路灯监控解决方案

2024-05-07

路灯监控解决方案（共6篇）

篇1：路灯监控解决方案

XXXX省XXX市路灯集中监控管理及防盗改造方案

项目策划：深圳市XXXX科技有限公司项目实施：深圳市XXXX科技有限公司

公司地址：XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 联系电话：XXXXXXXXXXXXXXXXXXX 传真：XXXXXXXXXX 手机：XXXXXXXXXXXX 联系人：XXXXXXXXX 网址：XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 邮箱：XXXXXXXXXXXXXXX 0

目录 1 第一部分项目概述 2 第二部分节电器 3 第三部分第四部分第五部分监控管理防盗系统 5 投资及投资效益 22 服务保障 24

第一部分项目概述

改革开放以来，国民经济取得了举世著目成绩，城市建设更是突飞猛进，现代化的城市已初步形成，但随之而来的现代化管理却更显突出，如何更好更快的适应社会的发展已摆在每个城市领导者及的随着考虑到我国大部分城市的冬天高寒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。并在出厂前对产品统一进行低温和高温老化，对于个别对低温特别敏感的器件，我们将使用微型温控器件对其进行加热，以确保其能够工作在高寒天气中。

我们可选取GPRS、GSM短消息、CDPD、无线数据传输电台作为系统的通信方式，其中GSM方式具有一次性投入低，安装简便，使用费较低，抗干扰能力较强且具有向GPRS无线分组、2.5G宽带业务平化过度等诸多优点。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，是路灯监控系统通信方式的必然趋势。

目前，我司在路灯监控系统支持GPRS、GSM短消息、CDPD、无线数据传输电台等多种通信方式的混合通信网络。

因此，节电环保已经成为全社会每个公民的义务。是贯彻落实科学发展观的一项重要任务，是加快建设节约型社会的必须。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。

深圳XXXX科技有限公司，作为国内专业的智能节能产品研发、制造、销售为一体的高科技公司。公司拥有一批专业技术人才和专家团队，通过借鉴国外先进技术，结合中国电能使用标准，自主研发出节电率高、性能可靠、质量稳定的系列节电环保产品。节电效果达到了20-40%，针对路灯电能浪费大及管理难度大的特点，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少数能完成以及实践运营的路灯节能、防盗、自动化集中监控系统，其智能节电技术、路灯自动化集中监控系统、电缆及设备防盗技术都达到国际先进水平。

为更好地响应党和国家关于按照科学发展观构建节约和谐的城市和政府的相关文件，我公司就贵市路灯节能改造项目进行了测试，预计节电率在25-30%之间。通过对现场勘查和数据初步采集，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，形成此方案。

路灯节能监控管理防盗系统安装后，可统一取缔原路灯配电箱，美化城市建设，杜绝路灯电缆及相关设备失窃现象的发生，为构建和谐社会做贡献;在路灯管理所建立计算机管理中心和监控中心，结合信息宽带ADLJ网络、中国移动GPRS、中国联通CDMA网络和铁通光纤，采用无线联网技术，不必要进行电缆的重新铺设，并减少了不必要的工作流程。

路灯节能监控管理防盗系统安装后，XXX省XXX市路灯节能工作以及管理运行将处于国 2 内及国际领先水平。

项目负责人员

商务负责人员：技术负责人员：电话：电话：手机：手机：

第二部分节电器

一、用电情况调查

在电力配送过程中，为了避免供电线路的损耗，满足末端用户的电压要求，通常会高于额定10％左右的电压传送给用户，以保证供电线路末端能达到额定电压。但其中端、前端用户的电压就相对较高，而超过额定电压工作的负载设备，不但不能更有效地工作,反而是导致设备发热及过早损坏的主要原因，较高的电压还会产生不必要的电费开支和维修费用。目前路灯照明系统一般采用钠灯、水银灯、金卤灯等灯具。这类灯具有发光效率高、光色好、安装简便等优点，被广泛使用，但也存在着一些缺点，如：功率因数低、对电压要求严格、耗电量大等。经现场实际勘测，贵市路灯不仅存在以上问题；还因为很多线路长，所以产生的线损大，谐波、浪涌也很严重。我公司研制生产的路灯照明节电器可以彻底解决以上问题，达到节能节电，延长灯具使用寿命，减少维护费用的目的。

二、智能路灯节电器产品简介

路灯智能节电器是一种在灯光系统中的节电保护装置，它采用的是先进的微电脑技术和模块化控制技术，来选择最佳功率点提供电器用电，通过磁平衡抑制谐波手段，以减少电网中高次谐波的含量，节电效果十分明显且直观。它有效地改善和提高用电的有功功率，提高整个用电系统的用电效率。它同时采用高技术的瞬变抑制元件有效滤除电网电路中的瞬变、浪涌、谐波，从而减少其对电网和设备的影响及损害。

路灯智能节电器使用安全、可靠。它具有低电压、过载保护、故障旁路自动回入市电保护等功能，不会给用户带来任何的用电影响。

第三部分

监控管理防盗系统一.概述

1.1需求背景

随着改革开放的不断深入和国民经济的迅速发展、城市建设日益现代化和人们生活品味不断提高，近年来, 城市灯光设施建设有了很大的发展, 也面临着更高的要求。道路照明路灯、装饰彩灯、音乐灯光喷泉、彩灯草坪、彩灯树丛、大厦射灯、大厦灯光轮廓线等各有特色的灯光构成了美丽的城市灯光夜景系统。然而，在美化城市生活的同时，这些灯光设备的维护工作显著增加，成为路灯管理部门的沉重负担。而且, 对于路灯和灯光照明的智能监控已成为大中城市政府相关部门管理现代化的重要标志。

城市夜景灯光节能自动化集中监控系统(路灯控制, 景观灯控制, 广告灯控制和视频图像等)，是我司针对城市管理部门的需求而开发的，它能够高度智能化管理灯光和路灯设施，不但能减少工作人员的劳动强度，大大的提高工作效率，而且还可以有效的改善城市环境，创造更多的社会效益。

我公司长期以来致力于智能控制系统系列产品研发及生产,在智能控制领域本着“诚恳、务实、创新”的精神，经过多年的努力，积累了许多宝贵的经验。公司坚持以最新的科技成果，最优的产品质量，最完善的售后服务来为用户服务。

1.2设计原则

系统工程设计本着以安全可靠性、技术先进性、经济合理性、节约能源、为前提，兼顾维护简便、维护费用低、实用性、先进性的原则制订本系统设计方案。

1)先进性：设备须符合相关国内、国际标准，整个系统应是目前国内最先进的，并长期处于国内较为先进的水平。同时，应以实用为原则，不可脱离实用性而盲目追求先进性，从而造成华而不实、浪费资金。

2）合理性：系统软硬件配置科学合理，选用主流产品，保证系统有效可靠地运行，不会成为系统响应时间的瓶颈。以硬件配置为例，按公式 CPU负荷==基本系统耗费+系统软件耗费+我司应用软件耗费计，保证系统运行峰值时CPU负荷<70%；同时系统运行一年的保存数据占用不到硬盘容量的80%。

3）可扩展性：能够适应不断增加的业务需求。当增设新的分控点时，只需简单地增加少量部件。

4）软件的健壮性：全部采用主流的软件系统和产品。

5）开放性：整个网络是一个开放系统，对不同厂商的系统平台、产品开放，而不是由个别供应商提供的系统；保证满足系统今后升级的需要。

6）灵活性：系统组网方式灵活，系统功能配置灵活，利用现有资源灵活，将各类型资源的利用，都溶入组网方案之中。能满足不同分控点的业务需要，软件功能全面，配置方便； 7）安全性：组网设备可靠，组网方案可靠，对应用服务器、数据库、接口机实行双机冗余备份，切换时间小于1.5秒，采用用户管理、防火墙和通讯加密的方式防止意外攻击；可根据路灯管理处需要采用备份路由。

