路燈遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)

城市路燈照明是人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚墓苍O(shè)施。路燈照明耗電量約占總耗電量的15%，全國(guó)各地?zé)o不面對(duì)電力緊張帶來(lái)的各種問(wèn)題。面對(duì)供電緊張形勢(shì)，路燈巡查對(duì)于市政部門(mén)來(lái)講是一項(xiàng)需要耗費(fèi)大量人力的工作，各種臨時(shí)應(yīng)急節(jié)電措施被廣泛采用:夜晚間隔關(guān)燈、調(diào)整路燈開(kāi)關(guān)的時(shí)間、在用電緊張的日子里關(guān)閉景觀照明等，當(dāng)用電高峰過(guò)后，這些措施可能就被束之高閣，明年的用電高峰來(lái)臨，一切又會(huì)重新開(kāi)始。這樣的節(jié)電措施，在緩解用電緊張的同時(shí)，卻帶來(lái)資源的浪費(fèi)和對(duì)人們?nèi)粘Ｉ畹呢?fù)面影響。緩解用電緊張的最佳和有效的辦法是對(duì)用電實(shí)施智能化管理，減少浪費(fèi)，使我們的每一度電都能物盡其用!啟用先進(jìn)路燈控制系統(tǒng)，可以對(duì)城市的路燈實(shí)施統(tǒng)一啟閉，對(duì)夜間照明系統(tǒng)和路燈的實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理，確保高效穩(wěn)定，全天候運(yùn)行，控制不必要的"全夜燈照明"，有效節(jié)約電能消耗。對(duì)于城市公共照明系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，采用智能化的管理系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)能源節(jié)約、減少資源浪費(fèi)、滿足人們生活要求、顯示現(xiàn)代化城市靚麗風(fēng)景的科學(xué)解決方案。

路燈遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)概述:

此遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)是采用了先進(jìn)電力線載波通信技術(shù)，具有節(jié)能、綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于城市道路路燈的監(jiān)測(cè)、控制、計(jì)能和診斷等，以節(jié)約能源、降低維護(hù)費(fèi)用、增進(jìn)系統(tǒng)可靠性，為公眾提供更好的公共照明服務(wù)、為處理突發(fā)事件和反饋人為原因的故障提供可靠的保障。

路燈遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的功能:

主動(dòng)問(wèn)詢功能:監(jiān)控中心可以主動(dòng)問(wèn)詢每路路燈的開(kāi)關(guān)狀態(tài)、電流電壓、電量等數(shù)據(jù)。

主動(dòng)控制功能:監(jiān)控中心可以隨意開(kāi)關(guān)任何一路路燈或開(kāi)關(guān)自定義群組的路燈。

自動(dòng)控制功能:現(xiàn)場(chǎng)按季節(jié)變化自動(dòng)調(diào)節(jié)路燈開(kāi)關(guān)時(shí)間。

報(bào)警功能:通信中斷、亮燈率過(guò)低、未按時(shí)開(kāi)關(guān)等情況出現(xiàn)時(shí)，監(jiān)控中心有報(bào)警顯示。

顯示功能:電子地圖上顯示每路路燈的開(kāi)關(guān)狀態(tài)及其它重要信息。

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能:現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控設(shè)備和服務(wù)器上的數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)歷史記錄。

數(shù)據(jù)查詢功能:監(jiān)控中心可以查詢?nèi)我鈺r(shí)間段每路路燈數(shù)據(jù)信息。

曲線報(bào)表功能:可以生成電流、電壓、電能、亮燈率、開(kāi)關(guān)時(shí)間的分析曲線和報(bào)表。

遠(yuǎn)程維護(hù)功能:監(jiān)控設(shè)備中的采集和通信模塊具備遠(yuǎn)程參數(shù)設(shè)置和維護(hù)功能。

拓展功能:系統(tǒng)可自由增減監(jiān)控設(shè)備的數(shù)量;監(jiān)控設(shè)備可以擴(kuò)展其它功能。

路燈遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的特點(diǎn):

