本实用新型涉及测控领域，特别是涉及一种基于nb-iot技术的路灯智能测控装置。
背景技术：
随着城市照明体系的扩大，传统的粗放式道路照明管理弊端逐渐显示。仅靠人功能巡查及定时开关不能及时精准的进行照明设备的状态监测以及故障定位，更不能进行先期故障预判以及减少电能损耗。
随着物联网技术在道路照明监控领域的应用逐渐深入，一般的物联网技术，包括gprs、zigbee、电力载波等技术分别存在资费昂贵、基站带载少，组网复杂、网络不稳定，传输不稳定、距离较近等缺点，越来越不能满足智慧城市精细化管理的需要。新兴的物联网技术像lora、sigfox等存在架设困难，需要网关才能进入互联网，频段非授权等问题并不适合照明领域的应用。
技术实现要素：
鉴于上述问题，提出了本实用新型以便提供一种克服上述问题的基于nb-iot技术的路灯智能测控装置。
依据本实用新型的一个方面，提供了一种基于nb-iot技术的路灯智能测控装置，其中所述路灯智能测控装置包括mcu电路以及分别与所述mcu电路连接的电参数测量电路、nb-iot通讯电路、调光电路和开关控制电路，其中，
所述电参数测量电路，其输出端连接至所述mcu电路，配置为确定路灯负载的电参数数据及电能数据，并将所述电参数数据及电能数据传送至所述mcu电路；
所述mcu电路，经由所述nb-iot通讯电路与远程控制中心信号连接，依照预先设置的时间间隔向所述远程控制中心主动上传所述电参数数据和/或电能数据，并接收来自所述远程控制中心的控制指令；所述mcu电路根据所述控制指令发出开关信号和/或调光信号；
所述开关控制电路，其输入端连接至所述mcu电路，配置为根据mcu电路发出的开关信号，控制所述路灯负载的通断；
所述调光电路，其输入端连接至所述mcu电路，配置为根据所述mcu电路发出的调光信号，调节所述路灯负载的光强。
可选地，所述路灯智能测控装置还包括电压取样电路和/或电流取样电路，其中，
所述电压取样电路的输入端与供电线路连接，输出端与所述电参数测量电路连接，配置为获取所述供电线路的市电电压信号，并将所述市电电压信号转换成第一小信号传输至所述电参数测量电路；
所述电流取样电路的输入端与所述供电线路连接，输出端与所述电参数测量电路连接，配置为获取所述供电线路的负载电流信号，并将所述负载电流信号转换成第二小信号传输至所述电参数测量电路；并且
所述电参数测量电路，还配置为根据所述第一小信号和/或第二小信号确定路灯负载的电参数数据及电能数据。
可选地，所述mcu电路还配置为确定所述路灯负载的电参数数据超过预设的报警阈值，并经由所述nb-iot通讯电路向所述远程控制中心发送报警信号。
可选地，所述mcu电路还配置为基于时控开关调光策略，按照预定的时间段向所述开关控制电路发出开关信号，和/或向所述调光电路发出调光信号；
其中，所述时控开关调光策略至少包括以下之一：
日期模式，设置为以年月日循环的时间段来控制开关调光的策略；
星期模式，设置为以星期循环的时间段来控制开关调光的策略；和
天文模式，设置为以基于经纬度确定的日出日落时间段来控制开关调光的策略。
可选地，所述路灯智能测控装置还包括光感电路，其输出端连接至所述mcu电路，配置为采集外部光照强度信号，并将所述光照强度信号传送至所述mcu电路；
所述mcu电路还配置为基于光控时控联合开关调光策略，按照预定的时间段结合当前的所述光照强度信号，向所述开关控制电路发出开关信号，和/或向所述调光电路发出调光信号。
可选地，所述路灯智能测控装置还包括与所述mcu电路连接的wifi通讯电路，所述mcu电路经由所述wifi通讯电路与外部移动设备信号连接，并接收来自外部移动设备的调试命令和/或控制命令；并且
所述mcu电路还配置为根据所述调试命令对所述路灯智能测控装置进行调试；和/或
所述mcu电路还配置为基于实时开关调光策略，根据实时收到的所述控制命令向所述开关控制电路发出开关信号，和/或向所述调光电路发出调光信号。
可选地，所述路灯智能测控装置还包括gps定位电路，其输出端连接至所述mcu电路，配置为将当前的所述路灯智能测控装置的位置信息传输至所述mcu电路；
