Transcript 美隆照明有限公司[智慧型路燈控制管理系統]

美隆照明有限公司
[智慧型路燈控制管理系統]
Mayloon Lighting Company Limited
Road Illumination System
Introduction
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一
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背景摘要: 實現路燈減排環保
能源消耗已給人類帶來危機感,加上能源價格的不斷飛漲,廣眾深切
體會,節能環保已是大勢所趨。各地政府城市照明,亮化建設和自然
環境和諧的建設,為低碳城市建設提供清晰而又迫切的要求。香港現
在和未來的大興土木城市發展新市鎮的建設,新道路的照明會有更高
的要求,使城市照明實現全面現代智能管理化能夠達到國際先進城市
照明的管理水平。
以往路燈管理使用傳統系統及控制系統,在單兵維修,長期維護
和對路燈漏電,故障,停電,偷電無法監測回報,對燈光動態變化無法
即時進行調控而造成長時間的能源浪費。
本公司產品 [智慧型路燈控制管理系統] 對路燈控制及節能環
保給您提供了多一個選擇。本產品系統由軟件,硬件以及通訊系統構
成,具備監控,調度,無線通訊網絡,計算機功能,電力線載波技術,集
中控制器,單燈控制器及GIS地理信息系統(GIS : Geographic
Information System) 等構成,並可配置中繼器(Repeater)擴張使用。
該系統採用了先進的專業設備,完全可以滿足現代道路照明建設的要
求條件。通過實時的遙控,遙測,遙信,對全方位各處路燈進行有效的
管理和維護,通過靈活的控制策略,應對一些重要場合可以進行即時
開/關 路燈管制路面環境情況。
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二. 路燈智能控制系統特強功能
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本系統採用了電力載波通信和GPRS通訊相結合的方式,免重
新拉線舖設,對電杆路燈進行單燈控制,以GPRS通訊系統實現遠
程控制。
可以在現有的基建系統上直接升級為單燈控制系統,不必重
新拉綫舖設避免重覆勞動和投資。如改裝使用LED燈照明,可直
接實現遠程控制調光功能,避免二次改造。調光功能可以達到
二次節能效果。
本系統內置電力綫防盜軟件模塊可以直接升級為單燈控制器,
在完成防盜報警功能的同時可進行單燈控制或其它預設的功能。
電力綫防盜系統內置有自動路由器以及載波偵聽協議,有效
的保障了防盜的穩定性,降低誤報率。
防盜報警功能系統可以直接定位到區域以及具體的綫路,在
實現單燈控制的同時,可以直接定位到指定的燈杆。
集中管理器帶有獨立的操作系統,可以脫離監控中心獨立執
行命令以及數據保存。監控中心一旦發生突發的停電意外或因
事故停止運作,集中
管理器可獨立執行已經預設的各種
功能指令,做出定時的任務以及管理系統。
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二.路燈智能控制系統特強功能
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本系統設備於戶外裝設使用,設備各部件之條件極需在防
雷,防水,防塵,並能承受高溫和低溫的環境條件,在防靜電,防
干擾,以及在漏電保護和供電故障等方面必須有嚴格的應用處
理,保證設備系統適應復雜的惡劣環境,盡最大限度減少維護工
作量,能夠保證系統長期穩定,即時出現個
別故障也不會影
響整個系的工作運行。
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本系統設備已符合了中國及國際應用標準,目前整個系統是
國內最先進的並佔據領先地位。系統監控軟件採用了B/S結構,
便於用戶瀏覽。集中器主控板具備先進科技和通訊的控制技術
能力。
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本系統設備採用模組結構化,人性化的設計,各單元部件具
有故障定位指示,易於維修。集中器具有 GPRS, TCP\IP, 電力
載波模塊, RS485, RS232 等多個通訊口,其中 GPRS 用於和
監控中心上位機的通訊,另外的接口 用於本地接入,便於現場
信號的調試和控制。
