随着节能环保理念逐步得到各国的共识，新能源的开发利用日益受到各国的重视，特别是随着新能源发电技术的逐步成熟，太阳能、风能逐步在路灯行业推广，太阳能路灯、太阳能市电互补路灯、风光互补路灯出现在城市道路两侧，在给道路带来照明的同时，也成为了城市一道亮丽的风景。太阳能路灯的大规模使用，替代了传统的市电路灯，节能减排效果非常显著。

太阳能路灯在给城市带来方便和节能的同时，也遇到了诸多问题，如:组件、控制器、蓄电池和灯具构成的太阳能路灯系统，故障原因不易快速判定。

发明内容

本发明的目的是提供一种太阳能路灯装置控制系统及其控制方法，能够实时监测及控制LED路灯、太阳能电池组件和蓄电池的运行状态，对故障部件进行快速故障判定。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种太阳能路灯装置控制系统，所述太阳能路灯装置包括:LED路灯，为所述LED路灯供电的蓄电池，将光能转换为电能并输出给所述蓄电池的太阳能电池组件，所述控制系统包括:

智能光伏控制部件，所述智能光伏控制部件分别与所述LED路灯、所述蓄电池和所述太阳能电池组件连接，控制所述太阳能组件为所述蓄电池充电，控制所述蓄电池为所述LED路提供电能，检测并输出所述LED路灯、所述蓄电池和所述太阳能电池组件的状态信息；

远程监控平台，所述远程监控平台用于根据所述智能光伏控制部件输出的信息，控制所述蓄电池、所述太阳能电池组件及所述LED路灯的工作状态。

优选的，所述智能光伏控制部件控制所述太阳能电池组件以***大功率的方式向外输出电能。

所述智能光伏控制部件控制所述蓄电池充电的充电方式为脉冲宽度调制充电。

所述太阳能路灯装置控制系统还设置有蓄电池防盗报警部件，所述蓄电池防盗报警部件与所述蓄电池连接，当所述蓄电池发生的位置移动不符合预设的位置移动时，自动报警。

述太阳能路灯装置控制系统还设置有监控部件，所述监控部件用于对所述蓄电池进行监控。

所述太阳能路灯装置控制系统还包括无线通信模块，所述智能光伏控制部件通过所述无线通信模块与所述远程监控平台进行通信。

所述太阳能路灯装置控制系统还包括无线组网模块，所述无线组网模块用于多个所述太阳能路灯装置的组网以及所述远程监控平台与所述智能光伏控制部件之间的通信模式转换。

所述智能光伏控制部件记录所述LED路灯、所述蓄电池和所述太阳能电池组件中不符合预设的状态信息的故障部件，并报警、对所述故障部件做故障分析或重新设置所述故障部件的状态信息。

本发明实施例还提供了一种太阳能路灯控制系统的控制方法，应用于上述任一项所述的太阳能路灯控制系统，该控制方法包括:

检测太阳能路灯装置的各部件的状态；

判断所述太阳能路灯装置的各部件的状态与预设状态是否符合；

若不符合，报警或者对故障部件进行处理。

优选的，所述检测太阳能路灯装置的各部件的状态为定时检测。

优选的，所述对故障部件进行处理，包括:重新设定所述故障部件的状态或对所述故障部件做故障分析。

优选的，所述控制方法还包括:当报警或对所述故障部件进行处理后，将所述报警的报警信息或对所述故障部件的故障分析信息发送到远程监控平台。

本发明实施例所提供的太阳能路灯装置控制系统及其控制方法与现有技术相比具有以下优点:

本发明实施例所提供的太阳能路灯装置控制系统，所述太阳能路灯装置包括:LED路灯，为所述LED路灯供电的蓄电池，将光能转换为电能并输出给所述蓄电池的太阳能电池组件，所述控制系统包括:智能光伏控制部件，所述智能光伏控制部件分别与所述LED路灯、所述蓄电池和所述太阳能电池组件连接，控制所述太阳能组件为所述蓄电池充电，控制所述蓄电池为所述LED路提供电能，检测并输出所述LED路灯、所述蓄电池和所述太阳能电池组件的状态信息；远程监控平台，所述远程监控平台用于根据所述智能光伏控制部件输出的信息，控制所述蓄电池、所述太阳能电池组件及所述LED路灯的工作状态。