所述mcu电路还配置为读取所述位置信息，并经由所述nb-iot通讯电路将所述位置信息上传至所述远程控制中心。
可选地，所述路灯智能测控装置还包括数据存储电路，其输入端连接至所述mcu电路，配置为存储所述路灯智能测控装置的配置信息以及运行日志，并且
所述mcu电路还配置为控制所述数据存储电路进行存储、读取及擦除操作。
可选地，所述路灯智能测控装置还包括spd检测电路，配置为检测所述路灯内部集成的spd的状态指示信号，并将信号提供给所述mcu电路。
可选地，所述路灯智能测控装置还包括开关电源电路，其输入端与市电连接，配置为将输入的市电转换为恒定的低压直流电，为所述路灯智能测控装置直流供电。
可选地，所述调光电路还配置用于根据所述mcu电路发出的调光信号，采用pwm调光方式和/或0～10v调光方式对路灯负载的驱动电源进行控制。
可选地，所述路灯智能测控装置包括上盖，基座，电源采样装置和控制装置，其中
所述上盖和基座为所述路灯智能测控装置的外壳部分，二者装配形成所述路灯智能测控装置的内部空间；
所述电源采样装置和控制装置设置在所述内部空间内，且
所述电压取样电路、电流取样电路和开关控制电路设置在所述电源采样装置上，所述mcu电路、电参数测量电路、nb-iot通讯电路和调光电路设置在所述控制装置上，所述电源采样装置和所述控制装置电性连接。
可选地，所述电源采样装置与控制装置分别具有电连接器并通过插接形成电性连接。
可选地，所述基座上设置有调光接口，用于连接所述路灯负载的驱动电源，且所述调光接口通过导线与所述控制装置上的所述调光电路相连。
可选地，所述基座、电源采样装置和控制装置在所述内部空间内自下而上地设置，且两两之间设置有麦拉片实现安规隔离。
本实用新型实施例提供了一种基于nb-iot技术的路灯智能测控装置，该实施例中路灯智能测控装置包括mcu电路以及分别与mcu电路连接的电参数测量电路、nb-iot通讯电路、调光电路和开关控制电路。其中电参数测量电路的输出端连接至mcu电路，用于确定路灯负载的电参数数据及电能数据，并将电参数数据及电能数据传送至mcu电路，mcu电路则经由nb-iot通讯电路与远程控制中心信号连接，并依照预先设置的时间间隔向远程控制中心主动上传电参数数据和/或电能数据，并接收来自远程控制中心的控制指令，随后mcu电路根据接收的控制指令发出开关信号和/或调光信号，其中开关控制电路的输入端连接至mcu电路，配置为根据mcu电路发出的开关信号，控制路灯负载的通断，调光电路的输入端连接至mcu电路，配置为根据mcu电路发出的调光信号，调节路灯负载的光强。本实用新型实施例提供的方案通过电参数测量电路和mcu电路获取路灯负载的电参数数据及电能数据，再经由nb-iot通讯电路将获取的路灯负载数据上传至远程控制中心，以实现对路灯负载的实时监控。并且，远程控制中心还可以发送控制命令至mcu电路中的mcu，使得mcu电路能够依据远程控制中心的指令对路灯负载进行开关灯和/或调光控制。基于本实用新型实施例提供的方案可以实时监控路灯负载的电参数数据以及电能数据，获取路灯负载的实时数据并上传至远程控制中心，远程控制中心能够实时掌控各个路灯的运行状态并进行能耗分析，达到精细化用电的目的。进一步地，本实用新型实施例提供的技术方案在进行路灯负载的控制时，可以实现多种开关灯及调光策略，通过设置不同的开关灯和调光策略，可有效的减少照明电能损耗，减少电费支出，达到节能减排的目的。
上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。
根据下文结合附图对本实用新型具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本实用新型的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1是根据本实用新型一个实施例的路灯智能测控装置数据交互示意图；
图2是根据本实用新型一个实施例的基于nb-iot技术的路灯智能测控装置示意图；
图3是根据本实用新型一个优选实施例的基于nb-iot技术的路灯智能测控装置示意图；