2-10 系統硬件採用標準化總線結構, 軟件採用組態化設計,使得
系統可以根據需要擴展,升級而不必改變現有的設備狀態。
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三. 系主要技術指標
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系統配置: 一個主站, N點集中控制器, N個路燈單燈
控制器。(N: 視整個工程需要而定)。
群控和組控: 系統終端根據需要將各種路燈分為不同
功能組, 決定採用群控或組控線路,落實工程項目。
通訊方式: 本系統採用了 GPRS與 電力載波 通訊的
方式。會根據當時通信技術的發展選擇採用更先進的技
術更新和應用。
工作環境: 照明監控端,集中器的工作環境溫度滿足
-40℃至+85℃。單燈
控制器,集中器系列的工作環境
溫度範圍滿足-40℃至85℃。
控制準確度: 遙控命令99.9%執行, 99.9% 不誤動,
遙信99.9%不會誤報。
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四:照明控制方式及功能
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自動和手動遙控: 本系統可依不同類型的路燈照明要求,把
全區不同位址的路燈及臨時的燈飾或廣告燈等分成若干的組
別,建立各單元的控制模式, 自動或遙控操作進行 開/關 各組
單元的燈光效果。
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巡測功能: 自動巡測,手動巡測和遙測調度端能按設定時間
周期(可依 開/關 前後任意選取不同的周期)自動進行定時的
巡測。操作者亦可以隨時手動巡測和遙測各監控終的運行情況
是否妥當。
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警報 : 巡測功能或監控系統一旦收到異情時,例如: 白天亮
燈,晚上熄燈, 電壓/電流異常越限,停電,通訊故障等,調度端
微機電系統會相應的作出報警訊息。
4-4 查詢列印功能:
(4-4-1) 可以查獲各監控終端定點任意設定的日期和時間數據
讀數,列印數據表。
(4-4-2) 可以查獲任何一天的實際 開燈/關燈 時間及當時的
照度值和日出日落時間等記錄和列印數據表。
(4-4-3) 可以查獲歷史故障和維護記錄及印檔案。
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四:照明控制方式及功能
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圖文顯示系統: 可以準確標註和顯示每個監控終端地理的位址和
實時的監控信息。
亙聯綱自動校時系統: 運用全球亙聯網與計算機技術,實現對系統的準
確校時,保證集中器和網內所有單燈控制節點控制的準確性與一致性。
遠程實時查詢: 通過網絡實現微機的遠程實時查詢,內容包括各終端機
最新以及歷時數據和故障情況,也可以實現異地遠端接入訪問。
操作系統與應用平台: 採用客戶機(B/S)\服務器(C/S)相結合的組網方
案,支持遠程查詢和訪問。服務器採用中文視窗Window server 中文版
操作系統。客戶端電腦機軟件操作系統也是中文視窗Window server操
作系統。
照明集中控制自動化系統軟件: 本系統軟件是將路燈及不同類型的路
燈照明結合,通過群控或組控實現對不同燈類的控制,集中器運行時會
將所有數據儲存在本機上並自動將數據備份到服務器上。隨著今後網
絡的擴展及發展建設,在網上新增的其它計算機,均可以根據要求對服
務器數據庫進行瀏覽,搜取,查詢和列印數據資料。
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五: 智能監控軟件特點
5-1. 開放性:系統採用標準協議和接口,和其它的軟件模組
或硬件設備進行亙連亙通,降低對設備廠和軟件廠家的依
賴,延長系統的有效使用壽命。
5-2. 可擴展性和可升級性:系統能方便使用者增加或減少
測控點,可以自由升級和擴展延伸和取消測控點。
5-3. 可靠性:系統關鍵地方進行冗餘,在服務器或前置計算
機出故障時可以進行切換,關鍵數據進行自動備份,有恢復
功能機制。
5-4. 安全性:系統可以根據不同的操作級別,進行安全管理,
不同的級別進行相應的操作權限,並輸入相關密碼才能登
錄系統。配備完整的操作記錄和歷史數據。
