本實(shí)用新型涉及一種路燈信號(hào)采集控制系統(tǒng),尤其涉及一種安全的路燈信號(hào)采集控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,應(yīng)用于戶外的路燈信號(hào)采集控制系統(tǒng),一般采用電力系統(tǒng)進(jìn)行供電,與電力線的設(shè)備離得較近,為了方便信息傳輸,有些還是采用電力線來(lái)載波的。
在沿海地區(qū),雷電較多,路燈更容易收到雷電的襲擊,或者收到附近雷電的感應(yīng)信號(hào),使得路燈信號(hào)采集控制系統(tǒng)的電路中出現(xiàn)瞬間的高電壓大電流的浪涌信號(hào),從而損壞元器件或燈具,造成路燈信號(hào)采集控制系統(tǒng)不能正常工作。另外,電力線上由于故障,容易造成電力線搭接的現(xiàn)象,從而造成整個(gè)路燈信號(hào)采集控制系統(tǒng)不能正常工作。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)以上技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供了一種安全的路燈信號(hào)采集控制系統(tǒng),其具有很好的防雷和防電力線搭接的性能,使用更加可靠安全。
路燈信號(hào)采集控制系統(tǒng)主控中心和路燈控制盒
對(duì)此,本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:
一種安全的路燈信號(hào)采集控制系統(tǒng),其特征在于:其包括主控中心和路燈控制單元,所述路燈控制單元包括防雷濾波模塊、防電力線搭接模塊、電源輸出模塊、驅(qū)動(dòng)調(diào)光控制模塊、主控單元、電流采樣模塊、電壓采樣模塊和通訊模塊,所述防雷濾波模塊一端與市電連接,所述防雷濾波模塊的另一端通過(guò)防電力線搭接模塊與電源輸出模塊連接,所述電源輸出模塊與驅(qū)動(dòng)調(diào)光控制模塊、主控單元、路燈線路板連接,所述驅(qū)動(dòng)調(diào)光控制模塊通過(guò)電流采樣模塊與路燈線路板連接,所述驅(qū)動(dòng)調(diào)光控制模塊與主控單元連接,所述主控單元與電流采樣模塊、電壓采樣模塊連接,所述電壓采樣模塊與路燈線路板連接;所述主控單元通過(guò)通訊模塊與主控中心進(jìn)行通訊;其中,防電力線搭接模塊采用PTC和MOV的復(fù)合元件。所述PTC和MOV的復(fù)合元件為PTC與MOV公用一個(gè)電極復(fù)合在一起進(jìn)行封裝而成的。所述通訊模塊可以為有線的通訊模塊或無(wú)線的通訊模塊。
其中,所述電源輸出模塊為將市電轉(zhuǎn)換為內(nèi)部電路所需要的電壓輸出。其包括12V輸出端、5V輸出端、3.3V輸出端。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述防雷濾波模塊包括一級(jí)防雷電路、EMC濾波電路和二級(jí)防雷電路,所述一級(jí)防雷電路與雙線路輸入自動(dòng)切換模塊,所述一級(jí)防雷電路通過(guò)EMC濾波電路與二級(jí)防雷電路連接,所述二級(jí)防雷電路與輸入控制模塊、主控制模塊連接;所述一級(jí)防雷電路包括氣體放電管和具有監(jiān)控端的壓敏電阻,所述濾波電路與主控制模塊電連接。優(yōu)選的,所述二級(jí)防雷電路包括TVS管。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述一級(jí)防雷電路包括壓敏電阻M1、壓敏電阻M2、壓敏電阻M3、放電管G7、放電管G8、放電管G9,所述雙線路輸入自動(dòng)切換模塊的輸出端同時(shí)與壓敏電阻M1的一端、放電管G7連接,所述壓敏電阻M1的另一端與壓敏電阻M3的一端連接,所述壓敏電阻M3的一端與放電管G9的一端連接,所述放電管G7與壓敏電阻M2的一端連接,所述壓敏電阻M2的另一端與放電管G8的一端連接,所述放電管G8的另一端與放電管G9的另一端連接接地;所述EMC濾波電路包括電容C1、電容C2、電容C3、電容C4、電阻R6、電阻R7和共模電感L1,所述壓敏電阻M1的另一端通過(guò)保險(xiǎn)元件BX1與電容C1、電阻R7、共模電感L1的第四端連接,所述電阻R7與電阻R6串聯(lián);所述電容C1與電阻R6、共模電感L1的第一端連接,并與壓敏電阻M2的一端、放電管G7連接;所述共模電感L1的第三端與第二端之間并聯(lián)電容C2,所述電容C2的兩端并聯(lián)有電容C3、電容C4的串聯(lián)電路,所述電容C3、電容C4的串聯(lián)點(diǎn)接地;所述二級(jí)防雷電路包括TVS管D4、TVS管D5和TVS管D7;所述共模電感L1的第三端與TVS管D7的輸入端、TVS管D5的輸入端連接,所述TVS管D7的輸出端與TVS管D4的輸入端、電容C4連接,所述TVS管D4的輸出端、TVS管D5的輸出端連接接地。