图4是根据本实用新型一个优选实施例的路灯智能测控装置数据交互示意图；
图5是根据本实用新型一个实施例的路灯智能测控装置的剖面结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本申请的示例性实施例。虽然附图中显示了本申请的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本申请，并且能够将本申请的范围完整的传达给本领域的技术人员。
需要说明的是，本实用新型实施例及优选实施例中的特征在不冲突的前提下可以相互结合。
nb-iot构建于蜂窝网络，只消耗大约180khz的带宽，是5g通讯面向物联网应用领域的一个重要分支，具备大连接、广覆盖、低功耗、低成本的特点，能够较好的解决路灯控制区域密度高，分布广，成本要求高的需求。
图1是根据本实用新型一个实施例的路灯智能测控装置数据交互示意图，图2是根据本实用新型一个实施例的基于nb-iot技术的路灯智能测控装置100的示意图。如图1和图2所示，路灯智能测控装置100至少可以包括mcu电路101以及分别与mcu电路连接的电参数测量电路102、nb-iot通讯电路103、调光电路104和开关控制电路105，其中，电参数测量电路102的输出端连接至mcu电路101，配置为确定路灯负载的电参数数据及电能数据，并将电参数数据及电能数据传送至mcu电路101，mcu电路101则经由nb-iot通讯电路103与远程控制中心200信号连接，并依照预先设置的时间间隔向远程控制中心200主动上传电参数数据和/或电能数据，mcu电路101还可以经由nb-iot通讯电路103接收来自远程控制中心200的控制指令，并根据接收到的控制指令发出开关信号和/或调光信号，开关灯控制电路105的输入端连接至mcu电路101，配置为根据mcu电路101发出的开关信号，控制路灯负载的通断，调光电路104的输入端连接至mcu电路101，配置为根据mcu电路101发出的调光信号，调节路灯负载的光强。
路灯负载的电参数包括但不限于路灯负载线路的电压、电流、功率、功率因数，对功率因数进行积分运算即可得出路灯负载的电能数据。电参数测量电路102内置有ad转换模块和计算模块(图中未示出)，其中计算模块配置为确定实际施加路灯负载的电压、电流、功率、功率因数等电参数，并对功率电参数进行积分运算，确定路灯负载的电能数据，ad转换模块配置为将路灯负载的电参数及电能模拟信号转换成数字信号。
需要说明的是，上述实施例中路灯负载也可以是其他照明设备负载，例如导轨灯、舞台灯等，本实用新型实施例提供的方案可以用于采用nb-iot通讯方式的任何控制器或电源。
对应于上述nb-iot通讯电路103，其内部内置有nb-iot通讯模块及nb-iot专用sim卡芯片(图中未示出)，其中nb-iot通讯模块可以与附近的移动基站连接，进而连接到远程控制中心，从而实现mcu电路101与远程控制中心的数据交互(接收mcu电路101上传的实时数据和发送控制命令)。
可选地，调光电路104包括模拟开关、三极管、mos管等器件，其内部集成了至少一种调光方式，在本实用新型一优选实施例中，调光电路104还配置用于根据mcu电路101发出的调光信号，采用pwm调光方式和/或0～10v调光方式对路灯负载的驱动电源进行控制。本优选实施例可对具有上述调光方式的驱动电源进行控制，从而实现调光控制。例如使用led光源作为路灯负载，调光方式为pwm调光和0～10v调光两种，利用本优选实施例的方案可对具有这两种调光方式之一的led光源进行调光控制，具体的调光方式可以通过mcu电路101的i/o接口进行设置选择。
可选地，开关灯控制电路105包括继电器，开关灯控制电路105可以通过继电器对外部驱动电源输入端的火线进行开关控制，从而达到开关灯的目的。
