浅谈市政路灯照明监控系统的设计思想及要点分析
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摘要:随着城市建设的发展，城市照明建设越来越注重于城市的形象，道路照明和景观照明的要求和数量不断增加，今后城市照明管理部门除了管理城市道路照明外，还将参与城市景观灯的管理。因此各级政府和市民对城市的建设、道路照明和景观照明提出更高的要求。希望实现城市照明管理的现代，使城市管理水平达到国内领先水平。本文简要阐述了城市路灯监控系统设计思想,并对其系统设计分析及要求和设计要点进行了探讨.
关键词: 照明 监控系统设计
前言
路灯照明监控系统是应用于城市路灯照明的测控管理系统。系统应用遥测、遥信、遥控等自动控制技术,计算机信息管理技术,无线通讯等技术,根据城市市的实际情况及监控站点多、分布广等特点,同时考虑到系统运行费用要经济及运行技术上要可靠等诸多因素设计本系统,实现对各个路灯监控站点的远程监控和数据采集,同时设计了本地维护功能。并实现对数据进行处理、存储、报表生成、打印等功能。系统容量大,覆盖范围广,有强大的管理功能。系统的实施为路灯照明的运行管理,提供了先进的科学手段,使各站运行信息及时反馈,并得到有效的分析;对于城市路灯照明运行管理的完善和提高具有重要的意义。
1、选择城市照明监控系统的考虑因素根据我们与很多城市路灯治理部分交流调研的分析看，路灯治理部分在选择路灯照明智能监控系统时一般主要考虑了以下几个方面：(1)、技术先进，稳定可靠，能够保证系统的技术紧跟发展潮流，不会落伍。(2)、实现对路灯的远测、远信、远控、远调、远视“五远”功能。(3)、主站监控系统*作简便，功能完善，地理信息，界面美观。(4)、监控终端体积小巧，不用占用配电箱太大空间，不用增加改造资金，同时安装维修方便。(5)、系统具有良好的扩容性。随着城市规模的不断扩展，城市路灯的数目不断增加，这就要求安装的路灯监控系统必须要有很好的扩容性。6、系统的控制方式灵活，通讯方式适应目前通讯技术不断发展的趋势，与建设“数字化城市”的战略相适应。
2 路灯照明监控系统设计分析及要求
城市路灯照明监控系统，由监控中心、通讯系统、监控终端组成。监控中心系统采用专用软件系统，通讯系统选用GPRS 数字公网通讯系统，监控终端RTU实现就地的数据采集和控制，同时将现场采集到的数据经通信设备采用无线方式上传至监控中心，并接收中控指令，实现远程控制。中控系统采用基于WINDOWSNT操作系统的监控软件，通过ISDN实现对各监控终端的远程通信、监控及数据采集。通信设备为H7710 通讯模块安装在监控终端内。监控系统的结构设计既要符合路灯照明计算机控制的监控模式，又要考虑到路灯照明的运行特点和研究对象的自身特点，设计的监控系统总体结构应能完成路灯照明各监控对象的实时监控，这些监控的基本要求包括数据采集、操作控制、运行监视、数据库管理、报警与打印、经济运行管理等多方面的内容。
3 路灯照明监控系统的设计重点
1） 监控终端的选择。监控终端是系统监控功能的执行设备，使用量大、分布广、运行环境差。因此，监控终端的选择是本系统的重点。城市路灯变压器主要是两种，杆上变和箱变。杆上变的容量小，有2 路控制输出。箱变的容量大，应按8 路控制输出设计。每个控制箱都安装了电费计量表，作为电费计量标准。目前是人工定期到现场抄表，随着本系统的实施可以由监控终端完成远程抄表工作。监控中心掌握着全市的路灯电费情况，对于路灯运行的经济管理起到相当重要的作用。目前，路灯运行存在着后半夜电压偏高的情况。电压偏高会减少路灯设备的运行寿命、浪费电力能源。因此，监控终端应该有扩充自动调压的功能。
2） 监控终端的主要特点。路灯监控终端（RTU） 特点应包含如下几个方面：
a.可实现6 路单相AC或2 路3 相AC电流的测量，全部采用交流采样，可直接测量AC0- 265V电压和AC0～6A的电流，无须外接变送器。可提供电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、亮灯率、等测量参数。
b.可以按不同的时间表分别控制8 路输出，可以实现全夜灯、半夜灯、调压等控制。
c.具有面板LED显示功能，电源指示、运行状态、通讯状态、故障报警外，8 个DI和8 个DO均有LED显示，便于维护人员检修和维护。
d.支持多种通讯方式，方便用户选择。
e.采用专门设计的免维护断电保护模块，电源断电后可持续工作30 秒，自动发送断电报警信息。
f.所有输入／输出信号及RS- 232、RS- 485接口全部光电隔离，RS- 232 口用于与监控中心的通讯及当地维护，RS- 485 口用于扩充现场的其它智能设备，如：数字电表等。g.宽范围的工作电源，从AC85～265V都可以正常工作，电源短路保护电路采用无熔断保险设计，故障恢复后可继续工作。h.全部采用表面安装工艺，体积小，集成度高，硬件可靠性高。i.所有端子均采用拔插端子，更换模块不需要拆线。集成的CT模块，更换模块时保证电流回路不开路，维护简便。
g.硬件结构采用一体化设计，无须外配任何设备，体积小，可方便的安装于路灯控制箱或箱变内，并有2 种安装方式，可横式安装或立式安装，供用户订货时选择。k.主站城市照明监控软件，以地理信息系统为平台，可实现系统的组态和监控。l.具有短信息自动报警功能。
故障信息可直接发送到设备维护人及其领导的手机上，且支持全国漫游功能。
3） 监控终端的主要技术指标。
a.2 路3 相AC0~ 6A电流的测量，全部采用交流采样，无须外接变送器。
b.3 相AC220V电压的测量，全部采用交流采样，无须外接变送器。
c.8 个隔离的DC24V数字量输入。
d.8 个隔离的AC220V／SA数字量输出，可实现多路路灯控制及半夜灯控制。
e.一个隔离的RS- 232 通讯接口。
f.一个隔离的RS 一485 通讯接口，可接电度表。
g.有三种无线通讯模块供用户选择工业级GSM通讯模块，工业级CDPD通讯模块，NoterModem通讯模块，无线电台通讯模块。
k.失电报警功能：电源断电后可持续工作30 秒，自动发送报警信息。
l.面板LED显示，除电源指示、运行状态、通讯状态、故障报警外，8 个DI和8 个DO均有LED显示；
j.测量精度：≤0.5％。k.环境温度；- 20℃- +70℃，高寒地区应选半导体制热选件。
m.工作电源：AC85、265V。13） 外型尺寸：（长×宽X高） 230×150×130mm （含CT模块高度）
4 结语
城市道路照明规划设计与管理要以人为本,重视道路照明的功能性;重视市民的舒适度、安全感;重视路灯的艺术性。积极推行城市照明管理办法的实施,使城市照明的各项工作步入正轨。
参考文献
[1]孙风荣.浅谈城市照明的规划设计与管理[J].山西财经大学学报,2008,(S2).
[2]规范城市之光――“城市照明规划与设计国际研讨会”专家谈[J].建设科技,2004,(12).
[3]李农.科学规划城市照明体系[J].建设科技,2005,(5).
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