基于Zigbee和GPRS的交叉式结构路灯监控系统

针对目前路灯系统电能利用率不高,监控系统智能化控制程度有限等问题,设计了一种基于Zigbee和GPRS的常规和风光互补LED交叉式结构路灯监控系统。首先设计了一种构成父子关系的新型交叉式路灯照明系统,阐述了无线路灯监控系统的网络拓扑结构,最后设计了基于CC2430和GPRS模块的路灯监控系统硬件电路。该系统在节约电能、保证照明可靠性的基础上,实现了路灯的智能化管理与监控。     

路灯节能市场的趋势分析

一、路灯节能刻不容缓 中国路灯经长期、持续的发展,到2010年,城市路灯年用电量总达600多亿千瓦时,相当于消耗了一个三峡大坝的年发电量。随着城市建设的持续发展,路灯电能消耗仍在逐年攀升。我国大部分城市路灯照明多为“普通时钟控制、定时开关”,用电控制方式和管理水平落后,照明能耗有效利用率还不到65％,电能浪费严重,节能潜力很大,城市路灯照明节能已势在必行。     

模糊决策在城市照明控制中的应用

为改善城市照明效果、节约电能及降低损耗,研制了一种基于微处理器的高压断路器智能控制系统,它采用延时滤波消除环境照度尖峰干扰（如闪电）,利用模糊决策理论识别突变持续性干扰（如焊光、车灯）,实现了可靠识别,并结合环境照度自动控制路灯变压器的通断,避免了断路器的抖动现象。该系统不仅适用于城市路灯控制,而且也可用于企事业单位内部照明控制。文中介绍了控制器的硬件结构及软件框图等,给出了实验结果及应用效果。     

脉冲负载下模糊PID调速器控制柴油发电机的研究

为解决脉冲负载条件下,常规PID调速系统控制的柴油发电机会出现电压波形严重畸变和频率剧烈波动等电能质量问题,本文通过借鉴模糊控制在非线性控制中的优点,提出一种利用模糊PID调速器控制调速系统改善柴油发电机输出电能质量的方法,分析模糊PID控制原理,在Matlab/Simulink中搭建柴油发电机带脉冲负载仿真模型,并针对两种调速系统进行仿真对比.结果表明,在脉冲负载条件下,模糊PID调速系统相较于常规PID调速系统有更好的实时调节性能,能够较好地改善系统电能质量.     

基于模糊PID的建筑电气设备自动控制系统设计

目前的建筑电气设备控制系统是对不同类型设备进行独立控制的，不仅造成资源浪费、控制效率降低，而且控制效果不佳，设备能耗较大。为了提升建筑电气设备控制效率、降低能耗，设计基于模糊PID的建筑电气设备自动控制系统。系统硬件核心FPGA和ARM通过FMC进行连接，实现运算与控制分离。使用PSO算法寻优模糊PID参数，利用HEFT算法设计任务调度响应模块。根据改进后的模糊PID控制器输出信号控制设备执行机构，完成建筑电气设备自动控制。测试结果表明，所设计系统的模糊PID输出超调量低，能节省约50%的电能，控制效果更佳。     

基于物联网的无线照明控制系统

实现道路科学照明、绿色照明的关键问题是能够测量和控制到每一盏路灯,物联网是解决这一问题最好的技术之一。本文选择Freesclae公司MC13213芯片,设计了一种嵌入式无线通信模块,使整条道路的每一盏路灯自主联网,接受控制中心的指令,反馈路灯的各种状态,根据环境光强度和时段自动调节照明亮度,在保证道路照明质量和视觉舒适的情况下,节约电能20～30%。     

基于单片机控制的LED路灯节能驱动系统设计

LED路灯的广泛推广对节能减排有重要意义。在分析LED光源驱动特性的基础上,设计了一种基于单片机控制的路灯智能驱动系统,并详细介绍了关键单元的实现过程,同时,提出了一种LED路灯节能控制方法;本系统充分考虑了外部光照、工作温度等外部条件变化,体现了LED路灯照明系统的自适应性,达到最佳的利用效果,并且节约了能源,优化了LED路灯系统的照明效率。     