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述一級(jí)防雷電路包括壓敏電阻MOV1、壓敏電阻MOV2、壓敏電阻MOV3、氣體放電管GDT1、氣體放電管GDT2;所述EMC濾波電路包括電容CX1、電容CX2、共模電感L1;所述防雷電路包括瞬態(tài)抑制二極管TVS1、瞬態(tài)抑制二極管TVS2和瞬態(tài)抑制二極管TVS3;所述壓敏電阻MOV1的一端、壓敏電阻MOV3的一端、電容CX1的一端、共模電感L1的第四端與市電的L端連接,所述壓敏電阻MOV1的另一端與氣體放電管GDT1的一端串聯(lián)連接,所述氣體放電管GDT1的另一端、壓敏電阻MOV2的一端、電容CX1的另一端、共模電感L1的第一端與市電的N端連接,所述壓敏電阻MOV3的另一端、壓敏電阻MOV2的另一端與氣體放電管GDT2的一端連接,所述氣體放電管GDT2的另一端接地;所述共模電感L1的第二端與電容CX2的一端連接,所述共模電感L1的第三端與電容CX2的另一端連接,所述共模電感L1的第三端與瞬態(tài)抑制二極管TVS1的輸入端、瞬態(tài)抑制二極管TVS3的輸入端連接,所述瞬態(tài)抑制二極管TVS1的輸出端與瞬態(tài)抑制二極管TVS2的輸入端、共模電感L1的第二端、電容CX2的一端連接,所述瞬態(tài)抑制二極管TVS2的輸出端、瞬態(tài)抑制二極管TVS3的輸出端連接接地。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述壓敏電阻MOV1、壓敏電阻MOV2、壓敏電阻MOV3的型號(hào)為20D471K;所述氣體放電管GDT1、氣體放電管GDT2的型號(hào)為8*6820V,瞬態(tài)抑制二極管TVS1、TVS2和TVS3的型號(hào)為SMCJ440A。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述PTC和MOV的復(fù)合元件包括PTC單元和MOV單元,所述PTC單元的一端與防雷濾波模塊連接,所述PTC單元的另一端與MOV單元的一端連接后輸出,所述MOV單元的另一端與共模電感L1的第二端連接。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述PTC和MOV的復(fù)合元件的型號(hào)為TM2P-10271。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述驅(qū)動(dòng)調(diào)光控制模塊包括PWM電流控制模塊。其中,所述驅(qū)動(dòng)調(diào)光控制模塊采用現(xiàn)有技術(shù)的常規(guī)的PWM電流控制模塊。電流采樣電路和電壓采樣電路采用現(xiàn)有技術(shù)常規(guī)的電流采樣電路和電壓采樣電路。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述路燈包括多個(gè)串聯(lián)連接的LED負(fù)載,所述驅(qū)動(dòng)調(diào)光控制模塊包括保險(xiǎn)絲F1、整流橋堆DB1、二極管D1、電容C11、電容C12、電容C13、電阻R11、電阻R12、電阻R13、驅(qū)動(dòng)控制芯片IC,所述恒流驅(qū)動(dòng)控制芯片IC包括VDD管腳、VCC管腳、REXT1管腳、REXT2管腳、VIN管腳、NC管腳、OUT1管腳、OUT2管腳、GND管腳,所述電源輸出模塊通過(guò)保險(xiǎn)絲F1與整流橋堆DB1的L端連接,所述二極管D1的正極與所述整流橋堆DB1正極連接,所述二極管D1的負(fù)極與電容C13的一端、LED負(fù)載的正極連接,所述LED負(fù)載的負(fù)極與OUT1管腳、OUT2管腳連接,所述VDD管腳與電容C11的一端連接,所述VCC管腳與電容C12的一端串聯(lián),所述REXT1管腳與電阻R11的一端串聯(lián),REXT2管腳與電阻R12的一端、電阻R11的另一端連接,所述電容C13的另一端、電容C11的另一端、電容C12的另一端、電阻R12的另一端、GND管腳與整流橋堆DB1的負(fù)極連接。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述驅(qū)動(dòng)控制芯片IC的型號(hào)為SM2211E。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述通訊模塊為Wifi無(wú)線通訊模塊。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果為:
