城道路照明節(jié)能控制系統(tǒng)分析

1、城市道路照明節(jié)能控制系統(tǒng)分析摘要：隨著城市建設(shè)的發(fā)展，城市照明建設(shè)越來(lái)越注重于城市的形 象，道路照明和景觀(guān)照明的要求和數(shù)量不斷增加，今后城市照明管 理部門(mén)除了管理城市道路照明外，還將參與城市景觀(guān)燈的管理。1 建設(shè)照明監(jiān)控系統(tǒng)的必要性隨著城市建設(shè)的發(fā)展，城市照明建設(shè)越來(lái)越注重于城市的形 象，道路照明和景觀(guān)照明的要求和數(shù)量不斷增加，今后城市照明管 理部門(mén)除了管理城市道路照明外，還將參與城市景觀(guān)燈的管理。因 此各級(jí)政府和市民對(duì)城市的建設(shè)、道路照明和景觀(guān)照明提出更高的 要求。希望實(shí)現(xiàn)城市照明管理的現(xiàn)代，使城市管理水平達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng) 先水平。1.1 現(xiàn)行的控制方法現(xiàn)在采用控制方法以分散時(shí)控方式為主，即在路燈

2、配電箱中安 裝定時(shí)器，按預(yù)定的時(shí)間自行開(kāi) / 關(guān)燈。而有些景觀(guān)燈開(kāi)關(guān)通常是人 工手動(dòng)控制方法。1.2 現(xiàn)行控制方法的缺陷現(xiàn)行的方法既不能及時(shí)調(diào)整開(kāi) / 關(guān)燈的時(shí)間，更無(wú)法及時(shí)反映照 明設(shè)施的運(yùn)行情況，并且故障率高、維修困難。隨著城市的不斷發(fā) 展，控制范圍越來(lái)越大，現(xiàn)行的控制方法無(wú)法及時(shí)反映照明設(shè)施的運(yùn)行情況，使得維修工作十分被動(dòng)。運(yùn)行過(guò)程中的故障只有等待巡 視人員到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)才能發(fā)現(xiàn)，或者被動(dòng)地等待市民的電話(huà)反映，因此 難以做到及時(shí)維修。在遇到一些領(lǐng)導(dǎo)視察、國(guó)賓接待、舉辦大型活動(dòng)等特殊任務(wù) 時(shí)，因?yàn)槿狈`活的控制手段，必須臨時(shí)派出大量的人員到現(xiàn)場(chǎng)手 動(dòng)操作照明開(kāi)關(guān)箱或者臨時(shí)通知各景觀(guān)燈單位，因此在

3、時(shí)間十分緊 迫的情況下，無(wú)法滿(mǎn)足圓滿(mǎn)完成任務(wù)的要求。此外，因?yàn)槿狈`活的控制手段，花費(fèi)大量經(jīng)費(fèi)建設(shè)起來(lái)的各 類(lèi)景觀(guān)燈，難以充分發(fā)揮應(yīng)有的效能。2 城市照明監(jiān)控系統(tǒng)的效益分析2.1 社會(huì)效益分析隨著社會(huì)文明的不斷發(fā)展，路燈已不再局限于街道照明，而是 發(fā)展為表現(xiàn)城市景觀(guān)、體現(xiàn)城市形象的重要標(biāo)志。因此，現(xiàn)代社會(huì) 對(duì)路燈的管理和維護(hù)也提出了越來(lái)越高的要求，這些要求包括根據(jù) 光照度變化及時(shí)開(kāi) /關(guān)燈、隨時(shí)調(diào)整景觀(guān)燈的開(kāi) / 關(guān)燈時(shí)間并進(jìn)行應(yīng) 急調(diào)度、及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障并立即進(jìn)行修復(fù)等。目前各城市管理部門(mén)所采用的控制方式已很難保證城市照明系 統(tǒng)的正常開(kāi)關(guān)燈和運(yùn)行，特別是當(dāng)照明控制箱或線(xiàn)路出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)， 就有可能造

