專利名稱::一種路燈控制箱校時(shí)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本實(shí)用新型涉及軌道交通領(lǐng)域,尤其涉及一種路燈控制箱校時(shí)裝置。技術(shù)背景近幾年來,隨著經(jīng)濟(jì)的持續(xù)高速發(fā)展,大量的市政道路得到了修繕和新建,作為道路配套項(xiàng)目的道路照明燈以每年近2oy。遞增的速度快速增長。可是每當(dāng)我們晚間徜徉街頭,還是會(huì)發(fā)現(xiàn)路燈在亮燈時(shí)間上不準(zhǔn)確,不統(tǒng)一,對(duì)路燈亮燈時(shí)間不準(zhǔn)確的現(xiàn)象做了——?dú)w納,大致分成以下四種情況同一路燈桿兩邊的雙燈一邊亮一邊不亮;同一路燈線路一段亮,一段不亮;路燈到點(diǎn)不準(zhǔn)時(shí)亮;路燈晚上不亮白天亮。我們對(duì)亮燈時(shí)間進(jìn)行了分析,發(fā)現(xiàn)馬路各側(cè)亮燈時(shí)間不統(tǒng)一,部分時(shí)鐘嚴(yán)重走時(shí)不準(zhǔn)的路燈控制設(shè)備延時(shí)可達(dá)l個(gè)小時(shí),這將極大影響城市的市容;由于亮燈時(shí)間的不統(tǒng)一可能導(dǎo)致路燈在短時(shí)期內(nèi)的照度不均勻,而這也增加了交通事故的隱患;白天亮燈是最嚴(yán)重的亮燈不準(zhǔn)時(shí)現(xiàn)象,不僅極大浪費(fèi)了電能,導(dǎo)致了相當(dāng)大的經(jīng)濟(jì)損失,也帶來很壞的社會(huì)影響。綜上所述,路燈的亮燈不準(zhǔn)時(shí)會(huì)帶來以下三個(gè)缺點(diǎn)影響市容;導(dǎo)致局部區(qū)域短時(shí)照度不達(dá)標(biāo),增加事故隱患;白天亮燈浪費(fèi)電能,社會(huì)反響大。目前有的地方釆用了由技術(shù)人員至現(xiàn)場(chǎng)用PDA寫入設(shè)備接入PLC接口,利用技PDA時(shí)間,對(duì)PLC內(nèi)部時(shí)間存儲(chǔ)單元進(jìn)行刷新,該方法一季度一次的校驗(yàn)頻率難以保證路燈控制箱時(shí)間的準(zhǔn)確性,并且現(xiàn)場(chǎng)工曠復(fù)雜,會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)時(shí)間偏移,長時(shí)間的停電也會(huì)導(dǎo)致時(shí)間產(chǎn)生偏差,^M驗(yàn)周期長;另一方面,木^驗(yàn)時(shí)間以PDA時(shí)間為準(zhǔn),難以確保該時(shí)間無i吳,因此參照時(shí)間不準(zhǔn)確。該現(xiàn)行的校時(shí)方法投資大,效果差,是導(dǎo)致路燈亮燈不準(zhǔn)時(shí)的原因,而路燈亮燈不準(zhǔn)時(shí)又存在如此眾多的弊端,是個(gè)必須解決的問題。目前有的地區(qū)采用KDZ型路燈控制箱,該控制箱的控制單元為SIEMENS的S7-200PLC,采用PPI協(xié)議進(jìn)行控制傳輸,主要通過該單元實(shí)現(xiàn)每天設(shè)定時(shí)間的開關(guān),在目前的體系中,由于該P(yáng)LC依賴于PLC的時(shí)鐘,因此PLC時(shí)鐘的精確程度直接影響到了開關(guān)燈時(shí)間的準(zhǔn)確度,如何提高開關(guān)燈時(shí)間的準(zhǔn)確性是本實(shí)用新型的申請(qǐng)人致力于研究和解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,而提供一種路燈控制箱校時(shí)裝置,利用GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)直接接受衛(wèi)星同步信號(hào)。僅在控制箱內(nèi)安裝即可,省去大量設(shè)備投資成本;自動(dòng)校時(shí),省去人工成本;GPS信號(hào)覆蓋全球,可完全覆蓋整個(gè)路燈網(wǎng)絡(luò),時(shí)間完全準(zhǔn)時(shí)同步,大大提高了亮燈時(shí)間的準(zhǔn)確度。