城市路燈照明遠端控制管理系統建設解決方案

2023-02-09 05:18:03 字數 3693 閱讀 1197

隨著城市建設的發展,城市照明建設越來越注重於城市的形象,道路照明和景觀照明的要求和數量不斷增加,因此各級**和市民對城市的建設、道路照明和景觀照明提出更高的要求。希望實現城市照明管理的現代化,使城市管理水平達到國內領先水平。

啟用先進路燈監控系統,可以對城市的路燈實施統一啟閉,對夜間照明系統和路燈的實時監控和管理,確保高效穩定,全天候執行,控制不必要的「全夜燈照明」,有效節約電能消耗。對於城市公共照明系統來說,採用智慧型化的管理系統是實現能源節約、減少資源浪費、滿足人們生活要求、顯示現代化城市靚麗風景的科學解決方案。

某某電氣工程****無線遠端智慧型照明控制系統以gprs/internet通訊為核心,利用gprs/internet網路實現對遠端燈光的控制,系統可以實現對路燈、需要長時間照明的場合的燈具控制,遠端控制燈具的開關、檢測燈具的工作狀態,從而實現高效率、低成本的管理。以gprs/internet通訊為核心的智慧型路燈控制系統,具有易實施、免佈線等特點,可以節省大量的電費成本和管理成本,系統整體效益非常顯著。

本設計方案將通過採用功能齊全、效能穩定可靠、人機互動能力強、操作簡便、擁有自主智財權的「城市照明智慧型監控管理系統」等軟硬體來構建xx市城區照明智慧型監控系統。方案力求通過本系統的建設,在實現城市照明節能控制的同時,使城市的路燈和景觀燈智慧型化監控管理水平及綜合性能達到國內先進水平。圖1.

1為乙個典型的路燈監控中心管理平台,圖1.2為乙個路燈模式切換效果圖,圖1.3為乙個景觀燈模式切換效果圖。

圖1.1 城市照明監控中心管理平台

(a)路燈全夜燈模式b)路燈半夜燈模式

圖1.2 路燈模式切換效果圖(全夜燈—>半夜燈)

(a)景觀燈節假日模式b)景觀燈平日模式

圖1.3 景觀燈模式切換效果圖(節假日模式—>平日模式)

建設城市照明智慧型化管理與控制系統對加快城市建設,加強城市管理,提公升城市形象有著積極的推動和促進作用;對推進城市管理創新,促進城市管理體制改革,建立和完善城市管理協調聯動機制具有重大的現實意義和深遠的歷史意義,具體如下:

● 提高城市形象

系統具有自動報警和巡測、選測功能,當裝置發生故障時,排程人員可以在數秒鐘內及時了解故障的地點和狀態,並及時進行修復,這樣可以極大地減少對照明管理部門的投訴,從而進一步提高城市的形象。

● 實現科學管理

系統能將採集到的照明系統執行資料自動進行儲存、統計,並能隨時進行查詢和列印,為管理現代化提供了基本資料依據。

● 增強應急能力

系統具有定時控制和人工控制等多種控制方式,能隨時調整燈光的開/關燈時間,實現轄區範圍內的全夜燈、半夜燈開/關燈自動控制。在**重要活動日或特殊的天氣情況時能通過人工控制進行應急排程。

● 降低維修成本

系統能將「巡燈查詢故障」改為「值班等待報警」,可減少「巡燈」人員和車輛損耗,降低維修成本。在已經知道了故障的地點和狀況的情況下,可以縮短到達維修地點的時間、提高檢修效率,降低維護成本。

● 降低運營成本

系統建設成後,能通過減少開燈時間,有效延長燈具的使用壽命,可有效降低執行成本,進一步提高經濟效益。

● 有效節約電能

能夠提高開/關燈的可靠性和可檢查性,可有效避免白天亮燈、晚上熄燈情況的出現。系統可預置合理的開關燈時間方案,在滿足對城市照明的需求時,有效地減少開燈時間,從而節約電能。

系統整體方案依據以下技術規範和標準設計:

gb8566計算機軟體開發規範

gb/t12504 計算機軟體質量保證計畫規範

gbj93-86 工業電氣自動化儀表工程施工及驗收規範

gbj232-82 電氣裝置安裝工程施工及驗收規範

gb11920-89 電站電器部分集中控制裝置通用技術條件

gb4720-84 低壓電器電控裝置

jecc144低壓開關和控制裝置的外殼防護等級

ans1488 可程式設計儀器的數字介面

系統性和可靠性原則

城市景觀照明智慧型管控系統是城市綜合管理的有機組成部分,因此在規劃建設階段應當納入城市管理的大系統統籌考慮,系統建成後,應當能夠友好地與數位化城管、網路化城管等系統對接融合,達到1加1大於2的城市建設與管理效果。因此,全面地、系統地統籌規劃至關重要。