4、成大面積滅燈，產(chǎn)生較壞的影響。同時(shí)因?yàn)槿鄙賹?shí)時(shí)監(jiān)測(cè)手段，無(wú)法實(shí)現(xiàn)故障的及時(shí)發(fā)現(xiàn)和維修。隨著政府和市民對(duì)照明 管理和維護(hù)要求越來(lái)越高，照明管理部門(mén)的管轄范圍也越來(lái)越大， 為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障并立即進(jìn)行修復(fù)，仍然采用檢修車(chē)上街巡燈的方法越來(lái)越難以勝任采用城市照明自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)以后，全市范圍的全夜燈、半夜 燈和景觀(guān)燈的開(kāi)/關(guān)均可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。同時(shí)，因?yàn)檎彰髯詣?dòng)化監(jiān)控 系統(tǒng)具有自動(dòng)報(bào)警和巡測(cè)、選測(cè)功能，調(diào)度人員可以在故障發(fā)生后 的數(shù)秒鐘內(nèi)及時(shí)了解故障的地點(diǎn)和狀態(tài)，為及時(shí)進(jìn)行修復(fù)提供了有 力的保障。路燈維護(hù)及時(shí)，可以極大地減少對(duì)照明管理部門(mén)的投 訴、減少道路交通事故的發(fā)生，有利于城市的治安，產(chǎn)生極大的社 會(huì)

5、效益，從而進(jìn)一步提高城市的形象。2.2經(jīng)濟(jì)效益分析221節(jié)約路燈維護(hù)費(fèi)用路燈自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)將傳統(tǒng)的“巡燈查找故障”改為“值班等 待報(bào)警”，不僅減少了 “巡燈”人員和車(chē)輛損耗，降低了維修成 本。而且在檢修車(chē)出所之前已經(jīng)知道了故障的準(zhǔn)確地點(diǎn)和基本狀 態(tài)，因而縮短了維修時(shí)間、提高了檢修效率。由此將產(chǎn)生了極大的 經(jīng)濟(jì)效益。2.2.2 節(jié)約大量的電費(fèi)支出無(wú)線(xiàn)照明監(jiān)控系統(tǒng)能提高開(kāi) / 關(guān)燈的可靠性和可檢查性，避免白 天亮燈情況的出現(xiàn)。同時(shí)，系統(tǒng)采用光控和時(shí)控相結(jié)合的控制方 案，在預(yù)置的時(shí)間區(qū)段內(nèi)根據(jù)光照度決定路燈的開(kāi)或關(guān)，既能在陰 雨天自動(dòng)延長(zhǎng)照明時(shí)間，又能在晴好天氣自動(dòng)縮短照明時(shí)間。這些 措施既可滿(mǎn)足市

6、民對(duì)道路照明的需求，又避免了路燈的無(wú)謂開(kāi)啟， 減少了開(kāi)燈時(shí)間 , 從而節(jié)約了大量的電能。根據(jù)已建的照明監(jiān)控運(yùn)行表明，采用照明監(jiān)控系統(tǒng)后，每天大 概可以減少路燈開(kāi)燈時(shí)間 25 分鐘左右。如果按每天運(yùn)行十小時(shí)計(jì) 算，則可節(jié)約 4.2%的電費(fèi)支出。如果通過(guò)對(duì)照明線(xiàn)路的改進(jìn)，增加路燈的半夜燈控制方案或景 觀(guān)燈在非節(jié)假日采用只開(kāi)部分景觀(guān)燈的控制方案，因此可節(jié)約大量 的電費(fèi)支出。2.2.3 提高燈具壽命，降低運(yùn)行成本以外因?yàn)闇p少了開(kāi)燈時(shí)間，延長(zhǎng)了燈具壽命，降低運(yùn)行成本， 進(jìn)一步提高了經(jīng)濟(jì)效益。2.2.4 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)計(jì)費(fèi)功能，減少電費(fèi)支出無(wú)線(xiàn)照明監(jiān)控系統(tǒng)具有遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表和計(jì)量電費(fèi)功能，每天、 每月、每年的照明

