路灯远程监控系统.pdf

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1、路灯远程监控系统路灯远程监控系统序：序：路灯远程监控系统路灯远程监控系统介绍介绍当前，作为贯彻落实科学发展观的一项重要任务，就是加快建设节约型社会。随着我国经济的飞速发展，城市化进程也不断加快，城市建设取得瞩目成就，城市面貌日新月异、交通网络四通八达，物质生活繁荣丰富，但不容乐观的是，在我国经济高速增长同时，“资源短缺已成为经济发展难以挣脱的瓶颈。发展循环经济、建设节约型和资源循环型社会，已成为全面建设小康社会目标的必然选择。艾贝斯科技发展有限公司，作为国内专业的智能节电器研发、制造、销售为一体的高科技公司。始终把尖端的节能技术作为公司的核心生命；由于在节电技术方面拥有较强实力，我们研发了拥有

2、自主知识产权、符合中国电能使用标准的高科技智能节电器。节能效果达到了 20 30，针对城市路灯电缆失窃现象在国内率先开发出电缆防盗系统，并根据现有宽带网络及中国移动 GPRS、中国联通 CDMA 网络应用在监控及信号不间断调控技术中形成国内唯一能够完成以及实践安全运营的智能路灯监控系统，其中智能路灯节电技术、电缆防盗技术及智能路灯监控系统均达到国际水平。为了响应国家关于按照科学观构建节约和谐的城市和政府的相关文件，艾贝斯能效科技公司就贵单位节能改造项目进行了测试，预计节电率在 16%-30%之间。通过对该系统现场勘查和数据采集并对实际工况的评审以及项目可行性在技术和经济方面的分析，形成此规划设

3、计方案。另外可根据用户需要，选用我厂开发生产的 EH120 城市路灯远程智能监控系统，既从管理角度可以节电 10%左右，同时又可以完成城市路灯管理数字化，智能化建设，在路灯管理所建立计算机中心和路灯监控中心，结合信息宽带 ADSL网络、中国移动 GPRS、中国联通 CDMA 和铁通光纤,减少不必要工作流程，大大减少路灯所管理人员夜间巡视的工作量，极大的降低系统的运行成本，使得彭山县路灯节能管理工作从技术和管理层面上跃上一个新台阶，将贵单位的市政路灯节能管理一步到位处于国内及国际领先水平。第一节第一节控制设备生产厂家介绍控制设备生产厂家介绍成都艾贝斯科技发展有限公司是一家专业从事能效领域灯光节能

4、监控、楼宇节能、工厂动力设备节能产品研发、制造、销售的专业化企业。荣获了 11 项专利。并且通过了多项质量认证。公司致力于为用户提供稳定、可靠、节能、环保的专业化成套产品，同时还为客户提供全面系统的能效规划、解决方案和优质的全程专业化服务。公司投资 3000 万人民币在成都现代工业港(北区)建有生产基地，现已发展成为国内专业从事灯光节能领域（照明节电、智能监控、电缆防盗、调光系统等）、工厂动力设备节能产品线最全的专业化生产型企业和西部最大的专业节电器生产基地！公司以“技术创新、服务社会”为宗旨，以“节能环保、为客户降本增效”为己任，不断开拓进取、奋发向上！努力为客户提供节能、先进、可靠的智能化

5、产品！艾贝斯按照国际专业化分工合作原则，终端用户将是艾贝斯和经销商共同的服务对象，经销商将是艾贝斯的能效服务合作商，艾贝斯将和经销商、用户一起共创三赢局面，最终实现用户价值的最大化和能效产业的长期、稳健发展！艾贝斯公司开发的能效控制成套系统（产品）：EH120“光彩星”路灯节电(光彩/亮化/路灯)智能监控系统（EH120 集灯光“远程管理”和“节能控制”功能于一身；）EH110“天网”全天候实时动态电缆防盗系统（路灯）EH120“开拓者”单灯监控系统（路灯）EH130“七彩星”调光系统（EH200 供排水远程节能群控调度监控系统（EH200 主要应用于自来水厂、污水处理厂分散的加压站与监控中心