本发明实施例所提供的太阳能路灯装置控制系统及其控制方法，通过所述智能光伏控制部件，对所述蓄电池、所述太阳能电池组件及所述LED路灯的工作状态进行检测，无论这些部件是处于工作状态还是非工作状态，只要与所述智能光伏控制部件中预设的被检测部件的状态信息不符合，则视其为故障部件。同时，所述智能光伏控制部件还能对所述故障部件做快速的故障分析，方便维护人员对所述故障部件进行快速维护，同时减少维护时间，提高维护效率，降低了维护成本。

综上可知，本发明实施例所提供的太阳能路灯装置控制系统及其控制方法，能实时监控和控制所述LED路灯和蓄电池的工作状态，对故障部件进行快速判定，维护方便，维护成本低。

附图说明

图1为本发明实施例所提供的太阳能路灯装置控制系统的一种具体实施方式的各部件之间的连接示意图；

图2为本发明实施例所提供的太阳能路灯装置控制系统的控制方法的一种具体实施方式的流程图。

具体实施方式

正如背景技术部分所述，现有技术中太阳能路灯的控制不方便，故障原因不易快速判断。

基于此，本发明实施例提供了一种太阳能路灯装置控制系统，所述太阳能路灯装置包括:LED路灯，为所述LED路灯供电的蓄电池，将光能转换为电能并输出给所述蓄电池的太阳能电池组件，所述控制系统包括:

智能光伏控制部件，所述智能光伏控制部件分别与所述LED路灯、所述蓄电池和所述太阳能电池组件连接，控制所述太阳能组件为所述蓄电池充电，控制所述蓄电池为所述LED路提供电能，检测并输出所述LED路灯、所述蓄电池和所述太阳能电池组件的状态信息；

远程监控平台，所述远程监控平台用于根据所述智能光伏控制部件输出的信息，控制所述蓄电池、所述太阳能电池组件及所述LED路灯的工作状态。

除此之外，本发明实施例还提供了一种太阳能路灯控制系统的控制方法，应用于上述所述的太阳能路灯控制系统，该控制方法包括:

检测太阳能路灯装置的各部件的状态；

判断所述太阳能路灯装置的各部件的状态与预设状态是否符合；

若不符合，报警或者对故障部件进行处理。

综上可知，本发明实施例所提供的太阳能路灯装置控制系统及其、控制方法，通过所述智能光伏控制部件，对所述蓄电池、所述太阳能电池组件及所述LED路灯的工作状态进行检测，不管这些部件是处于工作状态还是非工作状态，只要与所述智能光伏控制部件中预设的被检测部件的状态信息不符合，则视其为故障部件。同时，所述智能光伏控制部件还能对所述故障部件做快速的故障判定，方便维护人员对所述故障部件进行快速维护，同时减少维护时间，提高维护效率，降低了维护成本。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广。因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

请参考图1，图1为本发明实施例所提供的太阳能路灯装置控制系统的一种具体实施方式的连接示意图。

在一种具体实施方式中，本发明所提供的太阳能路灯装置控制系统，所述太阳能路灯装置100包括:LED路灯110，为所述LED路灯110供电的蓄电池120，将光能转换为电能并输出给所述蓄电池120的太阳能电池组件130，所述控制系统包括:

智能光伏控制部件200，所述智能光伏控制部件200分别与所述LED路灯110、所述蓄电池120和所述太阳能电池组件130连接，控制所述太阳能组件为所述蓄电池充电，控制所述蓄电池为所述LED路提供电能，检测并输出所述LED路灯110、所述蓄电池120和所述太阳能电池组件130的状态信息；

远程监控平台300，所述远程监控平台300用于根据所述智能光伏控制部件200输出的信息，控制所述蓄电池120、所述太阳能电池组件130及所述LED路灯110的工作。

