天津路灯智能照明控制系统设计方案

天津路灯智能照明控制系统

一、城市景观照明路灯控制系统的总体设计要求
城市景观照明集中管控系统由：管控中心、通信网络、集中控制、单灯控制、电缆防盗五部分构成。


1、管控中心

城市建设一个集中管控中心，管控中心的核心是管控软件。管控软件通过Internet互联网络、2G/3G/4G无线网络与全城配电箱内安装的智能路灯控制器和灯杆里安装单灯控制器、电缆防盗设备建立实时的互访通道，实现城市景观照明路灯的数字化集中管控。

管控软件可记录整个城市照明设施的基础数据包括：照明设施的分布位置、名称、配电箱电气结构、照明线路具体输送地方、功率负荷、照明路灯的安装位置、类型等参数，为今后维护、定位，排查故障提供历史依据。管控平台软件日常实时远程遥测、遥控、遥信、遥调全部照明设施的电压、电流、功率、用电量、单灯运行状态、电缆运行状态等数据，自动分析、判断、预测和显示故障，当监测到故障时会主动发出报警声响和发出报警短信。管理人员根据城市不同道路的照明需要，通过管控平台为其量身制定开关灯预案和发布开关灯预案。

管理工作人员可以在获得中心合法授权的情况下，通过智能手机安装的照明监控APP客户软件访问中心服务器，获取城市照明设施运行状况，也可直接下达各项照明控制指令。

2、通信网络

照明智能集中管控系统属于集散分布控制网络系统，其通信方式的选择决定着初期的建设成本和后期安装维护成本，也决定着设施今后的可维护性和可扩展性。根据上述实际情况，采用无线公网通信方式是城市照明集中管控的优的选择。

3、智能路灯监控

智能路灯控制器也称集中控制器或监控终端，安装在照明配电箱中，通过自身配备的2G/3G/4G无线通信设备与管控中心软件连接，实现照明智能化远程管控。智能路灯控制器通过传感器实时采集照明设备的电压、电流、电量等数据，监测交流接触器、断路器、熔断器等保护器件的运行状态，并将监测数据上传至管控软件分析、处理和显示。管控中心根据城市景观照明路灯的照明需要，为其量身制定开关灯时间预案如：景观照明智能监控终端执行当日光照仪测定的光照值和学校地处经纬度计算的日出日落时间，照明智能监控终端可根据季节和天气变化自动修正每天的开关灯时间，保障景观照明路灯每天获得亮灯时间，同时中心根据城市夜间道路照明的需要和照明路灯实际分布情况，实行半夜灯控制模式，通过制定合理的亮灯时间，有效杜绝照明早开晚关事情的发生，免去繁琐人工调校工作，通过管控系统控制获得佳节电效率。

4、单灯监控

单灯控制器安装在灯杆底部的检修孔内，串接在照明电缆和照明路灯之间。单灯通信基于LonWorks电力载波技术设计，利用原有路灯电缆作为通信线路，与照明配电箱安装的智能路灯控制通信，实现城市每盏路灯的监控。其优势：实现每盏路灯监控，无需敷设的通信线路，没有通信资费，成本低、安装维护简便，可靠性高、扩展性强，具有无法比拟的通信优势，是单灯控制的技术方案。

5、电缆防盗

照明配电箱负责照明路灯的供电和开关灯控制，白天照明电缆都处于断电状态，很多时候不法分子都是白天将照明电缆割断，夜间拖走。因此电缆防盗监测具有全天侯24小时有电、无电状下的电缆实时监控。防盗系统由防盗主机和防盗末端构成，防盗主机安装在照明配电箱中，中心可远程设置防盗主机的报警灵敏度、报警开关、报警次数、报警手机号码，防盗主机软件具有较高灵活性，可有效降低系统的误报率。防盗主机还具备现场报警声响驱动、线路断路状态指示、现场报警参数修改等功能，的满足了现场操作需要，具有完善的产品设计。防盗末端采用无源工作模式（防盗末端采用电池供电模式，可靠性差，今后维护安装困难），安装在电缆末端。


二、科学合理的城市照明预案制定和管理
智能化的开关灯控制：管控中心综合分析与道路照明密切相关的时间、路段、环境照度、交通流量和人口密度等因素，根据当日的活动安排如：节日、重大活动，根据城市地理位置和季节变化等综合情况，智能化，智慧化的科学合理的为每个片区制定照明策略。通过网络将照明策略设置到每个路灯控制器中，实现对道路照明、景观灯进行动态智能控制(到单灯)在不同情况下实现多样化的道路照明场景，从而在提高照明质量的同时获得佳的节能效果。

路灯照明控制：按照管控中心设置的照明策略，对照明路灯进行到单灯的控制。采用灵活科学的控方式，实现分区域、分时段、分级别开关灯。

景观灯控制：按照设定的景观灯控制策略，对景观灯进行开关控制。设置平日、节假日、重大节日等不同的开灯控制模式，目的为了营造不同气氛下的景观效果、节约能源和并可限制光干扰。

强制开关灯：管控中心可根据实际工作需要，任意遥控监控点开关灯，也可同时（广播）遥控监控点开关灯。

定时开关灯：管控中心可分组、分段和分区设置全城监控点开关灯时间。

光控开关灯：管控中心可根据外置光照计信号，自动遥控全城监控点开关灯。

经纬仪开关灯：管控中心可根据所处地区纬度，根据公式所求的开关灯时间开关灯。

周控开关灯：管控中心可根据实际情况，设置全城的各监控点，任何回路一周的开关灯顺序。

三、总体设计原则

1、设计思想
通过和成熟的技术，建设一个公共、共享和网络化的城市景观照明路灯智能化集中管控系统，实现城市观照明路灯的实时控制和控制。通过提高照明管控手段来有效保障城市照明质量，实现科学的合理的照明用电管理，实现合理节电，通过管控系统故障监控手段，杜绝各类故障隐患发生。通过建设景观照明管控系统，提升城市对外形象。

2、设计原则
在设计上遵循统一规划、分步实施的基本原则，以、可靠、经济为理念，充分考虑用户的实际情况，并根据用户的实际需求、财力和物力逐步实施。

3、性、实用性
系统基于物联网模式设计，在未来5~10年不落后，可有效避免用户重复投资。

4、可扩展性、易维护
系统在设计上，充分考虑到今后发展的需要，具有良好的可扩展性和可维护性。

5、安全性、可靠性
系统设计时充分考虑到今后的安全性，系统具有高可靠性，稳定性。

6、兼容性
系统的各环节设计具备良好的兼容性，可避免局部损坏而导致系统瘫痪。

7、可操控性
管控软件充分考虑到不同层次，不同学历的工作人员操作。

8、模块化结构设计
系统的软硬件应全部采用模块化结构设计，可根据用户的实际需求灵活配制，真正做到即插即用，操作简便，可有效避免今后因设备升级造成的重复投资。

我公司研制和开发的MOT2007C型（即时通）路灯控制器在设计上遵循电力、无线通信和自动化设计规约。以嵌入式微处理器为核心，LUIX开发平台编写，产品完全采用模块化结构设计，可扩展性强，可根据用户的实际需求和财力、物力灵活配制，MOT2007C型路灯控制器具有强大的通信接口，可同时支持短波数传，2G/3G/4G无线通信和光纤通信方式，可根据用户的实际需求迅速组网，而无须修改MOT2007C型路灯控制器软件，真正做到即插即用，而且操作简便。