6、实现远程群控调度管理）EH300 艾贝斯楼宇自控及中央空调计量计费系统（EH300 基于因特网（TCP/IP）的楼宇能效控制主要应用于大楼中央空调节能管理、路灯节能控制、给排水及变配电监控等系统化综合控制）第二节第二节控制系统设计依据及设计范围控制系统设计依据及设计范围系统设计依据工程招标文件系统技术要求灯光控制柜电气原理图国标 GB/T9043通信设备过电压保护用气体放电管通用技术条件国际电讯联盟标准 ITU-T K.12电信装置保护用气体放电管的特性信息产业部标准 YD/T694总配线架公安部 GA173计算机信息系统防雷保安器GJJ45-91城市道路路灯设计规范GB/T 13729-92

7、远动终端通用技术条件DL 5003-91电力系统调度自动化设计技术规范GB5008-95低压配电设计规范工业企业通信设计规范GBJ79-85通信协议规范ISO11898IEC1131-3 国际标准通用可编程语言设计标准自动控制系统设计规范TCP/IP 通讯协议簇 清华大学出版社TCP/IP 的实现清华大学出版社标准:IEEE 802.11b 无线 LAN,IEEE 802.3 和 IEEE 802.3u数字蜂窝移动通信网移动台设备技术规范YDN 055-1997 900/1800MHz TDMA系统设计范围根据贵处的要求，本次节电器设计内容：A、城市路灯远程智能监控管理系统B、配电系统第三节第

8、三节监控系统简介监控系统简介3.13.13.13.1本项目智能控制柜系统设计由以下三部分组成：本项目智能控制柜系统设计由以下三部分组成：本工程前期照明控制方式采用：时钟控制、手动控制、光控和 RTU 远程控制相结合，并预留接口；后期可接入城市路灯管理处的总控制系统中。1、配电系统：配电系统采用低压集中补偿（配电箱内补偿）和路灯灯具单灯补偿相结合的方式，补偿后低压系统的功率因素达到 0.9 以上。2、现场智能控制器 FAC4（内部集成 GPRS 通讯模块）；3、监控中心：采用图形化的工业组态软件：实时模拟远程设备的运行状态；电脑远程启停控制；远程设备状况自动巡检;设备故障自动呼叫功能（如控制系统

9、自动检查到灯具损坏后，立即拨打值班员手机实时报警）控制系统采用与欧洲技术同步，当今业界最流行的工业以太网现场总线技术，实时的对街道路灯、变配电、光照度、设备状态进行远程分布式监控。监控中心为我公司根据市政路灯行业特点开发的专业电子地图软件，对城市街道、路桥、大型广场的路灯进行形象化的实时显示！操作员可以通过电脑远程控制路灯开停，也可以通过电脑启动/禁止“路灯故障自动巡检”功能！并将巡检结果存入历史报表，或者打印出来！当现场设备出现异常情况如配电回路故障、负荷过重、负载短路、“路灯故障自动巡检”功能启动后，检查到路灯损坏等，本系统自动启动声光报警、并通过公用电话网自动拨打值班员的手机，从而真正实

10、现路灯监控“智能化无人值守”！路灯照明智能监控系统共有六种控制方式：路灯照明智能监控系统共有六种控制方式：1、按时间计划表定时控制方式2、按节假日自动控制方式3、按地球经纬时钟自动控制方式4、监控中心远程电脑手动控制方式5、手机短信控制6、现场就地手动控制方式同时控制系统程序内部还具有周计划、月计划、年计划路灯控制时间表，操作员只要输入相应的路灯计划表，将按照操作员指定的时间计划表，以后无须用户干预，系统按上述控制方式全自动运行，但操作员可以强行中断、退出、转换自动运行模式！3.23.23.23.2系统内部实现框图系统内部实现框图EtherBAS城市路灯监控管理系统软件城市干道路灯节能监控模块

