一种单路多通讯模式智能路灯控制器的制作方法

1.本实用新型涉及路灯智能控制技术领域，尤其涉及一种单路多通讯模式智能路灯控制器。


背景技术：

2.目前市面上的智能单灯控制器，通讯方式单一，而使用场景复杂，单一通讯方式无法满足需求，需要一种能灵活配置不同控制和通讯方式的控制器；
3.同时要求控制器尺寸大小，方便与被控设备集成化设计，简化生产安装。


技术实现要素：

4.鉴于目前存在的上述不足，本实用新型提供一种单路多通讯模式智能路灯控制器，能够通能够自动识别切换通讯方式，灵活满足不同使用场景，结构紧凑，通过硬件设计优化缩小尺寸。
5.为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案：
6.一种单路多通讯模式智能路灯控制器，所述单路多通讯模式智能路灯控制器包括壳体和设置在壳体内的控制单元，所述控制单元包括设置在壳体内的多块pcb板，多块pcb板从下到上依次分层设置固定在壳体内壁上，从下到上的pcb板的尺寸依次变小，每层pcb板之间通过连接器电连接形成同一板块，所述控制单元还包括布局分布在各pcb板上的防雷模块、电源管理模块、mcu、单路模拟信号输出模块、单路电能检测模块、单路开关模块、通讯切换模块和开关量传感器模块，所述壳体上设有电源接口，所述防雷模块连接所述电源接口，所述单路电能检测模块通过防雷模块与电源接口电连接并检测负载的交流电压、电流和功率，所述电源管理模块分别连接所述单路开关模块、通讯切换模块和单路模拟信号输出模块，所述单路开关模块与单路电能检测模块连接，所述mcu分别与单路模拟信号输出模块、单路电能检测模块和开关量传感器模块连接并通信，所述通讯切换模块与上位通讯装置连接并接收通信数据，所述通讯切换模块配置有识别io脚连接mcu，通过mcu自动识别连接的上位通讯装置的通讯方式并启用对应的程序进行通讯处理。
7.依照本实用新型的一个方面，所述单路开关模块包括可相互切换使用的继电器和可控硅开关。
8.依照本实用新型的一个方面，所述单路模拟信号输出模块输出1路pwm信号，可转成0～10v模拟电压；输出1路开关信号。
9.依照本实用新型的一个方面，所述通讯切换模块连接的上位通讯装置的通讯方式包括：lora、nb-iot、rs485、plc载波这些通讯方式中任一。
10.依照本实用新型的一个方面，所述壳体外壁上设有散热片，所述散热片设置于在用于固定多块pcb板的壳体壁外侧。
11.依照本实用新型的一个方面，所述壳体采用防水铸铝壳，包括底壳和盖壳，所述底壳和盖壳间设有防水密封圈，所述壳体上还设有多个分别与内部各模块配合的通信接口，
所述多个通信接口均采用防水接口实现防水保护。
12.依照本实用新型的一个方面，所述电源管理模块通过隔离升压后与单路模拟信号输出模块连接。
13.依照本实用新型的一个方面，所述电源管理模块通过隔离降压后与通讯切换模块和mcu连接。
14.依照本实用新型的一个方面，所述电源管理模块通过升压后与单路开关模块连接。
15.依照本实用新型的一个方面，所述开关量传感器模块设有传感器数据输入接口，所述传感器数据输入接口可连接光照强度传感器、漏水检测模块、门磁开关传感器中任一种或几种。
16.本实用新型实施的优点：本实用新型所述的单路多通讯模式智能路灯控制器，所述单路多通讯模式智能路灯控制器包括壳体和设置在壳体内的控制单元，所述控制单元包括设置在壳体内的多块pcb板，多块pcb板从下到上依次分层设置固定在壳体内壁上，从下到上的pcb板的尺寸依次变小，每层pcb板之间通过连接器电连接形成同一板块，所述控制单元还包括布局分布在各pcb板上的防雷模块、电源管理模块、mcu、单路模拟信号输出模块、单路电能检测模块、单路开关模块、通讯切换模块和开关量传感器模块，所述壳体上设有电源接口，所述防雷模块连接所述电源接口，所述单路电能检测模块通过防雷模块与电源接口电连接并检测负载的交流电压、电流和功率，所述电源管理模块分别连接所述单路开关模块、通讯切换模块和单路模拟信号输出模块，所述单路开关模块与单路电能检测模块连接，所述mcu分别与单路模拟信号输出模块、单路电能检测模块和开关量传感器模块连接并通信，所述通讯切换模块与上位通讯装置连接并接收通信数据，所述通讯切换模块配置有识别io脚连接mcu，通过mcu自动识别连接的上位通讯装置的通讯方式并启用对应的程序进行通讯处理；通过通讯模块化设计，针对不同应用场景，简单更换模块(lora,nb-iot,plc,rs485模块，自动识别)，在一个后台情况下不同通讯方式控制器的混编使用；通过硬件设计优化缩小尺寸，壳体内部层次化设计的结构，结构紧凑，方便与被控设备集成化设计，简化生产安装。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本实用新型所述的一种单路多通讯模式智能路灯控制器的结构框图；
19.图2为本实用新型所述的一种单路多通讯模式智能路灯控制器的结构示意图；
20.图3为本实用新型所述mcu通讯切换原理示意图。
具体实施方式
21.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的
实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