1、節(jié)省成本:安裝施工簡(jiǎn)易快捷，無(wú)需鋪設(shè)專線;每個(gè)箱變只需要一個(gè)GPRS收發(fā)器，節(jié)省了GPRS流量。利用既有的電力線架設(shè)通訊控制網(wǎng)絡(luò)，一方面節(jié)省了人力物力;一方面有線通訊不受天氣和地形的影響，也保證了通訊的可靠性。

2、每天可進(jìn)行自動(dòng)通、斷電操作;可保證工作日、節(jié)假日按不同的時(shí)間自動(dòng)通、斷電;可對(duì)用電設(shè)備進(jìn)行分區(qū)、分線路管理。

3、控制燈具的開(kāi)/關(guān)和亮度，從而可以顯著延長(zhǎng)燈具的有效壽命，減少燈具更換次數(shù)，節(jié)約資源，減少有害氣體污染環(huán)境?？梢赃h(yuǎn)程設(shè)置節(jié)點(diǎn)控制參數(shù)，實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)的靈活控制。在后半夜車稀人少時(shí)，則控制路燈保持較低照度的照明。這樣做主要優(yōu)點(diǎn)就是在調(diào)光的同時(shí)，也大幅降低了電耗，節(jié)約用電，同時(shí)還可以延長(zhǎng)燈源壽命。

4、根據(jù)天氣情況和實(shí)際光的照度，自動(dòng)控制燈具的開(kāi)/關(guān)和燈具的亮度，如在不好的天氣時(shí)及時(shí)打開(kāi)路燈，對(duì)于安裝在橋下或隧道的路燈，路據(jù)實(shí)測(cè)光強(qiáng)，來(lái)自動(dòng)以最佳的亮度打開(kāi)路燈，提高公眾滿意度，在災(zāi)害天氣使路燈更人性化。

5、通過(guò)微機(jī)、集中器設(shè)置，防止非授權(quán)人操作，確保斷路器安全可靠。依據(jù)用電情況，可判斷無(wú)人值守的用電設(shè)備運(yùn)行情況。所有運(yùn)行參數(shù)(自動(dòng)通斷電時(shí)間，區(qū)域劃分)可在管理終端隨時(shí)設(shè)置，隨時(shí)啟用，管理方便。

路燈遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的一般架構(gòu):

路燈遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)一般大體分為3個(gè)部分，分別是:

1.單燈控制器

實(shí)現(xiàn)的主要功能有:控制路燈開(kāi)關(guān)、亮度調(diào)節(jié)、溫度采集、濕度采集、亮度采集、計(jì)算電流電壓功率以及功率因數(shù)等。單燈控制器分為模塊式(內(nèi)置燈具中)和外掛式(可內(nèi)置燈桿中)，分別對(duì)應(yīng)路燈企業(yè)和工程商的使用。

2.集中控制器

主要功能有:路燈時(shí)序調(diào)整、數(shù)據(jù)記錄、報(bào)警處理和發(fā)送。它負(fù)責(zé)控制網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行，將監(jiān)控中心的命令下達(dá)給單燈控制器，將控制器及線路信息反饋監(jiān)控中心。

集中控制器處于監(jiān)控中心和各單燈控制器的中間，向上通過(guò)以太網(wǎng)、電話網(wǎng)/GSM、GPRS、485總線、RS232等方式同監(jiān)控中心通信，向下則是通過(guò)低壓電力網(wǎng)，以電力線載波為通訊方式，同各個(gè)路燈單燈控制器通信。

3. 監(jiān)控中心

監(jiān)控中心主要實(shí)現(xiàn)通過(guò)監(jiān)控軟件對(duì)不同變壓器下的集中控制器進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)訪問(wèn)和控制，包括參數(shù)配置，控制命令發(fā)送、現(xiàn)場(chǎng)燈具狀態(tài)收集等。能夠顯示路燈狀態(tài)(亮度、溫度、濕度、電壓、電流、功率和功率因數(shù))信息，能夠遠(yuǎn)程控制路燈的開(kāi)關(guān)和調(diào)節(jié)路燈的亮度，可以實(shí)現(xiàn)時(shí)序調(diào)度事件、讀取數(shù)據(jù)記錄、監(jiān)視事件和報(bào)警應(yīng)答等操作。

