專(zhuān)利名稱(chēng)：智能路燈控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種智能路燈控制器，屬電力控制設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著城市道路照明和景觀照明的發(fā)展，電力能耗問(wèn)題越來(lái)越受到各級(jí)政府的 重視。許多城市面臨電力不足的局面，常對(duì)路燈照明采用隔盞關(guān)燈或半夜燈的控 制方式，雖然達(dá)到一定的節(jié)能效果，但造成道路照明不均勻，照明失去均衡性， 缺乏安全保障，容易造成交通事故和誘發(fā)犯罪的發(fā)生。還有一部分城市采用省電 機(jī)、無(wú)功補(bǔ)償器、電子鎮(zhèn)流器等方法進(jìn)行節(jié)能，雖然也可達(dá)到一定的節(jié)能效果， 但不能穩(wěn)定照明燈具上的電壓，同時(shí)產(chǎn)生諧波干擾，降低了燈具的使用壽命，增 加了維護(hù)成本。在控制方法上主要是在路燈配電箱中安裝定時(shí)器，使路燈按照預(yù) 定的時(shí)間自行開(kāi)、關(guān)燈。而一些景觀燈則通常使用人工手動(dòng)控制的方法進(jìn)行開(kāi)、 關(guān)燈，由于缺乏靈活的控制手段，因而難以充分發(fā)揮應(yīng)有的效能。這些方法既不 能及時(shí)調(diào)整開(kāi)、關(guān)燈的時(shí)間，更無(wú)法及時(shí)反映照明設(shè)施的運(yùn)行情況，并且故障率 高、維修困難。而且隨著城市的不斷發(fā)展，控制范圍越來(lái)越大，現(xiàn)行的控制方法 無(wú)法及時(shí)反映照明設(shè)施的運(yùn)行情況，使得維修工作十分被動(dòng)。運(yùn)行過(guò)程中的故障 問(wèn)題只有等待巡視人員到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)才能發(fā)現(xiàn)，或者被動(dòng)地等待市民的電話反映，因 此難以做到及時(shí)維修。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)之不足，提供一種能夠自動(dòng)控制路 燈開(kāi)關(guān)燈時(shí)間、并能隨著夜晚照明的需要對(duì)路燈實(shí)行逐步降壓供電、且在不影響 夜晚正常照明的前提下，逐步減少點(diǎn)亮路燈數(shù)量的智能路燈控制器。
其技術(shù)方案是 一種智能路燈控制器，包括電源開(kāi)關(guān)、自耦變壓器、時(shí)控 器、可編程控制器、交流接觸器和遠(yuǎn)程遙控系統(tǒng)，其特征在于電源開(kāi)關(guān)的輸出 端與總流接觸器的輸入接點(diǎn)連接，其輸出接點(diǎn)與自耦變壓器的一次繞組抽頭引線 連接，自耦變壓器的二次繞組抽頭引線與多路路燈交流接觸器的輸入接點(diǎn)連接； 自耦變壓器的各串聯(lián)繞組抽頭引線與零線之間，依次對(duì)應(yīng)串聯(lián)各零線交流接觸器 的常開(kāi)觸點(diǎn)；總交流接觸器、各路路燈交流接觸器和各零線交流接觸器的線圈分 別串聯(lián)在可編程控制器的輸出端與零線之間；可編程控制器的輸入端依次外接控 制各零線交流接觸器線圈電源的自動(dòng)按鈕開(kāi)關(guān)；可編程控制器的電源由時(shí)控器控 制，時(shí)控器的電源由電源開(kāi)關(guān)輸出端中的一相提供。
其技術(shù)效果是本發(fā)明由于采用容量大、損耗小、尺寸小、效率高且造價(jià)低
