網(wǎng)絡(luò)化。

互聯(lián)網(wǎng)+;電力載波技術(shù);智能硬件;云技術(shù)

隨著社會(huì)的發(fā)展以及科技的進(jìn)步,路燈控制系統(tǒng)的控制方式也在發(fā)生著變化,從早期的手動(dòng)控制到定時(shí)控制,再到如今普遍采用的遠(yuǎn)程控制,大大方便了管理者,降低了管理成本。目前市場(chǎng)上存在的遠(yuǎn)程路燈管理系統(tǒng)普遍采用移動(dòng)公網(wǎng)、自建無線網(wǎng)絡(luò)或鋪設(shè)光纜的通信方式[1-2]。然而,移動(dòng)公網(wǎng)數(shù)據(jù)通信需要支付一定的數(shù)據(jù)流量費(fèi)用,而且存在網(wǎng)絡(luò)覆蓋盲區(qū)[3];自建無線網(wǎng)絡(luò)與鋪設(shè)光纜投資成本高、維護(hù)難度大,嚴(yán)重阻礙了電力載波在遠(yuǎn)程路燈控制中的應(yīng)用及推廣。

針對(duì)以上問題,本文提出一種基于互聯(lián)網(wǎng)+的路燈照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。該系統(tǒng)以智能硬件技術(shù)與云平臺(tái)技術(shù)為核心,結(jié)合電力載波通信技術(shù),實(shí)現(xiàn)路燈系統(tǒng)大規(guī)模擴(kuò)展以及網(wǎng)絡(luò)化控制。使管理人員可以通過PC監(jiān)控中心及手持設(shè)備APP端對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控,從而有效降低路燈系統(tǒng)的建設(shè)成本和管理成本。同時(shí),利用云端大數(shù)據(jù)處理的特點(diǎn),為路燈照明系統(tǒng)提供信息存儲(chǔ)、故障分析、授權(quán)管理等增值服務(wù)。

1 總體設(shè)計(jì)方案

本系統(tǒng)主要由路燈節(jié)點(diǎn)、智能網(wǎng)關(guān)、云平臺(tái)、智能手機(jī)、PC機(jī)組成,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。系統(tǒng)分為2級(jí)控制網(wǎng)絡(luò),第1級(jí)為路段智能網(wǎng)關(guān)通過云平臺(tái)與監(jiān)控PC機(jī)、智能手機(jī)的通信;第2級(jí)采用電力載波通信,實(shí)現(xiàn)路段現(xiàn)場(chǎng)智能網(wǎng)關(guān)與路燈的通信。通過兩級(jí)控制網(wǎng)絡(luò),可實(shí)現(xiàn)大區(qū)域路燈的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控。

圖1 總體結(jié)構(gòu)框圖

由于電力載波通信的衰減特性限制了其控制范圍,無法滿足大區(qū)域路燈照明控制的需求。為了解決這一問題,提高系統(tǒng)的可擴(kuò)展性。本系統(tǒng)提出了采用用智能硬件云平臺(tái)技術(shù)[4],實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的擴(kuò)展,并且可對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程操控。智能硬件是一種基于物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)的可接入云端的硬件設(shè)備,通過接入云端與手機(jī)APP綁定之后,可通過手機(jī)終端與其進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)交互。在本系統(tǒng)中,通過實(shí)現(xiàn)多個(gè)智能網(wǎng)關(guān)與云端接入及與手機(jī)APP的綁定,使得智能網(wǎng)關(guān)、云端及手機(jī)APP端形成了一個(gè)1級(jí)控制網(wǎng)絡(luò);特定的智能網(wǎng)關(guān)及其所接入的燈具節(jié)點(diǎn)組成了第2級(jí)控制網(wǎng)絡(luò)。