优选的，所述智能光伏控制部件200控制所述太阳能电池组件130以***大功率的方式向外输出电能。所述智能光伏控制部件200控制所述太阳能电池组件130采用***大功率的方式向外输出电能，可以***大程度地将所述太阳能电池组件130所接收到的光能转化为电能，提高发电效率，利于节能减排。需要说明的是，所述智能光伏控制部件200控制所述太阳能电池组件130采用***大功率的方式向外输出电能向外输电，需要先检测出所述太阳能电池组件130的***大功率，然后对所述太阳能电池组件130的***大功率持续跟踪。所述智能光伏控制部件200，必须有对所述太阳能电池组件130的***大功率跟踪的功能，因为如果外界环境变化后，所述太阳能电池组件130的***大输出功率可能也在变化，不能保证所述太阳能电池组件在以当前的***大功率输出电能。本发明也可以采用其他方式所述太阳能电池组件130输出电能，只是采用此方式，在接收相同的光能时，向外输出的电能更多，光电转化效率更高。如所述太阳能电池组件130采用其他方式向外输出电能，则在相同的输出功率下，需要更大面积的太阳能电池板，既占用了更多空间，又增加了成本。

在上述实施例的基础上，在本发明实施例所提供的一种具体实施方式中，所述智能光伏控制部件200控制所述蓄电池120充电的充电方式为脉冲宽度调制充电。采用脉冲宽度调制(Pulse Width Modulat1n, PWM)充电，充电速度快，所述蓄电池120的循环使用寿命长，没有“记忆效应”，能量转换效率高，放电能力较强，功能密度高。需要说明的是，本发明实施例也可以采用其他的充电方式，只是与所述脉冲宽度调节的充电方式相比较，充电速度较慢，所述蓄电池120的循环使用寿命短，能量转换效率低，功率密度较低，所述蓄电池120的更换频率更高，增加运营成本。

在上述实施例的基础上，所述LED路灯110 一般为恒流集成的LED路灯110。所述LED路灯110采用恒流集成的设计理念，实现控制器和驱动器的一体化，减少了对恒流驱动电源的要求，可以直接使用稳压电源进行驱动，而且对稳压电源的要求也比较宽松，所述LED路灯110能够保证在恒流状态下正常工作，从而提高了所述LED路灯120的可靠性，将少了维护次数，降低了维护成本。同时单个所述LED路灯的体积变小，便于所述LED路灯110的运输、安装以及维护。

在上述实施例的基础上，所述LED路灯110为无级调节LED路灯。采用无级调节的方式调节所述LED路灯110的亮度，所述LED路灯110可以根据道路交通的流量状况、重大节日调节亮度，可以对所述LED路灯110的亮度进行微调，避免突然通过大电流减少所述LED路灯110的使用寿命，在在满足照明需求的同时节约消耗的电能，节约运营成本，减少维护成本。

在上述实施例的基础上，在本发明实施例所提供的一种具体实施方式中，所述太阳能路灯装置控制系统还设置有蓄电池防盗报警部件，所述蓄电池防盗报警部件与所述蓄电池120连接，当所述蓄电池120发生的位置移动不符合预设的位置移动时，自动报警。需要说明的是，所述预设的位置移动是指所述智能光伏控制部件200预先对所述由于所述蓄电池120发生摇晃等微小移动，不影响所述蓄电池120正常工作，或者是维护人员设定了密码，输入正确密码后对所述蓄电池进行的合法的位置移动等。所述蓄电池防盗报警部件还可以具有GPS模块，当所述蓄电池距离原先的位置达到一定值时，所述蓄电池防盗报警部件自动进行报警。所述太阳能路灯装置控制系统还设置有蓄电池防盗报警部件，在所述蓄电池发生被盗等不符合所述预设可以有效地避免因为防盗而降所述蓄电池120深埋地下，减少建造成本，后期维护方便，维护成本低。

在上述实施例的基础上，在本发明实施例所提供的一种具体实施方式中，所述太阳能路灯装置控制系统还设置有监控部件，所述监控部件用于对所述蓄电池120进行监控。所述监控部件对所述蓄电池120进行实时监控，如所述蓄电池120被盗窃，可以通过所述监控部件获得相关信息，便于公安部门的追查，有利于防盗。同时所述监控部件还可以对所述LED路灯110以及所述太阳能电池组件130进行实时监视，如发现损坏等现象，可以提醒维护人员及时对其的进行快速维护。此外，调节所述监控部件的监控方向，可以监控所述监控部件附近的道路的交通信息，减少与交管部门的道路检测设施重叠，减少运营成本。