的自耦變壓器作為中性點(diǎn)調(diào)壓變壓器，并根據(jù)大于路燈維持照明最低電壓的要求 和夜晚路燈照明的實(shí)際需要，設(shè)置多個(gè)分別由零線交流接觸器定時(shí)控制的自耦變 壓器串聯(lián)繞組和可以相繼定時(shí)切斷多路路燈供電的多路路燈交流接觸器，通過(guò)可 編程控制器和時(shí)控器對(duì)其進(jìn)行調(diào)節(jié)控制，從而實(shí)現(xiàn)了定時(shí)自動(dòng)開(kāi)關(guān)路燈和自耦變 壓器對(duì)路燈實(shí)行逐步降壓供電以及逐步減少點(diǎn)亮路燈數(shù)量的節(jié)電目的。試驗(yàn)證 明與現(xiàn)有的控制技術(shù)相比，其可節(jié)約電能20%-60%，節(jié)電效果明顯；且其對(duì)路燈 實(shí)行定時(shí)逐步降壓供電和逐步減少點(diǎn)亮路燈數(shù)量，不僅對(duì)電網(wǎng)不會(huì)產(chǎn)生任何諧波 干擾等負(fù)面影響，而且還可適當(dāng)減輕線路上的變壓器負(fù)荷，總體上對(duì)夜晚的照明效 果沒(méi)有明顯的變化和影響；同時(shí)，由于對(duì)路燈實(shí)行低壓供電和相對(duì)減少路燈照明 的時(shí)間，故在節(jié)省燈具功耗的同時(shí)，還可以極大地延長(zhǎng)燈具的使用壽命，使燈具 的使用壽命延長(zhǎng)3-4倍，相對(duì)地也減少了對(duì)燈具的維修量，降低了路燈運(yùn)行的成 本。另外，本智能路燈控制器結(jié)構(gòu)合理、科學(xué)、先進(jìn)，易于操作、維修、管理， 既可獨(dú)自運(yùn)行，也可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程遙控，是目前路燈的理想控制裝置。 說(shuō)明書(shū)附圖
圖l是本發(fā)明的電路原理圖
圖2是遠(yuǎn)程遙控示意圖。
具體實(shí)施例方式
如

圖1所示，本例智能路燈控制器，為三相四線路燈控制器。電源開(kāi)關(guān)KKG 采用空氣開(kāi)關(guān)，其三相電源輸入端串聯(lián)安裝有防雷器FLQ，輸出端分別與總交流接 觸器JCQ1的三相輸入接點(diǎn)連接，總交流接觸器的輸出接點(diǎn)分別與三相自耦變壓器 BT的一次繞組抽頭引線連接，三相自耦變壓器的二次繞組抽頭引線分別與三路路 燈交流接觸器JCQ31- JCQ33的輸入接點(diǎn)連接。三路路燈交流接觸器的輸出接點(diǎn)分 別與每盞路燈中的三個(gè)氣體放電燈QD1- QD3連接。三相自耦變壓器中的每相繞組 均設(shè)有五個(gè)串聯(lián)繞組，每個(gè)串聯(lián)繞組的抽頭引線與零線N之間，依次對(duì)應(yīng)串聯(lián)第 一到第五零線交流接觸器LJCQ1-LJCQ5的常開(kāi)觸點(diǎn)。即第一到第五零線交流接觸 器的常開(kāi)觸點(diǎn)中， 一個(gè)接點(diǎn)與串聯(lián)繞組的抽頭引線連接，另一個(gè)接點(diǎn)與零線連 接。每個(gè)零線交流接觸器均設(shè)有三對(duì)常開(kāi)觸點(diǎn)，自耦變壓器三相繞組中同一個(gè)串 聯(lián)繞組的抽頭引線與零線之間的連接均由同一個(gè)零線交流接觸器控制。總交流接 觸器、三路路燈交流接觸器和第一到第五零線交流接觸器的線圈分別串聯(lián)在可編 程控制器PLC的輸出端與零線之間?？删幊炭刂破鳛槿釬X-2N-32MR，其輸入端 依次外接控制第一到第五零線交流接觸器線圈電源的自動(dòng)按鈕開(kāi)關(guān)LJCQZKG1-LJCQZKG5?？删幊炭刂破骺梢愿鶕?jù)大于路燈維持照明最低電壓的要求和夜晚路燈 照明的實(shí)際需要，設(shè)置第一到第五零線交流接觸器線圈依次交替接通/切斷的時(shí)間 和三路路燈交流接觸器線圈相繼切斷的時(shí)間，以實(shí)現(xiàn)變壓器逐步降壓供電和逐步
減少點(diǎn)亮路燈數(shù)量的節(jié)電目的。可編程控制器的電源由時(shí)控器SKQ控制，時(shí)控器 的電源由電源開(kāi)關(guān)輸出端中的一相提供。
