NB无线单灯控制器技术规范V1

基于NB-IoT与LoRa的智能路灯远程监控系统摘要：针对路灯监控系统的发展现状，分析目前基于GPRS、ZigBee、WiFi、电力载波等技术，提出了一种基于NB-IoT和LoRa技术相结合的远程监控设计方案。

文中重点介绍了集中器采用NB-IoT技术与数据监控中心服务器连接，而单灯监控器采用LoRa技术与集中器进行通讯，从而实现了覆盖广、穿透力强、抗干扰性能好、成本低的特点，能大大提升路灯远程监控管理的水平。

关键词：智能路灯；NB-IoT；LoRa；远程监控0 引言随着物联网大数据时代的来临以及智慧城市的构建，城市照明亮化工程已取得较大的进步，改变了传统仅靠人工管理的弊端，对路灯的电参数采集、开关灯状态、节能控制和线路检测等功能日益完善。

但由于各种通讯传输媒介自身特性和现场环境的复杂性，在工作可靠性方面仍然存在一些缺点。

如：电力载波方式可能会因为埋地线路铺设的不规范或者不明谐波信号干扰，导致故障原因排查困难且成本高；而ZigBee、WiFi、蓝牙等2.4G信号通道使用广，传输距离短、穿透能力弱和易受干扰等，导致工作不稳定。

本文采用了全球物联网技术研究的最新发展成果，同时使用了NB-IoT（收费频段）和LoRa（免费频段）两种LPWAN技术高效地组建网络，比现有的LTE提升20dB增益，相当于提升了100倍覆盖区域能力，对于厂区、地下车库、井盖等复杂场所同样适用，弥补当前技术的众多缺点，从而更好地满足城市照明监控系统的需求。

1 关键技术介绍NB-IoT是基于蜂窝的窄带物联网，支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接。

它采用3GPP授权频段能避免干扰问题，可直接部署于GSM网络、UMTS网络或LTE网络。

目前国内电信运营商正积极布局相关基础设施，为其发展提供广阔的空间。

LoRa是基于扩频技术的超远距离无线传输，融合了数字扩频、信号处理和前向纠错编码技术，主要运行在全球免费频段的433、868、915 MHz。

基于NB-IoT的智慧路灯系统阳波;陈开仁;李忠良【摘要】为满足智慧城市对基础设施智能化的需求,基于NB-IoT无线通信技术的智慧路灯系统应运而生.文中对该系统的架构进行了详细阐述,并对实际案例应用进行了介绍.该系统可通过电信NB-IoT网络实现路灯遥控、遥测等功能,系统简单、功能强大,具有广阔的应用前景.【期刊名称】《物联网技术》【年(卷),期】2017(007)012【总页数】3页(P91-93)【关键词】NB-IoT;智慧路灯系统;单灯控制;物联网【作者】阳波;陈开仁;李忠良【作者单位】湖南省邮电规划设计院有限公司,湖南长沙 410126;中国电信股份有限公司湖南分公司,湖南长沙 410001;湖南省邮电规划设计院有限公司,湖南长沙410126【正文语种】中文【中图分类】TP39;TN929.50 引言国家“十三五”规划明确提出建设“以基础设施智能化、公共服务便利化、社会治理精细化为重点，充分运用现代信息技术和大数据”的“智慧城市”。

而道路照明作为城市的基础公共设施之一，对于其如何实现智能化的运营管理是目前热门的研究课题。

采用基于窄带物联网（Narrow Band Internet of Things，NB-IoT）技术的智慧路灯系统，可智能、合理地运营城市道路照明体系，通过对系统内每一盏路灯的管控、调光及监测，可有效节省运维成本，增加经济效益，提高城市道路照明的管理效率，满足智慧城市设施智能化、治理精细化的诉求。