由于電力載波信號(hào)在理論上是可以貫穿同一個(gè)變壓器所屬所有市電線,不同的系統(tǒng)及同一個(gè)系統(tǒng)的不同子網(wǎng)絡(luò)的信號(hào)可能會(huì)發(fā)生串?dāng)_[5]。然而,在同一個(gè)變壓器下所屬的市電網(wǎng)絡(luò)上,可能存在不止一個(gè)本系統(tǒng)。為了解決上述問題,體現(xiàn)系統(tǒng)及子網(wǎng)絡(luò)之間的獨(dú)立性。通過地址分配,使每一個(gè)子網(wǎng)絡(luò)具有所屬系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)ID,以及系統(tǒng)中的子網(wǎng)絡(luò)地址。燈具節(jié)點(diǎn)設(shè)備地址由網(wǎng)絡(luò)ID、網(wǎng)絡(luò)地址、設(shè)備編號(hào)組成。從而解決了信號(hào)串?dāng)_問題,使每個(gè)燈具節(jié)點(diǎn)具有獨(dú)立的設(shè)備地址,實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)擴(kuò)展及分區(qū)控制。

系統(tǒng)以PC機(jī)作為監(jiān)控中心,管理員可以通過監(jiān)控中心對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程控制,并且可以授權(quán)對(duì)安裝有本系統(tǒng)App的手機(jī)實(shí)行管理授權(quán),使授權(quán)后的手機(jī)同時(shí)具備監(jiān)控中心的部分功能。監(jiān)控中心與手機(jī)App可以完成對(duì)燈具節(jié)點(diǎn)、智能網(wǎng)關(guān)的參數(shù)配置及查詢。如網(wǎng)絡(luò)ID分配、網(wǎng)絡(luò)地址分配;燈具最大/最小功率等級(jí)、上電功率等級(jí)等參數(shù)配置;燈具故障、能耗信息的查詢[6]。

2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

2.1 LED路燈節(jié)點(diǎn)硬件設(shè)計(jì)

LED路燈節(jié)點(diǎn)由LED控制電路、LED驅(qū)動(dòng)電路組成,如圖2所示。

圖2 LED節(jié)點(diǎn)硬件框圖

LED控制電路以微控制器SN32F248為核心,由電源模塊、復(fù)位電路、振蕩電路、調(diào)試接口以及溫度、電流、光照度傳感器組成。負(fù)責(zé)溫度、電流、光照值的采集,通過UART串口實(shí)現(xiàn)與電力載波模塊信息的交互。

LED驅(qū)動(dòng)電路包括功率因數(shù)校正電路PFC、DC-DC轉(zhuǎn)換電路以及恒流驅(qū)動(dòng)電路。PFC電路采用BOOST升壓拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),應(yīng)用于AC 90 V～265 V的寬輸入電壓;DC-DC轉(zhuǎn)換電路采用具有隔離式變壓器的PWM 變換電路,支持可變占空比的PWM數(shù)字脈沖調(diào)光方式,因此輸出的恒定電流精度高,確保了LED光源的一致性;恒流驅(qū)動(dòng)采用專用芯片LM346,其具有動(dòng)態(tài)電壓調(diào)整,四路恒流輸出,每通道最高輸出電壓39 V,電流350 mA,四路LED輸出功率高達(dá)53.5 W?？赏ㄟ^改變LED控制芯片的PWM占空比來改變恒流源的電流輸出,實(shí)現(xiàn)亮度的平滑調(diào)節(jié)。

2.2 中繼路由器設(shè)計(jì)

電力線載波路燈監(jiān)控系統(tǒng),是充分利用原有路燈輸電線路作為通信線路,但在長(zhǎng)距離傳輸中,電力載波通信過程中由于電力線通信信道不穩(wěn)定,干擾多,衰減大造成通信距離受限,為了解決這一問題,必須引入中繼路由,通過中繼路由設(shè)備對(duì)信息進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā),從而實(shí)現(xiàn)信息傳輸?shù)目煽啃砸约霸黾油ㄐ啪嚯x[7]。本系統(tǒng)采用了一種新的路由算法,可以在系統(tǒng)路由中繼發(fā)送故障時(shí),重新確定路由途徑,這為實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)擴(kuò)展提供了保障。