7、用電能夠及時(shí)的自動(dòng)采集、計(jì)算、存儲(chǔ)、打印，隨時(shí)了解用電情況，實(shí)施有效管理，降低支出，提高經(jīng)濟(jì)效益。對(duì) 景觀(guān)燈還可采用雙計(jì)費(fèi)功能，實(shí)現(xiàn)政府開(kāi)燈與各景觀(guān)大樓業(yè)主自行 開(kāi)燈分別計(jì)費(fèi)的方式，減少政府與大樓業(yè)主為電費(fèi)的相互扯皮的現(xiàn) 象，保證雙方的利益。2.3實(shí)現(xiàn)照明系統(tǒng)的管理現(xiàn)代化城市照明監(jiān)控系統(tǒng)能將采集到的數(shù)據(jù)自動(dòng)進(jìn)行存儲(chǔ)、統(tǒng)計(jì)，并 能隨時(shí)進(jìn)行查詢(xún)和打印，為管理現(xiàn)代化提供了基本條件。3系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù)本方案依據(jù)業(yè)已完成的照明監(jiān)控系統(tǒng)和結(jié)合當(dāng)前無(wú)線(xiàn)監(jiān)控技術(shù) 的最新發(fā)展，并根據(jù)各城市照明管理部分對(duì)照明監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)需 求編制而成。4設(shè)計(jì)原則4.1可靠性因?yàn)橄到y(tǒng)的服務(wù)對(duì)象是廣大市民，稍有差錯(cuò)即會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的社 會(huì)

8、后果。同時(shí)監(jiān)控設(shè)備長(zhǎng)期在野外運(yùn)行，工作環(huán)境極為惡劣。因此 必須充分考慮系統(tǒng)的可靠性，要求監(jiān)控系統(tǒng)能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定地運(yùn)行。同時(shí)要求監(jiān)控系統(tǒng)在個(gè)別設(shè)備出現(xiàn)故障的情況下仍能穩(wěn)定運(yùn)行，不 影響或者少影響照明系統(tǒng)的按時(shí)開(kāi)啟和關(guān)閉。4.2 先進(jìn)性和實(shí)用性設(shè)備須符合相關(guān)國(guó)內(nèi)、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，整個(gè)系統(tǒng)應(yīng)是目前國(guó)內(nèi)最先 進(jìn)的，并長(zhǎng)期處于國(guó)內(nèi)較為先進(jìn)的水平。同時(shí)，應(yīng)以實(shí)用為原則， 不可脫離實(shí)用性而盲目追求先進(jìn)性，從而造成華而不實(shí)、浪費(fèi)資 金，降低可靠性。4.3 可維修性系統(tǒng)的設(shè)備模塊化設(shè)計(jì)，并且各單元部件具有故障定位指示， 便于設(shè)備維修。4.4 可擴(kuò)展性硬件采用模塊化設(shè)計(jì)，軟件采用組態(tài)化設(shè)計(jì)，使得系統(tǒng)擴(kuò)展、 升級(jí)均不必改變

9、現(xiàn)有設(shè)備的狀態(tài)。4.5 通用性硬件設(shè)備具有通用性，通過(guò)不同的軟件參數(shù)設(shè)置，可以實(shí)現(xiàn)不 同的功能。4.6 經(jīng)濟(jì)性盡可能采用成熟的先進(jìn)技術(shù)，選擇性?xún)r(jià)比高的方案和設(shè)備，既 要考慮初期建設(shè)費(fèi)用，也要降低今后的運(yùn)行維修費(fèi)用。5 系統(tǒng)主要技術(shù)指標(biāo)5.1 系統(tǒng)容量： 1 個(gè)主站， 1 萬(wàn)個(gè)監(jiān)控點(diǎn)。5.2 可以實(shí)現(xiàn)群控和組控系統(tǒng)終端根據(jù)需要可以把全夜燈、半夜燈、各種景觀(guān)燈分為不 同功能組，實(shí)現(xiàn)群控和組控。5.3 通信方式 根據(jù)用戶(hù)的具體情況、通信技術(shù)的發(fā)展，本方案建議采用 GPRS 通信方式。5.4 工作環(huán)境溫度照明監(jiān)控端的工作環(huán)境溫度范圍滿(mǎn)足 -30 C+65 C。 主臺(tái)為0C+40 C。5.5 數(shù)據(jù)采集精

10、度為了保證亮燈率的統(tǒng)計(jì)，交流電流、電壓、有功功率、功率因 數(shù)采集精度優(yōu)于 1.0 % 。6 照明控制方案6.1分組控制系統(tǒng)可以根據(jù)不同類(lèi)型的照明控制要求，把全市路燈和景觀(guān)燈 分成若干組，分別采用時(shí)控方案或時(shí)控和光控相結(jié)合的控制方案， 自動(dòng)遙控開(kāi)/關(guān)全夜燈、半夜燈和景觀(guān)燈。也可以手動(dòng)對(duì)全夜燈、半 夜燈和景觀(guān)燈進(jìn)行遙控開(kāi)/關(guān)操作。在特殊情況下，可以實(shí)現(xiàn)白天亮 燈。6.2時(shí)控和光控相結(jié)合的路燈控制方案目前，路燈控制方案主要有時(shí)控法和光控法兩種。時(shí)控法的主要缺點(diǎn)是不考慮天氣對(duì)光照度的影響，每天在固定 的時(shí)間開(kāi)/關(guān)燈。從而造成陰雨天光照度嚴(yán)重不足但沒(méi)有開(kāi)燈，或者 晴朗天氣雖然到了固定開(kāi)燈時(shí)間但光照度仍然

