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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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