本實(shí)用新型涉及物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種基于NB-IoT的路燈控制裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有智能路燈技術(shù)(如Zigbee模式、PLC模式等),在一定程度商解決了路燈開關(guān)控制、電力參數(shù)監(jiān)控、故障路燈保修等傳統(tǒng)路燈系統(tǒng)的問題,但技術(shù)上仍存在易受干擾、通訊安全性差、大規(guī)模應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)和軟件可靠性難以保證。其中采用Zigbee技術(shù)的無線組網(wǎng)規(guī)模較小,多跳傳輸?shù)臅r(shí)延不可控。因其頻譜特征,在傳輸過程中容易受到外界干擾,同時(shí)也缺乏相應(yīng)的安全規(guī)范和完善的標(biāo)準(zhǔn);PLC模式采用電力線載波通信技術(shù),主要是存在著強(qiáng)電干擾問題,通訊可靠性低,同時(shí)線路阻抗動(dòng)態(tài)變化導(dǎo)致覆蓋不穩(wěn)定,維護(hù)成本較大,因此大規(guī)模的應(yīng)用可靠性無法得到保障。
物聯(lián)網(wǎng)市場潛力巨大,萬物互聯(lián)已成為全球運(yùn)營商、科技企業(yè)和產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟積極布局的重要戰(zhàn)略方向,NB-IoT在覆蓋、功耗、成本、連接數(shù)等方面性能最優(yōu),符合LPWA類業(yè)務(wù)需求。NB-IoT技術(shù)(窄帶物聯(lián)網(wǎng)技術(shù))具有架構(gòu)優(yōu)、覆蓋廣、功耗低、成本低的技術(shù)特征。在同樣的頻段下,NB-IoT比現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)增益20dB,覆蓋面積擴(kuò)大100倍,具備支撐海量連接的能力,NB-IoT一個(gè)扇區(qū)能夠支持10萬個(gè)連接,支持低延時(shí)敏感度、超低的設(shè)備成本、低設(shè)備功耗和優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)而且可以采用多種部署方式,與現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)共存,具有優(yōu)良的穩(wěn)定性,同時(shí)NB-IoT終端模塊的待機(jī)時(shí)間可長達(dá)10年,維護(hù)成本低,單個(gè)模塊的價(jià)格也較為優(yōu)廉。
隨著企業(yè)宣傳廣告意識(shí)的增強(qiáng),廣告已成為人們生活密不可分的部分。目前廣泛使用的燈桿廣告幕旗內(nèi)容固定、定期更換維護(hù)的人工成本較高。常用廣告機(jī)的播放內(nèi)容是通過更換內(nèi)置的存儲(chǔ)設(shè)備實(shí)現(xiàn),或者通過連接電腦更新廣告文件,其過程繁復(fù),浪費(fèi)資源。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是:提供一種路燈可遠(yuǎn)程監(jiān)控和修改廣告內(nèi)容,信號穩(wěn)定,成本低的基于NB-IoT的路燈控制裝置。
為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:提供一種基于NB-IoT的路燈控制裝置,包括NB-IoT基站、系統(tǒng)前端和系統(tǒng)后端;所述述系統(tǒng)前端通過NB-IoT基站與系統(tǒng)后端進(jìn)行數(shù)據(jù)交互;
所述系統(tǒng)前端包括相互電連接的NB-IoT模組、控制模塊、供電模塊、路燈、廣告顯示板、光線傳感器和備用電源;所述光線傳感器用于感測路燈、廣告顯示板和路燈周圍環(huán)境的光線強(qiáng)度的運(yùn)行狀況信息;
所述系統(tǒng)后端包括IoT平臺(tái)和運(yùn)營管理服務(wù)器,所述運(yùn)營管理服務(wù)器包括故障監(jiān)控模塊,所述故障監(jiān)控模塊用于接收運(yùn)行狀況信息;
所述控制模塊用于接收運(yùn)營管理服務(wù)器的控制指令,并根據(jù)控制指令控制路燈和廣告顯示板。
優(yōu)選的,上述的基于NB-IoT的路燈控制裝置中,所述控制模塊包括路燈控制模塊和廣告顯示板控制模塊;
所述路燈控制模塊用于控制路燈的開關(guān)和亮度;
所述廣告顯示板控制模塊用于控制廣告顯示板的開關(guān)、亮度和顯示內(nèi)容。
優(yōu)選的,上述的基于NB-IoT的路燈控制裝置中,所述系統(tǒng)后端還包括連接運(yùn)營管理服務(wù)器的聲光報(bào)警模塊,所述聲光報(bào)警模塊用于在故障監(jiān)控模塊接收的運(yùn)行狀況信息異常時(shí)發(fā)出聲光警報(bào)。