11、充足，白白浪費(fèi)電 力。關(guān)燈時(shí)間的固定不變，同樣出現(xiàn)類(lèi)似的不合理現(xiàn)象。此外，隨 著季節(jié)的變化，定時(shí)器需要人工頻繁地調(diào)整。光控法的主要缺點(diǎn)是 在光線(xiàn)不足的白天，或者夜晚有強(qiáng)光照射時(shí)都有可能發(fā)生誤動(dòng)作。為了克服兩者的不足，本系統(tǒng)采用時(shí)控和光控相結(jié)合的路燈控 制方案。該方案基于模糊控制理念，以當(dāng)?shù)?365天日出日落的時(shí)間 作為基本條件，設(shè)定一個(gè)有效的開(kāi)/關(guān)燈時(shí)段，在此時(shí)段內(nèi)根據(jù)光照 度的具體情況自動(dòng)執(zhí)行相應(yīng)的開(kāi)/關(guān)燈命令。若該時(shí)段結(jié)束時(shí)光控仍未起作用，則在該時(shí)段結(jié)束時(shí)，監(jiān)控終端自動(dòng)按時(shí)控方式開(kāi) /關(guān)燈 光控時(shí)段值和光照度值均可在線(xiàn)修改，軟件界面如右圖所示。此方案可根據(jù)當(dāng)天的實(shí)際光照度及時(shí)地開(kāi)/關(guān)燈，既

12、可節(jié)省大量電力，又可產(chǎn)生較好的社會(huì)效益。在特殊情況下，系統(tǒng)也可以實(shí)現(xiàn)白天亮燈根據(jù)已建的照明監(jiān)控運(yùn)行表明，如果原來(lái)是采用日出日落時(shí)間 作為開(kāi)關(guān)燈時(shí)間的話(huà)，則在采用時(shí)控和光控相結(jié)合的控制方案后， 每天大概可以減少路燈開(kāi)燈時(shí)間 25分鐘左右。如果以每天平均開(kāi)燈 10小時(shí)計(jì)算，則可節(jié)約4%左右的電費(fèi)。亙粹鯉蛙推龍能路匹唯一方索* .沁“弓I亦戸方卜貝買(mǎi)B月為初:A http: / uixv j-=Q310311665H 丁 | ZlB tn;:二_ -二匸匸6.3景觀(guān)燈控制方案景觀(guān)燈控制采用分組定時(shí)控制方案，即可以把不同地理位置和 要求的景觀(guān)燈分成若干組，對(duì)不同組采用不同的定時(shí)控制方案。采用先進(jìn)的全組

13、態(tài)設(shè)計(jì)，通過(guò)中央控制室微機(jī)的設(shè)置程序，可 任意設(shè)置一年中的開(kāi)/關(guān)燈時(shí)間以及每周固定的開(kāi)/關(guān)燈時(shí)間。通過(guò) 群控方式，可將景觀(guān)燈進(jìn)行分組，不同組采取不同的控制方案。也可通過(guò)選控方式，將相應(yīng)的飾燈逐點(diǎn)控制，更增強(qiáng)了系統(tǒng)的靈活 性。7照明監(jiān)控通信系統(tǒng)7.1系統(tǒng)通信方案的選擇正確選用系統(tǒng)通信方案，是城市照明監(jiān)控系統(tǒng)得以成功運(yùn)行的 必要前提，在照明監(jiān)控系統(tǒng)中目前可采用的通信方案主要有無(wú)線(xiàn)專(zhuān) 用網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)中的 GSM短消息、USS朿GPRSS信方式。根據(jù) 要求本系統(tǒng)通信方案選擇無(wú)線(xiàn)移動(dòng)公用網(wǎng)的 GPRSS信方式。通信系統(tǒng)的組成框圖見(jiàn)下圖7.2系統(tǒng)GPRS1信方案特點(diǎn)GPRS (Ge neral Pack