8）可操作性和可维护性：系统操作简单易学，操作人员可快速掌握使用方法。监控器本身和现场设备之间具有明晰的接口，出现问题时可迅速找出故障原因，便于使用维护。9）实用性：从用户角度出发，系统使路灯和灯光控制箱少人值守或无人值守成为可能。充分利用现有资源，尽量降低选购设备成本，使系统具有较高的性能价格比。10）实时性：系统具有很快的响应性能。

1.3设计依据及参照标准

设计主要依据为：

《无线电负荷控制双向终端技术要求》《电力负荷控制实用化考核验收标准》《远动终端技术条件》GB/T 13729-92 《电工电子产品环境条件》GB4796-4798.85 《地区电网数据采集与监控系统通用技术条件》GB/T13730-92 《电信传输手册》

《邮电局房动力设备及环境集中监控系统》同时，系统的设计还参照如下技术规范和标准： GB8566 计算机软件开发规范 GB/T12504 计算机软件质量保证计划规范

GBJ93-86 工业电气自动化仪表工程施工及验收规范 GBJ232-82 电气装置安装工程施工及验收规范 GB11920-89 电站电器部分集中控制装置通用技术条件 GB4720-84 低压电器电控设备

JECC144 低压开关和控制设备的外壳防护等级 ANS1488

可编程仪器的数字接口

1.4系统结构和容量

根据对贵市路灯照明的需求了解，本系统主要实现城市路灯和夜景灯光监控功能,并图像监控功能。系统能够实现各种灯光的遥控、遥信、遥测、遥视、遥调和管理等功能;选用GPRS方式组网传输监控数据。系统设计目标是建设成为目前国内最先进、功能最齐全、同时又具有高度可靠性、实用性和经济性的综合监控系统，并在若干年内处于国内领先水平。本系统采用“指挥中心+控制终端”的两级监控结构, 即: 5 个控制中心站

可配置1000个路灯监控终端。系统最多支持2048个监控终端同时运行，可满足贵市路灯长期发展的需求。

每个监控终端主要监控的参数量有：

配电箱运行情况（工作电压、各支路电流、各支路有功功率、无功功率、亮灯率、、路灯开关灯控制、配电箱环境温度、配电箱门开告警、烟雾告警（具有变压器的配电箱用）、水浸告警（落地式配电箱用）、红外告警（配电房用）、ID卡式或密码键盘式开锁系统（配电房用）、变压器温度（可测量变压器表面温度）、各输出回路电缆的防盗。

1.5系统结构图（略）1.6通信网络

1.6.1 监控数据传输

系统采用公众无线移动智能网络传输方式, 即采用GPRS无线方式, 控制中心通过数据专线、专用路由器接入移动GPRS网。

GPRS传输方式具有运行使用费用低(流量计费)、高速传输、永远在线等优点, 以及可靠性高、稳定性高、网络质量好(适用于恶劣环境)等特点。

GPRS—General Packet Radio Service, 即通用无线分组业务是一种基于GSM系统的无线分组交换技术, 提供端到端的、广域的无线连接。GPRS充分利用共享无线信道, 实现数据终端的高速、远程接入。作为现有GSM网络向第三代移动通信演变的中间技术(2.5G), GPRS在许多方面都具有显著的优势:（1）可充分利用现有资源----覆盖范围广泛的GSM网络, 方便、快速、低建设成本地为用户终端提供远程接入网络的部署;（2）传输速率高, GSM网络的数据传输速率只有9.6Kbps, 而GPRS数据传输速度可达到57.6Kbps,最高可达到115Kbps--170Kbps, 完全可以满足不同用户应用的速度要求,甚至GPRS业务的速率可发展到384Kbps;

（3）GPRS接入等待时间短,可快速建立连接,平均为1秒多;

提供实时在线功能, 即“always on line”,用户将始终处于连线和在线状态,这将使数据传输变得非常简单、快速;（4）按数据流量计费,GPRS用户只有在发送或接收数据期间才占用资源,用户可以一直在线,按照用户接收和发送数据包的数量来收取费用,没有数据流量的传递时,用户即使挂在网上也是不收费的。

我司生产的各类监控终端均配有通用RS232接口, 该接口与一块GPRS Modem相连, 系统就拥有了GPRS通讯功能, 在用户向中国移动申请GPRS服务后, 系统就可投入使用。

GPRS无线Modem的技术指标: 6（1）支持GSM 900/1800MHz系统;（2）提供RS232/USB接口;（3）服务于Window XP/2000 系统;

1.6.2 图像传输

实时视频图像选择光纤宽带或5.8GHz无线宽频传输网络传输。5.8GHz无线宽频传输网络主要是基于大范围的室外无线组网，组网灵活，提供2M到54M的带宽，实现点对点，点对多点无线宽带解决方案，为用户特别是同一城市区域的用户提供了方便，快捷，高速的网络解决方案。

二.系统主要技术性能指标

1、系统容量：1个控制中心站，系统最大容量可有2048个监控终端。

2、通讯网络：采用公众无线移动智能网络传输方式，控制中心通过数据专线、专用路由器接入移动GPRS网。见1.6.1监控数据传输网络示意图。

3、监控中心结构：见系统结构图。

4、工作环境温度：

分控点监控终端工作环境温度：-10℃至+50℃，相对湿度：<85%。控制中心调度台工作环境温度：+0℃至+35℃。

5、性能指标：

中心系统月可用率：≥99.9% 遥控误动率：≤109

-遥控拒动率：≤10-8 遥信正确率：≥99.9% 遥测合格率：≥99.9% 遥测综合误差：≤0.5% 开关控制响应时间：≤3S 通信主备机切换时间：≤1.5分钟系统误码率：≤5X10-6

GPRS通讯模块无故障时间大于5万小时监控终端设备无故障时间大于5万小时通信规约符合有关标准。

6、系统可实现自动定时监视的周期小于2分钟。

直流电压测量精度：优于0.5%。其他电量测量精度：优于1%。

非电量测量精度：优于1%。

7、告警准确率为99.99%，告警延时小于10秒。

8、单个监控终端进行巡检时，单点平均巡检时间小于3秒，通常在2秒以内。

9、系统查询操作的延时小于2秒，结果准确率大于99.9%。

10、巡回开关操作时，平均打开（或关断）一个监控终端的时间不超过2秒。

11、使用定时校准时钟，监控终端自动统一开关灯的方式时，监控终端开关灯时间误差小于2秒。

12、使用群控命令统一开关灯时间，各个监控终端开关灯时间误差小于0.5秒。

13、数据返回成功率大于99.9%，时延小于0.7分钟。

14、系统设立三级以上的操作权限。

15、可通过移动控制系统在现场进行各种灯光的控制。

16、软件运行在windowsXP平台上;系统可断电运行8小时以上。

17、通过移动指挥系统和移动抢险车微机调度系统，可在现场进行各种灯光的控制。

18、系统数据传输速率(通过GPRS平台)： 1000bps。

三、系统主要功能

3.1路灯照明监控系统功能概述

监控系统能显示其监控范围内的全部被监控对象(如路灯, 景观灯等)的工作状态、巡测数据(如电压、电流、功率因素等)、运行状态画面等。利用监控系统提供的功能，能产生规定的各种统计资料、图表、交接班日志、派修工单等。