5-5. 易用性:全部設計均圖形化設計,中文界面,所有工作
指令均由鼠標操作完成。
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六:監控軟件功能
6-1 本系統 [智能路燈監控和管理系統] 為城市路燈及大小市填的路燈及各類型
節日燈飾,外墙廣告招牌等的管理和維護工作定制的一套智能型監控和管理
軟件。集通訊,信息管理,電器組態控制為一體。監控軟件採用模塊化結構,
用者可選擇實際需要配置軟件,擇需而入。報警分析和顯示模塊,開/關時間
管理模塊是路燈監控和管理軟件的核心,監控軟件採
用超強直觀的圖形
結構,實時準確分析,判斷,定位和標註故障。本系統適應於不同層次,不同學
歷的工作人員操作。監控的目的就是監測各處現場的設備,輸入/輸出線路和
中間電器運行狀況,達到預兆故障,保障正常亮燈/熄燈目的。
6-2.通訊網絡: 本系統採用 GPRS 通信方式。GPRS是移動通信網中一種新的應用
技術,完成了無線Internet接入,這種技術在數據傳送時,將數據進行分組
(TCP/IP)傳送,并提供透明通道。網絡容量只在需要傳送信息時才分配,一旦
分組信息發送完成,信道容量立即釋放,所以提供了即時的連接和高效傳輸,
實現了實時在線功能,因此,它是一種經濟高效的分組數據技術。
6-3.GPRS 無線通信方式的優點: 覆蓋地域面廣,目前在國內之覆蓋面達95% 以
上, 而在香港地區覆蓋面可達100%。 GPRS 用戶可隨意分佈和移動自己的網
絡點,無須擔心線路和維護或有線網在移動時導致的通訊中斷。 建設新的監
控點無需進行舖設引管拉線,埋線等勞動的工作。較光纖或專線系統投資較
少,無論是通信距離多遠,在任何場合都可以設立監控中心站,加設和安裝都
方便。 GPRS 優勢的一面是比較很多無線數據網絡(集群,雙向傳
呼,CDPD,CDMA)而言,其網絡覆蓋面是最好的,。
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六:監控軟件功能
6-4.GPRS 網絡接入點:
GPRS 網絡接入速度快,提供了與現有數據網的無縫連接。 由於
GPRS 網絡本身就是一個分組型數據網,支持 TCP/IP, X.25 協議,因
此無需經過 PSTN 等網絡轉接,直接與分組數據網(IP網或X.25網)亙
通,接入輸速度只僅幾秒鐘,快於電路型數據傳送的速度。本系統所
採用的 TCP/IP 協議,比較早期的無線數據網絡 (集群,雙向傳
呼,GSM短信息)而言,網絡接入點更加直接簡易和方便。
6-5.GPRS 網絡可靠性:
網絡有較大的冗餘設備及信道常在,設備覆用強如基站一旦故障或損
壞,可及時搶修。
6-6.穩定性:
反自然干擾性強,設有專用頻道,不會受到人為的干擾。支持頻繁的
數據業務,通信穩定可靠不掉線。焹
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七:集中控制器系列基本功能
7-1.
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集中控制器主控板選用工業級IC,允許在-40℃至+85℃的環境
溫度 下連續運行,關鍵部件IC 通過數字信號處理(DSP)技術,
印刷電路板焊接採用波峰焊接技術,消除了人工焊接可能的漏
焊和虛焊。
集中控制器: 由硬件和軟件兩部分組成。硬件部分可分為: 載
波發送模塊(PLC),電源板(PS), ARM 處理器模組,GPRS模塊四
大組建。這四大組件合成的集中器,中間管理單元可接三相交
流電力。載波發送板(PLC)是電力線載波通訊的收發電路和PLC
協議棧道處理部分,用於完成電子線載波通訊的所有功能。載
波發送模板和ARM理器模板通過通用異步收發傳輸器(UART)口
進行通訊。電源板(PS),主要包含 開/關 電源電路和載波發送
模塊(PLC)通訊耦合電路兩部分,與外部電源AC-220V 連接,為
整個系統提供電源。ARM 處理器模組,為集中器的嵌入式系統
模板,主要為嵌入式 LINUX 操作系統運行提供硬件資源和多個
外設接口,並提供系統狀態指示燈顯示情況。GPRS 模塊內部集
成了 TCP/IP 協議,通過串口傳送命令到GPRS模塊數據服務器
中心。集中控制器內應用程序提供了一套完整的功能,使得
它可以獨立工作而不需要同步介面(PC)。
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七:集中控制器系列基本功能
7-3.