11、系统通讯管理模块备品备件维护,库存管理模块广场喷泉,音响,多媒体监控广场,立交桥,区域调光模块用户系统参数设置模块ECF/FAC32/FAC64/FAC128相同的硬件平台（软件可编程的通用 I/O）底层应用软件开发平台底层应用软件开发平台现场通用智能控制器现场通用智能控制器完全开放的协议完全开放的协议路灯、喷泉、多媒体专路灯、喷泉、多媒体专用控制软件包用控制软件包实时监测实时监测人机界面人机界面城市光彩亮化节能监控模块EtherBAS v3.0C 可编程通用实时 PLC 组态软件包TCP/IP 完全开放的 internet 协议第四节第四节远程监控系统设计方案远程监控系统设计方案4.14.1

12、4.14.1系统组成系统组成分为三部分系统平台采用分布式现场总线产品（RTU），还可以直接兼容今后城市路灯监控的扩容、市水位、大桥闸阀远程测控等。城市路灯监控各个现场站点控制器统一使用（艾贝斯）野外防雷型、一体化专业远程终端（RTU）。用户二次应用开发平台在整个系统内使用统一的现场可编程软件 包EtherBAS v4.0，界面、方法完全统一。4.24.24.24.2系系统 通统 通讯讯网 络网 络及及实 现实 现框框图图根据地形地貌特点，主干通讯网络设计建议采用目前比较成熟的 GPRS/CDMA无线通讯方式完成现场各个站点与监控中心的双向数据传输；主干网络和二级网络采用我公司开发的具有自主知识

13、产权的路灯监控专业成套产品“灯联网”路灯远程智能监控系统，使得整个 XX 县灯光、景观、桥梁灯饰多媒体控制共用一套相同的软、硬件平台、同一个监控中心,维护简单，备品备件品种单一。4.34.34.34.3监控中心设计监控中心设计1管理中心路灯控制中心系统集自动化控制技术、计算机技术、网络技术为一体，由有线监控、无线监控、计算机网络、高级关系型数据库等各模块组成，并提供了广泛的接口，可实现与定点报警监控、远程智能报警、防盗系统、GIS 系统、监控中心设置大屏幕显示，主屏由 DLP 拼接屏组成，同时配置相应的矩阵系统，最终完成对各类模拟信号及数字信号的大屏显示。具有控制准确、管理迅速的特点，其监控功

14、能尤为完备。该系统采用了 NT、win9x网络操作平台，其各子系统都是网络操作平台的一个节点，并且系统的局域网可通过各种接入方式计算机系统联网，组成了一个统一的指挥控制系统。系统的智能调度界面友好，使用方便，是一个现代化的先进的监控指挥中心。监控中心设备清单如下：2、通讯网络系统本次设计采用 GPRS/CDMA 通讯模式，用户须申请一个固定 IP 或 ADSL 动态 IP 通过绑定软件即可实现在 internet（因特网）上轻松监控全城路灯。4.44.44.44.4智能监控系统设计方案智能监控系统设计方案4.4.1监控系统所完成的功能如下:通过监控中心和远程分布式 RTU，借助强大的 TCP/

15、IP 工业级以太网联网和GSM/GPRS 电信移动通讯网络，主要完成灯光的远程控制、远程监视、远程实时动态管理三大方面的功能：A A、远程实时控制功能、远程实时控制功能-“遥控遥控”实现路灯的集中和单灯控制：通过监控中心集中控制和值班员手机实现长距离的无线远程控制。可以实现按回路控制（集中控制）可以实现单灯控制通过监控中心电子地图可以实现现场任意回路的自动/手动控制功能通过事先编制好的五张节能控制表通过监控中心可在任何时候远程下载或刷新原有的路灯控制模式程序实现“半夜灯”“全夜灯”程序化控制通过监控中心下载路灯节能自控参数，使终端 RTU 完成节能自动控制集中监控的五种控制模式1 1 1 1、