监控系统以GIS地理信息地图为显示平台, 能够显示其管理范围内的全部被管理对象的各种信息，可自动在监控系统数据库中调用数据，方便灵活地编辑地图，修改信息，准确定位并生成相关报表;同时可提供相关的工程设计功能。

监控系统的生产管理功能以地理信息系统为图形界面，实现对路灯和灯光系统日常工作的全面运行管理, 具有运行管理、统计、故障管理、报表统计、网络互联、电费管理、维护管理、材料管理、人员管理、新改建设计等功能。

监控系统还支持语音查询、远程电话语音告警、远程短消息告警等功能。3.2自动控制和应急调度功能

监控中心按预设置的时间周期自动进行定时的监视,将所有分控点的监控数据存储在系统中,并自动进行年、月、日的统计;控制中心还可以实时自动监控系统的运行情况,包括:目前是开灯状态还是关灯状态,控制箱门是打开还是关闭,当前的电流、电压、功率等,并设置最新的开关灯时限,自动实现路灯的断路、开路控制,从而达到对每条回路路灯的遥观、遥测、遥控、遥调.监控系统能根据不同类型的景观灯和路灯控制要求，把全市景观灯(装饰灯)和路灯设计 8 成不同的若干功能组，分别采用时控方案、光控方案或时控和光控相结合的控制方案, 自动遥控开/光景观灯、全夜灯、半夜灯。系统操作人员可设置修改各个控制终端模拟量的量程和亮灯率因子、监控终端的运行参数和名称、修改开关灯期间的定时监控周期、修改全年的日出日落时间、修改夜景装饰灯的开关灯时间等。

监控中心根据时间曲线（春夏秋冬季节变化）预先计算出每天开关灯的准确时间并存储在系统数据库中并下传至控制终端，实现对所有分控点的自动（或遥控）群开，群关, 每组分控点的自动（或遥控）群开、群关, 以及单个分控点的自动（或遥控）开关灯。

系统具有应急调度功能, 能够任意地随时对各控制点进行手动遥控开/关操作, 保证实际使用的需要。

监控终端根据收到的开关灯准确时间来预先设定时间参数, 当控制中心发生故障时, 能根据预先的设定自动进行当地开/关灯控制。

由于彩灯控制经常是不定时的，因此, 除了可远程遥控彩灯开关以外，对于彩灯的控制时间表还可预置一周。3.3巡测、手动巡测和选测

系统能按设定的时间周期自动进行定时巡测，实时监视各监控终端工作状态和运行参数，并接收故障告警信息。控制中心工作人员可中断系统巡测过程，巡测数据可按要求永久保留以备追溯查询。

巡测数据包括：电表电量数据、事件报警、电压、电流、功率因素、亮灯率等。系统可根据需要随时手动巡测和选测各监控终端的运行情况，查询控制终端采集的各种监测数据和告警信息，并可在屏幕显示或打印输出。3.4报警处理

当监控终端主动报警或调度端在遥测时发现有警时，调度端能自动用语音和短消息方式报出故障的具体内容。

报警内容包括：错误亮灯、熄灯、空开跳闸、线路偷盗、接触器失控、停电或高压熔断器烧坏、失压、电压/电流越限、控制柜/箱变非正常开门、水浸、超高温等。系统可根据需要设定告警等级、用户操作密码等级。

当监控终端主动报警或中心控制调度端在遥测时发现有故障，信号调度端自动发出语音报警和声光报警，每隔几秒钟重复一次，自动存盘，同时显示故障类型，在电子地图以及大屏幕模拟屏上显示相应位置，并能通过发送自动传呼或手机短信方式通知相关人员。能够实时向上一级监控中心转发紧急告警信息和报送上一级监控中心所要求的数据信息。

同时, 值班人员通过数据监控业务台发出监控命令，进行监控处理。在重要告警产生时可根据用户的设置，近程采用警笛告警和发光闪烁告警，远程利用语音卡自动呼叫工作人员，并以语言提示的方式告诉用户告警的名称及告警发生的时间、地点、类别、级别。例如，当XX路发生3号柜掉电告警时，值班人员或相关维护人员的手机立即振铃，维护人员摘机后 9 即可听到语音告警“路灯监控中心报告：紧急告警，XX路3号柜掉电，请立即处理”，反复播放三遍。告警解除后，维护人员可以收到告警解除的语音提示。

当监控中心操作人员确认告警信息以后（按下告警确认按钮），告警声音消除，远程语音告警停止，告警指示灯依然闪烁，直到新告警发生，才重新打开告警声音。

系统也可以利用手机发短消息的方式向用户告警，告警时维护人手机的屏幕上可以直观显示告警时间、地点、级别、类型等。

除了上述主动告警功能以外，系统还支持电话语音查询功能。维护人员可以拨通监控中心自动维护服务电话，根据电话语音提示完成菜单式查询，获取各种运行信息和故障信息。同时,也可以通过短消息方式用手机查询各种运行信息和故障信息。3.4.1 告警等级

A 严重告警：已经或即将危及设备及通信安全，必须立即处理的告警。B 普通告警：可能严重影响设备及通信安全，需要尽快处理的告警。C 预告警：可能影响设备及通信安全，需要安排处理的告警。

3.4.2 告警功能 3.4.3告警门限值设定

根据现场情况由系统管理员设置。告警限分为预告警限、普通告警限、紧急告警限。3.5 图文显示系统

系统采用可以缩放的城区电子地图，在地图上标注控制终端安装点，并和终端数据、运行状态关联，实现地理信息的查询。

根据要求，我司GIS城市夜景灯光地理信息系统支持Mapinfo6.0下开发的电子地图，并提供以下功能：

1.)与城市路灯设备（路灯配电设备，支回路走线，监控设备，灯杆，灯具等）紧密结合，可方便的编辑地图和信息内容，建立可视化的桌面地图系统。

2.)与监控系统建立对应关系，可调用数据库服务器中所有与地理信息系统有关的监控数据。能读取数据库服务器中的实时数据、历史数据、过负荷信息、主要告警信息等。

3.)电子地图分层管理，监控设备、支路走线、灯杆、灯具可由用户根据实际情况进行增加、删除和修改，并可进行统计和计算，可对地图任意范围内线路，变压器，开关，电缆进行用户选定的条件进行统计。可根据需要查询符合统计条件的路灯设备并在地图中定位。

4.)除了与监控系统建立对应关系外，与路灯管理系统也能建立可靠的数据库连接，可查询地图中各类路灯设备的资源配置和管理情况，并方便地生成报表。

5.)提供多种形式的图形格式转换，保证数据的兼容性，可根据用户需要实现部分工程设计功能。

并且，以GIS为平台，配合贵市开发电子地图，可预留加装一些摄像监控设备，可以 10 对全市重点街区和重要路段实现画面、图像的传输，使照明监控系统发挥保障社会稳定的功能。

3.6自动校时系统

监控主机获取该时间信息后，以广播方式发送校时消息给局域网上的其它电脑（服务器或工作站），确保所有电脑的实时时间保持准确及同步;同时, 监控中心定时向分控点控制终端下发时钟校准命令, 用于校正分控点自动控制的时间。

系统运用全球卫星定位系统与计算机技术，实现对系统的准确校时，保证前置机和局域网内所有微机时钟的准确性与一致性。3.7远程实时查询

系统监控中心是整个监控系统的操作、维护、处理、统计、分析和监管的中心，肩负着与其它网络互联的任务。后台工作站支持基于Web浏览器Internet Explorer的网络版操作软件，全网络化的设计使得任何一台联网的电脑都可以实时浏览监控系统的运行（当然，必须具有监控中心赋予的操作权限），并且可以方便地实现远程联网实时查询。