優(yōu)選的,上述的基于NB-IoT的路燈控制裝置中,其特征在于,所述路燈為LED路燈。
優(yōu)選的,上述的基于NB-IoT的路燈控制裝置中,所述系統(tǒng)前端還包括與控制模塊連接的存儲(chǔ)模塊,所述存儲(chǔ)模塊用于存儲(chǔ)廣告顯示板要顯示的數(shù)據(jù)信息。
本實(shí)用新型的有益效果在于:本實(shí)用新型基于NB-IoT的路燈控制裝置,采用NB-IoT模塊進(jìn)行無線數(shù)據(jù)傳輸,可實(shí)現(xiàn)無線控制眾多分散在區(qū)域內(nèi)的路燈,具有部署成本低、維護(hù)簡單、部署靈活、待機(jī)時(shí)間長的巨大優(yōu)勢。本實(shí)用新型基于NB-IoT的路燈控制裝置還通過運(yùn)營管理平臺(tái)通過分析光線傳感器監(jiān)測到的路燈外部光照條件,如在晚上檢測到路燈或廣告顯示板不亮,就可判斷其發(fā)生故障;檢測到亮度低,就可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)高亮度,實(shí)現(xiàn)路燈和廣告顯示燈板的遠(yuǎn)程監(jiān)控、開關(guān)燈、亮度調(diào)節(jié)及故障實(shí)時(shí)檢測等,實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步智慧化管控。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型具體實(shí)施方式的基于NB-IoT的路燈控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
標(biāo)號說明:
1、系統(tǒng)前端;11、NB-IoT模組;12、控制模塊;13、供電模塊;14、路燈;15、廣告顯示板;16、光線傳感器;17、備用電源;2、系統(tǒng)后端;21、IoT平臺(tái)、22、運(yùn)營管理服務(wù)器;3、NB-IoT基站。
具體實(shí)施方式
為詳細(xì)說明本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容、所實(shí)現(xiàn)目的及效果,以下結(jié)合實(shí)施方式并配合附圖予以說明。
本實(shí)用新型最關(guān)鍵的構(gòu)思在于:本實(shí)用新型基于NB-IoT的路燈控制裝置,采用NB-IoT模塊進(jìn)行無線數(shù)據(jù)傳輸,可實(shí)現(xiàn)無線控制眾多分散在區(qū)域內(nèi)的路燈,具有部署成本低、維護(hù)簡單、部署靈活、待機(jī)時(shí)間長的巨大優(yōu)勢。
請參照圖1,一種基于NB-IoT的路燈控制裝置,包括NB-IoT基站3、系統(tǒng)前端1和系統(tǒng)后端2;所述述系統(tǒng)前端1通過NB-IoT基站3與系統(tǒng)后端2進(jìn)行數(shù)據(jù)交互;
所述系統(tǒng)前端1包括相互電連接的NB-IoT模組11、控制模塊12、供電模塊、路燈14、廣告顯示板15、光線傳感器16和備用電源17;所述光線傳感器16用于感測路燈14、廣告顯示板15和路燈14周圍環(huán)境的光線強(qiáng)度的運(yùn)行狀況信息;
所述系統(tǒng)后端2包括IoT平臺(tái)21和運(yùn)營管理服務(wù)器22,所述運(yùn)營管理服務(wù)器22包括故障監(jiān)控模塊,所述故障監(jiān)控模塊用于接收運(yùn)行狀況信息;
所述控制模塊12用于接收運(yùn)營管理服務(wù)器22的控制指令,并根據(jù)控制指令控制路燈14和廣告顯示板15。
上述基于NB-IoT的路燈控制裝置的使用:
廣告投放功能:操作人員在進(jìn)行遠(yuǎn)程廣告定向投放時(shí),首先需在運(yùn)營管理服務(wù)器的運(yùn)營管理平臺(tái)上點(diǎn)選目標(biāo)區(qū)域內(nèi)的廣告路燈,然后通過物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)將更改的廣告內(nèi)容通過IoT基站進(jìn)行廣播。路燈相關(guān)的NB-IoT模塊通過相應(yīng)通信協(xié)議的接收從IoT基站發(fā)來的信號,并通過路燈內(nèi)置的控制系統(tǒng)更改LED廣告板上的顯示內(nèi)容。
路燈遠(yuǎn)程監(jiān)控功能:路燈的遠(yuǎn)程控制方式和廣告投放方式基本一致,區(qū)別在于管理平臺(tái)上下達(dá)的指令不同。
運(yùn)營管理平臺(tái)通過分析光線傳感器監(jiān)測到的路燈外部光照條件,如在晚上檢測到路燈或廣告顯示板不亮,就可判斷其發(fā)生故障,或者亮度低可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié),及其他數(shù)據(jù)來實(shí)現(xiàn)路燈和廣告顯示燈板的遠(yuǎn)程監(jiān)控、開關(guān)燈、亮度調(diào)節(jié)及故障實(shí)時(shí)檢測等。