編后語(yǔ):路燈系統(tǒng)的智能化，路燈管理的科學(xué)化是符合國(guó)家路燈建設(shè)以及節(jié)能減排政策的需要的，這是未來(lái)城市路燈建設(shè)的發(fā)展方向。

目前的應(yīng)用領(lǐng)域主要集中在家庭智能化，公用設(shè)施智能化（比如遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)，路燈遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)等）以及工業(yè)智能化（比如各類設(shè)備的數(shù)據(jù)采集）。在技術(shù)上，電力載波通訊不再是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通訊的范疇，而是突出開(kāi)放式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的概念，使得每個(gè)控制節(jié)點(diǎn)（受控設(shè)備）組成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行集中控制，目前在電力載波應(yīng)用上具有網(wǎng)絡(luò)協(xié)議及網(wǎng)絡(luò)概念的企業(yè)不多，國(guó)外的有Echelon公司的Lonworks網(wǎng)絡(luò)，國(guó)內(nèi)的有KaiStar(凱星電子）電力載波遠(yuǎn)程智能控制系統(tǒng)，Raisecom（瑞斯康達(dá)）公司的瑞斯康達(dá)智能控制網(wǎng)絡(luò)。他們的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議都是根據(jù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議EIA709.1,EIA709.2編寫(xiě)的。

列舉三個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域的例子：

智能家居控制網(wǎng)可用電力線載波技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，其原理是將電力載波技術(shù)集成后嵌入到各電器中去，并利用家庭現(xiàn)有的電力線作為載波通信媒介，實(shí)現(xiàn)智能設(shè)備之間的通信與控制。智能家居控制網(wǎng)中智能電器的互聯(lián)互動(dòng)，將為您帶來(lái)高品質(zhì)的生活體驗(yàn)和生活享受：

隨時(shí)查詢所有電器狀態(tài)

任一開(kāi)關(guān)集中控制家中所有智能電器設(shè)備

組開(kāi)組關(guān)指定電器，如場(chǎng)景燈等

隨時(shí)掌握家庭安防情況，如防盜、火警、探測(cè)燃?xì)庑孤┑?/p>

通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)或電話對(duì)家中電器進(jìn)行遠(yuǎn)程控制

遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表（AMR）系統(tǒng)是智能控制網(wǎng)的重要應(yīng)用之一。它可以使電力供應(yīng)商在提高服務(wù)質(zhì)量的同時(shí)降低管理成本；并讓用戶有機(jī)會(huì)充分利用各種用電計(jì)劃（如分時(shí)電價(jià)）來(lái)節(jié)省開(kāi)支和享受多種便利。

系統(tǒng)功能特點(diǎn)

遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表

遠(yuǎn)程控制電表拉合閘

實(shí)時(shí)查詢用戶用電量

電表用量組抄或個(gè)別選擇抄讀

可與收費(fèi)系統(tǒng)聯(lián)為一體

根據(jù)電網(wǎng)負(fù)載的峰谷時(shí)段分段電價(jià)

分時(shí)段抄表及計(jì)費(fèi)

控制非法竊電行為

減少人力成本及管理成本

自動(dòng)保存抄讀的歷史數(shù)據(jù)

統(tǒng)計(jì)電表數(shù)據(jù)，分析用電規(guī)律

估計(jì)線損和由電表計(jì)量誤差引起的自損

配電系統(tǒng)評(píng)估、供電服務(wù)質(zhì)量檢測(cè)和負(fù)荷管理

遠(yuǎn)程路燈監(jiān)控系統(tǒng)利用電力載波技術(shù)通過(guò)已有電力線將路燈照明系統(tǒng)連成智能照明系統(tǒng)。此系統(tǒng)能在保證道路安全的同時(shí)節(jié)省電能，并能延長(zhǎng)燈具壽命以及降低運(yùn)行維護(hù)成本。

系統(tǒng)功能特點(diǎn)

全天候24小時(shí)自動(dòng)監(jiān)控

監(jiān)控范圍可達(dá)數(shù)公里

加入自動(dòng)路由功能后，監(jiān)控范圍成倍增加

單燈狀態(tài)檢測(cè)：電壓、電流、開(kāi)關(guān)、溫度等

單燈故障狀態(tài)自動(dòng)上報(bào)