為了保證路燈按時(shí)照明的需要，在總交流接觸器的輸出接點(diǎn)與路燈交流接觸 器的輸入接點(diǎn)之間串聯(lián)有三相旁路交流接觸器JCQ2的常開(kāi)觸點(diǎn)。三相旁路交流接 觸器的線圈串聯(lián)在可編程控制器的輸出端與零線之間，可編程控制器的輸入端外 接有控制三相旁路交流接觸器線圈電源的手動(dòng)按鈕開(kāi)關(guān)SKG。一旦三相自耦變壓器 發(fā)生故障，只要閉合手動(dòng)按鈕開(kāi)關(guān)，接通三相旁路交流接觸器線圈的電源，其常 開(kāi)觸點(diǎn)就會(huì)閉合，直接將路燈與市電連接，以確保路燈照明不間斷。
遠(yuǎn)程遙控系統(tǒng)由遠(yuǎn)程終端控制系統(tǒng)RTU、調(diào)制解調(diào)器Moden、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)和監(jiān)控 中心構(gòu)成(見(jiàn)圖2)?？删幊炭刂破鲀?nèi)部的串口 DB9與具有RS-232遠(yuǎn)程通訊接口的 遠(yuǎn)程終端控制系統(tǒng)RTU和調(diào)制解調(diào)器Moden連接，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控中心對(duì)上述設(shè)備的無(wú) 線遙控、遙信、遙測(cè)、遙調(diào)的目的。
其工作過(guò)程閉合空氣開(kāi)關(guān)，設(shè)置時(shí)控器通電時(shí)間，時(shí)控器常開(kāi)觸點(diǎn)合，閉 自動(dòng)接通可編程控制器的工作電源，總交流接觸器、第一零線交流接觸器LJCQ1 和三路路燈交流接觸器JCQ31-JCQ33線圈通電，其常開(kāi)觸點(diǎn)均閉合。三相電源分 別接入三相自耦變壓器BT的一次繞組抽頭引線(此時(shí)手動(dòng)按鈕開(kāi)關(guān)處于斷開(kāi)狀 態(tài)，三相旁路交流接觸器的線圈不通電，故其觸點(diǎn)也處于斷開(kāi)狀態(tài))。經(jīng)過(guò)自耦變 壓器變壓后，分別從其二次繞組抽頭引線輸出，通過(guò)三路路燈交流接觸器的觸點(diǎn) 與三路路燈連接，三路路燈均被點(diǎn)亮。
按照設(shè)定的時(shí)間，到達(dá)第二零線交流接觸器LJCQ2線圈接通電源的設(shè)定時(shí)間 時(shí)，可編程控制器發(fā)出指令，自動(dòng)接通第二零線交流接觸器LJCQ2線圈的電源， 并切斷第一零線交流接觸器UCQl線圈的電源。同理，到達(dá)第三零線交流接觸器 LJCQ3線圈接通電源的設(shè)定時(shí)間，可編程控制器發(fā)出指令，自動(dòng)接通第三零線交流 接觸器LJCQ2線圈的電源，并切斷第二零線交流接觸器LJCQ2線圈的電源。以此 類(lèi)推，對(duì)路燈實(shí)行依次定時(shí)降壓供電，直至到達(dá)時(shí)控器設(shè)置的通電時(shí)間后，時(shí)控 器自動(dòng)切斷可編程控制器的工作電源，從而切斷三相自耦變壓器的輸入電源，將 所有的路燈全部關(guān)閉。
同時(shí)，三路路燈交流接觸器線圈也依次按照設(shè)定的時(shí)間，由一開(kāi)始的三路燈 都亮，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，先切斷一路路燈的供電，保持兩路路燈繼續(xù)點(diǎn)亮；再經(jīng) 過(guò)一段時(shí)間后，再切斷一路路燈的供電，保持一路路燈繼續(xù)點(diǎn)亮，以減少路燈點(diǎn) 亮的數(shù)量，實(shí)現(xiàn)節(jié)電的目的。直至到達(dá)時(shí)控器設(shè)定的通電時(shí)間后，自動(dòng)關(guān)閉所有 的路燈。
權(quán)利要求