實(shí)施例一
一種基于NB-IoT的路燈控制裝置,包括NB-IoT基站3、系統(tǒng)前端1和系統(tǒng)后端2;所述述系統(tǒng)前端1通過NB-IoT基站3與系統(tǒng)后端2進(jìn)行數(shù)據(jù)交互;
所述系統(tǒng)前端1包括相互電連接的NB-IoT模組11、控制模塊12、供電模塊、路燈14、廣告顯示板15、光線傳感器16和備用電源17;所述光線傳感器16用于感測路燈14、廣告顯示板15和路燈14周圍環(huán)境的光線強(qiáng)度的運(yùn)行狀況信息;所述路燈14為LED路燈。
所述控制模塊用于接收運(yùn)營管理服務(wù)器22的控制指令,并根據(jù)控制指令控制路燈和廣告顯示板15。所述控制模塊12包括路燈控制模塊和廣告顯示板15控制模塊;所述路燈控制模塊用于控制路燈的開關(guān)和亮度;所述廣告顯示板15控制模塊用于控制廣告顯示板15的開關(guān)、亮度和顯示內(nèi)容。
所述系統(tǒng)前端1還包括與控制模塊12連接的存儲(chǔ)模塊,所述存儲(chǔ)模塊用于存儲(chǔ)廣告顯示板15要顯示的數(shù)據(jù)信息。上述結(jié)構(gòu)使廣告遠(yuǎn)程針對性投放,達(dá)到廣告最佳效果。
所述系統(tǒng)后端2包括IoT平臺(tái)21和運(yùn)營管理服務(wù)器22,所述運(yùn)營管理服務(wù)器22包括故障監(jiān)控模塊,所述故障監(jiān)控模塊用于接收運(yùn)行狀況信息;所述系統(tǒng)后端2還包括連接運(yùn)營管理服務(wù)器22的聲光報(bào)警模塊,所述聲光報(bào)警模塊用于在故障監(jiān)控模塊接收的運(yùn)行狀況信息異常時(shí)發(fā)出聲光警報(bào)。
上述基于NB-IoT的路燈控制裝置的使用:NB-IoT模組對收集的數(shù)據(jù)發(fā)送給NB-IoT基站,基站起到一個(gè)數(shù)據(jù)中繼的作用,將收集到的其信號覆蓋范圍所有NB模組的信息傳輸?shù)絀oT平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)整合和分域管理,最終通過運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)竭\(yùn)營管理服務(wù)器。運(yùn)營管理服務(wù)器上設(shè)有運(yùn)營管理平臺(tái),其作用在于實(shí)時(shí)監(jiān)控路燈數(shù)據(jù)和廣告投放,運(yùn)營管理平臺(tái)上設(shè)有可視化界面包含所有路燈的信息并以地圖的形式展列出來,每個(gè)路燈的信息包含路燈所在地址、路燈運(yùn)行狀態(tài)、廣告顯示板的廣告內(nèi)容、客戶信息等。當(dāng)路燈出現(xiàn)故障時(shí)系統(tǒng)向操作員發(fā)出示警,同時(shí)界面上的路燈圖標(biāo)變紅并開始閃爍。
綜上所述,本實(shí)用新型提供的基于NB-IoT的路燈控制裝置,采用NB-IoT模塊進(jìn)行無線數(shù)據(jù)傳輸,可實(shí)現(xiàn)無線控制眾多分散在區(qū)域內(nèi)的路燈,進(jìn)一步智慧化管控。在同樣的頻段下,NB-IoT比現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)增益20dB,覆蓋面積擴(kuò)大100倍,具備支撐海量連接的能力,NB-IoT一個(gè)扇區(qū)能夠支持10萬個(gè)連接,同時(shí)NB-IoT模塊的待機(jī)時(shí)間長,維護(hù)成本低,單個(gè)模塊的價(jià)格也較為優(yōu)廉。本實(shí)用新型基于NB-IoT的路燈控制裝置還通過運(yùn)營管理平臺(tái)通過分析光線傳感器監(jiān)測到的路燈外部光照條件,如在晚上檢測到路燈或廣告顯示板不亮,就可判斷其發(fā)生故障,或者亮度低可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié),及其他數(shù)據(jù)來實(shí)現(xiàn)路燈和廣告顯示燈板的遠(yuǎn)程監(jiān)控、開關(guān)燈、亮度調(diào)節(jié)及故障實(shí)時(shí)檢測等。
以上所述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例,并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍,凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等同變換,或直接或間接運(yùn)用在相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。