单灯控制智能照明管理系统方案

 路灯照明智能监控系统设计方案 二〇一三年二月十八日 单灯节能监控系统技术方案2目录一、概述.....................................................................................................4 二、方案总体设计.....................................................................................5 2.1系统设计思想及原则......................................................................5 2.1.1设计思想.................................................................5 2.1.2设计原则.................................................................5 2.2系统结构...........................................................................................6 2.2.1系统优点概述..........................................................6 2.2.2系统结构图..............................................................7 2.2.3系统功能概述..........................................................7 2.2.4系统基本功能组成...................................................9 三、系统实现方式与技术指标..............................................................12 3.1监控中心.........................................................................................12 3.1.1总控中心硬件组成..................................................12 3.1.2监控中心配置说明..................................................13 3.1.3监控中心软件.........................................................13 3.2智能远程监控终端控制器（集中控制器）.................................15 3.2.1标准及规范............................................................15 3.2.2主要特点................................................................15 3.2.3技术参数................................................................16 3.2.4功能简要介绍.........................................................17 3.3单灯控制器......................................................................................18 单灯节能监控系统技术方案33.3.1单灯控制器功能说明..............................................18 3.3.2单灯控制器电器参数.............................................20 单灯节能监控系统技术方案4一、概述随着县城、城市等道路建设的发展，县城、城市等照明建设越来越注重于其形象，道路照明和景观照明的要求和数量不断增加，因此各级政府和市民对城市等的建设、道路照明和景观照明提出更高的要求。希望实现县城、城市等照明管理的现代化，使县城、城市等管理水平达到国内领先水平。路灯照明工程集中控制系统本着“总体设计，分步实施”的原则，将**市的路灯照明（美化亮化）有效地监控起来，组成自动化的集中的监控系统，通过无线通信网络、计算机控制系统、电力载波通讯,实现遥测、遥控、遥信和管理等功能。启用先进路灯监控系统，可以对县城及城市的路灯实施统一启闭，对夜间照明系统和路灯的实时监控和管理，确保高效稳定，全天候运行，控制不必要的“全夜灯照明”，有效节约电能消耗。对于县城、城市公共照明系统来说，采用智能化的管理系统是实现能源节约、减少资源浪费、满足人们生活要求、显示现代化县城、城市靓丽风景的科学解决方案。浪潮测控路灯节能监控子系统以电力线载波通讯为核心，利用电力线载波通讯实现对远端灯光的控制，系统可以实现对路灯、广场、码头等需要长时间照明的场合的灯具控制，远程控制灯具的开关、检测灯具的工作状态，从而实现高效率、低成本的管理。以电力线载波通讯为核心的智能路灯控制系统，具有易实施、免布线等特点，可以节省大量的电费成本和管理成绩，系统整体效益非常显著。本设计方案将通过采用功能齐全、性能稳定可靠、人机交互能力强、操作简便、拥有自主知识产权的“道路照明智能监控管理系统”等软硬件来构建“**市路灯智能监控系统”。