在上述实施例的基础上，在本发明实施例所提供的一种具体实施方式中，所述太阳能路灯装置控制系统还包括无线通信模块，所述智能光伏控制部件200通过所述无线通信模块与所述远程监控平台300进行通信。所述智能光伏控制部件200与所述远程监控平台300通过所述无线通信模块通信，可以减少对通信线路的使用，同时也节省了布置所述通信线路所需的空间、人力和物力，节省了成本。需要说明的是，本发明对于所述无线通信模块使用的通信模式不作限定，一般采用采用紫蜂通信技术(Zigbee)。相比其他无线通信技术，采用紫蜂通信技术，功耗低、响应速度快，成本低，对所述智能光伏控制部件200在接收所述远程监控平台的指令，以及在向外发送信息的过程中延时更少，响应更及时。

在上述实施例的基础上，在本发明实施例所提供的一种具体实施方式中，所述太阳能路灯装置控制系统还包括无线组网模块，所述无线组网模块用于多个所述LED路灯110的组网以及所述远程监控平台300与所述智能光伏控制部件200之间的通信模式转换。通过所述无线组网模块，所述远程监控平台300可以更快速的传达指令，无需由所述远程监控平台本身对发出的指令进行通信模式转换，减少所述远程监控平台300的工作量，提高管理效率。由所述无线组网模块对所述远程监控平台300与所述智能光伏控制部件200进行通信模式转换。所述无线组网模块对多个所述太阳能路灯装置进行组网，使得所述远程监控平台可以同时对多个所述太阳能路灯装置100的状态进行控制，对位于不同区域的多个所述太阳能路灯装置进行树形管理，指令的发送以及检测结果的信息传输速度更快，管理效率更高。同时，采用所述无线组网模块，还有一些其他的作用，如所述无线通信模块采用紫蜂无线通信技术(Zigbee)，在系统中起到数据传输的作用，将所述智能光伏控制部件汇总的所述太阳能路灯装置控制系统的运行参数通过无线网络接力传输到所述远程监控平台300，接收所述远程监控平台300发出的远程控制信号，并传输给所述智能光伏控制部件200 ;所述无线通信模块在系统中还起到数据中继的作用，每个所述无线通信模块作为一个网络节点，将其他临近所述无线通信模块传来的数据包转发给下一个所述无线通信模块，从而使系统组成网络。所述无线组网模块在系统中还起到网络转换的作用，即在不同的网络之间进行通信模式转换，如将所述无线通信模块使用的紫蜂网络转换为GPRS、CDMA或3G通信网络，从而实现信号的远程传输。

需要说明的是，具体一个无线组网模块可以对多少个所述的太阳能路灯装置进行有效管理，视具体情况认定，本发明对此不做限定。一个所述无线组网模块管理多个所述太阳能路灯装置100，可以显著减少对所述无线模块的使用数量，再由所述远程监控平台300管理多个所述无线组网模块，形成垂直分区管理体系，管理效率更高。在所述太阳能路灯装置100出现故障时，因为所述远程监控平台300管理的所述无线组网模块的数量变少，所述远程监控平台300的工作量变少，对故障太阳能路灯装置的响应更加及时。由于可以减少所述无线组网模块的使用，所述远程监控平台300所述管理的所述无线组网模块更少，负担小，管理效率更高。

所述无线组网模块一般用于管理100-200个所述太阳能路灯装置100，更加科学，如果管理的所述太阳能路灯装置太多，所述无线组网模块的管理压力更大，同时，一般一个所述太阳能路灯装置100对应一个所述智能光伏控制部件200，同时对应一个所述无线通信模块，所述太阳能路灯装置控制系统的无线通信模块的通信距离有限，所述无线组网模块管理的所述太阳能路灯装置100太多，会造成信息传输的不畅通，有时甚至出现无法传输信息，不利于管理；如果管理的所述太阳能路灯装置100太多，那么管理相同数量的所述太阳能路灯装置100，所述无线组网模块的数量更多，加大了所述远程监控平台200的工作压力。实际使用时，根据实际相应的实际条件，灵活选择所述无线组网模块的管理的所述太阳能路灯装置的数量，管理的所述太阳能路灯装置100分布密集时，相应的可以多一些，反之，管理的所述太阳能路灯装置200减少一些。