7-3-1:
7-3-2:
7-3-3:
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集中器主要功能:自動報警當集中器採集到路燈電源 電壓/電
流超過上下限 或 亮燈/熄燈時段異常時能自動報警。獨立單
元工作運行當發生中心控制室微機或通信線路故障時,終端
(IP)會根據預先設定的程序定時自行 開燈/關燈,以确保保路
燈照明正常運作,為了保證系統可靠工作,終端軟件和硬件設計
中採用了下列多種抗干擾技術和保護電路措施,並在實際應用
中得到驗證。
對強干擾訊號造成的運行出錯採用軟硬件自恢復電路處理。
保證系統在無人當值守崗時也能可靠運行。
設多重電路保護措施防止高壓交流訊號所產生的脈衝及雷轚的
衝轚。
電纜防盜報警終端
本電纜防盜報警器通過 通信線路附加的 有電/無電 切換功能
截獲電纜被割斷後觸發的自動報警功能。同時預留單燈控制接
口,可直轉換為單燈控制器。
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七:集中控制器系列基本功能
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電纜防盜報警器具有以下特點:
該防盜系統安裝方法簡單,只須將終端器安裝在線路的未端,同
時在配電櫃集中器系列上進行用戶身份證明(UID)進行配置即
可。終端供電系統會自動適應,不受被盜電纜是否有電的影響,
主機供電自動監控,當主機供電停止時,自動發出停電信息。該
防盜系統模組適用於各種電纜的防盜巡視監控作用,有效保護
路燈配電櫃內的電氣設備的安全,保證路燈的正常運行。
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電纜防盜報警器設置:
防盜系統的配置可以滿足市鎮路燈及其它復雜的路段路燈使
用,集中器到防盜器終端的有效距離不大於 <500米,為最佳距
離,确保有效監控,超逾500M的裝置距離應配置通訊中繼器延
伸。
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七:集中控制器系列基本功能
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架構
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八:單燈控制器系列
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單燈控制器產品系列其功能原理是通過電力線與集中控制器通訊
的。 體現的主要功能包含有,控制路燈的開和關,高度調節,計算電
流/電壓力率以及功率因數,防盜功能等。單燈控制器系列功能主要
由單燈控制模 塊實現,其完整的功能由以下的單元組成:
 載波模塊.
 電力線載波通信電路.
 調光器電路.
 手動操作開關.
 電源等.
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八:單燈控制器系列
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路燈控制器的應用軟件支持在應用中升級,每一個路燈電杆其
控制節點都有一個固定的(IP)位址,單燈控制器系列的單燈節
能是通過以下三個方面的節電方案來實現的:
 控制亮燈時間及因應季節性天氣變化的環境可以在不同時
段視天氣昏暗情況控制亮燈數量達到節能目的。
 可限制多燈頭路燈的亮燈數量,定時定刻定點關閉部分燈
源。
 如使用 LED 照明燈,可因應季節性不同的日落時間控制亮
燈的時段和亮的數量達到節能目的。並可以通過不同的控
制調節燈光亮度,做到二次節能效果。
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九: 系統架構圖解
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9-1 監控中心組網
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九: 系統架構圖解
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9-2現場控制終端
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十: 總結
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前面我們已介紹了 [智慧型路燈照明控制管理系統] 的主要的
應用功能,內容有: 全球能源短缺及減排環保,系統主要功能,技術指
標,控制及管理,智能軟件特點和優勢,集中器基本功能及圖解說明,包
括了整個架構運作的流程圖等.
我們還有更多的路燈管理控制設計和方案,節能原理說明,相關
硬件產品規格資料,工地施工安裝步驟的要求和連接的方法.
如果您欲索取產品項目和方案更多的資料,歡迎您和我們聯絡.
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