14、et Radio Service 是通用分組無(wú)線(xiàn)業(yè)務(wù)的英文簡(jiǎn)稱(chēng)，是在現(xiàn)有GSM系統(tǒng)基礎(chǔ)上發(fā)展出來(lái)的一種新的承載業(yè)務(wù)，目的是為GSM用戶(hù)提供分組形式的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，具有“永久在線(xiàn)”、“高速傳輸”等優(yōu)點(diǎn)。特別適用于間斷的、突發(fā)性的和頻繁 的、少量的數(shù)據(jù)傳輸，也適用于偶爾的大數(shù)據(jù)量傳輸。相對(duì)于原有GSM撥號(hào)方式的電路交換數(shù)據(jù)傳輸方式，GPRS網(wǎng)絡(luò) 采用的分組交換技術(shù)，具有以下優(yōu)點(diǎn)：(1永久在線(xiàn)。即用戶(hù)無(wú)需為每次數(shù)據(jù)的訪(fǎng)問(wèn)建立呼叫連接。(2 高速傳輸。數(shù)據(jù)傳輸速率理論上最高可以達(dá)到 171.2kbps, 目前傳輸速率可以一般達(dá)到 40kbps。(3流量計(jì)費(fèi)。用戶(hù)只需要為接收和發(fā)送的數(shù)據(jù)報(bào)支付費(fèi)用，因 此相

15、對(duì)運(yùn)行費(fèi)用較低。(4快捷登錄。 一般只須 10秒即可登錄互聯(lián)網(wǎng)。GPRS采用與GSM同樣的無(wú)線(xiàn)調(diào)制標(biāo)準(zhǔn)、同樣的頻帶、同樣的 突發(fā)結(jié)構(gòu)、同樣的跳頻規(guī)則以及同樣的 TDM碩結(jié)構(gòu)，其分組數(shù)據(jù)信 道與當(dāng)前的電路交換的話(huà)音業(yè)務(wù)信道極其相似。因此，現(xiàn)有的基站 子系統(tǒng)從一開(kāi)始就可提供全面的 GPRS覆蓋。下圖為通信系統(tǒng)組成 框圖：監(jiān)控中心的前后臺(tái)監(jiān)控微機(jī)接入Internet(可采用DDN專(zhuān)線(xiàn)、 ADSL等多種方式，GPR蟄端與監(jiān)控中心建立連接，監(jiān)控中心與 GPR贄端通過(guò)GPR刪絡(luò)，實(shí)時(shí)傳遞指令和數(shù)據(jù)。7.3 GPRS 系統(tǒng)組網(wǎng)方式GPRS勺應(yīng)用非常廣泛，幾乎所有行業(yè)都能用到 GPRS勺無(wú)線(xiàn)數(shù) 據(jù)傳輸。但每種

16、行業(yè)的實(shí)際需求和復(fù)雜的應(yīng)用環(huán)境都大不相同，所 以每種行業(yè)都會(huì)有自己獨(dú)特的功能要求和組網(wǎng)方式。目前GPRS勺組網(wǎng)方式有以下四種可行勺組網(wǎng)方案：1方案一：中心采用ADSL等 INTELNET公網(wǎng)連接，采用公網(wǎng)固 定IP或者公網(wǎng)動(dòng)態(tài)IP+DNS解讀服務(wù)。此種方案向先INTERNE運(yùn)營(yíng)商申請(qǐng)ADSL等寬帶業(yè)務(wù)。1、中心公網(wǎng)固定IP :監(jiān)控點(diǎn)直接向中心發(fā)起連接。運(yùn)行可靠 穩(wěn)定，推薦此種方案。2、中心公網(wǎng)動(dòng)態(tài)IP+DNS解讀服務(wù)：客戶(hù)先與DNS服務(wù)商聯(lián)系 開(kāi)通動(dòng)態(tài)域名，監(jiān)控點(diǎn)先采用域名尋址方式連接 DNS服務(wù)器，再由 DNS服務(wù)器找到中心公網(wǎng)動(dòng)態(tài)IP，建立連接。此種方式可以大大節(jié) 約公網(wǎng)固定IP的費(fèi)用，但