由於系統的服務物件是廣大市民、外來遊客、各級領導,每一點差錯都會產生不良的社會影響;同時系統相關裝置長期在野外執行,工作環境極為惡劣;因此必須充分考慮系統的穩定性和可靠性,確保系統能夠長期穩定地執行;同時要求管控系統在個別裝置出現故障的情況下仍能穩定執行,不影響或者少影響景觀照明系統按時開啟和關閉。

先進性和實用性原則

裝置須符合相關國內、國際標準,整個系統應是目前國內最先進的,並長期處於國內較為先進的水平。同時,應以實用為原則,不可脫離實用性而盲目追求先進性,從而造成華而不實、浪費資金,降低可靠性。

通用性和經濟性原則

系統核心硬體裝置應具有通用性,可通過不同的軟體引數設定,實現不同的功能,且便於系統裝置的更換維修。

系統應盡採用成熟的先進技術,選擇價效比高的方案和裝置,既要考慮初期建設費用,也要降低日後執行成本。

可維護性和可擴充套件性原則

系統核心裝置應採用模組化設計,並且各單元部件具有故障定位指示,便於系統裝置的維護與維修。

系統硬體應採用模組化設計,系統軟體採用組態化設計,以保證系統公升級、擴容均不必改變現有裝置的狀態。

本照明控制系統專案建設,整體採用北京某某科技自主研發並擁有完全自主智財權的無線遠端照明智慧型管理控制系統,系統主要由系統主控中心、公用移動通訊網路和現場智慧型控制終端三大部分組成。圖2.1為集中結構的照明控制器系統,圖2.

2為集中+單燈結構的照明控制系統,使用者可以根據照明專案的預算規模、照明專案的複雜程度來選擇其中一種照明控制結構。

圖2.1為集中結構的照明控制系統,即現場智慧型控制終端僅僅由集中器組成,集中器裝配在每個配電櫃中,以迴路控制的方式控制全部的路燈和景觀燈。此種結構的照明系統能夠滿足大多數的照明場合需求,成本和施工複雜度相對較低。

圖2.1 無線遠端照明智慧型管理控制系統結構圖(集中結構)

圖2.2為集中+單燈結構的照明控制系統,即現場智慧型控制終端由集中器和單燈控制器組成,集中器裝配在每個配電櫃中,單燈控制器裝配在路燈燈桿中,以迴路控制的方式控制景觀燈,以單點、分組、廣播控制的方式控制路燈。此種結構的照明系統能夠具體開關、調光每一盞燈,具有明顯的節能效益,但是有一定的成本和一定的施工複雜度。

圖2.2無線遠端照明智慧型管理控制系統結構圖(集中+單燈結構)

● 主控中心

gf系統主控中心,由照明智慧型管理控制系統軟體、系統資料伺服器、gps校時器、gis地理資訊系統、大螢幕顯示系統、主控計算機等軟硬體裝置組成。gf系統主控制中心用於監控、記錄和管理所有現場裝置資訊,是管理人員對整個城市亮化照明系統實施智慧型化管理與控制的操作平台。

● 通訊網路

該系統基於公用移動通訊網路,具體通訊網路可根據實際情況和需要,選用移動運營商提供的gprs/gsm或cdma網路,它是整個系統控制指令和資料資訊的傳輸通道,系統主控中心通過該網路實現與現場智慧型控制終端的通訊。

● 智慧型控制終端—集中控制器

系統採用最新一代一體化gf-lcs8008遠端智慧型控制終端,對各個現場控制點實現資料資訊採集上傳、接收並執行主控中心控制指令,並承擔接受下行控制命令、傳送上行裝置執行狀態資訊、儲存記憶裝置相關引數和開關燈時間控制方案資訊等具體任務。所有現場智慧型控制終端均通過gprs移動通訊網路與系統主控中心實現無線通訊。

● 智慧型控制終端—單燈控制器(可選)

單燈控制器通常安裝於路燈燈柱裡面,採用電力線載波通訊技術,與集中控制器保持資料通訊,由集中控制器智慧型管理和控制節點控制器的狀態。單燈控制器具備0~10v調光介面和pwm調光介面,可以對具有調光介面的智慧型燈具進行調光。

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