1 NB-IoT智慧路灯系统的技术优势传统的道路照明控制采用组控方式，即通过路灯配电箱内电路的通断来统一控制若干数量路灯的开关，不具备单灯控制功能，后台无法采集个体灯杆的状态信息，无法监管单灯是否出现故障，难以实现精细化管理。

其主流的节能措施为时间控制和光照控制，即采用调节电压及半夜灯控制等手段，但效果十分有限。

而本文所述的智慧路灯系统采用NB-IoT技术，不仅能对单灯进行远程开关控制，还能实现连续调光功能，在照明非高峰期时段调低灯光亮度，有效降低道路照明能耗。

LOC7900 单灯节能控制器使用说明书泰华智慧产业集团股份有限公司.cn目录前言 .................................................................................................................................................. I I 读者对象 ............................................................................................................................................ I I 符号约定 ............................................................................................................................................ I I 版权声明 ............................................................................................................................................ I I 安全预防 ........................................................................................................................................... I II 版本修订记录 (V)1概述 (1)1.1用途及适用范围 (1)1.2产品型号 (2)1.3使用环境 (2)2产品功能及特点 (3)2.1产品功能 (3)2.2产品特点 (4)3技术特性 (4)4设备外观 (7)5接线指南 (8)6故障分析与排查 (9)6.1网络连接失败 (9)6.2网络连接成功单灯控制失败 (9)7注意事项 (9)8技术服务 (10)前言读者对象本文档主要适用于以下工程师：●产品交付项目经理●产品交付工程师●设备运维工程师符号约定在本文中可能出现下列标志，它们所代表的含义如下：危险警告小心声明本使用说明书包含所有内容均受法的保护，未经泰华智慧产业集团股份有限公司的书面授权，任何组织和个人不得以任何形式或手段对整个说明书或部分内容进行复制和转载，不得以任何形式传播。

基于NB-IoT的智慧路灯控制器设计
杨立宏;袁夫全
【期刊名称】《现代信息科技》
【年(卷),期】2024(8)2
【摘要】随着智慧城市建设步伐的加快,各大城市必然要对城市路灯照明系统进行节能化和智能化升级。

文章针对传统路灯能耗大、人力维护成本高、智能化程度低等问题,设计一种基于NB-IoT的智慧路灯控制器。

单灯控制器以微控制器STM32为控制核心,通过NB-IoT通信模组实现路灯与控制中心的组网,从而实现路灯的远程开关及调光控制、路灯数据采集、故障定位等功能。

该路灯控制器以实际LED 路灯进行测试验证,基于NB-IoT路灯控制器能够满足路灯照明系统的节能化和智能化以及集中管理的需求。

【总页数】5页(P177-181)
【作者】杨立宏;袁夫全
【作者单位】中山火炬职业技术学院
【正文语种】中文
【中图分类】TN929.5
【相关文献】
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团体标准工业厂房照明技术规范Technical code for industrial lighting目次前言 (II)1范围 (1)2规范性引用文件 (1)3术语和定义 (1)4分类 (2)4.1按使用光源 (2)4.2按控制系统 (2)4.3按输入电压 (2)4.4按输出功率 (2)5照明要求 (2)5.1环境要求 (2)5.2光源选用 (2)5.3照明控制 (2)5.4眩光 (3)5.4照明均匀度 (3)5.5频闪 (3)5.6平均照度 (3)6灯具技术要求 (3)6.1一般要求 (3)6.2控制装置 (4)6.3外观质量 (4)6.4工业照明灯的材料 (4)6.5性能要求 (4)6.6结构要求 (5)6.7散热 (5)6.8配光 (6)6.9包装 (6)6.10安装 (6)7维护与运行 (6)表1LED工厂灯/LED工矿灯性能参数 (4)表2LED高棚灯/低棚灯性能参数 (5)前言本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。

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工业厂房照明技术规范1范围本文件规定了工业厂房照明技术规范的术语和定义、分类、照明要求、灯具技术要求、维护与运行。

本文件适用于道路、园区、公共建筑、场馆及厂房等工业使用的照明技术规范。

2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。

其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB7000.1灯具第1部分：一般要求与试验GB7000.201灯具第2-1部分：特殊要求固定式通用灯具GB7000.202灯具第2-2部分：特殊要求嵌入式灯具GB17625.1电磁兼容限值谐波电流发射限值（设备每相输入电流≤16A）GB/T17743电气照明和类似设备的无线电骚扰特性的限值和测量方法GB/T18595一般照明用设备电磁兼容抗扰度要求GB19510.1灯的控制装置第1部分：一般要求和安全要求GB19510.14灯的控制装置第14部分：LED模块用直流或交流电子控制装置的特殊要求GB/T39021智能照明系统通用要求GB50034建筑照明设计标准GB50303建筑电气工程施工质量验收规范IEC/TR62778应用IEC62471评估光源和灯具的蓝光危害（Application of IEC62471for the assessment of blue light hazard to light sources and luminaires）IEEE Std1789IEEE推荐的用于高亮度LED调制电流的方法，用于减轻观察者的健康风险（IEEE Recommended Practices for Modulating Current in High-Brightness LEDs for Mitigating Health Risks to Viewers）3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。