路灯无线监控系统中的通信设计方案

南昌是我国著名的英雄城市，随着我国经济建设的快速发展，城市容貌得到了很大的改观，城市的灯光照明是一个现代化都市的重要标志，随着南昌的城市大型化和现代化的发展，迫切需要采用先进的管理手段对城市照明进行集中监控。 集计算机与无线数据通信技术于一体的照明无线监控技术是一项90年代发展起来的新技术，控制中心通过无线数据通信网络采集路灯开关箱的运行数据，并对这些数据进行处理，然后向监控终端发送控制指令，监控终端根据这些指令对路灯开关箱中的接触器进行分/合控制。 照明无线监控系统将路灯管理和维护人员从大量繁琐的工作中解放出来，提高了城市照明系统的运行质量，便于应急控制和节约电能。目前该项技术已在全国数十个城市获得了成功。 无线数据通信网络设计是照明无线监控系统的运行基础。本设计方案是针对南昌市路灯无线监控系统的工程设计，对监控系统的多种通信方案进行了分析比较并对系统配置进行了完整的阐述，并可对其它类似监控系统中的无线通信系统设计起到借鉴作用。该设计方案已于2002年8月由南昌市路灯管理处与上海五十所合作在南昌市获得了成功实施，并取得了阶段性成果。     

ERoad路灯远程智能监控与节电系统

享有“镍都”之称的金昌市是我国最大的镍生产基地和铂族贵金属的冶炼中心，今年9月该市的政路灯实施ERoad路灯智能监控与节电项目，使该市的路灯照明系统在以下几方面取得了显著的经济和社会效应：1、提高了电能的利用率，综合节电率达24.84%；2、实现了路灯控制的智能化，使照明质量稳定，高效；3、避免了电网电压波动，对灯具和线路的损害；4、实现了路灯控制和路灯节电的一体化，节省了成本，避免交叉投资造成的浪费；5、提高了城市的路灯管理水平，为城市的亮化工程增添了新的内容，6、延长了城市路灯的照明时间，增强了城市治安和交通安全的稳定性。     

“EMC模式”助力丽水LED照明节能之路

近年来,随着丽水城市发展,市政路灯数量呈几何级增长。路灯照亮了市民的夜生活,照亮了回家的路,同时也不可避免地消耗着大量的电能。而今,城市照明系统的合理配置和有效运行,成为衡量一个城市市容、市貌的重要标志。丽水供电公司通过积极启动LED节能路灯绿色试点项目、高效推进EMC合同能源管理路灯照明节能工作,探索城市照明之路。     

光伏供电的LED照明路灯测控电路设计

针对不同环境下对路灯照明亮度要求不同,设计了太阳能电池与蓄电池供电的白光LED路灯测控电路,具有光控、延时熄灭、延时后低功率输出3种照明控制模式。系统由光电池作为光敏检测元件实现亮度检测,通过单片机完成定时和可调PWM功率输出、实现路灯延时熄灭或延时后低功率照明,采用VMOS管驱动LED路灯。实验表明系统实现了光控模式时,路灯白天熄灭、晚上自动点亮;延时熄灭模式时,路灯晚上自动亮并经过设定的延时后自动熄灭;延时加低功率模式时,路灯晚上自动点亮,经延时后自动改为低功率照明控制功能,并具有蓄电池欠压和过压保护功能。     

混合型莫糊PID在三轴转台系统中的应用

由于三自由度转台是非线性系统,难以建立精确的数学模型.为了克服常规PID控制器在非线性三自由度转台系统中的控制不理想的问题,将模糊PID控制和常规PID控制相结合,设计了混合型模糊PID控制器,通过MATLAB实现了混合型模糊PID控制系统的仿真.仿真结果表明:利用混合型模糊PID控制三自由度转台系统,具有响应快、超调...     