22.如图1、图2和图3所示，一种单路多通讯模式智能路灯控制器，所述单路多通讯模式智能路灯控制器包括壳体1和设置在壳体内的控制单元2，所述控制单元包括设置在壳体内的多块pcb板21，多块pcb板从下到上依次分层设置固定在壳体内壁上，从下到上的pcb板的尺寸依次变小，每层pcb板之间通过连接器电连接形成同一板块，所述控制单元还包括布局分布在各pcb板上的防雷模块、电源管理模块、mcu、单路模拟信号输出模块、单路电能检测模块、单路开关模块、通讯切换模块和开关量传感器模块，所述壳体上设有电源接口11，所述防雷模块连接所述电源接口，所述单路电能检测模块通过防雷模块与电源接口电连接并检测负载的交流电压、电流和功率，所述电源管理模块分别连接所述单路开关模块、通讯切换模块和单路模拟信号输出模块，所述单路开关模块与单路电能检测模块连接，所述mcu分别与单路模拟信号输出模块、单路电能检测模块和开关量传感器模块连接并通信，所述通讯切换模块与上位通讯装置连接并接收通信数据。
23.所述通讯切换模块配置有识别pin脚连接mcu，mcu自动识别连接的上位通讯模块的通讯模式。mcu程序中已包含各个不同通讯模式对应的代码，根据通讯模式结果，调用对应的代码进行通讯处理。在实际应用中，所述单路开关模块包括可相互切换使用的继电器和可控硅开关。
24.在实际应用中，所述单路模拟信号输出模块输出1路pwm信号，可转成0～10v模拟电压；输出1路开关信号。
25.在实际应用中，所述通讯切换模块连接的上位通讯装置的通讯方式包括：lora、nb-iot、rs485、plc载波这些通讯方式中任一。
26.在实际应用中，所述壳体外壁上设有散热片，所述散热片设置于在用于固定多块pcb板的壳体壁外侧。
27.在实际应用中，所述壳体采用防水铸铝壳，包括底壳12和盖壳，所述底壳和盖壳间设有防水密封圈13，所述壳体上还设有多个分别与内部各模块配合的通信接口14，所述多个通信接口均采用防水接口实现防水保护。
28.在实际应用中，所述电源管理模块通过隔离升压后与单路模拟信号输出模块连接。
29.在实际应用中，所述电源管理模块通过隔离降压后与通讯切换模块和mcu连接。
30.在实际应用中，所述电源管理模块通过升压后与单路开关模块连接。
31.在实际应用中，所述开关量传感器模块设有传感器数据输入接口，所述传感器数据输入接口可连接光照强度传感器、漏水检测模块、门磁开关传感器中任一种或几种。
32.1.通讯模块尺寸模块化设计，设计配置识别io脚，mcu自动识别模块并启用对应程序；
33.2.设计传感器开关量输入脚，mcu自主控制简单的响应功能；
34.3.通过免矫正电能芯片读取被控设备耗电数据；
35.4.继电器和可控硅开关共板设计，如必要可过零开关；
36.5.设计4级防雷；
37.6.通过灌胶实现防水功能。
38.1、可极方便切换lora,nb-iot,rs485通讯模块，自动设别切换上行通讯方式；
39.2、减少输出路数，硬件堆叠设计，缩小外形尺寸；
40.3、输出1路pwm信号，可转成0～10v模拟电压；
41.4、输出1路开关信号(控制2000w以下设备，亦可外接交流接触器控制大功率设备)；
42.5、开关可从继电器切换为可控硅芯片实现过零开关；
43.6、1路交流电能检测，免校验，串口输出，可检测负载的交流电压，电流，功率。通过电能检测生成能耗报表，同时可用于设备故障检测。
44.7、配置传感器输入接口，可接入光照度、漏水检测模块、门磁开关等感器，根据传感器数据自主运行，也可提供报警及状态信息给云平台；
45.8、电源输入端防雷、防浪涌，灌胶防水设计。
46.有益效果：
47.1、通过简易更换通讯方式灵活满足不同使用场景；
48.2、尺寸小，可直接并入被控设备，极大提高安装效率；
49.3、灵活接入各种传感器模块，可简单自主控制，自主运行。
50.本实用新型实施的优点：本实用新型所述的单路多通讯模式智能路灯控制器，所述单路多通讯模式智能路灯控制器包括壳体和设置在壳体内的控制单元，所述控制单元包括设置在壳体内的多块pcb板，多块pcb板从下到上依次分层设置固定在壳体内壁上，从下到上的pcb板的尺寸依次变小，每层pcb板之间通过连接器电连接形成同一板块，所述控制单元还包括布局分布在各pcb板上的防雷模块、电源管理模块、mcu、单路模拟信号输出模块、单路电能检测模块、单路开关模块、通讯切换模块和开关量传感器模块，所述壳体上设有电源接口，所述防雷模块连接所述电源接口，所述单路电能检测模块通过防雷模块与电源接口电连接并检测负载的交流电压、电流和功率，所述电源管理模块分别连接所述单路开关模块、通讯切换模块和单路模拟信号输出模块，所述单路开关模块与单路电能检测模块连接，所述mcu分别与单路模拟信号输出模块、单路电能检测模块和开关量传感器模块连接并通信，所述通讯切换模块与上位通讯装置连接并接收通信数据，所述通讯切换模块配置有识别io脚连接mcu，通过mcu自动识别连接的上位通讯装置的通讯方式并启用对应的程序进行通讯处理；通过通讯模块化设计，针对不同应用场景，简单更换模块(lora,nb-iot,plc,rs485模块，自动识别)，在一个后台情况下不同通讯方式控制器的混编使用；通过硬件设计优化缩小尺寸，壳体内部层次化设计的结构，结构紧凑，方便与被控设备集成化设计，简化生产安装。
51.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域技术的技术人员在本实用新型公开的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。