“芯連芯”智能路燈控制解決方案

 方案簡(jiǎn)介

北京世壯物聯(lián)科技有限公司(StrongKIWI)針對(duì)智能路燈控制應(yīng)用推出的“芯連芯”控制系統(tǒng)，用“強(qiáng)壯的芯”和“智慧的芯”為客戶提供貼心、省心、安心的解決方案。

StrongKIWI方案應(yīng)用業(yè)界最先進(jìn)的OFDM調(diào)制電力線載波技術(shù)，使用單相電力線作為數(shù)據(jù)傳輸通道即可實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)有路燈系統(tǒng)三相中的任意一相進(jìn)行遠(yuǎn)程控制和狀態(tài)回傳。方案實(shí)現(xiàn)了路燈控制器與集中器之間的通訊，以GPRS/CDMA進(jìn)行集中器和云端服務(wù)器通訊。用戶可以在控制室通過(guò)PC或者通過(guò)手機(jī)、pad等手持終端(使用安全加密通道)對(duì)任意一個(gè)路燈控制器進(jìn)行控制和數(shù)據(jù)讀取，在后臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的管理。

StrongKIWI“芯連芯”智能路燈控制解決方案抗干擾能力強(qiáng)，無(wú)需布線即可實(shí)現(xiàn)路燈的智能管理，尤其適合隧道、高速公路、景觀照明等不方便布線，無(wú)線傳輸干擾大等場(chǎng)合。

“芯連芯”系統(tǒng)方案的特點(diǎn)

“芯連芯”是強(qiáng)壯的芯(核心硬件)加上智慧的芯(智能軟件)。

1、強(qiáng)壯的芯(Strong Core)- 核心硬件

StrongKIWI智能路燈控制系統(tǒng)的集中器和路燈控制器采用了自主研發(fā)的基于OFDM技術(shù)的窄帶電力線載波通信(Power Line Communication)模塊SKWP035A.該模塊經(jīng)過(guò)反復(fù)研究精心設(shè)計(jì)，核心器件采用了國(guó)際頂級(jí)芯片，電路板采用鍍金工藝制作，在優(yōu)質(zhì)貼片廠加工及測(cè)試，以確保模塊最佳的工作狀態(tài)和長(zhǎng)期穩(wěn)定的運(yùn)行。

SKWP035A采用業(yè)界最先進(jìn)的OFDM調(diào)制技術(shù)，針對(duì)中國(guó)國(guó)內(nèi)電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)和數(shù)據(jù)可靠傳輸?shù)男枨螅捎枚ㄖ苹?、魯棒性的軟件算法和通信協(xié)議，將數(shù)據(jù)通過(guò)電力線進(jìn)行可靠的傳輸，具有無(wú)需布線、傳輸距離遠(yuǎn)、穩(wěn)定安全等特點(diǎn)，適用于各種不方便布線、無(wú)線傳輸困難的領(lǐng)域。

基于StrongKIWI“強(qiáng)壯的芯”,模塊之間的通信能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離快速傳輸(實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)：無(wú)負(fù)載2000米，帶路燈負(fù)載600m通信無(wú)障礙，物理層信號(hào)傳輸速度高達(dá)42Kbps)。

2、智慧的芯(Smart Core)- 智能軟件

StrongKIWI推出的智能路燈控制系統(tǒng)路燈控制器和集中器均內(nèi)置自主研發(fā)的先進(jìn)通信協(xié)議，專為國(guó)內(nèi)惡劣電網(wǎng)環(huán)境打造，具有自動(dòng)動(dòng)態(tài)路由、自動(dòng)中繼轉(zhuǎn)發(fā)、自動(dòng)錯(cuò)誤重發(fā)、FEC/CRC糾錯(cuò)等功能，最大限度保障通信的可靠性和傳輸效率。

在系統(tǒng)架構(gòu)上創(chuàng)新地采用多集中器方案，實(shí)現(xiàn)了智能自愈功能。只需增加少許標(biāo)準(zhǔn)GPRS模塊成本，即可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)多集中器運(yùn)行，當(dāng)某集中器(或路燈控制器)發(fā)生故障不會(huì)導(dǎo)致路燈控制系統(tǒng)與后臺(tái)失去聯(lián)絡(luò)，備份集中器會(huì)自動(dòng)投入運(yùn)行，并通知維護(hù)人員。

“芯連芯”控制系統(tǒng)架構(gòu)

StrongKIWI智能路燈控制系統(tǒng)使用單相電力線作為數(shù)據(jù)傳輸通道，可以對(duì)現(xiàn)有路燈系統(tǒng)三相中的任意一相上的燈進(jìn)行遠(yuǎn)程控制和狀態(tài)回傳。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如下：

StrongKIWI在整個(gè)系統(tǒng)中提供路燈控制器節(jié)點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)電力線載波通信模塊(型號(hào)：SKWP035A)，以及集中器模塊(型號(hào)：SKWP035A及SKWG323A)。后臺(tái)系統(tǒng)和管理平臺(tái)所需的硬件/軟件由合作伙伴提供或者由客戶指定，StrongKIWI提供必要的技術(shù)支持和服務(wù)。

路燈控制器(控制節(jié)點(diǎn))

路燈控制器硬件系統(tǒng)

路燈控制器硬件系統(tǒng)包括電力線載波數(shù)據(jù)傳輸功能、CS5463電能采集功能、繼電器功能、AC/DC電源等。路燈控制器直接從5芯3相電纜接入，電力線載波模塊接在指定的相位上，電能采集部分和繼電器高壓部分與路燈所在相電力線連接。如下圖所示。

路燈控制器軟件系統(tǒng)

路燈控制器軟件系統(tǒng)包括底層驅(qū)動(dòng)、組網(wǎng)協(xié)議、應(yīng)用層等。

集中器

集中器硬件系統(tǒng)

集中器硬件是在StrongKIWI電力線載波標(biāo)準(zhǔn)模塊SKWP035A的基礎(chǔ)上，加載通用GPRS擴(kuò)展模塊實(shí)現(xiàn)的。無(wú)需硬件改動(dòng)即可通過(guò)簡(jiǎn)單增加GPRS擴(kuò)展模塊來(lái)升級(jí)為集中器。

集中器有兩個(gè)功能，其一是通過(guò)電力線與各個(gè)路燈控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，管理整個(gè)通信系統(tǒng)，其二是通過(guò)GPRS與遠(yuǎn)端的服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)互傳，確保通信系統(tǒng)可管可控。集中器原理框圖如下：

集中器軟件系統(tǒng)

集中器軟件系統(tǒng)包括底層驅(qū)動(dòng)、組網(wǎng)協(xié)議、應(yīng)用層數(shù)據(jù)打包、GPRS數(shù)據(jù)傳輸?shù)取?/p>

總結(jié)

StrongKIWI“芯連芯”智能路燈控制方案以O(shè)FDM電力線載波技術(shù)為核心，搭載精心設(shè)計(jì)的軟件協(xié)議，急客戶之所急，想客戶之所想，為智能路燈控制行業(yè)提供了一套高可靠性的解決方案。