ZigBee智控电源在山东沂源县路灯改造项目中的应用

本文介绍了ZigBee智能照明控制系统在山东沂源县路灯改造项目的应用方案,分析了其应用效果。该项目的主要特点是采用ZigBee智控电源。该系统将单灯控制器与LED驱动电源相结合,ZigBee通信单元内置于智控电源中。用户可以通过电脑和手机端监控路灯,从而实现降低成本、节约电能等目的。     

基于分布式控制的LED路灯控制系统

基于目前城市路灯照明系统存在的问题,本文采用LED路灯作为照明源,提出了主站使用GPRS通信、路灯节点使用Zig Bee通信的系统架构,分别对LED路灯终端、集中器和主站进行设计。系统采用的是CC2530芯片作为主要的控制芯片,外围电路可实现对LED路灯的电压、电流、照度等检测。LED路灯实时检测环境照度,并根据照度等级实现LED路灯照度的自动调节。经实践证明,该系统节能效果显著,极大地促进了路灯监控管理的现代化水平。     

智能型LED路灯控制器数据通信方案探讨

随着LED照明技术的日益发展,各种类型、规格的LED路灯的研究和开发也逐步走向深入。从技术发展的趋势看,在进一步完善LED路灯散热结构及光学处理设计的同时,有必要根据LED路灯的特性,结合通用照明的智能控制、国际上路灯照明领域自动化控制及节能管理的先进技术,利用嵌入式系统的最新科研成果和底层硬件、软件、抗干扰技术,运用无线组网技术实现对区域内LED路灯的智能控制。     

道路照明

051433 机动和人行交通道路照明的建议（一）[刊]，051434 路灯系统管理与电能节约[刊]，051435 路灯设计中灯具及光源的选择[刊]，051436 金属杆漏电断路器的应用[刊]，051437 电子镇流器在道路照明系统中的应用[刊]，051438 浅析变压器低压护线管的发热[刊]……     

基于ZigBee的路灯控制器设计与实现

本文介绍了基于ZigBee技术的智能路灯控制器的实现方法。使用路灯控制器,可以实现LED路灯的开关、调光,定时开关,并监测线路的电压、电流,从而提高照明系统的智能化程度,降低了电能的浪费,具有很大的应用前景。     

电子轴凹印系统的变论域模糊PID控制研究

针对电子轴凹印系统中各电机之间的同步控制问题,提出了一种变论域模糊PID控制算法。通过分析印刷过程中多电机同步的特点,将变论域思想与模糊PID控制相结合,设计了变论域模糊PID控制器。在Matlab/Simulink环境下对模糊PID控制和变论域模糊PID控制进行了仿真对比,并且搭建运动控制平台进行物理实验。结果表明,相比于模糊PID控制,变论域模糊PID控制响应速度快、抗干扰能力强,适用于多电机之间的同步协调控制。     

无轴承同步磁阻电动机悬浮系统模糊PID控制

无轴承同步磁阻电动机悬浮系统是一个复杂的非线性系统,难以建立精确的数学模型,普通PID控制很难取得良好的控制效果.设计了模糊PID控制器,它结合了模糊控制和PID控制的各自优势.仿真结果表明模糊PID控制器性能优于普通PID控制器,悬浮系统具有优良的动、静特性.     

自适应模糊-PID控制器在电阻炉温控系统中的应用

针对电阻炉温度控制系统的特点,结合常规PID控制器和模糊控制器各自的长处,提出了自适应模糊-PID控制方法。利用模糊控制器在线调整PID控制器的3个参数,实现了模糊智能控制技术与PID控制技术的有机结合,并设计了基于单片机的温度控制系统硬件装置,大大提高了系统的控制性能。文中详细论述了整个设计过程。