采用本實(shí)用新型的技術(shù)方案,具有很好的防雷和防電力線搭接的特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)對(duì)路燈信號(hào)的可靠控制和信息采集反饋,使用更加可靠安全。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1的電路模塊示意圖。
圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例1的防雷濾波模塊的模塊示意圖。
圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例2的防雷濾波模塊的電路圖。
圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例3的防雷濾波模塊的電路圖。
圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例4的防電力線搭接模塊的電路圖。
圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例5的驅(qū)動(dòng)調(diào)光控制模塊的電路圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型的較優(yōu)的實(shí)施例作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例1
如圖1所示,一種安全的路燈信號(hào)采集控制系統(tǒng),包括主控中心和路燈控制單元,所述路燈控制單元包括防雷濾波模塊、防電力線搭接模塊、電源輸出模塊、驅(qū)動(dòng)調(diào)光控制模塊、主控單元、電流采樣模塊、電壓采樣模塊和通訊模塊,所述防雷濾波模塊一端與市電連接,所述防雷濾波模塊的另一端通過(guò)防電力線搭接模塊與電源輸出模塊連接,所述電源輸出模塊與驅(qū)動(dòng)調(diào)光控制模塊、主控單元、路燈線路板連接,所述驅(qū)動(dòng)調(diào)光控制模塊通過(guò)電流采樣模塊與路燈線路板連接,所述驅(qū)動(dòng)調(diào)光控制模塊與主控單元連接,所述主控單元與電流采樣模塊、電壓采樣模塊連接,所述電壓采樣模塊與路燈線路板連接;所述主控單元通過(guò)通訊模塊與主控中心進(jìn)行通訊。其中,防電力線搭接模塊采用PTC和MOV的復(fù)合元件。
如圖2所示,所述防雷濾波模塊包括一級(jí)防雷電路、EMC濾波電路和二級(jí)防雷電路,所述一級(jí)防雷電路與雙線路輸入自動(dòng)切換模塊,所述一級(jí)防雷電路通過(guò)EMC濾波電路與二級(jí)防雷電路連接,所述二級(jí)防雷電路與輸入控制模塊、主控制模塊連接;所述一級(jí)防雷電路包括氣體放電管和具有監(jiān)控端的壓敏電阻,所述濾波電路與主控制模塊電連接。
優(yōu)選的,所述通訊模塊為Wifi無(wú)線通訊模塊。
實(shí)施例2
在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上,如圖3所示,所述一級(jí)防雷電路包括壓敏電阻M1、壓敏電阻M2、壓敏電阻M3、放電管G7、放電管G8、放電管G9,所述雙線路輸入自動(dòng)切換模塊的輸出端同時(shí)與壓敏電阻M1的一端、放電管G7連接,所述壓敏電阻M1的另一端與壓敏電阻M3的一端連接,所述壓敏電阻M3的一端與放電管G9的一端連接,所述放電管G7與壓敏電阻M2的一端連接,所述壓敏電阻M2的另一端與放電管G8的一端連接,所述放電管G8的另一端與放電管G9的另一端連接接地;所述EMC濾波電路包括電容C1、電容C2、電容C3、電容C4、電阻R6、電阻R7和共模電感L1,所述壓敏電阻M1的另一端通過(guò)保險(xiǎn)絲BX1與電容C1、電阻R7、共模電感L1的第四端連接,所述電阻R7與電阻R6串聯(lián);所述電容C1與電阻R6、共模電感L1的第一端連接,并與壓敏電阻M2的一端、放電管G7連接;所述共模電感L1的第三端與第二端之間并聯(lián)電容C2,所述電容C2的兩端并聯(lián)有電容C3、電容C4的串聯(lián)電路,所述電容C3、電容C4的串聯(lián)點(diǎn)接地;所述二級(jí)防雷電路包括TVS管D4、TVS管D5和TVS管D7;所述共模電感L1的第三端與TVS管D7的輸入端、TVS管D5的輸入端連接,所述TVS管D7的輸出端與TVS管D4的輸入端、電容C4連接,所述TVS管D4的輸出端、TVS管D5的輸出端連接接地。