监控系统具有微机远程查询功能，查询内容包括终端的最新以及历史数据和故障情况，实现异地远程接入访问。3.8 投影显示功能

监控系统配有投影仪显示接口, 用于连接投影仪，实时显示系统运行状态, 能够得到高亮度、高清晰度、真彩大画面效果, 提高调度指挥的效率。

投影系统具有以下性能：

1）分辨率1024X768点，亮度大于2500ANSIlm。

2）视频信号线路倍加器通过在两列显示之间增加新的显示行，将显示行数加倍，可提高分辨率。

3）通过独有的2D图点压缩系统，将图像当作一个完整的资料进行处理，以保持图像的完整性，因

此不会丢失任何画面资料。

4）配备光学引擎，而且采用了全新液晶平面显示器，对比度显著提升30%，画面更加清晰，明亮。

5）通过数码梯形矫正功能，可提供15度角以内的矫正功能，避免画面变形、扭曲。6）透过可变的数码放大功能，令显示效果大大增强，更具感染力。7）可连接2路电脑信号，2路视频信号。

本系统采用双背投方案, 除了监控投影外，系统还具有图像监控投影的接口, 以供系统扩展图像监控功能时使用。3.9 远程抄表功能

我公司自行设计生产的控制终端都具有RS485和RS232接口, 而且, 由于采用了模块化 11 结构，扩展十分灵活, 通过RS485总线扩展外围测量板，最大可扩展32块扩展测量板;并且支持多种类型扩展板或智能变送器工作，如模拟量测量扩展板、开关量输入扩展板、控制量输出扩展板、脉冲计数扩展板、遥调扩展板等。这样, 监控系统可以将每个控制箱上的电子表数据远程抄录到调度端并向局营销系统发送。系统设有自动计费功能, 可按月结、季结、年结计费并稽核计费的正确性。同时, 预留图像查询接口。3.10 移动调度功能

监控中心的计算机系统，是以浏览器/服务器（B/S）与客户机/服务器（C/S）相结合的组网方案组成的局域网系统。这种全网络化的设计使得任何一台联网的计算机(工作站)都可以实现浏览（当然，必须具有监控中心赋予的操作权限），随时了解监控系统的工作情况，并且可以方便地完成远程联网, 实现远程查询和访问, 在获得监控中心赋予的调度权限的情况下,计算机还具有调度功能。

监控系统还可以通过移动控制站(与控制中心计算机网络连网), 实现移动调度功能。3.11 管理功能

城市夜景灯光管理系统采用成熟的商用地理信息系统Mapinfo 6.0为开发平台，路灯设备信息可分为监控终端层、回路走线层、灯杆层等，并根据具体使用情况，灵活地添加层次，如灯饰层、开关柜层、用户自定义层等。

该系统以照明地理信息系统（GIS）为图形界面，调用地理信息系统数据和监控数据，实现对全市夜景灯光系统目前工作的全面运行管理，具有以下功能：能实现路灯、亮化点的计算管理，能对系统档案数据、运行数据、读表数据进行储存，统计分析和Web发布，包括：亮灯率统计、电量统计、运行报表、事故报表、操作记录、电压电流报表曲线、控制点设备参数表、控制箱一次图、设备分区分类统计等，系统具备权限管理和数据备份恢复功能，终端地图位置和控制点设备、运行参数、运行数据相关连，可通过地图进行查询。

系统并有以下几方面的管理功能: 3.11.1 配置管理

监控系统具有配置管理功能，当操作人员变更和增加、删除系统中被监控的对象及调整系统参数时，用户均可通过改变系统配置文件完成系统配置。3.11.2 安全管理

系统具有完善的操作管理功能。为保证系统安全，使用某些功能时必须输入密码，经系统确认后方可允许进入系统，进行操作。操作密码有不同等级，以限制不同人员的操作范围。

所有被监控设备都有操作记录，包括操作人、被操作设备、操作日期、时间等，系统对操作记录应有查询、统计功能。

为了能够实现对分控点控制的绝对安全，杜绝采用同类软件可进入分控点控制的弱点，我们采用了动态加密的方法。即监控中心和分控点定期自动更换内部数据交换的密码，这样，12 即使是操作员本人也无法使用非监控台原配软件进行控制操作。

按照动态加密的方法编制软件，在分控点相当于实施了四重保护：IP地址、数据采集器通信地址、管理人员密码和自动动态密码。有了这四重密码保护，可以保证对分控点的任何操作万无一失。即使是该监控系统的生产厂家，离开了路灯管理处的监控网络，也无法对分控点进行控制操作（数据浏览不受动态密码保护）3.11.3 统计及打印功能

（1）系统具有统计及自定义报表功能，能生成以下各种统计

1.)日、月、年告警统计报表； 2.)日、月、年操作统计报表； 3.)日、月、年监测数据统计报表； 4.)日、月、年设备负载曲线； 5.)日、月、年总用电量曲线； 6.)任何一天的设备运行参数或曲线； 7.)用户根据实际需要自定义的报表。

8.)具有文件存档功能（日、月、年汇集告警文件和监测数据文件），存档的文件（以关系型数据库文件格式）能在硬盘上保存一年，然后自动倒入外存。（2）系统同时具有信息打印功能：

1.)出现告警立即打印；

2.)根据管理需要定时打印； 3.)屏幕拷贝打印；

4.)打印信息在屏幕上有提示。打印内容包括： a.告警报告；

b.日、月、年告警和监测数据统计报表及自定义报表； c.全部监测参量；

d.曲线图、直方图等。

（3）系统还具有彩色图形显示功能。3.12 电缆防盗功能

近年来，路灯“三遥”系统的建设很大程度上挟制了晚间路灯开启时电缆被盗情况（测量电流），但盗窃分子也掌握了这个规律，作案时间选择白天不开路灯的时候，根据这种情况，我公司研制了路灯电缆防盗监测设备，解决全天候路灯电缆被盗监控、末端无需任何形式的电源、线路不受距离限制、响应时间快、误报率低。

路灯电缆防盗设备分为两部分：电缆末端检测终端和配电箱侧监测主机。

电缆末端检测终端，采用防水、防尘设计，根据需要可同时监测两股电缆或者多股电缆，路灯电缆因为多是一根电缆有多股，根据实际情况，一般只用监测其中任意两股就达到防盗 13 效果。

配电箱侧防盗监测主机，一台可同时管理1～12个防盗检测终端，如果已安装路灯智能监控终端，防盗监控主机输出的报警信号可直接接到路灯智能监控终端的开关量测量通道，将告警信息上报到监控中心。3.13 视频图像显示功能

为了在路灯照明实现“三遥”的基础上更直观的实现“遥视”功能，可选定主要路段或特殊地区安装图像采集点，通过租用ADLJ运营商的有线宽带或自组5.8G无线宽带网络进行图像传输把采集到的现场实时图像传到中央控制室，在中央控制室通过大屏幕显示监视市内主要道路的灯光夜景实时图像；以及在夜间经常发生电缆、灯具被盗的特殊地区的实时图象。

图像业务台专门用于控制现场摄像机的云台转动和镜头变焦及视频切换，及实现录像、录像回放，告警联动配置；视频服务器提供视频点播、浏览视频源。

系统基本功能：

图象轮巡、单点配置、实时联动、图像预览、图像录制、图像回放、图像控制。不管您现在任何地方，均可通过LAN、T1/E1、ISDN或56K/28.8K调制解调器实现远程访问，浏览时实的图像信息。在视讯管理系统上可配置告警、图像、照明联动功能，设置图像的自动轮训、手动切换、自动/告警录像、存储格式、保存时间、图像查询、图像回放、图像导出等功能。

