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    ZigBee 無線智能路燈解決方案 無線單燈控制器

    ZigBee 無線智能路燈解決方案 無線單燈控制器


    針對日益廣泛的智能照明行業的發展,巨川電氣重點推出一款基于物聯網ZigBee的無線路燈照明控制系統的完整解決方案,整個系統由圖 1?1所示,通過現場控制中心ZigBee轉GPRS網關,將數據匯總,通過GPRS連接到互聯網,遠程監控中心通過聯網的路燈監控軟件,實現路燈的調光、省電統計、損壞監測等功能。

    其中,SmartLight是專業照明控制系統中的一個重要組成部分,其核心芯片采用自主研發的ZIGBEE無線通信模塊,配合專業的硬件和軟件設計,使產品具有功能強大,易實施、免布線、工作可靠、易于維護等優點,是專門為智能路燈照明而研發出來的高性能路燈節能產品。 

    基于ZigBee無線智能照明控制器

     解決方案特點

    1)  完善的功能

    n  電壓電流功耗采集計量:

    n  照明設備故障報警;

    n  1路繼電器控制信號;

    n  遠程互聯網+GPRS網絡監控;

    n  任意時刻節能模式調節;

    2)內嵌專利網絡ZigBee協議

    每個無線智能照明控制器內置自主開發的ZigBee無線傳輸協議進行自組網,免去了現場布線的麻煩,大大節約了工程施工的成本,提高了安裝效率。

    自主開發的ZigBee無線傳輸協議歷經8年來的不斷完善和發展,已經廣泛使用在電力、工控、軌道交通、石油化工、照明等各種領域。是一個被市場和客戶認可的可靠穩定高效的通訊協議。


     1.1      JCT-DK無線單燈控制器產品實物圖

    無線單燈控制器

    圖 1?1無線單燈控制器

    2.2      產品尺寸

    無線單燈控制器尺寸

    不包含引線和天線的尺寸為132*44*31mm。

    2.3     接線圖

    無線單燈拓撲示意圖.jpg


    2.4      引線說明 


     

    引線說明

    功能

    說明

    棕色

     image.png火線輸入

    220V火線輸入

    藍色

     image.png零線輸入

    220V零線輸入

    棕色

     image.png火線輸出

    220V火線輸出

    藍色

     image.png零線輸出 

    220V零線輸出

    白色

     image.png調光信號+

    PWM或者1-10V調光信號正極

    黑色

     image.png調光信號-

    PWM或者1-10V調光信號負極

     

     