實(shí)施例3
在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上,如圖4所示,所述一級(jí)防雷電路包括壓敏電阻MOV1、壓敏電阻MOV2、壓敏電阻MOV3、氣體放電管GDT1、氣體放電管GDT2;所述EMC濾波電路包括電容CX1、電容CX2、共模電感L1;所述防雷電路包括瞬態(tài)抑制二極管TVS1、瞬態(tài)抑制二極管TVS2和瞬態(tài)抑制二極管TVS3;所述壓敏電阻MOV1的一端、壓敏電阻MOV3的一端、電容CX1的一端、共模電感L1的第四端與市電的L端連接,所述壓敏電阻MOV1的另一端與氣體放電管GDT1的一端串聯(lián)連接,所述氣體放電管GDT1的另一端、壓敏電阻MOV2的一端、電容CX1的另一端、共模電感L1的第一端與市電的N端連接,所述壓敏電阻MOV3的另一端、壓敏電阻MOV2的另一端與氣體放電管GDT2的一端連接,所述氣體放電管GDT2的另一端接地;所述共模電感L1的第二端與電容CX2的一端連接,所述共模電感L1的第三端與電容CX2的另一端連接,所述共模電感L1的第三端與瞬態(tài)抑制二極管TVS1的輸入端、瞬態(tài)抑制二極管TVS3的輸入端連接,所述瞬態(tài)抑制二極管TVS1的輸出端與瞬態(tài)抑制二極管TVS2的輸入端、共模電感L1的第二端、電容CX2的一端連接,所述瞬態(tài)抑制二極管TVS2的輸出端、瞬態(tài)抑制二極管TVS3的輸出端連接接地。所述壓敏電阻MOV1、壓敏電阻MOV2、壓敏電阻MOV3的型號(hào)為20D471K;所述氣體放電管GDT1、氣體放電管GDT2的型號(hào)為8*6820V,瞬態(tài)抑制二極管TVS1、TVS2和TVS3的型號(hào)為SMCJ440A。
實(shí)施例4
在實(shí)施例3的基礎(chǔ)上,如圖5所示,所述防電力線搭接模塊包括PTC單元和MOV單元,所述PTC單元的一端與防雷濾波模塊連接,所述PTC單元的另一端與MOV單元的一端連接后輸出,所述MOV單元的另一端與共模電感L1的第二端連接。優(yōu)選的,所述PTC和MOV的復(fù)合元件的型號(hào)為180-14D331,即采用保持電流180mA的PTC,其阻值為1.2~2.0歐,采用14D直徑330V的MOV復(fù)合而成。
實(shí)施例5
在實(shí)施例2的基礎(chǔ)上,如圖6所示,所述路燈包括多個(gè)串聯(lián)連接的LED負(fù)載,所述驅(qū)動(dòng)調(diào)光控制模塊包括保險(xiǎn)絲F1、整流橋堆DB1、二極管D1、電容C11、電容C12、電容C13、電阻R11、電阻R12、電阻R13、驅(qū)動(dòng)控制芯片IC,所述恒流驅(qū)動(dòng)控制芯片IC包括VDD管腳、VCC管腳、REXT1管腳、REXT2管腳、VIN管腳、NC管腳、OUT1管腳、OUT2管腳、GND管腳,所述電源輸出模塊通過(guò)保險(xiǎn)絲F1與整流橋堆DB1的L端連接,所述二極管D1的正極與所述整流橋堆DB1正極連接,所述二極管D1的負(fù)極與電容C13的一端、LED負(fù)載的正極連接,所述LED負(fù)載的負(fù)極與OUT1管腳、OUT2管腳連接,所述VDD管腳與電容C11的一端連接,所述VCC管腳與電容C12的一端串聯(lián),所述REXT1管腳與電阻R11的一端串聯(lián),REXT2管腳與電阻R12的一端、電阻R11的另一端連接,所述電容C13的另一端、電容C11的另一端、電容C12的另一端、電阻R12的另一端、GND管腳與整流橋堆DB1的負(fù)極連接。
以上所述之具體實(shí)施方式為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式,并非以此限定本實(shí)用新型的具體實(shí)施范圍,本實(shí)用新型的范圍包括并不限于本具體實(shí)施方式,凡依照本實(shí)用新型之形狀、結(jié)構(gòu)所作的等效變化均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。