图象系统还具有以下控制功能： A.控制功能

(1)多种选择的图像信息显示方式（多画面显示、单画面显示）(2)快速的图像信息切换，（选择某一摄像机，点击后即可出现相应画面）(3)可靠的实现摄像机的上、下、左、右、近视、远视灵活控制。

(4)可配置的报警联动功能（选择相应的摄像机和告警传感器，配置联动）。

如监控站点发生报警，中心立即显示告警站点区域的图像信息，准确把握现场情况，实现快速反应。

B.录放像功能(1)可灵活设置多种录像方式

定点录像、定时选择录像、告警联动录像、分时分段录像(2)可供选择的、完善的回放功能

选择图像回放、查询图像回放、重复图像回放

系统还可采用目前业界最先进的MPEG-4图像压缩方式，图像分辨率为可达到706*568，传输速率可达到25帧/秒—30帧/秒，基于IP/TCP协议的全网络视频监控系统。系统软件是基于WindowsXPServer平台，安装图像监控系统服务器，主要完成现场图像接收，用户登录管理，优先权的分配，控制信号的协调，图像的实时监控，录象的存储、检索、14 回放、备份、恢复、告警联动等，并提供视频点播、浏览视频源，给园区管理部门领导或者安防人员可利用计算机信息网上的任何一台微机、笔记本电脑当作监控客户端，利用IE浏览器即可随时随地依据权限查看到所需要的画面。

四软件设计

4.1操作系统与应用平台

监控中心的所有计算机，以浏览器/服务器（B/S）与客户机/服务器（C/S）相结合的组网方案组成局域网。全网络化的设计使得任何一台联网的计算机(工作站)都可以实现浏览（当然，必须具有监控中心赋予的操作权限），随时了解监控系统的工作情况，并且可以方便地完成远程联网, 实现远程查询和访问。

系统中的服务器采用WindowsXPServer 中文版操作系统, 并采用SQL Server 2000 数据库平台，与Internet 实现连接，进行远程访问。而且，系统软件平台可以满足系统升级和与其它系统平台相兼容的需要，无须增加接口模块，系统扩容不受限制。

监控中心的应用软件全部采用主流软件，如VB、VC等，以视窗化语言进行设计，采用通用的数据库软件，支持浏览器/服务器查询模式。4.2照明监控系统软件

照明监控系统软件是监控系统的核心应用软件，主要分为三个软件模块：前置监控主机通信模块、语音及短消息服务模块、后台监控工作站模块。

前置监控主机负责收集各个监控终端的数据信息，并在数据库服务器上整理形成数据库文件，供后台监控工作站和管理工作站调用。前置机运行时, 会将所有数据存储在本机上并自动将数据备份在服务器上。前置监控主机上安装了两个软件模块，一个软件模块为前置监控主机通信模块，具有与GPRS平台的接口（SMPP），能够测试和判断与GPRS通信是否成功；另一个软件模块为语音及短消息服务模块，具有与短信平台的一个接口（SMPP）。前置监控软件的编程语言为主流C#，操作系统为windows XP Server。软件将景观灯、路灯、广告灯等不同类型的监控和数据采集及处理融于一体，通过群控、组控或单点控制实现对不同灯型的控制。

后台监控工作站则作为整个系统面向用户的窗口，工作站应用软件具有把大量采集数据归整、统计、存储、分析、发布，并以清晰、明了的方式向用户显示的重任。后台监控工作站软件采用WINDOWS XP作为操作系统，正是要把WINDOWS XP的友好界面和高速度融为一体，达到既能从海量数据中快速存取数据，又能使用用户轻易地进行各种操作。

后台监控工作站上能够支持基于Web浏览器Internet Explorer的网络版操作软件，具有基于Web页访问的界面和功能，这样，只要是和监控中心联网的任何一个用户都可以方便地操作使用照明监控系统（当然，该用户必须具有监控中心赋予的操作权限），而普通工作站仅提供给用户操作和浏览的界面，其本身不具有最高级别的系统设置功能，因此，系统 15 具有完备的安全权限管理措施，即权限设定功能，使从Internet、手机和系统内部访问的不同应用被授予不同的权限。

软件具有扩展功能，随着今后的网络扩展，在网上新增的其它计算机上均可以根据要求进行浏览、查询和打印。4.3采用开放式和模块化设计方案

由于监控系统的应用软件均采用视窗化语言进行设计, 用户界面友好, 控制中心和终端之间的通信，操作站、前置机，服务器之间的操作命令均以窗口显示，使得操作简明、方便。整个监控网络被设计成一个开放系统，以确保系统的开放性, 系统对不同厂商的系统平台、产品开放，支持与第三方厂商信息系统的开放式联结, 而不是完全由个别供应商提供的系统；

同时, 系统软件采用模块化设计, 从而具有很强的可扩展性，能够适应不断增加的业务需求，并保证满足系统今后升级的需要。

五.控制中心计算机系统 5.1 计算机系统基本组成

监控中心是整个城市夜景灯光监控系统的操作、维护、处理、统计、分析和监管的中心，肩负着与其它管理网络互联任务。监控中心的所有计算机，均选用主流产品，以浏览器/服务器（B/S）与客户机/服务器（C/S）相结合的组网方案组成局域网。全网络化的设计使得任何一台联网的工作站都可以实现浏览（当然，必须具有监控中心赋予的操作权限），随时了解监控系统的工作情况，并且可以方便地实现远程联网。

监控中心主要由一台服务器、一台监控主机、背投影系统、一台路由器、一台打印机、一台网络交换机以、内置于服务器内的Dialogic语音卡等组成。

服务器采用专业品牌服务器，监控主机则采用品牌微机，保证系统工作的高度可靠性。监控中心支持可擦写光盘进行数据备份。监控中心采用不间断供电设计。

监控中心支持投影机和大屏幕显示屏，在显示屏地图上，可随时看到所有监控终端的运行状况。显示屏采用大屏幕背投式投影机，显示内容为**市开发区路灯、景观灯分布电子地图。

5.2 主要设备的配置

中心机房通常可分为设备房和操作房两部分，设备房内安装配电设备、UPS、蓄电池、大屏幕DLP、网络设备、通信设备、语音服务平台、服务器、前置监控工作站等设备。操作房内安装操作台、后台监控工作站、管理工作站、打印机等设备。

操作房要求既要方便操作人员工作，又便于领导现场指导，同时又留有值班人员必要的生活与设施空间。

设备房必须使用抗静电地板，操作房可使用抗静电地板，也可铺设地毯等。走线槽道原 16 则上使用铝合金线槽，强弱电走线分开。

机柜，操作台、金属线槽均应有良好接地措施。5.3 灯光监控效果图（略）

六.监控终端主要功能 6.1 监控终端接口

6.1.1 监控终端结构（略）

每个分控点配置可大可小，视分控点的设备监控需求而定。我司自行开发的嵌入式监控终端，根据各分控点实际情况和用户的要求可灵活配置。

监控终端有告警主动上报功能，能主动上报电流电压越限、白天亮灯、夜间不亮灯、门开、变压器表面温度、水浸、线路电缆防盗灯告警功能。

电量信号通过电量变送器变换后进入监控终端，非电量信号（温度、湿度等）通过传感变送器变换后进入监控终端。

当现场有检修人员进行维护工作时，需要通知监控中心，监控中心管理人员在主监控台上将该分控点设定为“检修状态”，同时自动点亮该监控终端的“正在检修，禁止合闸”标牌，直到检修人员结束检修，通知监控中心将该分控点设定为“正常状态”为止。此标牌可由用户选择是否使用。

