成果介绍
(1)任务来源:本任务为计划外的项目,是公司自选的项目。(2)技术原理和性能指标基于物联网的智能型大功率LED路灯及控制系统将3G智能照明监控系统、LED路灯紧密结合与系统集成。采集控制器将采集到的路灯相关信号通过Zigbee无线网络传输给基站控制器,基站控制器再将收集到的网络内的路灯信号通过3G无线网络发送给远程管理中心;同时由管理中心发出的控制命令可通过3G无线网络远程发送给基站控制器,并由基站控制器通过Zigbee无线网络转发给网内的各个路灯终端进行控制,由此实现了信号自上而下、自下而上的远程双向传输。利用反射和折射等形式将LED光源的点光源转化为面光源;利用鳍片(铝片)和热管(铜管)相结合进行散热,充分利用铜导热好、铝散热快的特点,将散热器、铝基板和透镜模组化、单元化,更易于产品的系列化、多元化发展,制造大功率LED路灯。主要技术指标序号 名称 参数1 LED光效 >100lm/w2 功率因数 >*** 总谐波失真 <15%4 配光曲线/光斑 蝙蝠翼形/矩形光斑5 防护等级 IP656 无线信号传输 P2P传输距离(Zigbee) 180米(外置天线),空旷处7 3G制式 WCDMA(3)成果的创造性、先进性创造性:(1) 大功率LED路灯的散热模组技术研发,主要是利用新型热管与翅片相结合的模组技术实现高效散热。(2) 在器件散热上我们通过选择新型的粘结胶和灌封材料等来降低PN工作温度,使得LED热量通过铝基传导再辐射到空气中,达到热阻趋于比较理想数值,电源电路恒压加恒流供电方式。(3) 将散热器、铝基板和透镜模组化、单元化;此设计方式可以更灵活的组合出灯具的瓦数,更易于产品的系列化、多元化发展;(4) 本项目采用计算机TCP/IP互联网、3G WCDMA无线技术与Zigbee无线技术双向通讯的智能型无线控制系统架构,便于工作人员实时监控LED路灯状况;(5) 本项目首次将LED路灯、LED驱动电源、智能无线控制系统有机结合,充分利用物联网技术,达到安全、节能、环保的效果。(6) ZigBee网络提供一个简单、可靠、智能的完整组网方案,因为使用对等网络概念,功耗优化明显,冗余性能优异。先进性:(1)本项目已授权国内专利有8项;(2)电源电路采用恒压恒流的模式,恒压电源将市电转换为低电压并输出至各个恒流模组,通过确保每个模组得到恒定的电流来保证LED的寿命;(3)本项目通过选用插片和热管组成的散热器等方式降低LED工作温度,使LED光源热量通过铝基板传导再辐射至空气中,使热阻值趋于理想;(4)本项目可实现任一盏、全部或自定义组的照明灯具的开关、调光控制,亮度调节范围为0100%;并可自定义亮灯模式(如定时开关灯、分时段改变亮度或隔一亮一等模式); (5)3G智能无线监控系统可实现自动向监控软件和通过短信向相关工作人员报告照明灯具的6种故障,包括短路、电流过高、电流过低、电压过高、电压过低、温度过高报警;其中电压检测精度±***,电流检测精度±***,温度检测精度±***℃;(6)本项目可通过光度检测传感器和温度传感器自动调整LED路灯的亮度、温度以实现节能环保、保护路灯的目的;(7)本项目将智能控制与节能型LED路灯灵活结合,路灯通过Zigbee和3G技术接入Internet,在以路灯为节点的物联网上对每个路灯建立管理档案,保存路灯的各项数据,实现对路灯远程监控和历史追溯,通过路灯管理和3G网络进行有机融合,使其成为物联网中智能交通的一部分;拓宽物联网应用领域。(4)技术成熟程度,适用范围和安全性本产品已运行1年以上,运行稳定可靠,具有广阔的市场前景,随着物联网的发展和4G网络的逐步普及应用,无线传输方式可升级到4G网络,将大大提高本产品的社会效益。(5)应用情况及存在的问题本产品2011年已销售4800万元,使用情况良好,运行稳定,满足客户使用要求。本项目下一步的工作设想主要放在功能的扩展方面,重点增加防盗功能,在路灯或电缆被盗窃时,发送报警信息到监控中心。(6)历年获奖情况2010年和2011年获得红棉至尊奖。
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