實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是一種路燈控制箱校時(shí)裝置,設(shè)置于路燈控制箱以及GPS衛(wèi)星之間,其中,它包括依次相連的GPS信號(hào)接收器、GPS信號(hào)處理芯片以及單片機(jī)控制芯片,其中所述的GPS信號(hào)接收器接收來自GPS衛(wèi)星的GPS衛(wèi)星信號(hào),并將需要的信號(hào)傳輸給GPS信號(hào)處理芯片;所述的GPS信號(hào)處理芯片接收來自GPS信號(hào)接收器傳送來的信號(hào),并將該信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào);所述的單片機(jī)控制芯片讀出所述GPS信號(hào)處理芯片中的數(shù)字信號(hào),并將為整點(diǎn)的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成PPI信號(hào)輸送給路燈控制箱。上述的路燈控制箱校時(shí)裝置,其中,所述的GPS信號(hào)接收器包括相連的天線和濾波器,所述的天線接收GPS衛(wèi)星信號(hào),所述的濾波器將需要的信號(hào)之外的頻率段除去。上述的路燈控制箱校時(shí)裝置,其中,所述的GPS信號(hào)處理芯片包括相連的射頻集成電路和數(shù)字信號(hào)處理電路,所述的射頻集成電路用于檢測(cè)和處理GPS射頻信號(hào),所述的數(shù)字信號(hào)處理電路用于處理中頻信4號(hào)。上述的路燈控制箱校時(shí)裝置,其中,所述的GPS信號(hào)接收器輸出的信號(hào)為NEMA信號(hào)。上述的路燈控制箱校時(shí)裝置,其中,所述的路燈控制箱校時(shí)裝置安裝于所述的路燈控制箱內(nèi)。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型的路燈控制箱;艮時(shí)裝置通過采用GPS衛(wèi)星信號(hào)來對(duì)路燈控制箱進(jìn)行校時(shí),提高亮燈時(shí)間的精確度,GPS網(wǎng)絡(luò)通信具有以下優(yōu)點(diǎn)1.省去了服務(wù)器,節(jié)約了服務(wù)器端的硬件及軟件的^:資;2.信息傳輸方式得到筒化,即變雙向信息傳輸為單向信息傳輸,簡(jiǎn)化了傳輸方式、統(tǒng)一信號(hào)不間斷傳送避免了傳統(tǒng)C-S結(jié)構(gòu)因信道嘈音導(dǎo)致信息交互失敗的可能性、不會(huì)因服務(wù)器端的故障導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)崩潰;3.GPS全球定位系統(tǒng)相比單一封閉式系統(tǒng)具有可靠性高、時(shí)間準(zhǔn)確的特點(diǎn)。本實(shí)用新型通過采用GPS衛(wèi)星信號(hào),具有以下優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,尺寸小巧,-使于安裝;一次安裝,長期使用,免于維護(hù);由于路燈控制箱采用的是精準(zhǔn)的GPS時(shí)間,因此校時(shí)精確,時(shí)間誤差僅為微秒級(jí),每小時(shí)校驗(yàn)l次,反復(fù)確保控制箱基準(zhǔn)時(shí)間的精確性。圖1是本實(shí)用新型的路燈控制箱校時(shí)裝置的結(jié)構(gòu)框圖。具體實(shí)施方式下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。