当分控点安装有门禁系统时, 监控终端可以自动识别维护人员的身份，记录维护人员进出分控点机房的时间。这样, 极大地方便了监控中心对维护人员的集中化管理，维护操作人员出入分控点机房时可通过刷卡屏蔽告警信息，也省去了通知监控中心的麻烦。门禁系统可由用户选择是否使用。

6.1.2 监控终端“三遥”主要参量（略）6.1.3 JX-LJ型路灯监控终端简介

我司自行研制生产的JX-LJ型多功能一体化路灯监控终端，满足路灯照明监控系统对路灯监控终端的要求。以下是JX-LJ型多功能一体化路灯监控终端的简要介绍。

JX-LJ型多功能一体化路灯监控终端具有如下特点：

1.)可以采集各回路的交流电压、交流电流、有功功率、功率因数及每个接触器的状态,控制分合节点输出。基本配置是6路模拟量输入（可以16的倍数扩展到128路），4路控制量输出，2路开关量输入，1路脉冲数字计数接口和RS485接口。在外接扩展板或智能变送器后, 可任意扩展各种信号通道。

2.)安全性好：各测量通道输入具有完善的保护功能。控制输出节点承受能力为220V/6A，遥信输入耐压为2500VAC 50HZ 1min。供电电源无论极性正反均可正常工作。

3.)测量精度高和范围宽：采集速率0.4秒/路，巡检周期（所有通道全部采集一遍）约3秒。模拟量精度可达0.2%，开关灯时间精度误差上限为5S。测量相电压范围为0V至400V，测量相电流范围0A至5A（二次CT测），17 4.)可靠性高：抗干扰能力强。即使因外来强干扰而死机，内部WDT电路也可自行使数据采集器恢复正常工作。

5.)通信接口灵活：具有RS232和RS422接口。

6.)智能程度高：可自行根据告警限判断外部信号是否正常，如不正常，可发出声光告警，并在以下情况下自动向监控中心上报告警信息。

A.采集的电流、电压超过上下限时;B.白天亮灯或晚上灭灯时;C.供电线路停电、通过自备电源运行时;7.）模块化结构，扩展十分灵活。JX-LJ型多功能一体化路灯监控终端以主板为核心，通过RS485总线扩展外围测量板，最大可扩展32块扩展测量板。

8.）支持多种类型扩展板工作或智能型电量变送器，如模拟量测量扩展板、开关量输入扩展板、控制量输出扩展板、脉冲计数扩展板、遥调扩展板、IEC-I-16型智能变送器、IEC-3U3I、IEC-3U12I智能变送器等。

9.）标准配置GPRS通信模块, 并兼容支持GSM、数据传输电台、公共电话网等多种通信方式。当通信方式改变时, 无须更改程序，只需更换相应的通信模块。

10.）为了适应彩灯不定时开放的特点，JX-LJ型多功能一体化路灯监控终端具有彩灯联动控制，可预置一周内的开关灯时刻表。不发生变更时，可每周自动重复按照该时刻表开灯。该机走时精确，能够与监控中心自动对时，可设定开关灯时间，能够脱离监控中心自行工作。11.)JX-LJ型多功能一体化路灯监控终端具有停电上报告警信息功能，一旦路灯配电箱掉电，3分钟向监控中心发送相关的告警信息。

12.)专门设置脉冲计数通道, 将外置数字脉冲表方便接入系统中来, 将日常运行用电量信息自动传送至中心以供统计之用。6.2 运行功能

1.）监控终端可以实时采集被监控设备运行参数和工作状态，收集故障告警信息，实时采集接口输入的电压、电流和开关通断信息。

2.）监控终端可以传输电子电表的相关信息，有标准的远方抄表接口，可实现远方抄表功能。3.）监控终端可以实时接收和执行来自控制中心的监测和控制命令, 接受控制中心的指令进行开关灯，也具有独立开关灯的功能，可根据当地日照时间设定一年365天每路不同或相同的开关时段，每路控制输出可设置4开关时间段，可实现全夜景灯、半夜灯、节日灯、彩灯的控制。

4.）监控终端具有防雷、防电磁干扰等措施。

5.）实时存贮各设备历史数据，并对专用设备进行管理。

6.）监控终端具有测量环境温度、烟雾、水浸、门开、漏电等信号的扩展接口，并能将这些告警信息主动上报的监控中心。

7.）一旦监控中心发生故障，监控终端可自行记录运行数据，自行按照预先设定的定时时间来控制设备的正常运转（例如定时开关灯等）。

8.）现场自动设定功能: 工作人员可以在现场随时检测各终端的运行情况, 对任意的监控终端的全夜灯、半夜灯进行遥控开关灯的操作,且不影响整个系统的运行。

9.）各监控终端可独立运行功能: 每个监控终端受总控制室的调度, 同时又可独立工作.即在控制中心出现故障时, 各监控终端仍能按预定先设定程序独立正常运行, 这样, 可以降低风险, 保证系统在局部出现故障时, 不会影响整个系统的运行。

10.）监控终端可对电量数字电表灵活设置计费时段, 尤其对景观灯, 如日常计费电量为用户支付, 节假日开灯为政府或电业局支付, 并且通过中心也可灵活实施遥调和统计。6.3 自动报警功能

监控终端具有自动报警功能, 能根据运行中监测数据和状态发出各种报警信息。

报警内容包括：

错误亮灯、晚上熄灯、空开跳闸、线路被盗、接触器失控、停电或高压侧熔断器烧坏、电压/电流越限、控制柜/箱变非正常开关门等。

报警方式有：

主动上报和控制中心巡测两种。6.4 现场显示功能

监控终端留有了数据通信接口，掌上电脑(PDA)和笔记本通过接口连上数据采集器，运行专用的监控软件后，即可在现场进行查看和调试，非常便于现场的安装调试和维护、维修。6.5 抗干扰设计

在路灯监控分点，考虑到现场的工作环境较为复杂，可能会产生多种干扰，针对此情况我公司在终端的软硬件采用了多种抗干扰措施。

1）现场的监控终端在模拟量和开关量信号上采用了隔离和限幅防强干扰措施，保证采集的信号量不受强电和强磁的干扰。软件上还采用了滤波处理，将无用的干扰杂波去掉，提高了信号的准确度和精确度。

3）现场的采集设备采用了硬件自恢复电路和软件看门狗技术，保证了现场的采集设备有效无故障运行。对采集的高压交流信号采取了多重防雷、防电脉冲冲击保护措施，保证设备安全运行。

篇2：路灯监控解决方案

一、路灯安装方案 1.一般情况

1.1 同一公路的路灯安装高度(从光源到地面)、仰角、装灯方向要保持一致。

1.2 灯杆位置应合理选择，灯杆不得设在易被车辆碰撞地点，且与供电线路等空中障碍物的安全距离应符合供电有关规定。

1.3 基础坑开挖尺寸应符合设计规定，基础混凝土强度等级按设计图纸制安，基础内电缆护管从基础中心穿出并应超出基础平面30,50mm。浇制钢筋混凝土基础前必须排除坑内积水。

1.4 灯具安装纵向中心线和灯臂纵向中心线应一致，灯具横向水平线应与地面平行，紧固后目测应无歪斜。

1.5 在灯臂、灯盘、灯杆内穿线不得有接头，穿线孔口或管口应光滑、无毛刺，并应采用绝缘套管或包带包扎，包扎长度不得小于200mm。

1.6 每盏灯的相线应装设熔断器，熔断器应固定牢靠，接线端子上线头弯曲方向应为顺时针方向并用垫圈压紧，熔断器上端应接电源进线，下端应接电源出线。

1.7 高压钠灯灯泡、镇流器、触发器等应配套使用，严禁混用。镇流器、电容器的接线端子不得超过两个线头，线头弯曲方向，应按顺时针方向并压在两垫片之间接线端子瓷头不得破裂外壳应无渗水和锈蚀现象当钠灯镇流器采用多股导线接线时，多股导线不能散股。