17、穩(wěn)定性受制于 DNS服務(wù)器的穩(wěn)定，所以要 尋找可靠的DNS服務(wù)商。此種方案適合小規(guī)模、對(duì)實(shí)時(shí)性要求不高勺場(chǎng)合中應(yīng)用。2方案二：中心采用主副 GPRS-DT,采用移動(dòng)內(nèi)網(wǎng)動(dòng)態(tài)IP+移 動(dòng)DNS解讀服務(wù)。此種方案客戶(hù)先與移動(dòng)DNS服務(wù)商聯(lián)系開(kāi)通移動(dòng)動(dòng)態(tài)域名，監(jiān) 控點(diǎn)先采用域名尋址方式連接移動(dòng) DNS服務(wù)器，再由移動(dòng)DNS服務(wù) 器找到中心移動(dòng)動(dòng)態(tài)IP，建立連接。中心也用 GPRS-DT做接收 端，但GPRSC線(xiàn)方式的中心不如有線(xiàn)方式的穩(wěn)定，所以采用主副兩 個(gè)GPRS-DT作冗余備份。主中心 GPRS-DT接收端掉線(xiàn)時(shí)，所有監(jiān) 控點(diǎn)自動(dòng)轉(zhuǎn)到副中心GPRS-DT接收端。此種方式也可以大大節(jié)約固 定IP的

18、費(fèi)用，但并不是所有移動(dòng)公司都提供 DNS解讀服務(wù)，所以要 在有DNSS讀服務(wù)的省市才能采用此種方案。此種方案適合小規(guī)模 應(yīng)用。此種方案時(shí)時(shí)性和穩(wěn)定性較差，不推薦使用。3方案三：中心采用主副 GPRS-DT,采用移動(dòng)APN專(zhuān)網(wǎng)固定 IP。此種方案客戶(hù)先與移動(dòng)申請(qǐng) APN專(zhuān)網(wǎng)業(yè)務(wù)。移動(dòng)為客戶(hù)分配專(zhuān) 用的APN普通用戶(hù)不得申請(qǐng)?jiān)?APN用于GPRS網(wǎng)的SIM卡僅開(kāi) 通該專(zhuān)用APN限制使用其他APN得到APN后，給所有監(jiān)控點(diǎn)及中 心分配移動(dòng)內(nèi)部固定IP。此種方案中心也像方案二一樣采用主副兩 個(gè)GPRS-DT作接收端，冗余備份。但此種方案較方案二而言，無(wú)需 DNS解讀，本身具有移動(dòng)內(nèi)網(wǎng)固定IP，減少中間

19、環(huán)節(jié)，穩(wěn)定性增 強(qiáng)。且所有數(shù)據(jù)都在移動(dòng) GPRS勺APN內(nèi)網(wǎng)傳輸，無(wú)需經(jīng)過(guò)公網(wǎng)，安 全性增強(qiáng)。此種方案無(wú)需負(fù)擔(dān)寬度專(zhuān)線(xiàn)月租費(fèi)用，性?xún)r(jià)比合理，推 薦使用。4方案四：中心采用移動(dòng)內(nèi)網(wǎng)固定 IP 地址，監(jiān)控點(diǎn)采用普通的 移動(dòng)動(dòng)態(tài) IP此種方案客戶(hù)先與移動(dòng)服務(wù)商聯(lián)系，可以就近從移動(dòng) GSM基站 引入光纖專(zhuān)線(xiàn)，開(kāi)通移動(dòng)內(nèi)網(wǎng)固定 IP ，監(jiān)控點(diǎn)先采用普通的 SIM 卡 并開(kāi)通GPR助能，通過(guò)移動(dòng)內(nèi)部網(wǎng)關(guān)與中心建立連接。此種方式也 可以大大節(jié)約固定 IP 的費(fèi)用，各監(jiān)控點(diǎn)也無(wú)需設(shè)置固定 IP 。此種 方案實(shí)時(shí)性較好，因?yàn)楸O(jiān)控點(diǎn)使用動(dòng)態(tài)IP，穩(wěn)定性稍差一些，推薦 使用。5方案五：中心采用APN專(zhuān)線(xiàn)，所有點(diǎn)都采