利用中繼轉(zhuǎn)發(fā)功能可以很好的解決載波通信過程中由于電力線通信信道不穩(wěn)定,干擾多,衰減大造成的通信距離受限問題。為了更加靈活方便的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的中繼自組網(wǎng),該系統(tǒng)中,每個(gè)路燈節(jié)點(diǎn)設(shè)備均帶有中繼轉(zhuǎn)發(fā)功能。由于智能網(wǎng)關(guān)之間相互獨(dú)立,以單個(gè)智能網(wǎng)關(guān)所對(duì)應(yīng)的電力載波子網(wǎng)絡(luò)為例,子網(wǎng)絡(luò)中繼路由結(jié)構(gòu)如圖3所示。

圖3 子網(wǎng)絡(luò)中繼路由結(jié)構(gòu)圖

圖3中,為了方便尋址,按順序?qū)β窡艄?jié)點(diǎn)分配網(wǎng)絡(luò)地址。每一級(jí)路燈的節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)是由電力載波的通信距離及路燈節(jié)點(diǎn)之間的距離決定的。本系統(tǒng)中,信息幀格式如表1所示。其中,標(biāo)志符是為了區(qū)分不同的數(shù)據(jù)幀;網(wǎng)絡(luò)ID代表不同的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng);中繼地址為數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)發(fā)的下一個(gè)路由地址,通過當(dāng)前中繼地址及中繼間隔可以計(jì)算出下一個(gè)中繼地址;中繼級(jí)數(shù)為電力載波信號(hào)發(fā)送到目的節(jié)點(diǎn)所需要轉(zhuǎn)發(fā)的次數(shù)(中繼深度)。

表1 信息幀格式

電力載波信息路由轉(zhuǎn)發(fā)過程如下:當(dāng)監(jiān)控中心下發(fā)一幀數(shù)據(jù)時(shí),節(jié)點(diǎn)1(Device1)作為第1級(jí)中繼路由器,對(duì)數(shù)據(jù)幀中的中繼級(jí)數(shù)減1,若級(jí)數(shù)等于0,停止轉(zhuǎn)發(fā),說明目的節(jié)點(diǎn)在本級(jí)中,目的節(jié)點(diǎn)只解析級(jí)數(shù)為0的數(shù)據(jù)幀;反之,修改中繼級(jí)數(shù)及中繼地址,按表1重新打包發(fā)送給下一個(gè)中繼路由設(shè)備,即第2級(jí)設(shè)備Device4作為下一個(gè)中繼路由器,依此類推,直到目的節(jié)點(diǎn)接收到數(shù)據(jù)。目的節(jié)點(diǎn)接收到監(jiān)控中心的信息后,必須返回一幀數(shù)據(jù)。若監(jiān)控中心發(fā)送一幀數(shù)據(jù)后,在發(fā)送到接收返回信息的最大時(shí)間后,還沒有接收到返回信息時(shí),則重發(fā)原始數(shù)據(jù)幀,如重發(fā)三次依然沒有返回信息,則認(rèn)為傳輸途中某個(gè)路由設(shè)備發(fā)生故障。這時(shí),更換路由路徑。以Device2為新的起始中繼地址,由于中繼間隔不變,則下一個(gè)中繼地址為第2級(jí)設(shè)備Device5,那么中繼路徑發(fā)生改變,中繼路由設(shè)備地址依次后移一位。數(shù)據(jù)幀按照新的路徑重發(fā),若監(jiān)控中心依然沒有收到節(jié)點(diǎn)設(shè)備的恢復(fù),按照上面方法,再此確定新的路徑,直到信息發(fā)送成功[8]。

2.3 智能網(wǎng)關(guān)硬件設(shè)計(jì)

智能網(wǎng)關(guān)采用以Cortex-M4為內(nèi)核的微控制器STM32F411,其主要功能特性有:①512 kbyte的內(nèi)置Flash可編程存儲(chǔ)器,SRAM多達(dá)128 kbyte,最高頻率可達(dá)100 MHz;②6個(gè)16位和2個(gè)32位通用定時(shí)器;③3個(gè)USART控制器和5個(gè)SPI控制器。