采用了上述基于nb-iot技术的路灯智能测控装置之后，可能会出现某个或多个路灯运行状态异常或发生故障，但工作人员不能及时发现路灯异常或故障的情况，不能进行先期故障预判，也不方便路灯维护和故障抢修。针对这一情况，在本实用新型一优选实施例中，上述mcu电路101还配置为确定路灯负载的电参数数据超过预设的报警阈值，并经由nb-iot通讯电路103向远程控制中心发送报警信号。本优选实施例中提供的方案会对路灯负载的电参数数据和预设的报警阈值进行对比判断，在路灯负载的电参数数据超过预设的报警阈值时会经由nb-iot通讯电路向远程控制中心发送报警信号，方便进行先期故障预判以及及时发现故障。基于本优选实施例提供的方案不仅可以对路灯故障进行先期预判，还能够在路灯异常或故障时及时告知相关工作人员，从而可以及时进行数据恢复或故障维修，进一步提高维修效率。
图3是根据本实用新型一优选实施例的基于nb-iot技术的路灯智能测控装置，如图3所示，路灯智能测控装置100还可以包括电压取样电路106和/或电流取样电路107，其可以对负载供电线路进行取样，为电参数测量电路102提供待测量信号。
电压取样电路106的输入端与负载供电线路连接，其输出端与电参数测量电路102连接，配置为获取负载供电线路的市电电压信号，并将市电电压信号转换成第一小信号传输至电参数测量电路102。
电流取样电路107的输入端与负载供电线路连接，其输出端与电参数测量电路102连接，配置为获取供电线路的负载供电线路的电流信号，并将电流信号转换成第二小信号传输至电参数测量电路102。
电参数测量电路102还可以配置为根据第一小信号和/或第二小信号确定路灯负载的电参数数据及电能数据。
电压取样电路106的主要功能是采样负载供电线路的电压，针对不同的电路参数，电压取样电路106可以在外部或者内部增加电阻直接接到供电线路，从而进行市电电压信号到第一小信号的转换。例如，电压取样电路内置电阻，电压取样电路可以将外部市电220v的电压经由内置电阻分压，从而转换为50mv的小电压信号，进而将该小电压信号传送至电参数测量电路，并由其进行后续的处理。
电流取样电路107的主要功能是采样负载供电线路的电流，进而获得电流取样信号，电流取样电路107根据不同的电路可以在外部或者内部设置电流互感器及采样电阻，从而进行负载电流信号到第二小信号的转换。例如，电流取样电路内置电流互感器及采样电阻，电流取样电路可以将0～5a的电流取样信号经由内部5a/5ma的电流互感器和采样电阻转换为0～50mv的小电压取样信号，进而将该小电压信号传送至电参数测量电路，并由其进行后续的处理。
需要说明的是，上述所列举的例子仅为更好的说明本实用新型的技术方案，本实用新型并不以此为限。
参见图2，在本实用新型一优选实施例中，mcu电路101还可以配置为基于时控开光调光策略，按照预定的时间段向开关控制电路发出开关信号，和/或向调光电路发出调光信号。本优选实施例会按照预定的时间段进行开关灯和/或调光控制，实现时控开关调光策略。
在该实施例中，时控开关调光策略至少包括以下之一：日期模式，设置为以年月日循环的时间段来控制开关调光的策略；星期模式，设置为以星期循环的时间段来控制开关调光的策略；天文模式，设置为以基于经纬度确定的日出日落时间段来控制开关调光的策略。
例如，设定××年××月××日至××年××月××日为一个时间段来控制开关调光策略，即通过设定年月日的方式设置一个日期段的开关调光策略，从而实现日期模式的开关调光策略。又例如，设定星期日至下个星期一为一个时间段来控制开关调光策略，即通过设置星期循环执行开光调光策略，从而实现星期模式的开光调光策略。再例如，结合当地所处地区的经纬度信息确定出日出日落时间段来控制开关调光的策略，从而实现天文模式的开关调光策略，根据日出时间和/或日落时间自动控制路灯的通断和调光，比如在日出时间至日落时间(白天)控制路灯负载关断，而在其他时间段则控制路灯负载导通。通过设置不同的时段及调光，可有效的减少照明电能损耗，减少电费支出，达到节能减排的目的。
可选地，开关调光策略还包括实时开关调光策略和光控时控联合开关调光策略。其中光控时控联合开关调光策略除了具有时控开关调光策略的特性之外，还具有通过光敏电路自动识别光照状态判断是否执行开关调光的特性。实时开关调光策略则可以通过nb-iot通讯电路或wifi天线电路对装置进行实时控制开关调光。需要说明的是，可以根据不同的要求和应用场景随时调整开关调光策略。