必须说明的是，对于对所述智能光伏控制部件200与所述远程监控平台300的通信模式转换，还可以使用其他部件，通过电缆等通信线路进行通信模式转换，管理多个所述太阳能路灯装置100，本发明对于进行二者的通信模式转换的方式、方法等不做限定。

在上述实施例的基础上，在本发明实施例所提供的一种具体实施方式中，所述智能光伏控制部件200纪录所述LED路灯110、所述蓄电池120和所述太阳能电池组件130中不符合预设的状态信息的故障部件，并报警、对所述故障部件做故障分析或重新设置所述故障部件的状态信息。

需要说明的是，所述预设的状态信息是指所述太阳能路灯控装置100的部件，如所述LED路灯110，所述蓄电池120，所述太阳能电池组件130，由系统预先设定的状态信息，包括处于工作状态和非工作状态的状态信息。所述智能光伏控制部件200对所述太阳能路灯装置的部件进行检测时，既可以提前将需要的检测信息，发送到所述智能光伏控制部件200，也可以实时命令所述智能光伏控制部件200对对所述太阳能路灯装置的部件进行检测。所述检测，不仅可以检测处于工作状态的部件，也可以对处于非工作状态的部件进行检测，提高了检测的准确性。同时，当检测到故障部件时，报警、对所述故障部件做故障分析或重新设置所述故障部件的状态信息，对所述故障的太阳能路灯装置及时进行维护，也可以对即将出现故障的太阳能路灯装置100进行预警或者维护，提高了所述太阳能路灯装置100的可靠性。

除此之外，本发明实施例还提供了一种太阳能路灯控制系统的控制方法，应用于上述任一项所述的太阳能路灯控制系统，如图2所示，该控制方法包括:

检测太阳能路灯装置的各部件的状态；

判断所述太阳能路灯装置的各部件的状态与预设状态是否符合；

若不符合，报警或者对故障部件进行处理。

需要说明的是，所述预设状态是指所述远智能光伏控制部件中由所述程监控平台预设的所述太阳能路灯装置的各部件的状态，包括各部件处于工作状态和非工作状态的状态，如所述LED路灯在工作状态时状态信息，电压、电流、发光的强度、温度等，以及在非工作状态时，能否进行正常工作的状态信息。通过检测太阳能路灯装置控制系统的各部件的状态，可以实时了解所述正在运行状态的部件是否工作正常，或者是否已经执行先前的指令，处于非工作状态的部件是否具有正常工作的能力等，及时了解出现故障的部件的相关故障信息，所述相关故障信息包括故障部位、故障原因、故障分类以及故障部件的位置信息等，便于对故障部件及时维护。

此外，通过这种检测，可以知道相关部件的状态信息是否正常，对即将出现的所述太阳能路灯装置进行预警，在线检测指定的所述太阳能路灯装置控制系统的蓄电池的荷电态(SOC, state of charge),健康态(SOH, state of health),为系统控制调整以及系统的维护提供参考。如所述LED路灯还能发光，但是其实际亮度较预设的亮度较小，说明该LED路灯已经进入老化状态；所述蓄电池还能进行正常的充放电，但是充放电所需的时间较预先设定的时间更长，说明该蓄电池已经进入老化状态，使用寿命将尽，需及时更换；所述太阳能电池组件还可以正常运转，但是向外输出的功率除外界因素外，明显减少，说明已进入老化状态，需及时更换等。这种检测，便于进行快速及时维护，避免出现所述太阳能装置不能正常工作，如所述LED路灯不亮，影响对道路的照明等。

优选的，所述410，检测太阳能路灯装置的各部件的状态为定时检测。定时检测所述检测太阳能路灯装置控制系统的各部件，可以减少在所述智能光伏控制部件工作非常繁忙时对所述太阳能装置的各部件进行检测，从而使其快速处理当前指令，避免出现死机。在能够及时获得所述太阳能路灯装置的各部件的健康信息的同时，减少频繁的发送指令检测所述太阳能路灯装置的各部件的状态，减少对各部件的损耗，增加智能光伏控制部件的使用寿命，减少能量的消耗。