1、一種智能路燈控制器，包括電源開(kāi)關(guān)、自耦變壓器、時(shí)控器、可編程控制器、交流接觸器和遠(yuǎn)程遙控系統(tǒng)，其特征在于電源開(kāi)關(guān)(KKG)的輸出端與總流接觸器(JCQ1)的輸入接點(diǎn)連接，總流接觸器的輸出接點(diǎn)與自耦變壓器(BT)的一次繞組抽頭引線連接，自耦變壓器的二次繞組抽頭引線與多路路燈交流接觸器(JCQ31-JCQ33)的輸入接點(diǎn)連接；自耦變壓器的各串聯(lián)繞組抽頭引線與零線(N)之間，依次對(duì)應(yīng)串聯(lián)各零線交流接觸器(LJCQ1-JCQ5)的常開(kāi)觸點(diǎn)；總交流接觸器、各路路燈交流接觸器和各零線交流接觸器的線圈分別串聯(lián)在可編程控制器(PLC)的輸出端與零線之間；可編程控制器的輸入端依次對(duì)應(yīng)外接控制各零線交流接觸器線圈電源的自動(dòng)按鈕開(kāi)關(guān)(LJCQZKG1-LJCQZKG5)；可編程控制器的電源由時(shí)控器(SKQ)控制，時(shí)控器的電源由電源開(kāi)關(guān)輸出端中的一相提供。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能路燈控制器，其特征在于電源開(kāi)關(guān) (KKG)的三相電源輸入端串聯(lián)安裝有防雷器(FLQ)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能路燈控制器，其特征在于總交流接觸器 的輸出接點(diǎn)與路燈交流接觸器的輸入接點(diǎn)之間串眹有三相旁路交流接觸器(JCQ2) 的常開(kāi)觸點(diǎn)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種智能路燈控制器，其特征在于三相旁路交流 接觸器(JCQ2)的線圈串聯(lián)在可編程控制器的輸出端與零線之間，可編程控制器 的輸入端外接有控制三相旁路交流接觸器線圈電源的手動(dòng)按鈕開(kāi)關(guān)(SKG)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能路燈控制器，其特征在于可編程控制器 內(nèi)部的串口 (DB9)與遠(yuǎn)程終端控制系統(tǒng)(RTU)和調(diào)制解調(diào)器(OModen)連接。
全文摘要
智能路燈控制器，屬電力控制設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。其目的是提供一種能夠自動(dòng)控制路燈開(kāi)關(guān)燈時(shí)間、并能隨著夜晚照明的需要對(duì)路燈實(shí)行逐步降壓供電、且在不影響夜晚正常照明的前提下，逐步減少點(diǎn)亮路燈數(shù)量的智能節(jié)電路燈控制器。其技術(shù)要點(diǎn)是根據(jù)大于路燈維持照明最低電壓的要求和夜晚路燈照明的實(shí)際需要，設(shè)置多個(gè)分別由零線交流接觸器定時(shí)控制的自耦變壓器串聯(lián)繞組和可以相繼定時(shí)切斷多路路燈供電的多路路燈交流接觸器，通過(guò)可編程控制器和時(shí)控器對(duì)其進(jìn)行調(diào)節(jié)控制，從而實(shí)現(xiàn)了定時(shí)自動(dòng)開(kāi)關(guān)路燈和自耦變壓器對(duì)路燈實(shí)行逐步降壓供電以及逐步減少點(diǎn)亮路燈數(shù)量的節(jié)電目的，其可節(jié)約電能20％-60％，節(jié)電效果明顯。
文檔編號(hào)G05B19/05GK101384118SQ20081015546
公開(kāi)日2009年3月11日 申請(qǐng)日期2008年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月18日
發(fā)明者張軍禮, 梁秀滄 申請(qǐng)人:六安新宇節(jié)能科技有限公司