通常天黑、天亮状态所要求的光照不同，即使处于同一天亮或天黑状态，晴天和阴天、有月光和无月光所需要的光照可能也不相同。假如，根据当前位置的经纬度确定出的日出时间为6:00，日落时间是17:00，采用天文模式的时控开关调光策略，设定6:00～17:00的时间段内路灯熄灭，则在此开关调光策略下在6:00～17:00时间段内路灯将一直处于熄灭状态，但实际应用中，可能会因为阴天或下雨等气候影响，导致6:00～17:00时间段内某一时间段的光照强度相比正常天气时降低，需要及时开灯以提供更好的照明环境，针对这一情况，仅采用时控开关调光策略不能很好地满足照明需求。在本实用新型优选实施例中，如图3所示，路灯智能测控装置100还可以包括光感电路108，其输出端连接至mcu电路101，配置为采集外部光照强度信号，并将光照强度信号传送至mcu电路101，进而mcu电路101还可以配置为基于光控时控联合开关调光策略，按照预定的时间段结合当前的光照强度信号，向开关控制电路发出开关信号，和/或向调光电路发出调光信号。本优选实施例能够结合时控开关调光策略和当前外部实际光照强度进行开关灯和/或调光控制，实现光控时控联合开关调光策略，使得路灯控制更加智能化。且结合当前实际光照强度进行路灯控制，可以进一步减少照明电能损耗。
光感电路108主要功能为采集外部光照强度信号，可选地，光感电路108包括光敏三极管(图中未示出)，进而通过光敏三极管采集外部光照强度信号。对应于上述实施例中的mcu电路101，其内部还可以包括ad转换器(图中未示出)，用于将采集到的外部光照强度值信号转化为数字信号，mcu电路101根据转化后的光照强度值信号进行相应的校准运算从而得出外部实际光照强度值，进而将外部实际光照强度值与预设的天黑光照阈值、天亮光照阈值进行对比判断，确定当前天黑、天亮状态，从而根据确定出的天黑或天亮状态控制路灯负载的通断和/或调光。
在进行天黑、天亮状态时，本实用新型实施例提供多种可选的实施方式，在本实用新型一可选实施例中，若外部实际光照强度值不大于预设的天黑光照阈值，则判定当前为天黑状态；若外部实际光照强度值不小于预设的天亮光照阈值，则判定当前为天亮状态。本实用新型实施例能够确定当前天黑或天亮状态以便相关电路模块可以结合当前实际光照强度进行开关和/或调光控制。
判定天黑、天亮状态的条件可根据真实情况合理设置，本实用新型对此不做限定。
图4是根据本实用新型一个优选实施例的路灯智能测控装置数据交互示意图，在本实用新型一优选实施例中，参见图3和图4，路灯智能测控装置100还可以进一步包括与mcu电路101连接的wifi通讯电路109。其中mcu电路101经由wifi通讯电路109与外部移动设备300信号连接，并接收来自外部移动设备300的调试命令和/或控制命令，进而mcu电路101可以根据调试命令对路灯智能测控装置100进行调试；和/或mcu电路101基于实时开关调光策略，根据实时收到的控制命令向开关控制电路105发出开关信号，和/或向调光电路104发出调光信号，从而实现开关灯和调光控制。
在该优选实施例中，mcu电路101内部还包括wifi驱动电路以及相应的wifi协议栈(图中未示出)，进而mcu电路101可以经由wifi通讯电路109与外部设备信号连接。在该实施例中，wifi通讯电路109可用于本地的数据读取、配置维护、群组操作，也可用于在特殊情况下进行开关灯及调光控制。基于本实施例提供的方案可以支持移动设备进行本地设备调试、运行状态查询、群组控制，方便现场施工及管理。
移动设备可以是手机、pad等移动通讯设备，本实用新型对此不做限定。
在本实用新型一优选实施例中，如图3所示，路灯智能测控装置100还可以包括gps定位电路110，其输出端连接至mcu电路101，配置为将当前的路灯智能测控装置100的位置信息传输至mcu电路101，且mcu电路101还可以配置为读取位置信息，并经由nb-iot通讯电路103将位置信息上传至远程控制中心。
