針對(duì)日益廣泛的智能照明行業(yè)的發(fā)展，巨川電氣重點(diǎn)推出一款基于物聯(lián)網(wǎng)ZigBee的無(wú)線路燈照明控制系統(tǒng)的完整解決方案，整個(gè)系統(tǒng)由圖 1?1所示，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)控制中心ZigBee轉(zhuǎn)GPRS網(wǎng)關(guān)，將數(shù)據(jù)匯總，通過(guò)GPRS連接到互聯(lián)網(wǎng)，遠(yuǎn)程監(jiān)控中心通過(guò)聯(lián)網(wǎng)的路燈監(jiān)控軟件，實(shí)現(xiàn)路燈的調(diào)光、省電統(tǒng)計(jì)、損壞監(jiān)測(cè)等功能。
其中，SmartLight是專(zhuān)業(yè)照明控制系統(tǒng)中的一個(gè)重要組成部分，其核心芯片采用自主研發(fā)的ZIGBEE無(wú)線通信模塊，配合專(zhuān)業(yè)的硬件和軟件設(shè)計(jì)，使產(chǎn)品具有功能強(qiáng)大，易實(shí)施、免布線、工作可靠、易于維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)，是專(zhuān)門(mén)為智能路燈照明而研發(fā)出來(lái)的高性能路燈節(jié)能產(chǎn)品。
解決方案特點(diǎn)
1) 完善的功能
n 電壓電流功耗采集計(jì)量：
n 照明設(shè)備故障報(bào)警；
n 1路繼電器控制信號(hào)；
n 遠(yuǎn)程互聯(lián)網(wǎng)+GPRS網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控；
n 任意時(shí)刻節(jié)能模式調(diào)節(jié)；
2）內(nèi)嵌網(wǎng)絡(luò)ZigBee協(xié)議
每個(gè)無(wú)線智能照明控制器內(nèi)置自主開(kāi)發(fā)的ZigBee無(wú)線傳輸協(xié)議進(jìn)行自組網(wǎng)，免去了現(xiàn)場(chǎng)布線的麻煩，大大節(jié)約了工程施工的成本，提高了安裝效率。
自主開(kāi)發(fā)的ZigBee無(wú)線傳輸協(xié)議歷經(jīng)8年來(lái)的不斷完善和發(fā)展，已經(jīng)廣泛使用在電力、工控、軌道交通、石油化工、照明等各種領(lǐng)域。是一個(gè)被市場(chǎng)和客戶認(rèn)可的可靠穩(wěn)定高效的通訊協(xié)議。
1.1 JCT-DK無(wú)線單燈控制器產(chǎn)品實(shí)物圖
圖 1?1無(wú)線單燈控制器
2.2 產(chǎn)品尺寸
不包含引線和天線的尺寸為132*44*31mm。
2.3 接線圖
2.4 引線說(shuō)明
| 引線說(shuō)明 | 功能 | 說(shuō)明 |
| 棕色 | 火線輸入 | 220V火線輸入 |
| 藍(lán)色 | 零線輸入 | 220V零線輸入 |
| 棕色 | 火線輸出 | 220V火線輸出 |
| 藍(lán)色 | 零線輸出 | 220V零線輸出 |
| 白色 | 調(diào)光信號(hào)+ | PWM或者1-10V調(diào)光信號(hào)正極 |
| 黑色 | 調(diào)光信號(hào)- | PWM或者1-10V調(diào)光信號(hào)負(fù)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(hào)220V電壓從控制器的1腳和2腳輸入。
溫馨提示：在接線時(shí)，需要區(qū)分零線和火線。
2、如果需要輸出調(diào)光信號(hào)時(shí)，將調(diào)光信號(hào)腳接到控制設(shè)備對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)線上。如果沒(méi)有電源驅(qū)動(dòng)器沒(méi)有調(diào)光接口，懸空調(diào)光信號(hào)線即可。
溫馨提示：控制信號(hào)為PWM或1-10V控制輸出,幅值為10V。
2.5 電氣參數(shù)
1.1 電源及功耗
除非特別說(shuō)明，下表所列參數(shù)是指Tamb=25℃時(shí)的值。
交流電氣參數(shù)
| 標(biāo)號(hào) | 項(xiàng)目 | 條件 | 規(guī)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(jì)量電氣參數(shù)
| 標(biāo)號(hào) | 項(xiàng)目 | 條件 | 規(guī)格 | |||
| 最小 | 典型 | 最大 | 單位 | |||