20、用內(nèi)網(wǎng)固定IP此種方案客戶(hù)中心通過(guò)一條2M APN專(zhuān)線(xiàn)接入移動(dòng)公司GPR刪 絡(luò)，雙方互聯(lián)路由器之間采用私有固定 IP 地址進(jìn)行廣域連接，在 GGS與移動(dòng)公司互聯(lián)路由器之間采用 GRE隧道。為客戶(hù)分配專(zhuān)用的 APN普通用戶(hù)不得申請(qǐng)?jiān)?APN用于GPRS網(wǎng)的SIM卡僅開(kāi)通該 專(zhuān)用APN限制使用其他APN得到APN后，給所有監(jiān)控點(diǎn)及中心分 配移動(dòng)內(nèi)部固定IP。移動(dòng)終端和服務(wù)器平臺(tái)之間采用端到端加密， 避免信息在整個(gè)傳輸過(guò)程中可能的泄漏。雙方采用防火墻進(jìn)行隔 離，并在防火墻上進(jìn)行 IP 地址和端口過(guò)濾。對(duì)與照明監(jiān)控系統(tǒng)而言，因?yàn)橄到y(tǒng)組成的監(jiān)控點(diǎn)較多，實(shí)時(shí)性 要求較高，因此建議采用第五種通信組網(wǎng)方式。為

21、此照明監(jiān)控中心 的服務(wù)器將需要專(zhuān)線(xiàn)方式接入移動(dòng)公司的 GPR刪絡(luò)，所有的監(jiān)控終端都采用特定 IP 地址，以保證監(jiān)控信息的可靠、安全、及時(shí)的傳 輸。8 系統(tǒng)控制中心 ( 調(diào)度端 設(shè)計(jì)8.1 調(diào)度端系統(tǒng)框圖 (見(jiàn)下頁(yè) 照明監(jiān)控系統(tǒng)調(diào)度端采用前、后臺(tái)機(jī)連網(wǎng)工作方式，選用帶看 門(mén)狗的適合連續(xù)工作的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)。一般情況下，前臺(tái)機(jī)作為 監(jiān)控工作站承擔(dān)遙測(cè)、監(jiān)控、調(diào)度等工作。后臺(tái)機(jī)平時(shí)自動(dòng)備份前 臺(tái)機(jī)的數(shù)據(jù)，當(dāng)前臺(tái)機(jī)出現(xiàn)故障的情況下，可以隨時(shí)切換頂替前臺(tái) 機(jī)工作。從而極大地提高了系統(tǒng)的可靠性。同時(shí)，考慮到計(jì)算機(jī)網(wǎng) 絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，系統(tǒng)具有網(wǎng)絡(luò)接口，接入服務(wù)器、管理工作站等， 系統(tǒng)就可以很方便地組建為路燈管

22、理處局域網(wǎng)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)照明 監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)和圖像信息共享。系統(tǒng)外部的計(jì)算機(jī)均可通過(guò)撥號(hào)上網(wǎng)，采用加密查詢(xún)的方式訪(fǎng) 問(wèn)相應(yīng)的各類(lèi)最新和歷史數(shù)據(jù)。同時(shí)，系統(tǒng)也可以通過(guò)電話(huà)語(yǔ)音方 式查詢(xún)當(dāng)前的最新情況，或指定相應(yīng)的電話(huà)號(hào)碼和告警方式實(shí)現(xiàn)電 話(huà)語(yǔ)音告警。整個(gè)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化設(shè)計(jì)為今后的生產(chǎn)管理與辦公自動(dòng) 化的實(shí)施奠定了良好的基礎(chǔ)，同時(shí)保留了足夠的軟件與硬件擴(kuò)展接 口，以便現(xiàn)有的監(jiān)控系統(tǒng)能隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，發(fā)揮越來(lái)越 大的作用。紀(jì)巧UPSGSM告警曰A爹纟29時(shí) 猱張電磁-網(wǎng)炬升爵口、：卩賂I寺朝堵ECH,X2S照明管理專(zhuān)門(mén)主干網(wǎng)逸戢口乍站lit ei 1“k-qw電話(huà)先覦度弔案屯話(huà)理制中中央控制室系統(tǒng)框