照明系統(tǒng)節(jié)能控制

各類故障或異常情況報(bào)警

多種報(bào)警方式供用戶選擇

遠(yuǎn)程報(bào)警信息送至控制中心或值勤人員手機(jī)

可與110等緊急呼救系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)

電力載波通信遠(yuǎn)程抄表產(chǎn)品主要包括載波電能表、采集器和集中器，載波通信芯片內(nèi)置于載波電能表、采集器和集中器中，是載波電能表、采集器和集中器實(shí)現(xiàn)及時(shí)采集、傳輸各用戶的電能表信息的關(guān)鍵。載波電能表、采集器和集中器是載波通信芯片的下游產(chǎn)品。

路燈遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)等)以及工業(yè)智能化(比如各類設(shè)備的數(shù)據(jù)采集)。在技術(shù)上，電力載波通訊不再是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通訊的范疇，而是突出開(kāi)放式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的概念，使得每個(gè)控制節(jié)點(diǎn)(受控設(shè)備)組成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行集中控制。

1、 寬帶接入

對(duì)于"最后一公里"的解決方式來(lái)說(shuō)，無(wú)論是Cable、xDSL還是LAN，在線路建設(shè)方面的投入都會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于電力線通信方式的投入，并且由于需要協(xié)同局端設(shè)備的支持，使得電信運(yùn)營(yíng)商的基礎(chǔ)投資較大，而電力線通信系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)不需要大的改造，設(shè)備簡(jiǎn)單、易于維護(hù)，不但為客戶帶來(lái)迅捷的聯(lián)網(wǎng)，而且為運(yùn)營(yíng)商帶來(lái)巨大的收益。

2、 證券、銀行的交易系統(tǒng)

遍布各處的電力線資源為證券、銀行等金融機(jī)構(gòu)提供了簡(jiǎn)單、便捷的聯(lián)網(wǎng)和工作方式，無(wú)論是海量的交易行情數(shù)據(jù)還是實(shí)時(shí)性要求嚴(yán)格的客戶交易數(shù)據(jù)，都可以通過(guò)電力線傳輸，不再需要傳統(tǒng)的網(wǎng)線和聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，遍布各個(gè)角落的ATM也不再需要昂貴的DDN線路，這一切，使得聯(lián)網(wǎng)成本大大降低，從而降低運(yùn)營(yíng)成本。

3、 信息家電和多媒體服務(wù)

通過(guò)簡(jiǎn)單的、基于Web的因特網(wǎng)家電，可以提供Web訪問(wèn)，這一切不需要PC，不需要網(wǎng)卡，只要有電源插座就可以，另外PLC良好的移動(dòng)性也為一些SoHo愛(ài)好者提供了應(yīng)用環(huán)境。

4、 智能化小區(qū)和大廈

現(xiàn)在的智能化建筑已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了5A，但是這些不同的系統(tǒng)自動(dòng)化需要不同的網(wǎng)絡(luò)支持，給建設(shè)和維護(hù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)帶來(lái)了巨大的壓力，借助PLC技術(shù)，無(wú)論是監(jiān)控、消防、安防還是辦公、通信都可以利用電力線實(shí)現(xiàn)，便于管理和擴(kuò)展。

從國(guó)內(nèi)電力載波芯片的市場(chǎng)應(yīng)用結(jié)構(gòu)來(lái)看，目前電能管理應(yīng)用在市場(chǎng)中占據(jù)主流地位，其次為工業(yè)控制、安防監(jiān)控、寬帶網(wǎng)絡(luò)等應(yīng)用。未來(lái)幾年在智能電網(wǎng)建設(shè)需求集中釋放的推動(dòng)下，以三相/單相載波電能表、載波抄表集中器等產(chǎn)品為主的電能管理市場(chǎng)仍將占據(jù)主要地位;但以"三表合一"、家庭防盜報(bào)警為代表的智能家居應(yīng)用、井下安全保障、LED路燈控制、精細(xì)農(nóng)業(yè)、污染檢測(cè)等應(yīng)用為代表的工業(yè)控制應(yīng)用將逐漸興起。預(yù)計(jì)2014年電能管理應(yīng)用的市場(chǎng)份額約為72.5%，工業(yè)控制應(yīng)用的份額約為16.8%。