請(qǐng)參閱圖1,圖中示出了本實(shí)用新型的一種路燈控制箱校時(shí)裝置,設(shè)置于路燈控制箱5以及GPS衛(wèi)星1之間,安裝于路燈控制箱5內(nèi),它包括依次相連的GPS信號(hào)接收器2、GPS信號(hào)處理芯片3以及單片機(jī)控制芯片4,其中GPS信號(hào)接收器2接收來自GPS衛(wèi)星1的GPS衛(wèi)星信號(hào),并將需要的信號(hào)傳輸給GPS信號(hào)處理芯片3,該GPS信號(hào)接收器2包括相連的天線21和濾波器22,天線21接收GPS衛(wèi)星信號(hào),濾波器22將需要的信號(hào)之外的頻率段除去,GPS信號(hào)接收器2輸出的信號(hào)為NEMA信號(hào);GPS信號(hào)處理芯片3接收來自GPS信號(hào)接收器2傳送來的信號(hào),并將該信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),它包括相連的射頻集成電路31和數(shù)字信號(hào)處理電路32,射頻集成電路31用于檢測(cè)和處理GPS射頻信號(hào),數(shù)字信號(hào)處理電路32用于處理中頻信號(hào),GPS信號(hào)處理芯片3中嵌有用于搜索和跟蹤GPS衛(wèi)星信號(hào),并根據(jù)這些信號(hào)求解用戶坐標(biāo)和速度的標(biāo)準(zhǔn)嵌入式GPS軟件;單片機(jī)控制芯片4讀出GPS信號(hào)處理芯片3中的數(shù)字信號(hào),并將為整點(diǎn)的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成PPI信號(hào)輸送給路燈控制箱5,采用型號(hào)為u-Processor89C52單片才幾,該單片機(jī)采用增強(qiáng)型8051內(nèi)核,速度快,多累加器結(jié)構(gòu),有較強(qiáng)的中斷處理能力,價(jià)格僅為30元人民幣,采用匯編語言程序設(shè)計(jì),它具有底層語言設(shè)計(jì)、適合底層開發(fā)、無須編譯器、執(zhí)行速度非常快的優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)施例中,天線21采用普通GPS天線,其接收頻率,接受信號(hào)強(qiáng)度的方面均能滿足要求,且價(jià)格便宜,GPS信號(hào)接收器2釆用型號(hào)為GPSANTENNAG-503;GPS信號(hào)處理芯片3采用信號(hào)為VPN1513S才莫塊,該芯片采用第三代SIRF芯片,且具有以下優(yōu)勢(shì)<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>GPS全球定位系統(tǒng)(GlobalPositioningSystem)是一個(gè)由覆蓋全球的24顆衛(wèi)星組成的衛(wèi)星系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)可以保證在任意時(shí)刻,地球上任意一點(diǎn)都可以同時(shí)觀測(cè)到4顆衛(wèi)星,所有衛(wèi)星均會(huì)不斷發(fā)出帶有時(shí)間、經(jīng)度、煒度、高度等信息的信號(hào),接收器通過接收到的四個(gè)衛(wèi)星的不同信號(hào)計(jì)算所在的時(shí)間、經(jīng)度、煒度、高度等信息。它具有信號(hào)強(qiáng),覆蓋全球、時(shí)間精確,全球同步、技術(shù)成熟,是目前世界上最流行最通用的定時(shí),定位技術(shù)、GPS信號(hào)完全免費(fèi),無需后續(xù)投資的優(yōu)點(diǎn)。工作原理GPS信號(hào)^皮接受后,由VPN1513S芯片將NEMA信號(hào)轉(zhuǎn)成數(shù)字信號(hào)送入u-Processor89C52單片機(jī),由軟件將數(shù)字信號(hào)讀出,若為整點(diǎn),則將時(shí)間信號(hào)轉(zhuǎn)為PPI信號(hào),寫入路燈控制箱的PLC存儲(chǔ)單元(圖中未示出),即每日自動(dòng)校時(shí)24次。本實(shí)用新型的裝置安裝時(shí),通過RS232接口(圖中未示出)進(jìn)行安裝,整套設(shè)備的安裝從到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)到完工撤離,僅需15分鐘,方便簡(jiǎn)單,安裝牢固。綜上所述,本實(shí)用新型具有如下效果1、亮燈時(shí)間準(zhǔn)確,提升了城市美觀度,提高了企業(yè)形象。同時(shí)也降低了路燈照度不均勻的可能性,減少了交通事故發(fā)生的概率。