智能硬件主要包括:MCU處理器模塊、WiFi通信模塊、電源模塊、USART接口,其硬件框圖如圖4所示。WiFi模塊采用上海慶科公司EMW3165芯片,通過SDIO與STM32F411進(jìn)行交互。支持IEEE 802.11 b/g/n,2.4 GHz頻段1通道～13通道,并支持WEP、WPA/WPA2、PSK加密方式。智能網(wǎng)關(guān)的電源同樣由LED路燈電源接入,經(jīng)過電源模塊,產(chǎn)生各個(gè)硬件模塊所需的供電電壓。智能網(wǎng)關(guān)負(fù)責(zé)所轄網(wǎng)絡(luò)的管理(包括自動(dòng)注冊(cè)、拓?fù)渚S護(hù))、與監(jiān)控中心之間的數(shù)據(jù)交互以及通信協(xié)議的轉(zhuǎn)換。WiFi模塊負(fù)責(zé)將智能網(wǎng)關(guān)與云端建立連接,實(shí)現(xiàn)載波網(wǎng)絡(luò)信息與云端通信。

圖4 智能網(wǎng)關(guān)硬件結(jié)構(gòu)圖

2.4 電力載波模塊電路設(shè)計(jì)

如圖5所示,電力載波模塊電路主要包括:電力載波核心處理器KQ300、電源電路、電力線耦合電路、發(fā)送濾波電路、接收濾波電路、UART接口電路、晶振電路和過零電路。KQ330是專為遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的電力載波調(diào)制解調(diào)模塊,最大傳輸距離可達(dá)1 km,最高速率可達(dá)9 600 bit/s。電力載波調(diào)制解調(diào)模塊的主要功能是通過UART把LED控制器輸出數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為載波信號(hào),加載到電力線上,同時(shí)把電力線上的載波信號(hào)轉(zhuǎn)換成串口數(shù)據(jù)傳輸給LED控制器,完成信號(hào)的轉(zhuǎn)換與數(shù)據(jù)的交互。

圖5 電力載波模塊電路結(jié)構(gòu)圖

3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

3.1 LED路燈節(jié)點(diǎn)軟件設(shè)計(jì)

LED路燈節(jié)點(diǎn)軟件設(shè)計(jì)采用模塊化程序設(shè)計(jì)的編程思想,使各個(gè)功能相互獨(dú)立,應(yīng)用程序通過調(diào)用不同的接口函數(shù),完成各個(gè)任務(wù)調(diào)度。LED路燈節(jié)點(diǎn)軟件部分主要分為3個(gè)任務(wù):

(1)數(shù)據(jù)采集:定時(shí)采集燈具基板的溫度、電流、環(huán)境照度值,保存信息,以供監(jiān)控中心或App查詢;

(2)PWM調(diào)光:路燈節(jié)點(diǎn)控制器接收監(jiān)控中心發(fā)送的調(diào)光指令,更新PWM占空比寄存器,完成燈具的亮度調(diào)節(jié);

(3)通信任務(wù):完成電力線上載波信號(hào)的中繼路由轉(zhuǎn)發(fā)任務(wù)。

3.2 智能網(wǎng)關(guān)軟件設(shè)計(jì)

智能網(wǎng)關(guān)主要是實(shí)現(xiàn)云端與電力載波之間通信協(xié)議的轉(zhuǎn)換及數(shù)據(jù)的交互,是電力載波實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制的關(guān)鍵[9]。智能網(wǎng)關(guān)可通過多元網(wǎng)絡(luò)(包括WLAN、WiFi、3G/4G)接入云端并自動(dòng)完成一系列網(wǎng)絡(luò)通信的建立,為智能網(wǎng)關(guān)的業(yè)務(wù)功能提供互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)。在此之上,應(yīng)對(duì)不同的功能需求,完成網(wǎng)關(guān)的具體設(shè)計(jì)。