1.8 路灯安装使用的灯杆、灯臂、抱箍、螺栓、压板等金属构件应进行热镀锌处理，防腐质量应符合现行国家标准《金属覆盖及其他有关覆盖层维氏和努氏显微硬度试验》(GB/T9790)、《热喷涂金属件表面预处理通则》(GB/T11373)、现行行业标准《钢铁热浸铝工艺及质量检验》(ZBJ36011)的有关规定。1.9 灯杆、灯臂等热镀锌后应进行油漆涂层处理，其外观、附着力、耐湿热性应符合现行行业标准《灯具油漆涂层》(QB1551—92)的有关规定;进行喷塑处理后覆盖层应无鼓包、针孔、粗糙、裂纹或漏喷区缺陷，覆盖层与基体应有牢固的结合强度。

1.10 各种螺母紧固，宜加垫片和弹簧垫。紧固后螺丝露出螺母不得少于两个螺距。.中杆灯和高杆灯

2.1 基础顶面标高应提供标桩。

2.2 基础坑的开挖深度和大小应符合设计规定。基础坑深度的允许偏差应为，100mm、,50mm。当土质原因等造成基础坑深与设计坑深偏差，100mm 以上时，应按以下规定处理: A、偏差在，100,，300mm 时，应采用铺石灌浆处理;B、偏差超过规定值的，300mm 以上时，超过的，300mm 部分可采用填土或砂、石夯实处理，分层夯实厚度不宜大于，100mm，夯实后的密实度不应低于原状土，然后再采用铺石灌浆处理。

2.3 地脚螺栓埋入混凝土的长度应大于其直径的20 倍，并应与主筋焊接牢固，地脚螺栓应去除铁锈，螺纹部分应加以保护，基础法兰螺栓中心分布直径应与灯杆底座法兰孔中心分布直径一致，偏差应小于，1mm，螺栓应采用双螺母和弹簧垫。

2.4 浇筑混凝土的模板宜采用钢模板，其表面应平整且接缝严密，支模时应符合基础设计尺寸的规定，混凝土浇筑前，模板表面应涂脱模剂。

2.5 浇筑基础时，应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》(GBJ10)的有关规定。

2.6 基坑回填应符合下列规定: A、对适于夯实的土质,每回填300mm 厚度应夯实一次，夯实程度应达到原状土密实度的80%及以上;B、对不宜夯实的水饱和粘性土，应分层填实，其回填土的密实度应达到原状土的80%及以上。

3.单挑灯、双挑灯

3.1直线路段安装单、双挑灯时，在无障碍等特殊情况下，灯间距与设计间距的偏差应小于2%。

3.2灯杆垂直偏差应小于半个杆梢，直线路段单、双挑灯排列成一直线时，灯杆横向位置偏移应小于半个杆根。

3.3钢灯杆吊装时应采取防止钢缆擦伤灯杆表面油漆或喷塑防腐装饰层的措施。

3.4钢灯杆安装时接线手孔朝向应一致，宜朝向人行道或慢车道侧。3.5灯杆根部应做混凝土结面，且不积水，浇制前应将杆根周围夯实，混凝上厚度不应小于100mm。

4.人行道施工方案

质量标准:压实度:?95,:平整度:5mm:相邻块高差:3mm:横坡:?0.3,:纵缝直顺:10mm:横缝直顺:10mm 井框与路面高差:5mm 材料要求:人行道板要求方正，颜色一致，无蜂窝、露石、脱皮、裂缝等现象，棱角无缺，线形直顺，顶面均匀细密，其尺寸允许误差在2mm以内。3)基槽开挖压实后即可铺设混凝土垫层，人行道板下砼基层应夯实平整、压实紧密。

修整基层:在混凝土垫层上施工水泥砂浆找平层，用水准仪检查基层高程，对凸凹不平处，当低处小于等于1cm时，铺人行道板时用1:2找平;大于1cm时，铺人行道板前将低处凿方，用水泥砂浆补平。(5)人行道板铺砌应纵横两向挂线进行，保证板缝均匀、流畅、板面平整。

二、监控安装方案：

1.本期监控系统的设计与建造以安全可靠、技术先进、经济实用为宗旨，工程需采用成熟的技术和设备，既要满足当前的需求，又要能兼顾未来的业务需求;在保证系统具备安全可靠性、可扩展性的基础上，设计时应采用具有较高性价比的产品，使资金的产出投入比达到最大值，并尽量考虑未来工程及其它设备设施的联动需求。

2.建设要求

本系统包括前端图像信息采集及存储系统、传输系统、监测中心分析系统、流媒体服务系统等。前端图像信息采集及存储系统主要包括高清摄像机、前端供电设备、硬盘录像机存储系统等相关设备。本系统以公司网为依托,实现硬盘录像机存储系统及管理平台的联网，在公司网任意地点能实现实时监控、历史回放等管理功能。

前端设备根据需要配备不同的摄像机。摄像机应根据布点位置、阳光方向、照射距离等要求，达到白天及夜晚均能清晰辨认被监控对象的目的。

系统的设计应考虑设备本身防火、防水、防雷等保护措施。系统总体要求 2.1本地监控监测系统支持手动切换和自动轮巡。

OSD叠加，时间、位置及格式可调，通道名叠加，叠加位置可调;本地监视器通道录像状态、报警状态显示;多区域遮盖处理，遮盖区域的大小及位置可设置;镜头遮挡报警处理，遮挡报警区域的大小、位置可调，灵敏度可选;多级别、多区域的移动侦测处理;视频丢失报警;非法访问、IP冲突、网线断等异常事件报警;报警输入/输出的布防与撤防、报警联动;本地监视器上的多路回放，支持快放、慢放、暂停、单帧等回放模式，按时间回放时定位准确;PTZ控制，支持众多解码器类型，支持预置点、巡航、轨迹的设置与调用;多种操作方式:前面板按键操作、遥控器操作、RS-485键盘操作(设备级联);本地日志(支持操作、报警、异常类型)记录、查询及上传;用户权限定制。系统管理员可定义操作员的本地及远程操作权限，可限定远程用户在指定物理地址的PC机上进行操作。

2.2网络监控支持TCP/IP协议簇;网络实时预览:支持TCP、UDP、RTP;网络报警联动，报警信号上传;通过网络控制云台和镜头;通过网络实时记录压缩码流;通过网络下载硬盘上的文件;通过网络远程回放硬盘上的文件;通过网络远程升级，实现远程维护;RS-232和RS-485串口皆支持网络透明通道连接，通过网络控制串行监控设备;3.网络

篇3：路灯监控中心设计

1 变频调速器工作系统原理

异步电动机变频器调速的原理是将交流顺变成直流, 平滑滤波后再经过逆变回路, 将直流变成不同频率的交流电, 使电机获得无级调速所需的电压和频率, 从而直接改变和控制电机的输出轴功率。

2 发展交流变频调速技术势在必行

纵观电力传统的发展过程, 交、直流两种传动方式共存于各个生产领域, 由于直流调速系统的性能指标优于交流调速系统, 因此直流调速系统一直在调速领域内居首位, 由于交流电动机本身具有结构简单, 坚固耐用, 运行可靠和惯性小等优点, 还适用于直流调速无法批拟的场合, 它已成为机电一体化的电气传动技术。

3 变频技术在发电厂方面的应用

在本系统中, 变频器选用三垦变频, 主控单元选用可编程控制器, 执行元件为变频运行的1号至16号叶轮给粉机, 控制参数为锅炉蒸气的压力及温度。控制回路则是根据过热器的压力及温度进行调节, 其目的是使过热器的压力及温度保持稳定以供汽轮机运转。