中文使用说明书N B系列自启动控制器NB30 NB31NB36 NB65十六、损坏后应急处理办法当确定是控制器损坏而不能正常工作，但又要机组应急工作，此时可以通过下面办法应急处理，但必须强调的是此办法只是应急，不可长期采用此办法工作，因为控制器的损坏将不能对机组在真正出现故障的情况下进行监测报警停车，因此在非紧急情况下请及时取寄回厂家修理。

处理办法：步骤1、断开控制器电源；步骤2、用1－1.5 mm2的电线将控制器背面电源负极和BO2（出厂预设BO2为油阀）端子连接；步骤3、给控制器通电；步骤4、准备启动机组，用1.5mm2的电线短接控制器背面电源负极和BO1（出厂预设BO1为启动马达）端子，此时启动马达工作，一旦机组启动成功，请迅速断开控制器背面的电源负极和BO1连接线，使启动马达脱开，否则启动马达一直跟着发动机旋转会被损坏。

启动机组步骤完成，如果控制器模块能显示，还是可以查看各参数，注意此时已没有报警功能。

需要停机时，把模块背面电源负极和BO2断开即可。

注意：在应急情况下，发电机组不用时请关闭控制器模块电源，否则会消耗电目录一、概述 2二、控制器的操作界面和开孔尺寸、外围接线图 3-6三、控制器使用前的准备工作7四、使用操作简要说明7-10五、显示屏参数查看 11六、参数设置操作12七、电脑通讯连接的基本方法 12八、警告与停车故障说明 12九、电压相序错误 12十、主要故障排除说明13 十一、故障排除指引及措施14-15 十二、控制器出厂默认表 16-19 十三、控制器辅助输入功能中英文简明对照表20 十四、控制器辅助输出功能中英文简明对照表21-23 十五、功能对照表23 十六、损坏后应急处理办法24一．概述本公司生产的NB系列自启动控制器包括NB30、NB31、NB36、NB65等多款型号,它们能对各种柴油、汽油、燃气等发电机组的重要参数进行检测、监控和保护，能满足使用者对各种发电机组的需求。

魔豆科技智慧路灯控制器说明书一产品概述：智能路灯可精确到单灯的开/关控制，调光控制，根据实际情况进行调整，避免了传统的定时、常亮的单调控制方式，节约能源，达到以人为本的照明原则；并可准确的对每盏灯具运行状况进行监管，任意时间段对照明及时调整，从而应对不同的运营模式和自然环境，避免了传统控制无法监管的问题，当发生路灯不亮的情况时，APP和PC端推送告警信息，方便运营单位的维护及检修，提高工作效率。

二功能特点：1）智能照明管理系统采用先进的集散式测控系统方案使用无线通讯技术对单灯实现控制。

2）监控中心与智能照明管理终端之间的双向通讯采用无线公用数据网通讯。

3）每个道路照明区域智能照明管理终端与路灯采用无线物联网技术，免布线对路灯进行单灯控制。

4）智能照明管理终端带有独立操作系统，可脱离监控中心独立执行命令以及数据保存。

在监控中心发生停电或者发生其他系统故障时以及移动网络临时故障时，智能照明管理终端可独立执行预设各种定时任务以及管理系统。

5）可在现有系统上直接升级为单灯控制系统，避免重复投资。

并且系统可适应路灯节能改造升级，如加装LED路灯等，可直接实现远程控制调光功能，避免二次改造。

三技术参数输入输出电压AC85～265V通信方式GPRS、CDMA、NB-IoT传输距离对应版本的网络覆盖四产品安装1）安装位置：路灯的下部保险盖内或室内控制箱处。

2）安装工具：手电钻、斜口钳与尖嘴钳、橡皮塞5.5mm合金钻头、绝缘胶布、10mm合金钻头。

3）安装方式：直接串联在原来电路中。

4）安装流程：第一步：硬件安装1、将原来灯线和电源线断开2、接上智能路灯控制器，接口处缠上胶布第二步：设备报装1、打开app，点击图标(苹果APP可在应用商店下载（物联云系统）)2、扫描设备上的二维码3、扫描成功后填写相关信息4、拍摄现场照片5、点击提交完成报装，如右图APP安卓下载设备报装第三步：完成调试对路灯开关等功能进行测试。