智能網(wǎng)關(guān)軟件的開發(fā)包括物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)。在嵌入式操作系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,開發(fā)一種適應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)快速接入和可靠通信的物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)系統(tǒng)。針對(duì)嵌入式設(shè)備網(wǎng)絡(luò)接入的需求,開發(fā)了具有高效的功耗管理,標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和安全,可重用的中間件,靈活可靠的云端接口等多種軟件包。其中包括:TCP/IP、BLE、6LowPan、WiFi,MQTT、HTTP、Bonjour以及完整的網(wǎng)絡(luò)安全算法和TLS協(xié)議棧,支持遠(yuǎn)程系統(tǒng)升級(jí)的OTA協(xié)議。如圖6所示,物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)采用分層設(shè)計(jì),至上而下依次為:應(yīng)用層,Framework層,網(wǎng)絡(luò)連接層,系統(tǒng)基礎(chǔ)接口(OSAL+HAL),硬件層MCU。

軟件設(shè)計(jì)主要任務(wù)有以下4點(diǎn):

(1)操作系統(tǒng)的移植,移植主要的工作就是HAL層的接口實(shí)現(xiàn)(HAL接口到MCU驅(qū)動(dòng)庫的轉(zhuǎn)接);

(2)TCP/IP輕量級(jí)協(xié)議棧Lwip的移植;

(3)實(shí)現(xiàn)HTTP、MQTT通信,實(shí)現(xiàn)云接入和云通信;

(4)MQTT通信接口、上位機(jī)調(diào)試接口的設(shè)計(jì)。

圖6 智能網(wǎng)關(guān)軟件架構(gòu)圖

3.3 監(jiān)控中心軟件設(shè)計(jì)

監(jiān)控中心軟件旨在提高路燈系統(tǒng)管理的自動(dòng)化、智能化程度,減少人員的工作量,提高工作效率。監(jiān)測(cè)中心采用B/S架構(gòu),通過html+css進(jìn)行web網(wǎng)頁的設(shè)計(jì)與編程,其與云端和智能網(wǎng)關(guān)的通信方式與用戶APP相同。監(jiān)控中心功能如圖7所示,劃分為4個(gè)功能界面,主要包括用戶管理、監(jiān)控管理、數(shù)據(jù)查詢與分析以及系統(tǒng)維護(hù)等功能界面[10]。

監(jiān)控中心具有授權(quán)管理功能,手持設(shè)備端APP掃描智能硬件信息的二維碼后,便將其賬號(hào)信息推送給管理員,管理員點(diǎn)擊推送信息便可對(duì)該用戶授權(quán)管理,手持設(shè)備端APP在完成云端的注冊(cè)及綁定后,可以通過云端服務(wù)器與路燈控制系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。

圖7 監(jiān)控中心功能圖

3.4 App客戶端軟件設(shè)計(jì)

用戶APP采用原生Android操作系統(tǒng)為開發(fā)平臺(tái),主要包括UI界面設(shè)計(jì)、云端數(shù)據(jù)庫的操作,以及與云端和智能網(wǎng)關(guān)的通信[11]。其中,用戶APP與云端通信采用http協(xié)議,用戶APP與智能網(wǎng)關(guān)的通信采用mqtt通信。

APP軟件開發(fā)任務(wù)有以下幾點(diǎn):

(1)UI界面設(shè)計(jì):Android系統(tǒng)為開發(fā)者提供了豐富的類庫,整個(gè)平臺(tái)具有良好的開放性和可擴(kuò)展性,使人機(jī)互動(dòng)界面更加友好;

(2)通信設(shè)計(jì):軟件通信采用Socket通信方式,即客戶端與服務(wù)器雙方建立起連接后直接進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸,在連接的同時(shí)實(shí)現(xiàn)信息的主動(dòng)推送,而不需要每次由客戶端服務(wù)器發(fā)送請(qǐng)求。并且Socket通信具有數(shù)據(jù)丟失率低,使用簡(jiǎn)單且易于移植等特點(diǎn)。

(3)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì):數(shù)據(jù)存儲(chǔ)采用SQLite數(shù)據(jù)庫,SQLite支持NULL、INTEGER、REAL、TEXT等數(shù)據(jù)類型,通過SQLiteDatabase類和SQLiteOpenHelper類實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的增加、刪除、修改以及查詢等操作。