| Vtest | 測(cè)量電壓范圍 | 200 | 220 | 260 | V | |
| Itest | 測(cè)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(shù)
| 標(biāo)號(hào) | 說(shuō)明 | ||||
| 最小 | 典型 | 最大 | 單位 | ||
| 帶寬 | 2.38 | 2.500 | GHz | 16個(gè)基本通道，9個(gè)擴(kuò)展頻段 | |
| 接收靈敏度 | -106 | dBm | |||
| 發(fā)送功率 | 20 | 23.5 | dBm | ||
| 動(dòng)態(tài)輸出范圍 | 55 | dB | |||
| 諧波 | -41.2 | dBm/MHz |
2.6 技術(shù)特點(diǎn)
● 輸入電源：AC200～260V 50Hz
● 輸出電源：AC 200～260V 50Hz 負(fù)載電流： 0～10A 負(fù)載功率： 0～2000W
● 具有電流、電壓、溫度、有功功率、無(wú)功功率檢測(cè)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(kāi)關(guān)和PWM、0～10V、電阻調(diào)光信號(hào)輸出的功能
● 具有過(guò)流保護(hù)、燈具狀況檢測(cè)、缺省亮燈等功能
● 適用于 LED燈、高壓鈉燈、金鹵燈等燈具的開(kāi)關(guān)和調(diào)光使用
● 基于安全的過(guò)載保護(hù)設(shè)計(jì)
● 無(wú)線頻點(diǎn)：2.4G ISM 全球免費(fèi)頻段
● 無(wú)線信道：16 個(gè)
● 單網(wǎng)容量：65535個(gè)節(jié)點(diǎn)
● 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌褐С中切途W(wǎng)、樹(shù)型網(wǎng)、鏈型網(wǎng)、網(wǎng)狀網(wǎng)
● 完善的 ZIGBEE 無(wú)線組網(wǎng)通訊協(xié)議
● 工業(yè)級(jí)工作溫度范圍：－40℃～＋85℃
2.7 高壓鈉燈、疝氣燈、無(wú)極控制方案
路燈控制器內(nèi)部的結(jié)構(gòu)如圖2所示。
圖 1.3無(wú)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(jīng)過(guò)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(wú)極燈）。
2.7.2 無(wú)線控制
在整個(gè)路燈的安裝過(guò)程中，無(wú)需使用控制信號(hào)線，采用無(wú)線Zigbee信號(hào)作為數(shù)據(jù)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(cè)
為了更好檢測(cè)每個(gè)路燈的工作狀態(tài)，本路燈控制器可實(shí)現(xiàn)實(shí)行測(cè)量當(dāng)前單燈的當(dāng)前電壓，流經(jīng)當(dāng)前單燈的電流，并計(jì)算出當(dāng)前單燈的有功功率，總功率，在后臺(tái)服務(wù)器可匯總單燈的月用電量，為改造智能路燈控制器后，節(jié)約的用電量，提供準(zhǔn)備，合理的數(shù)據(jù)。
2.8 LED燈控制方案
控制器內(nèi)部的結(jié)構(gòu)如圖3所示。
圖3 WSI-DK無(wú)線智能照明控制器LED調(diào)光燈接線框圖
2.8.1 電量檢測(cè)
需要檢測(cè)的電量參數(shù)為：
l 輸入控制器的前端電壓；200~260V
l 通過(guò)控制器的總電流：20mA~10A
l 通過(guò)控制器的有功功率，消耗的總電能
l 控制器的電能參數(shù)
2.8.2 開(kāi)關(guān)功能
單燈控制器可以對(duì)任一盞路燈進(jìn)行開(kāi)關(guān)燈控制，也可以進(jìn)行集中分組控制；
2.8.3 PWM（1-10V）調(diào)光
輸出1路PWM 或者1~10V調(diào)光控制信號(hào)，接入到LED電源控制器的調(diào)光控制信號(hào)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(jì)算燈具的使用功率等。
2.8.5 路由功能
每個(gè)單燈控制器都具有中繼路由功能，單個(gè)控制器之間的最大視距傳輸距離2000米。
2.8.6 組網(wǎng)功能
單燈控制器采用ZigBee無(wú)線通信技術(shù)，單燈控制器節(jié)點(diǎn)具備自組網(wǎng)功能，最大支持組建65535個(gè)節(jié)點(diǎn)的超大型網(wǎng)絡(luò)。?
