项目背景
考虑到我国大部分城市的冬天高冷天气和夏天高温天气,路灯监控系统中关键器件一律采用军用级的产品。并在出厂前对产品同一进行低温顺高温老化。我们可选取GPRS 作为系统的通讯方式,目前,我国大部分城市将陆续开通GPRS 业务,这是今后路灯监控系统所采用的主流传输资源,是路灯监控系统通讯方式的必然趋势。
GPRS无线路灯监控系统,由先进的无线数据通讯网络、计算机信息管理及智能路灯控制设备等组成的分布式无线遥测、遥控、遥信系统。可以对全市范围内的路灯进行遥控开关灯、遥讯设备状态、遥测电流、电压、用电功率。根据对所测数据的分析来判断城市路灯运行有无故障及亮灯率的估算和计算,定时存储和打印各有关数据。青岛京城超微的监控系统对系统数据通讯超时、状态出错、灯具故障等进行报警处理。通过系统建设可以达到如下目的:
1.增强应急能力:系统具有定时控制和人工控制等多种控制方式,能随时调整灯光的开/关灯时间,实现辖区范围内的全夜灯、半夜灯开/关灯自动控制。在特殊的天气情况时能通过人工控制进行应急调度。
2.提高城市形象:系统具有自动报警和巡测、选测功能,当设备发生故障时,调度人员可以在数秒钟内及时了解故障的地点和状态,并及时进行修复,这样可以极大地减少对照明管理部门的投诉,从而进一步提高城市的形象。
3.降低维修成本:系统将“巡灯查找故障”改为“值班等待报警”,减少了“巡灯”人员和车辆损耗,降低了维修成本。在已经知道了故障的地点和情况,可以缩短到达维修地点的时间、提高检修效率,降低维护成本。
4.节约电能:系统能提高开/关灯的可靠性和可检查性,避免白天亮灯、晚上熄灯情况的出现。设备预置合理的开关灯时间方案,在满足对城市照明的需求时,有效地减少了开灯时间,从而节约了大量的电能。
5.降低运营成本:通过减少开灯时间,能有效延长灯具的使用寿命,可有效降低运行成本,进一步提高了经济效益。
6.实现科学管理:系统能将采集到的数据自动进行存储、统计,并能随时进行查询和打印,为管理现代化提供了基本数据依据。
系统组成
路灯控制终端
路灯采集控制终端由一级终端路灯控制监控柜和二级终端组成,监控柜包括工控机、电能测量单片机、多路控制板、监控板;二级终端安装在每盏灯里,包括电力载波模块(EPCW)和输入输出接口板;路灯控制终端可实时监控每盏路灯的亮灭情况、电能负荷状态、灯杆损坏报警,漏电报警等功能。
无线传输设备
信辰S3321采用工业DB9串口,通过232/485和路灯监控终端内的PLC相连,内插SIM数据卡通过GPRS网使得路灯监控终端和数据管理中心形成网络通信,实现数据管理中心远程监控路灯运行。F2103采用国际标准TCP/IP通信协议,且实现数据透传功能,高规格的工业设计以及小巧的外形很好的融入了路灯监控一级终端内。
系统平台及实现功能
采用时控法控制方式进行照明控制,实现预约控制和分时控制。
实现对设备的“三遥”功能:遥控、遥测、遥信
开关灯可以自动和手动遥控,实现实时控制和点对点控制;
自动巡测、手动巡测和选测(三相电压、12路电流、有功功率、无功功率、功率因数及各种数字状态量等数据量的采集);
多种报警处理。报警内容包括:白天亮灯、晚上熄灯,远程控制器过热,配电箱门开关不正常打开,电压、电流越限和供电线路停电等故障;
自动计算亮灯率。能根据电压、电流、功率因子的变化自动进行亮灯率估算;
远程查询打印功能。根据年、月、日统计数据进行查询,显示的数据均可打印;
系统拓扑图
系统特点:
1、系统容量大:GPRS无线路灯控制系统通过GPRS无线网络进行数据通信,采用TCP网络传输协议,可监控设备的数量不受限制,可以多达数千个。
2、通信实时、高效:无论控制设备的距离远近,控制命令或设备报警信息都能在数秒内完成传输;即使设备当前不在线,用户的控制命令都能准确送达,无需重复发送控制命令。
3、广域的通信覆盖:路灯控制设备在辖区范围内,只要有无线GPRS网络覆盖的地方都可以控制,不受距离和位置的限制。
4、系统模块化设计:系统采用了模块化技术架构,具有良好的持续升级和功能扩展能力。可以随着将来技术的发展和用户功能需求的变化而不断升级。
5、开放性信息管理:系统采用C/S和B/S相结合的设计体系,实现信息系统共享,提高了用户对系统信息管理的效率。