gps定位电路110主要功能在于对路灯进行定位，可以在其内部设置gps接收模块(图中未示出)，从而gps定位电路110可经由gps接收模块获取卫星的定位信息，得到当前gps接收模块所处的实际经纬度信息，该经纬度信息即为路灯所处的时机位置信息，并将其传送至mcu电路101，再经由nb-iot通讯电路103将该位置信息上传至远程控制中心。
基于本优选实施例的方案可以方便运营单位进行资产管理，并进行故障精准、快速定位，进而快速抢修。
在本实用新型一优选实施例中，如图3所示，路灯智能测控装置100还可以包括数据存储电路111，其输入端连接至mcu电路101，配置为存储路灯智能测控装置100的配置信息以及运行日志，进而mcu电路101还配置为控制数据存储电路111进行存储、读取及擦除操作。
数据存储电路111包含大容量flash存储器，其存储了各种配置参数、校准参数、控制策略、运行日志信息。
在本实用新型一优选实施例中，如图3所示，路灯智能测控装置100还包括spd检测电路112，配置为检测路灯内部集成的spd的状态指示信号，并将信号提供给mcu电路101。
可选地，spd检测电路112为光耦隔离的开关量检测电路，其对灯具内部的spd的失效指示端口信号进行检测，在spd失效时通过主动上传命令向上位机发出报警命令，从而提醒相关人员更换spd。
在本实用新型一优选实施例中，如图3所示，路灯智能测控装置100还可以包括开关电源电路113，其输入端与市电连接，配置为将输入的市电转换为恒定的低压直流电，为路灯智能测控装置100直流供电。其中开关电源电路113输出的低压直流电压主要用于内部其他模块的供电。图3中开关电源电路113与其他电路模块的连接关系并未一一示出。
图5是根据本实用新型一个实施例的路灯智能测控装置的剖面结构示意图。如图5所示，路灯智能测控装置100包括上盖1，基座2，电源采样装置7和控制装置9，其中上盖1和基座2为路灯智能测控装置100的外壳部分，二者装配形成路灯智能测控装置100的内部空间，进而电源采样装置7和控制装置9设置在内部空间内，且电压取样电路106、电流取样电路107和开关控制电路设置在电源采样装置7上，mcu电路101、电参数测量电路102、nb-iot通讯电路103和调光电路104设置在控制装置9上，电源采样装置7和控制装置9电性连接。
在本实用新型一可选实施例中，电源采样装置7与控制装置9分别具有电连接器并通过插接形成电性连接。优选的，电源采样装置7与控制装置9通过排针连接。
可选地，上盖1和基座2通过卡扣连接，其中卡扣设置在上盖1和/或基座2上。
可选地，电源采样装置7上还设置有光感电路108和/或开关电源电路113等功能模块电路。
可选地，控制装置9上还设置有wifi天线电路109、gps定位电路110、数据存储电路111、和/或spd检测电路112等功能模块电路。
在本实用新型一优选实施例中，如图5所示，基座2上设置有调光接口3，其可以用于连接路灯负载的驱动电源，且调光接口3通过导线与控制装置9上的调光电路104相连。在本优选实施例中，调光接口3用作路灯智能测控装置100的调光输出物理接口。基于本优选实施例，控制装置上的调光电路可以通过该调光接口输出调光信号至外部路灯负载，从而实现对外部路灯负载的调光控制。
当控制装置9上设置有spd检测电路112时，基座2上还设置有spd检测接口5，其可以用于连接路灯负载，且spd检测接口5通过导线与控制装置9上的spd检测电路112相连。在本优选实施例中，spd检测接口5用作路灯智能测控装置100的spd状态输入物理接口。基于本优选实施例，可以检测路灯负载内部的spd的失效指示端口信号，在spd失效时通过主动上传命令向上位机发出报警命令，提醒相关人员更换spd，确保安全。
参见图5，基座2上还设置有多个铜针4，可选地，多个铜针4包括3个铜针，在这3个铜针中有2个铜针分别与火线连接，从而实现火线输入和火线输出，而另外1个铜针则与零线相连接，且多个铜针4为长条状，并从基座2向电源采样装置7方向延伸设置。在该实施例中，与火线相连接的2个铜针分别用作供电接口和开关灯控制接口。