    圖 1?2外部接線示意圖

    1、路燈接線方法如圖 1?2所示,交流信號220V電壓從控制器的1腳和2腳輸入。

    溫馨提示:在接線時,需要區分零線和火線。

    2、如果需要輸出調光信號時,將調光信號腳接到控制設備對應的控制信號線上。如果沒有電源驅動器沒有調光接口,懸空調光信號線即可。

    溫馨提示:控制信號為PWM或1-10V控制輸出,幅值為10V。


    2.5     電氣參數

    1.1  電源及功耗

    除非特別說明,下表所列參數是指Tamb=25℃時的值。

     交流電氣參數

    標號

    項目

    條件

    規格

    最小

    典型

    最大

    單位

    AC   IN

    輸入端口額定工作電源

    50Hz

    200

    220

    260

    V

    AC   OUT

    輸出端口額定工作電源

    50Hz

    200

    220

    260

    V

    I

    額定工作電流

    50Hz

    0


    10

    A

    1.2  計量電氣參數

    標號

    項目

    條件

    規格

    最小

    典型

    最大

    單位

    Vtest

    測量電壓范圍


    200

    220

    260

    V

    Itest

    測量電流范圍


    0


    10

    A

    PW

    有功功率


    2


    2600

    W

    Pt

    有功總電能


    0


    429496.0000

    kWh

    1.3  RF參數

    標號


    說明

    最小

    典型

    最大

    單位

    帶寬

    2.38


    2.500

    GHz

    16個基本通道,9個擴展頻段

    接收靈敏度


    -106


    dBm


    發送功率


    20

    23.5

    dBm


    動態輸出范圍


    55


    dB


    諧波


    -41.2


    dBm/MHz


     2.6      技術特點

    ● 輸入電源:AC200~260V 50Hz 

    ● 輸出電源:AC 200~260V 50Hz   負載電流: 0~10A   負載功率: 0~2000W 

    ● 具有電流、電壓、溫度、有功功率、無功功率檢測功能 

    ● 可選配光照度傳感器、雨雪傳感器輔助參考 

    ● 具有交流開關和PWM、0~10V、電阻調光信號輸出的功能 

    ● 具有過流保護、燈具狀況檢測、缺省亮燈等功能 

     ● 適用于 LED燈、高壓鈉燈、金鹵燈等燈具的開關和調光使用 

    ● 基于安全的過載保護設計 

    ● 無線頻點:2.4G ISM 全球免費頻段 

    ● 無線信道:16 個 

    ● 單網容量:65535個節點 

    ● 網絡拓撲:支持星型網、樹型網、鏈型網、網狀網 

    ● 完善的 ZIGBEE 無線組網通訊協議 

    ● 工業級工作溫度范圍:-40℃~+85℃


    2.7      高壓鈉燈、疝氣燈、無極控制方案

    路燈控制器內部的結構如圖2所示。

    路燈控制器內部的結構_副本.jpg

    圖 1.3無線智能照明控制器高壓鈉燈接線框圖

    2.7.1   輸入與輸出

    交流220V電壓從AC端口輸入,經過路燈控制板,可輸出1路帶繼電器控制的輸出,接入1組高壓鈉燈(疝氣燈、無極燈)。

    2.7.2   無線控制

    在整個路燈的安裝過程中,無需使用控制信號線,采用無線Zigbee信號作為數據傳輸,大大減少了特別是舊燈改造工程的工程量。

    2.7.3   電量檢測

    為了更好檢測每個路燈的工作狀態,本路燈控制器可實現實行測量當前單燈的當前電壓,流經當前單燈的電流,并計算出當前單燈的有功功率,總功率,在后臺服務器可匯總單燈的月用電量,為改造智能路燈控制器后,節約的用電量,提供準備,合理的數據。


    2.8     LED燈控制方案

    控制器內部的結構如圖3所示。

    LED燈控制方案_副本.jpg

    圖3 JCT-DK無線智能照明控制器LED調光燈接線框圖

    2.8.1   電量檢測

    需要檢測的電量參數為:

    l  輸入控制器的前端電壓;200~260V

    l  通過控制器的總電流:20mA~10A

    l  通過控制器的有功功率,消耗的總電能

    l  控制器的電能參數

    2.8.2   開關功能 

    單燈控制器可以對任一盞路燈進行開關燈控制,也可以進行集中分組控制;

    2.8.3   PWM(1-10V)調光

    輸出1路PWM 或者1~10V調光控制信號,接入到LED電源控制器的調光控制信號上,如DIM+和DIM-。

    2.8.4   采集功能

    單燈控制器能采集路燈的電壓、電流、計算燈具的使用功率等。 

    2.8.5   路由功能

    每個單燈控制器都具有中繼路由功能,單個控制器之間的最大視距傳輸距離2000米。 

    2.8.6   組網功能

    單燈控制器采用專利ZigBee無線通信技術,單燈控制器節點具備自組網功能,最大支持組建65535個節點的超大型網絡。 

    2.8.7   硬件看門狗電路

    防止出現程序死機。


    3. ZigBee轉GPRSJCT-LD網關產品手冊

    3.1      產品外觀

    智能集中控制器.jpg

    3.2      產品尺寸規格

    智能集中控制器尺寸.jpg


     

     3.3      功能特點

    ■ 產品描述:通過移動網絡或互聯網接收控制命令,控制路燈及采集數據,存儲于數據庫;

    ■ 網絡制式:支持移動,聯通網絡,單卡通訊;

    ■ 通訊模式:連接上之后透傳;

    ■ 通訊距離:ZigBee端輸出功率20dbm支持空曠2公里通訊;

    ■ 配件清單:12V電源,GPRS天線,ZigBee天線;

    ■ 網關能夠實現遠程控制路燈開燈、關燈、調光、路燈功耗采集;

    ■ 網關能夠控制無線路燈單燈控制器實現協議自組網功能;

    ■ 網關攜帶的路由條數大于或等于200條,能控制大于200個無線控制器;


    4. Web軟件展示

    無線路燈智能照明管理平臺

    無線路燈智能照明管理平臺

    圖1-智能路燈監控系統首頁

    智能路燈管理平臺

    圖2-智能路燈監控系統路燈控制策略

    智能照明管理平臺

     圖3-智能路燈監控系統路燈采集數據

    4.1      軟件系統功能特點 

    4.1.1   遠程控制 

    監控軟件可對任意一盞、一路或自定義的一組路燈進行遠程開關、調光控制。 

    4.1.2   狀態查詢 

    監控軟件可隨時查詢路燈的開關狀態、亮度、電流、電壓、功率等數據。 

    4.1.3   自動巡檢 

    監控軟件具有自動巡檢的功能,可代替人工巡檢。 

    4.1.4   情景照明 

    監控軟件可自定義設置任意分區、分組、分時以及隔盞亮燈等情景照明模式。 

    4.1.5   故障報警 

    監控軟件可實現故障報警、故障檢測、故障處理情況追蹤功能。 

    4.1.6   設備管理 

    監控軟件可管理單燈控制器、集中管理器等設備,包括錄入、修改、刪除、查詢等功能。 

    4.1.7   分級權限 

    不同級別的用戶可設置不同的管理區域和操作權限。 

    4.1.8   地圖功能 

    監控軟件集成GIS地理信息系統,可在地圖上查看和管理任意一盞路燈。 


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