4 應(yīng)用測(cè)試

為了測(cè)試開發(fā)的電力載波系統(tǒng)的功能,設(shè)計(jì)了一個(gè)簡(jiǎn)單地測(cè)試系統(tǒng),系統(tǒng)主要包括待測(cè)智能網(wǎng)關(guān)、4個(gè)燈具調(diào)光節(jié)點(diǎn)、電源供應(yīng)、一部手機(jī)組成。智能網(wǎng)關(guān)與燈具節(jié)點(diǎn)均掛在電力線上,通過電力載波總線實(shí)現(xiàn)通信。該系統(tǒng)為主從式結(jié)構(gòu),每一次通信都由主機(jī)發(fā)起。

通過手機(jī)與智能網(wǎng)關(guān)與云端建立通信連接,使智能網(wǎng)關(guān)接入云端并且與手機(jī)完成注冊(cè)于綁定。利用手機(jī)客戶端的地址配置工具,配置智能網(wǎng)關(guān)的網(wǎng)絡(luò)ID以及燈具節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)地址。經(jīng)過反復(fù)測(cè)試,手機(jī)在異地發(fā)送控制指令時(shí),智能網(wǎng)關(guān)能夠正確的完成對(duì)手機(jī)客戶端下發(fā)的開關(guān)或調(diào)光指令的轉(zhuǎn)發(fā),以及對(duì)路燈節(jié)點(diǎn)通過電線發(fā)送的反饋信息的轉(zhuǎn)發(fā);電力載波通信穩(wěn)定可靠,路燈節(jié)點(diǎn)能夠快速、準(zhǔn)確地解析載波信號(hào),并響應(yīng)調(diào)光指令。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該系統(tǒng)能夠解決傳統(tǒng)路燈控制系統(tǒng)管理不變、布線復(fù)雜、智能化程度低等問題,具有廣闊的應(yīng)用前景。

5 結(jié)束語

本文設(shè)計(jì)了一種基于互聯(lián)網(wǎng)+的路燈監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng),該系統(tǒng)能夠有效解決傳統(tǒng)傳統(tǒng)路燈控制系統(tǒng)解決了通信費(fèi)用高、維護(hù)難度大、通信距離短等問題。同時(shí)系統(tǒng)具備各類數(shù)據(jù)的存儲(chǔ),實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)分析等功能。為企業(yè)在今后的系統(tǒng)優(yōu)化、技術(shù)改進(jìn)提供支持。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該系網(wǎng)絡(luò)通信穩(wěn)定可靠,實(shí)時(shí)性高,抗干擾能力強(qiáng),具有一定的推廣價(jià)值。

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Design of the Street Lamp Lighting System of the Power Carrier Based on the Internet+*

ZHANGYujie*,LIDong,GUOXiangyang

(College of Electrical and information Engineering,Shaanxi University of Science and Technology,Xi’an 710021,China)

Aiming at the problems of street lamp lighting system based on electric power carrier,that control mode is simple,single function,high maintenance costs and mobile communication network monitoring exists blind spots,a web-based power carrier intelligent lighting control and monitoring scheme is proposed. The system with smart hardware technology and cloud technology as the core combines with electric power carrier wave technology in the application of street lamp control system. By mobile phone or tablet App client monitoring system, the real-time control is realized. And the system not only solves the mobile communication network communication blind area, expensive base station construction problems,but provides a cloud storage and information analysis,management,and troubleshooting,and authorized value-added services to make the street light control more intelligent,convenience and network.

Internet+;power carrier;cloud technology;smarthardware

項(xiàng)目來源:陜西省科技計(jì)劃項(xiàng)目(2014K07-17);西安市科技計(jì)劃項(xiàng)目(CXY1436(1))

2016-06-08 修改日期:2016-06-13

TN915

A

1005-9490(2017)03-0651-05

C:8530

10.3969/j.issn.1005-9490.2017.03.027