在本实用新型一优选实施例中，如图5所示，基座2、电源采样装置7和控制装置9在内部空间内自下而上地设置，且两两之间设置有麦拉片(图5中示出的6和8)从而实现安规隔离。
本实用新型实施例提供的技术方案，可以实现对路灯负载的实时监控，并进行越线报警，故障记录并上传。远程控制中心可以实时掌控各个路灯的运行状态，并能够进行能耗分析，达到精细化用电的目的。在进行路灯负载的控制时，可以实现多种开关调光策略，通过设置不同的开关调光策略，可有效的减少照明电能损耗，减少电费支出，达到节能减排的目的。
在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个实用新型方面中的一个或多个，在上面对本实用新型的示例性实施例的描述中，本实用新型的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本实用新型要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，实用新型方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本实用新型的单独实施例。
本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。
此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本实用新型的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。
应该注意的是上述实施例对本实用新型进行说明而不是对本实用新型进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本实用新型可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。
至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本实用新型的多个示例性实施例，但是，在不脱离本实用新型精神和范围的情况下，仍可根据本实用新型公开的内容直接确定或推导出符合本实用新型原理的许多其他变型或修改。因此，本实用新型的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。
1.一种基于nb-iot技术的路灯智能测控装置，其特征在于，所述路灯智能测控装置包括mcu电路以及分别与所述mcu电路连接的电参数测量电路、nb-iot通讯电路、调光电路和开关控制电路，其中，
所述电参数测量电路，其输出端连接至所述mcu电路，配置为确定路灯负载的电参数数据及电能数据，并将所述电参数数据及电能数据传送至所述mcu电路；
所述mcu电路，经由所述nb-iot通讯电路与远程控制中心信号连接，依照预先设置的时间间隔向所述远程控制中心主动上传所述电参数数据和/或电能数据，并接收来自所述远程控制中心的控制指令；所述mcu电路根据所述控制指令发出开关信号和/或调光信号；
所述开关控制电路，其输入端连接至所述mcu电路，配置为根据mcu电路发出的开关信号，控制所述路灯负载的通断；
所述调光电路，其输入端连接至所述mcu电路，配置为根据所述mcu电路发出的调光信号，调节所述路灯负载的光强。
2.根据权利要求1所述的路灯智能测控装置，其特征在于，所述路灯智能测控装置还包括电压取样电路和/或电流取样电路，其中，
所述电压取样电路的输入端与供电线路连接，输出端与所述电参数测量电路连接，配置为获取所述供电线路的市电电压信号，并将所述市电电压信号转换成第一小信号传输至所述电参数测量电路；
所述电流取样电路的输入端与所述供电线路连接，输出端与所述电参数测量电路连接，配置为获取所述供电线路的负载电流信号，并将所述负载电流信号转换成第二小信号传输至所述电参数测量电路；并且
所述电参数测量电路，还配置为根据所述第一小信号和/或第二小信号确定路灯负载的电参数数据及电能数据。