16、外控模式、外控模式：设备由外部控制2 2 2 2、本机手动、本机手动:本机 LCD 键盘手动控制3 3 3 3、本机自动、本机自动:本机 LCD 键盘自动控制（无中心）4 4 4 4、远程手动、远程手动：远程（监控中心）手动控制5 5 5 5、远程自动：、远程自动：远程（监控中心）自动控制（全自动无人值守模式）；控制模式选择开关及 RTU 控制模式现场“自动/手动”电脑“自动/手动”执行结果手动(SA1 接通)X现场手动，控制模块程序自动关闭所有输出-“外控外控”模式模式(系统由外部控制系统由外部控制)自动(SA1 断开)手动远程/本机键盘手动；控制权在远程监控中心或 LCD 键盘手动控制-“

17、手动手动”模式模式自动(SA1 断开)自动远程/本机自动；控制权在远程监控中心或LCD 键盘选择设置-“自动自动”模式模式集中监控的五张节能控制表（控制算法）1、iTable=1定时控制表2、iTable=2光控3、iTable=3经纬度控制4、iTable=4节能控制表(“时控+光控”综合控制表)5、iTable=5节能控制表(“经纬度+光控”综合控制表)B B、远程实时监视功能远程实时监视功能-“遥测遥测”完成对配电柜三相主回路电压、电流参数的实时采集完成对每一输出回路电压、电流等电气参数的实时采集完成对各灯组回路开关状态等运行参数的实时监视C、远程实时故障诊断功能远程实时故障诊断功能-“

18、遥信遥信”灯回路参数异常（缺相、欠压、过压、白天开灯、晚上关灯等）报警电缆无电防盗报警电缆有电防盗报警配电柜非法开门报警RTU 设备故障信息RTU 自诊断信息报警单灯监控主机（FAC404C）还增加以下遥信功能：灯具开关状态灯具调光状态（值）灯具故障报警电缆防盗报警（精确定位到一个灯杆间距）智能灯具自诊断信息D、远程实时节能调光功能远程实时节能调光功能-“遥调遥调”单灯监控主机（FAC404C）还增加以下遥调功能：单灯调光E E、远程实时动态管理功能远程实时动态管理功能-EH120EH120监控中心专业管理软件监控中心专业管理软件-EH120EH120 市政路灯节能监控管理系统软件完成以下功能

19、：市政路灯节能监控管理系统软件完成以下功能：系统设置：完成对现场每一个站点的配置参数及下达预置的控制任务远程控制：中心可以对现场每一个站点按照回路方式进行控制（线控）！独特的单灯监控功能电子地图：实时显示现场每一个站点（每一条电缆回路，每一盏灯）的位置，运行状态！运行参数！完善的各种报表和查询系统，方便用户管理查询和事故分析！各灯组回路异常参数的自动保存，自动建立分类、统计数据库并自动添加时间标签和值班员姓名。路灯故障率、每回路灯组负荷率自动计算、统计、保存故障灯的报警、精确定位到每一条街，每一个回路（或每一盏灯），报警信息自动保存！所有故障报警后，电子地图同步显示、故障定位，同时在右下脚自动

20、弹出一个报警窗口按报警级别和报警时间显示故障内容，监控中心发出声光报警，并通过 GSM/GPRS电信移动通讯网络及时通知值班员。上述系统从管理和节能（单灯）两个角度全方位为国内外市政路灯管理部门提供一套整体节能方案和成熟的节能管理设备！EH120 总结：管理功能：管理功能：EH120 智能化监控系统可以大大节约人工、管理费用、车辆巡检等费用，大大提高管理效率！实时掌控全城市政照明设备包括每一盏灯具的运行状况！节能效果节能效果：EH120 智能监控系统通过五种成熟、可靠、实用的节能控制算法使集中监控系统综合节电率达 10%以上。艾贝斯单灯节电器和单灯监控系统的投入使用，可以确保综合节电率达 20

21、%50%！从而彻底淘汰原有的电感式集中节电器！这种节能原理和节能效果才是一种本质上的节能！社会效益：社会效益：由于采用路灯智能监控系统对整个全市路灯实现全方位监控，因此大大减少了市民投诉，减少事故安全隐患，提升社会治安水平，给百姓一个安全、亮化的城市环境，也使得市政路灯智能化管理水平上升到一个新的台阶。第五节第五节 管理系统软件介绍管理系统软件介绍为了能够方便快捷的实现路灯智能监控和管理，我公司开发出专业的路灯智能监控管理软件，通过人机对话的图形化的操作方式实现对路灯监控管理，及时、准确的将各类信息反馈到管理层，同时提供各类统计分析功能。系统功能:本系统以广场地图为背景，直观地标注已设立了控制