报装信息会推送到手机APP上面。

适用主流灯具告别单火闪烁不用防闪配件内外无需电池安装无需改线兼营传统双控性能安全稳定本产品采用涂鸦Zigbee模块及定制固件，需要搭配涂鸦ZigBee网关使用。

采用涂鸦Zigbee模块的单火版智能开关，支持手机APP远程控制、本地按键控制、智能语音控制，兼营传统双控，为我司在多年单火线核心技术持续研发及丰富经验积累的基础上，推出的高品质单火智能开关，攻克了市面上现有常见单火开关多种技术难点，解决了单火线微亮闪烁和不稳定易烧坏的难题(越来越多的智能家居生产企业、尤其那些品质至上的行业龙头品牌企业，在经过无数测试及长期比较后选择了这种成熟稳定的单火线技术方案，只因为相信我们：专门做单火，做的更专业。

在此感谢众多老客户长期以来的支持与厚爱，我们唯有更加努力提供更好的优质产品给广大客户。

)产品特色：告别单火闪烁：采用先进的单火线技术,无需电池,拒绝“伪”单火线,不必外接“防闪烁”配件。

迅迪电子-专门做单火，做得更专业。

适合主流灯具：如白炽灯、LED灯、节能灯、荧光灯、日光灯、灯丝灯、灯带灯、吸顶灯、吊灯、壁灯、射灯等。

安装无需改线：直接安装替换传统开关,无需重新布线。

兼营传统双控：智能开关和传统机械双控开关联动实现总体双控(限双控版本）。

质量稳定可靠：采用大功率继电器结合先进抗粘合驱动技术，负载更大，支持每路3W到2200W的各种主流灯具；采用开关电压过零保护技术。

可消除如LED灯开启瞬间的大电流冲击，保证开关的可靠性和寿命。

采用普通继电器控制，性价比高于磁保持继电器（使用磁保持继电器的优点是功耗低，但其缺点也明显：价格贵成本高，三路以上更为明显）。

功能亮点：1、手机控制：涂鸦APP远程控制，APP内可分享给家庭成员控制。

2、语音控制：支持Alexa、Google Assistant、小爱、小度、天猫精灵等语音控制。

3、按键控制：兼营传统操控习惯。

4、场景控制：支持场景联动,可设置定时开关,情景模式开关。

路灯控制系统—单灯控制器LCP—01B产品说明书V1.0150（L）×108（W）×50（H）mm广州意霏讯信息科技有限公司一、产品介绍LCP—01B单灯控制器是广州意霏讯有限公司全力打造的专业路灯控制系统中的一个组件，它与LED路灯控制器同属于路灯控制系统中的一个组成部分，其核心芯片采用自主研发的电力线载波集成电路，配合专业的硬件和软件设计，使产品具有功能强大，易实施，免布线，工作可靠，易于维护等优点，是专门为适应中国电网环境而研发出来的高性能路灯节能产品。

LCP—01B单灯控制器内部包含一个符合EIA-709.1，EIA-709.2通信标准的电力线通信调制解调器，内部集成了ANSI 709.1七层协议、自动路由自适应算法，其出色的物理层性能和自动路由的特点提供了可靠的网络通信性能。

LCP—01B单灯控制器内部包含一个电流与电压计量电路，它可以实时地采集单灯控制器的负载工作情况，便于统计路灯亮灯率，大大减少路灯管理部门的工作压力，增加工作效率，显著地提高社会效益。

LCP—01B单灯控制器在提供一路继电器开关的同时提供一路PWM信号，对与需要调光的场合，例如LED路灯系统提供支持。

LCP—01B单灯控制器的主要性能特点：●工作于220VAC市电线路●继电器触点容量达10A/250VAC●实时的电流与电压数据采集●基于安全的过载保护设计●提供1路PWM信号输出，可做LED调光信号使用●提供1路开关量信号输入●电力线载波信号接收灵敏度高达－60dBV●电力线载波信号发送幅值为2～5Vpp，在1Ω负载条件下●电力线载波通信符合EIA-709.1，EIA-709.2等国际标准●完善的电力线通信协议●工业级工作温度范围：－20℃～＋70℃●外形尺寸：150mm×108mm×50mm（L×W×H）二、系统功能说明LCP—01B单灯控制器内部功能框图如下：LCP—01B是以8位微控制器为核心的智能型路灯控制器，微控制器处理整个单灯控制器的数据，并接收电力线载波部分发出的工作指令，执行开灯，关灯，回送电流/电压数据，过载信号等任务。