3.根据权利要求1所述的路灯智能测控装置，其特征在于，
所述mcu电路还配置为确定所述路灯负载的电参数数据超过预设的报警阈值，并经由所述nb-iot通讯电路向所述远程控制中心发送报警信号。
4.根据权利要求1所述的路灯智能测控装置，其特征在于，所述mcu电路还配置为基于时控开关调光策略，按照预定的时间段向所述开关控制电路发出开关信号，和/或向所述调光电路发出调光信号；
其中，所述时控开关调光策略至少包括以下之一：
日期模式，设置为以年月日循环的时间段来控制开关调光的策略；
星期模式，设置为以星期循环的时间段来控制开关调光的策略；和
天文模式，设置为以基于经纬度确定的日出日落时间段来控制开关调光的策略。
5.根据权利要求1所述的路灯智能测控装置，其特征在于，所述路灯智能测控装置还包括光感电路，其输出端连接至所述mcu电路，配置为采集外部光照强度信号，并将所述光照强度信号传送至所述mcu电路；
所述mcu电路还配置为基于光控时控联合开关调光策略，按照预定的时间段结合当前的所述光照强度信号，向所述开关控制电路发出开关信号，和/或向所述调光电路发出调光信号。
6.根据权利要求1所述的路灯智能测控装置，其特征在于，所述路灯智能测控装置还包括与所述mcu电路连接的wifi通讯电路，所述mcu电路经由所述wifi通讯电路与外部移动设备信号连接，并接收来自外部移动设备的调试命令和/或控制命令；并且
所述mcu电路还配置为根据所述调试命令对所述路灯智能测控装置进行调试；和/或
所述mcu电路还配置为基于实时开关调光策略，根据实时收到的所述控制命令向所述开关控制电路发出开关信号，和/或向所述调光电路发出调光信号。
7.根据权利要求1所述的路灯智能测控装置，其特征在于，所述路灯智能测控装置还包括gps定位电路，其输出端连接至所述mcu电路，配置为将当前的所述路灯智能测控装置的位置信息传输至所述mcu电路；
所述mcu电路还配置为读取所述位置信息，并经由所述nb-iot通讯电路将所述位置信息上传至所述远程控制中心。
8.根据权利要求1所述的路灯智能测控装置，其特征在于，所述路灯智能测控装置还包括数据存储电路，其输入端连接至所述mcu电路，配置为存储所述路灯智能测控装置的配置信息以及运行日志，并且
所述mcu电路还配置为控制所述数据存储电路进行存储、读取及擦除操作。
9.根据权利要求1所述的路灯智能测控装置，其特征在于，所述路灯智能测控装置还包括spd检测电路，配置为检测所述路灯内部集成的spd的状态指示信号，并将信号提供给所述mcu电路。
10.根据权利要求1所述的路灯智能测控装置，其特征在于，所述路灯智能测控装置还包括开关电源电路，其输入端与市电连接，配置为将输入的市电转换为恒定的低压直流电，为所述路灯智能测控装置直流供电。
11.根据权利要求1所述的路灯智能测控装置，其特征在于，所述调光电路还配置用于根据所述mcu电路发出的调光信号，采用pwm调光方式和/或0～10v调光方式对路灯负载的驱动电源进行控制。
12.根据权利要求2所述的路灯智能测控装置，其特征在于，所述路灯智能测控装置包括上盖，基座，电源采样装置和控制装置，其中
所述上盖和基座为所述路灯智能测控装置的外壳部分，二者装配形成所述路灯智能测控装置的内部空间；
所述电源采样装置和控制装置设置在所述内部空间内，且
所述电压取样电路、电流取样电路和开关控制电路设置在所述电源采样装置上，所述mcu电路、电参数测量电路、nb-iot通讯电路和调光电路设置在所述控制装置上，所述电源采样装置和所述控制装置电性连接。
13.根据权利要求12所述的路灯智能测控装置，其特征在于，所述电源采样装置与控制装置分别具有电连接器并通过插接形成电性连接。
14.根据权利要求12所述的路灯智能测控装置，其特征在于，所述基座上设置有调光接口，用于连接所述路灯负载的驱动电源，且所述调光接口通过导线与所述控制装置上的所述调光电路相连。
15.根据权利要求12所述的路灯智能测控装置，其特征在于，所述基座、电源采样装置和控制装置在所述内部空间内自下而上地设置，且两两之间设置有麦拉片实现安规隔离。
技术总结