智能路灯定时工作的要求

- 2017-01-23 -

智能路灯节能系统主要由电量检测电路、实时时钟、自耦变压器电路、显示电路及载波通信等电路组成。将一年大致分为三个季节段来对路灯进行控制,使其在不同的季节有不同的开关灯时间。而从开灯到关灯根据当地交通又可大致分为三个阶段(高峰、正常、低谷)来对路灯进行控制。从实时时钟芯片中将当前的路灯工作状况进行相应的归类,由单片机输出控制接触器的线圈的断合,而其触点的输出分别控制自耦变压器的三个触头,对应着四个档位,每个档位对应着相应的路灯电压。由于电力传输中有谐波干扰造成电力不稳,要时刻检测路灯的电量,以电量芯片ATT7028检测出电流或者电压过高或者过低,将得到的信息传给AT89C51单片机,单片机同时与铁电存储器的信息相比较,如果发现电流或者电压过高或者过低,单片机马上做出调整,适当地降低或者升高电压,以实现对路灯过载、过压等各种功能进行控制,用电力载波通信技术将现场情况传送至监控室。
软件主要完成:根据比较所得的结果控制硬件切换档位以达到路灯定时工作的要求;检测实时电网电压以控制是否要改变档位以达到电网实时监控的目的;最后则是配合主控室完成多机通信。整个智能路灯节能控制系统被分为了分时分段模块(主要通过时钟芯片DS1302和铁电存储芯片AT24C02配合完成)、电压监控调档模块(由电工参数测量芯片ATT7028加以软件判断来实现)、远程通信模块(由LM1893完成)以及实时显示模块组成。
将一年大致分为三个季节段来对路灯进行控制,每个季节段有着不同的开关灯时间。从开灯到关灯根据当地交通又可大致分为三个阶段来对智能路灯进行控制,分别为交通高峰期、交通正常期和交通低谷期。这三个阶段加上避免电网电压过低的全压运行档,就构成了全压、高峰、正常、低谷四个工作时间段,根据本地区的实际情况进行划分。系统通过对日历时钟芯片DS1302 以1kw路灯为例,设当路灯电压为205V时,单位时间耗电量为0.87kWh;当路灯电压为193V时,耗电为O.77 kWh;在满足行人车辆运行需要的情况下,适当降低路灯的端电压,可节能20%左右。在深夜行人稀少时,可将路灯的端电压降至170~180 V,路灯1 h内耗电O.55 kWh左右,除去其他损耗,可节约电能近40 %。
该智能路灯节能装置采用分时换挡方法,在保证照明的情况下兼顾到了用电低谷期节能效果。实验表明该智能路灯节能控制系统可明显地提高路灯的用电效率,延长路灯使用寿命。在节约能源、电力资源合理利用的今天,该装置有着十分广阔的社会和商业前景。

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