方案力求通过本系统的建设，在实现本市照明节能控制的同时，使本市的路灯智能化监控管理水平及综合性能达到国内先进水平。单灯节能监控系统技术方案5二、方案总体设计2.1系统设计思想及原则2.1.1设计思想本系统通过先进的软件和硬件以及通讯系统构成，包括监控调度中心、无线通讯网络、电力载波技术、集中控制器、单灯控制器构成，选用最先进的设备，满足杭州市路灯照明的要求。通过实时的遥控、遥测、遥信、遥调对全市各处路灯进行有效的管理和维护，通过灵活的控制手段，应对一些重要场合对即时开关路灯的要求，比如重要领导来访，重要的招商活动，重要的节假日等。及时监测并发现设备故障，及时进行维护和管理，保证设备的可用性，延长设备的使用年限，提高城市的形象。本方案涉及包括对目前现有的路灯控制柜**台以及100盏单头、双头灯等实现以高科技手段为支撑的高水平、高性能，节能、可靠、稳定的道路绿色照明智能监控系统。2.1.2设计原则★技术先进：采用先进的处理、控制、通信配套设备及技术手段。★高可靠性：软硬件均采用技术成熟，并经过国家认证机构检测的产品。★可扩展性强：无线化、模块化结构便于扩容和扩展。★节省投资：系统设备具有高性能价格比。★节省建设时间：采用一体化集中控制器，系统安装方便、调试时间短。★项目实施简单：采用电力载波技术，免布线快速安装。★节能、节约：智能控制实现节电节能及节约维修管理资源。单灯节能监控系统技术方案6★标准化：所采用的产品均符合国内外通讯、电气标准。2.2系统结构2.2.1系统优点概述1、路灯监控系统采用先进的集散式测控系统方案，由设在路灯所的监控中心担任集中控制的心脏，而由分布在各路段上的远程监控终端（集中控制器）作为分布式控制节点站使用电力载波技术对单灯实现控制。2、监控中心与集中控制器之间的双向通讯采用中国移动的无线公用数据网（GPRS）通讯，或使用光纤、双绞线等有线网络。3、每个道路照明区域集中控制器与路灯采用电力载波通信，免布线对路灯进行单灯控制。4、集中管理器带有独立操作系统，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，集中器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管理部门未来节能改造升级，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。6、电力线通讯带有自动路由以及载波侦听协议，有效的保障了系统的稳定性，降低了误报率。7、单灯控制器可直接实现线路防盗报警，在完成单灯控制的情况下同时可进行线路防盗报警功或其他功能。8、系统采用Lonworks总线式结构，网络内任一节点发生故障不会影响系统运行。9、系统设备设计兼容EIA-709.1、EIA-709.2、EN50065-1国际标准，并且提供与其它工控标准(如Modbus等)通信的接口，可为二次开发、产品升级开放接口。单灯节能监控系统技术方案72.2.2系统结构图InternetGPRS客户端访问移动访问控制中心服务器智能手机调制解调器2.2.3系统功能概述系统功能：★主动问询功能：监控中心可以主动问询每路路灯的开关状态、电流电压、电量等数据★主动控制功能：监控中心可以随意开关任何一路路灯★自动控制功能：根据当地的经纬度自动生成一个开、关灯时间表，下达到各工作站点的控制器执行自动调节路灯开关时间。单灯节能监控系统技术方案8★报警功能：通信中断、亮灯率过低、未按时开关等情况出现时，监控中心有报警显示★显示功能：电子地图或绘制矢量地图上显示每路路灯的开关状态及其它重要信息。★数据存储功能：现场监控设备和服务器上的数据库中存储历史记录★数据查询功能：监控中心可以查询任意时间段每路路灯数据信息★曲线报表功能：系统可以生成电流、电压、电能、亮灯率、开关时间的分析曲线和日，月，年报表，根据运行数据，对路灯资产进行管理，形成台账和明细账。★远程维护功能：监控设备中的采集和通信模块具备远程参数设置和维护功能★拓展功能：系统可自由增减监控设备的数量；监控设备可以扩展其它功能系统特点：★安装施工简易快捷，无需铺设专线，节省成本。★每天可进行自动通、断电操作；可保证工作日、节假日按不同的时间自动通、断电；可对用电设备进行分区、分线路管理。★控制灯具的开/关和亮度，从而可以显著延长灯具的有效寿命，减少灯具更换次数，节约资源，减少有害气体污染环境。可以远程设置节点控制参数，实现节点的灵活控制。在后半夜车稀人少时，则控制路灯保持较低照度的照明。这样做主要优点就是在调光的同时，也大幅降低了电耗，节约用电，同时还可以延长灯源寿命。★根据天气情况和实际光的照度，自动控制灯具的开/关和灯具的亮度，如在不好的天气时及时打开路灯，对于安装在桥下或隧道的路灯，路据实测光强，来自动以最佳的亮度打开路灯，提高公众满意度，在灾害天气使路灯更人性化。★通过微机、集中器设置，防止非授权人操作，确保断路器安全可靠。依据用电情况，单灯节能监控系统技术方案9可判断无人值守的用电设备运行情况。所有运行参数（自动通断电时间，区域划分）可在管理终端随时设置，随时启用，管理方便。2.2.4系统基本功能组成（一）、照明智能监控系统功能★开关灯时间动态遥控：★单灯开启关闭★开关全夜灯；★开关半夜灯；★开关时段灯；★二次亮灯或多次亮灯；★根据地理经纬度，自动计算当地日出日落时间，按日（节季变化）动态精确调整开关灯时间，以达到节电节能、提高道路照明质量的目的；（二）、多种控制开关灯方式：★自动遥控─按控制中心设定的开关灯作业程序，自动运行；★手动遥控─在控制中心点击任一开关灯作业程序动作；★定时控制─根据规定的时点开关灯：如12月31日零时，或节庆日特定时段；；★协作方式─上述控制方式可互补互救、自动切换。（三）、多种开关灯执行方案：★普通执行方案；★周执行方案（可设定以周为单位的任意一天或几天为执行日期）；③节日执行方案（可设定若干节日为执行日期）；★临时执行方案（设定一年中的某几天为执行日期