2.8.7 硬件看門(mén)狗電路
防止出現(xiàn)程序死機(jī)。
3. ZigBee轉(zhuǎn)GPRSJCT-LD網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品手冊(cè)
3.1 產(chǎn)品外觀
3.2 產(chǎn)品尺寸規(guī)格
3.3 功能特點(diǎn)
■ 產(chǎn)品描述：通過(guò)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)或互聯(lián)網(wǎng)接收控制命令，控制路燈及采集數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)庫(kù)；
■ 網(wǎng)絡(luò)制式：支持移動(dòng)，聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)，單卡通訊；
■ 通訊模式：連接上之后透?jìng)鳎?/p>
■ 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(wǎng)關(guān)能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程控制路燈開(kāi)燈、關(guān)燈、調(diào)光、路燈功耗采集；
■ 網(wǎng)關(guān)能夠控制無(wú)線路燈單燈控制器實(shí)現(xiàn)協(xié)議自組網(wǎng)功能；
■ 網(wǎng)關(guān)攜帶的路由條數(shù)大于或等于200條，能控制大于200個(gè)無(wú)線控制器；
4. Web軟件展示
圖1-智能路燈監(jiān)控系統(tǒng)首頁(yè)
圖2-智能路燈監(jiān)控系統(tǒng)路燈控制策略
圖3-智能路燈監(jiān)控系統(tǒng)路燈采集數(shù)據(jù)
4.1 軟件系統(tǒng)功能特點(diǎn)
4.1.1 遠(yuǎn)程控制
監(jiān)控軟件可對(duì)任意一盞、一路或自定義的一組路燈進(jìn)行遠(yuǎn)程開(kāi)關(guān)、調(diào)光控制。
4.1.2 狀態(tài)查詢
監(jiān)控軟件可隨時(shí)查詢路燈的開(kāi)關(guān)狀態(tài)、亮度、電流、電壓、功率等數(shù)據(jù)。
4.1.3 自動(dòng)巡檢
監(jiān)控軟件具有自動(dòng)巡檢的功能，可代替人工巡檢。
4.1.4 情景照明
監(jiān)控軟件可自定義設(shè)置任意分區(qū)、分組、分時(shí)以及隔盞亮燈等情景照明模式。
4.1.5 故障報(bào)警
監(jiān)控軟件可實(shí)現(xiàn)故障報(bào)警、故障檢測(cè)、故障處理情況追蹤功能。
4.1.6 設(shè)備管理
監(jiān)控軟件可管理單燈控制器、集中管理器等設(shè)備，包括錄入、修改、刪除、查詢等功能。
4.1.7 分級(jí)權(quán)限
不同級(jí)別的用戶可設(shè)置不同的管理區(qū)域和操作權(quán)限。
4.1.8 地圖功能
監(jiān)控軟件集成GIS地理信息系統(tǒng)，可在地圖上查看和管理任意一盞路燈。