22、点的路灯控制箱，使管理人员置身于模拟的环境中，进行管理监控工作。5.15.1检测模块：检测模块：管理人员可在管理监控中心的计算机上检测各路灯控制箱的路灯开关状态、电压量、各支路的电流量等相关数据，并自动传回管理监控中心，保存在管理监控中心的数据库里，以备查询、检索、输出路灯运行记录用。主要功能有：立刻检测设定检测时间设定检测周期时间如果使用数字电表，可传回用电度数5.25.2控制模块：控制模块：管理人员可在管理监控中心的计算机上预先设定每天的路灯开关时间，半夜灯开关时间，装饰灯开关时间，各种类型的路灯在各自设定时间自动开关路灯，也可直接控制开关每一路灯控制箱控制的路灯。在光照度低于规定限度时，

23、不受设定的开关路灯时间限制，自动打开路灯。主要功能有：设定路灯开关时间；设定半夜灯开关时间设定装饰灯开关时间直接控制路灯开关检修开关控制（以防止检修工作没有完成时，路灯在设定时间自动打开）5.35.3报警模块：报警模块：管理人员可在管理监控中心的计算机上预先设定报警条件。各控制箱停电报警，220V 火线与控制线搭线报警白天亮灯报警，夜间熄灯报警通过电流、电压值计算路灯熄灯率，超过规定数值，自动报警以上各报警地点在城市电子地图上以不同颜色和不同的符号突出显示准确位置，并以声光方式提示。5.45.4电子地图模块：电子地图模块：管理监控中心的计算机屏幕上显示的城市电子地图可随意放大、缩小、漫游到任一

24、点，可关闭暂时不用的图层以使显示更为简捷。地图上可显示各种路灯设施的情况。路灯设施的管理维护可通过城市路灯管理系统处理。用鼠标在地图上点击路灯控制箱位置时，计算机将以列表方式显示该控制箱的电压、电流、开关状态、防雷模块状态等信息。5.55.5查询检索模块：查询检索模块：根据不同的需要，可进行如下查询：某日数据：能查询历史上任一天、任一小时的各项数据。该数据可用表格显示，还能显示路灯控制箱任一天的电压、电流曲线图，并可打印。月亮灯率：能查询一月中每站每天的灯亮率，能用表格或直方图形式显示。年亮灯率：能查询一年中每月、每站的平均灯亮率，显示方式同上。月启闭时间：能查询一年中任一月的每一天实际开灯、

25、关灯时间。故障报表：能查询一月中任一天所有发生故障的测控点名称及故障时间。5.65.6报表打印功能模块：报表打印功能模块：即时数据报表：能打印任意一站当前所采集的数据。正点数据报表：能打印所有测控点正点数据。3、运行日报：能打印任意一日开关灯时间、开关灯照度，各从站运行正常时间及故障时间等。5.75.7手机远程操作模块：手机远程操作模块：该功能的设置可以设置远程值班人员通过手机操作权限：只接收报警信息、可以远程控制路灯开关灯操作等功能。5.85.8系统参数模块：系统参数模块：该功能的设置使整个系统的运行、资料统计、管理，更加方便、灵活。校对：能调整中心时钟，并校正各测控点时钟与其保持一致。修改变化：用于设置检测单元采集的电压、电流、点度等数值的满度对应值。修改权限：用于设置电流、电压等数值的正常运行范围。灯控时间：根据当地天文时间表设置每天正常开、关灯时间。额定电流：用于设置路灯控制箱每相负载详细情况，包括灯泡的种类、数量等；照度下限：用于设置每天的开灯及关灯照度下限。5.95.9系统维护：系统维护：管理人员对本系统可进行：使用权限限制口令设置、密码设置复制、存档运行记录数据制作月、季、年度数据备份归档