在上述实施例的基础上，在本发明实施例所提供的一种具体实施方式中，所述对故障部件进行处理，包括:重新设定所述故障部件的状态或对所述故障部件做故障分析。所述的故障部件可以指该部件还可以正常工作，只是该部件的工作状态与所述预设的该部件的工作状态不同而已，只要重新设定该部件的工作状态即可；所述的故障部件还可以是该部件不能正常工作，或者该部件完全不能工作，这时需要对该部件进行故障分析。需要说明的是，上述的操作步骤也不是固定唯一的，也可以是先对所述故障部件进行故障分析，如果该部件还能正常工作，则重新设定其工作状态，否则等待维护人员对其进行维护，还可以是直接对所述故障部件的工作状态重新设定，如果该部件还不能正常工作，则等待维护人员对其进行维护。

在上述实施例的基础上，在本发明实施例所提供的一种具体实施方式中，所述控制方法还包括:当报警或对所述故障部件进行处理后，将所述报警的报警信息或所述故障部件的故障分析信息发送到所述远程监控平台。需要说明的是，不是必须将所述报警的报警信息或所述故障分析的故障分析信息发送到所述远程监控平台。所述远程监控平台只要是具有对所述智能光伏控制部件发送和接收指令的功能即可，当然可以是具有电子显示屏的监控设备，本发明对此不做具体限定。同时，所述报警的报警信息或所述故障分析的故障分析信息的发送可以是定时发送，也可以是实时发送，按照具体情况进行设置。比如，可以是在白天时，将所述报警的报警信息或所述故障分析的故障分析信息实时发送到所述远程监控平台，夜晚时，定时将所述报警的报警信息或所述故障分析的信息定时发送到所述远程监控平台。如果出现故障的太阳能路灯装置区域的所述太阳能路灯装置分布的比较密集，所述故障的太阳能路灯装置区域的照明由相邻的太阳能路灯装置照亮，亮度虽然不足，但是还不影响行人和车辆的正常通行，维护人员不用24小时值班。当然，也可以晚上维修，尤其深夜时，人流量、车流量非常少，对维护的影响几乎没有。需要说明的是，具体发送的报警信息是什么类型，或者故障信息是什么类型，都可以提前设定，定时或者实时发送的规律也可以自由设定，以维护方便，减少维护人员的工作强度为优选。

综上所述，本发明实施例所提供的所述太阳能路灯装置控制系统以及其控制方法，可以实时获得所述太阳能路灯装置的各部件的行状态信息，对已出现故障的太阳能路灯装置进行在线检测，分析故障原因，便于维护人员及时维护；对即将出现故障的太阳能路灯装置，由所述智能控制器检测出来后，及时通知远程监控平台或维护人员及时维护，避免出现在晚间所述太阳能路灯装置不能正常照明的情形。所述太阳能路灯控制系统以及所述太阳能路灯控制系统的控制方法，将每一个相对独立的太阳能路灯装置整合成一个密不可分的系统，对每一个太阳能路灯装置的每一个部件的工作状态都能够进行远程控制，保证系统的平稳运行，系统的灵活性、便捷性、实用性、适用性、使用性大大提高。同时，通过所述远程监控平台的远程控制、参数修，并可对故障的太阳能路灯装置进行在线检测及诊断，精确定位所述故障的太阳能路灯装置的相关故障信息，便于维护人员迅速对其进行迅速维护，同时维护也变的非常简单，维护人员几乎不用自己进行故障分析，减少了劳动强度，降低了运行成本。当然，本发明实施例只是对以太阳能为能源的路灯装置进行说明，所述控制系统和控制方法也适用于，以风能为能源的路灯装置为代表的其他新能源路灯装置控制系统和控制方法，所使用的路灯也可以使用其他的路灯为发光光源，本发明再次不做特别限定。

以上对本发明所提供的太阳能路灯装置控制系统以及其控制方法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。