2、有效解決了白天亮燈的問題,響應(yīng)了國家節(jié)能減排的號(hào)召,每年至少可以節(jié)約白天亮燈浪費(fèi)的電費(fèi)約1萬元。3、校時(shí)成本大大降低,與傳統(tǒng)的相比,成本下降75.7%。以上結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域中普通技術(shù)人員可根據(jù)上述說明對(duì)本實(shí)用新型做出種種變化例。因而,實(shí)施例中的某些細(xì)節(jié)不應(yīng)構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限定,本實(shí)用新型將以所附權(quán)利要求書界定的范圍作為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。權(quán)利要求1.一種路燈控制箱校時(shí)裝置,設(shè)置于路燈控制箱以及GPS衛(wèi)星之間,其特征在于,它包括依次相連的GPS信號(hào)接收器、GPS信號(hào)處理芯片以及單片機(jī)控制芯片,其中所述的GPS信號(hào)接收器接收來自GPS衛(wèi)星的GPS衛(wèi)星信號(hào),并將需要的信號(hào)傳輸給GPS信號(hào)處理芯片;所述的GPS信號(hào)處理芯片接收來自GPS信號(hào)接收器傳送來的信號(hào),并將該信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào);所述的單片機(jī)控制芯片讀出所述GPS信號(hào)處理芯片中的數(shù)字信號(hào),并將為整點(diǎn)的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成PPI信號(hào)輸送給路燈控制箱。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的路燈控制箱校時(shí)裝置,其特征在于,所述的GPS信號(hào)接收器包括相連的天線和濾波器,所述的天線接收GPS衛(wèi)星信號(hào),所述的濾波器將需要的信號(hào)之外的頻率段除去。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的路燈控制箱校時(shí)裝置,其特征在于,所述的GPS信號(hào)處理芯片包括相連的射頻集成電路和數(shù)字信號(hào)處理電路,所述的射頻集成電路用于檢測(cè)和處理GPS射頻信號(hào),所述的數(shù)字信號(hào)處理電路用于處理中頻信號(hào)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的路燈控制箱校時(shí)裝置,其特征在于,所述的GPS信號(hào)接收器輸出的信號(hào)為NEMA信號(hào)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的路燈控制箱校時(shí)裝置,其特征在于,所述的路燈控制箱校時(shí)裝置安裝于所述的路燈控制箱內(nèi)。專利摘要本實(shí)用新型公開了一種路燈控制箱校時(shí)裝置,設(shè)置于路燈控制箱以及GPS衛(wèi)星之間,它包括依次相連的GPS信號(hào)接收器、GPS信號(hào)處理芯片以及單片機(jī)控制芯片。本實(shí)用新型利用GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)直接接受衛(wèi)星同步信號(hào)。僅在控制箱內(nèi)安裝即可,省去大量設(shè)備投資成本;自動(dòng)校時(shí),省去人工成本;GPS信號(hào)覆蓋全球,可完全覆蓋整個(gè)路燈網(wǎng)絡(luò),時(shí)間完全準(zhǔn)時(shí)同步,大大提高了亮燈時(shí)間的準(zhǔn)確度。文檔編號(hào)G04G5/00GK201430708SQ20092007712公開日2010年3月24日申請(qǐng)日期2009年6月23日優(yōu)先權(quán)日2009年6月23日發(fā)明者任春萌,超沈,輝王,胡龍生,鮑長庚申請(qǐng)人:上海博繁企業(yè)發(fā)展有限公司;上海市電力公司