23、卷:國(guó)中的閔愎僅輸設(shè)營(yíng)舞気F遺配觀(guān)初由于累姣設(shè)計(jì)時(shí)巴預(yù)編了各肄擴(kuò)展 接口，悶撫今后楹齬疑費(fèi)情況可龜時(shí)濡加這部分設(shè)各和功咼9照明監(jiān)控終端9.1照明監(jiān)控終端的基本性能照明監(jiān)控終端(RTU&用北京嘉復(fù)新科技有限公司生產(chǎn)的 STC-205型系列照明監(jiān)控終端。該終端選用工業(yè)級(jí)芯片，允許在-40 C+80C的環(huán)境溫度下的連續(xù)運(yùn)行。采用多 CPU與 DSP協(xié)作工作方式， 其中關(guān)鍵芯片采用美國(guó)最新表面貼裝芯片，通過(guò)數(shù)字信號(hào)處理(DSP技術(shù)，實(shí)現(xiàn)交流采樣方案，交流電流、電壓采集精度優(yōu)于0.5%。設(shè)備設(shè)計(jì)、生產(chǎn)全過(guò)程進(jìn)行ISO-9001質(zhì)量控制。印制板焊接采用波峰 焊技術(shù)消除了人工焊接的漏焊和虛焊。每臺(tái)整機(jī)都進(jìn)行

24、100小時(shí)高溫上電老化排除了早期失效，有效地保證了設(shè)備的出所質(zhì)量，現(xiàn)場(chǎng) 開(kāi)箱率達(dá)到100%平均無(wú)故障時(shí)間達(dá)到10萬(wàn)小時(shí)。監(jiān)控終端外形如圖所示照明遠(yuǎn)程智能監(jiān)控終端的采集和控制的內(nèi)容包括:l遙測(cè)：1路三相電壓、12路電流及有功功率和功率因數(shù)、2路直流（測(cè)光照等l遙控：6路繼電器輸出，觸點(diǎn)為交流220V12A 組常開(kāi)和常 閉觸點(diǎn)l 遙信： 8 路隔離開(kāi)關(guān)量輸入I通訊：2路隔離232或485接口，MODBU協(xié)議l 射燈等各種不同底燈型。l 具有遠(yuǎn)程抄表接口。l 具有遠(yuǎn)程自動(dòng)調(diào)壓接口。l 具有單燈監(jiān)測(cè)接口。l 具有加裝防盜線(xiàn)模塊接口。9.2 照明監(jiān)控終端主要功能9.2.1 自動(dòng)報(bào)警l 當(dāng)采集到的交流電流

25、、電壓超過(guò)上下限時(shí)能自動(dòng)報(bào)警l 當(dāng)白天亮燈或晚上熄燈時(shí)能自動(dòng)報(bào)警。l 當(dāng)供電停電時(shí)通過(guò)自備電源運(yùn)行，同樣能自動(dòng)報(bào)警。9.2.2 獨(dú)立運(yùn)行當(dāng)發(fā)生中控室微機(jī)或通信線(xiàn)路發(fā)生故障時(shí)，終端會(huì)根據(jù)預(yù)先設(shè) 定的程序定時(shí)自行開(kāi) / 關(guān)燈，以確保路燈照明線(xiàn)路的正常運(yùn)行。9.2.3 監(jiān)控終端斷電運(yùn)行監(jiān)控終端內(nèi)裝有不間斷電源，具有斷電運(yùn)行功能，能在供電線(xiàn) 路斷電時(shí)及時(shí)告警，使有關(guān)部門(mén)在第一時(shí)間獲知并搶修，同時(shí)具有 防盜報(bào)警功能。在基本配置中，停電后能夠維持終端正常工作 4 小 時(shí)。不間斷電源能防止過(guò)分充 / 放電，保證長(zhǎng)期使用。9.2.4 現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)設(shè)定功能通過(guò)手持式鍵盤(pán)、顯示器，可以現(xiàn)場(chǎng)中文顯示，便于現(xiàn)場(chǎng)的安 裝調(diào)試和維護(hù)、維修，并可控制該點(diǎn)的全夜燈、半夜燈、景觀(guān)燈 等，其顯示的內(nèi)容如下：l 時(shí)間（ 年、月、日、時(shí)、分、秒 l 開(kāi)、關(guān)燈的最后時(shí)限l 采集的交流電流和電壓值l 輸入的開(kāi)關(guān)量狀態(tài)l 輸出的開(kāi)關(guān)量狀態(tài)l 在自檢狀態(tài)下，可以顯示或修改本機(jī)的多種工作參數(shù)9.2.5 抗干擾能力因?yàn)楸O(jiān)控終端一般均安裝在干擾較大的環(huán)境中，為了保證系統(tǒng) 可靠工作，終端的軟硬件設(shè)計(jì)中采用了下列多種抗干擾措施。l 對(duì)現(xiàn)場(chǎng)采集的模擬量和開(kāi)關(guān)量信號(hào)在硬件