3.1 改造情况。

16台叶轮给粉机全部接入变频调速, 系统运行, 上下排叶轮给粉机按上, 下排的原则分别设切换互锁可以完成上, 下排叶轮给粉机分别同步操作, 实现上, 下排的叶轮给粉机统一转速运行。

变频系统国来采用了三垦触摸屏, 摒弃了原需的开关和按钮等控制方式, 它呈出了良好的人机界面, 能显示变频器的输出频率, 电流以及故障情况, 对操作人员的每一步操作均有提示, 防止了误操作。变频器投入自动进行后, 系统会根据过热器的压力及温度的大小自动调节变频器的输出频率。当过热器的压力及温度低于设定值时, 变频器的输出频率增加, 使叶轮给粉机转速加快, 给粉量增加, 当过热器的压力及温度高于设定值时, 变频器的输出步率过小, 使叶轮人娄机转速下降, 减少给粉量。

3.2 节电效果。

采用变频调速技术后, 取消了原来电磁擦调速频繁调节的操作方式, 在工况条件相同的情况下, 系统耗电比以前下降40%左右。

4 变频技术在热电厂方面的应用

4.1 节流量方法比较

4.1.1 阀门控制法。

即通过改变阀门的开度大小来调节流量, 而转速却保持不变。

4.1.2 转速控制法。

在阀门开度不变, 管阻特性仍为曲线2, 通过调节泵的转速来调节流量, 扬程特性变线。

4.1.3 两种方法比较。

比较上述两种方法, 可以看出, 在所需流量小于泵的额定流量情况下, 转速调节时的扬程比阀门控制时小得多, 所以转速调节时节约的功率, 它与图中面积成正比, 这是变频调速在风机泵类系统中节能效果显著的基本方面。

4.2 机械传动调速方法的比较

4.2.1 机械调速。常用机械调速方式有:

a.齿轮减速箱调速。速比受限制, 有级调速。

b.皮带轮调速。速比受限制, 有级调速。

c.偶合器调速。调速范围1:5, 损耗大。

4.2.2 电气调速

a.变频电动机调速, 调速范围小。b.串级调速, 适用于绕线电动机。c.直流电动机调速, 适用直流电动机, 维修量大。d.定子调压调速, 损耗大, 功率低。e.电磁调速电动机调速, 加工量大, 维护量大, 低速不稳定。f.交直交变频调速。技术成熟, 调速范围大, 无级以上简述了通用机械常用的各种调速方法的性能特点。

4.2.3 变频调速。

上述诸多的电气调速方法中有些属低效调速, 有些调速方法虽然效率也较高, 但因设备占用空间大, 安装工程量大, 不适用现有设备的改造工程中采用。

5 变频调速技术在锅炉机方面的应用

5.1 锅炉给粉机变频调速系统

燃煤机组主要通过给煤量的变化来调汽压、负荷, 而给粉量的调节主要通过改变给粉机转速来实现, 以往主要有直流电机和滑差电机来调速, 由于给粉平台环境差, 粉尘多, 温度高, 直流电机的电刷和整流子经常烧坏, 同时滑差电机调速是非线性的, 运行不稳定。另外, 以往给粉机堵转故障给电气, 热工, 锅炉运行人员带来极大麻烦, 用变频器调速系统控制只需按正反转按钮, 即可排除此故障。

给粉变频调速系统的特点:由于调速系统异步电动机的防护等级高, 可有效避免烧坏电机, 大大减轻了劳动强度, 给粉机可以与各种模拟表, 数字调节器, 分散控制系统配套使用, 实现全过程的自动控制。

5.2风机和水泵的变频调速系统

随着节约增效工作的开展, 向风机, 水泵一向以恒速运转的电动机, 以逐步改成变频调速的节约运行方式, 由于风机, 水泵需要的功率随着转速的三次方成正比例变化, 这种节能变频器的调节方式与过去利用的阀门, 挡板控制手段相比, 有更好的节能效果。

结束语

篇4：路灯监控解决方案

【关键词】路灯照明；监控系统；总体设计

随着我国城市建设的大力开展，城市的基础设施建设的施工质量与维护管理工作就显得格外重要，市政部门作为建设城市基础设施建设的主要管理部门，对于维护城市基础设施的正常运行担负着重要的职责。路灯照明系统是城市基础设施建设的主要组成部分，也是城市夜间道路的主要照明系统，关系着城市夜间交通的安全以及广大市民的正常生活，为了更好地使路灯照明系统为城市服务，需要对其安装监控系统，以自动化的控制手段来管理维护路灯照明系统的正常稳定工作，并对出现故障的路灯进行及时维修与处理，大大减少了因路灯出现故障而进行维修时占用的时间，增大了城市路灯带来的社会效益。

1.路灯照明监控系统的概念与特点

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。监控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。

2.选择城市照明监控系统的考虑因素

鉴于城市照明监控系统的多种特点和需求，在选择和设置城市照明监控系统时需要综合考虑多方面的因素，以实现最佳的路灯照明监控效果，提高监控水平。一般来讲，在选择城市路灯照明系统时需要考虑到以下几点：

2.1照明监控系统在选择时首先就需要确保其技术的先进性以及系统的可靠性，最好不要采用技术较为落后的监控系统，以免在使用中影响到路灯照明的维护与管理。要能够实现对路灯的远测、远信、远控、远调、远视等“五远”的功能。

2.2要确保主站的监控系统管理中心的操作系统方便易操作，且其功能要具备齐全，包括地理信息的完善，监控界面的清晰美观等。在路灯照明系统安装的监控终端体积不可太大，以免因占用太多配电箱的空间而改装配电箱，从而增大安装成本。

2.3要确保监控系统的扩容性能较为强大，以应对未来更多路灯照明系统的监控需求，监控系统中心的控制方式要灵活多样，并且其通讯方式也必须要能够符合社会技术的发展，使照明监控系统更好的适应城市数字化建设的需要。

3.路灯照明监控系统设计要求

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。

4.路灯照明监控系统的设计重点

4.1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。

4.2监控终端的主要特点。

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。

5.结束语

篇5：太阳能路灯监控方案

概述................................................................3 第一章太阳能路灯的组成部分.........................................3 1.1 太阳能电池板................................................3 1.2 太阳能控制器...............................................3 1.3 蓄电池...................................................3 1.4 光源......................................................3 1.5 灯杆及灯具外壳.............................................4 第二章功能控制.....................................................4 2.1 基本要求....................................................4 2.2 蓄电池充放电控制功能.......................................4 2.3 太阳能路灯运行方式控制功能.................................4 第三章太阳能路灯控制器.............................................5 3.1 LED路灯控制器的硬件结构..................................5 3.2 软件编程时需要注意的事项...................................5 第四章太阳能路灯充电控制器选型.....................................6 第五章太阳能路灯系统常见故障.......................................6

概述

太阳能路灯是采用晶体硅太阳能电池供电，免维护阀控式密封蓄电池（胶体电池）储存电能，超高亮LED灯具作为光源，并由智能化充放电控制器控制，用于代替传统公用电力照明的路灯。无需铺设线缆、无需交流供电、不产生电费；采用直流供电、光敏控制；具有稳定性好、寿命长、发光效率高，安装维护简便、安全性能高、节能环保、经济实用等优点。可广泛应用于城市主、次干道、小区、工厂、旅游景点、停车场等场所。第一章太阳能路灯的组成部分 1.1 太阳能电池板

太阳能电池板是太阳能路灯中的核心部分，也是太阳能路灯中价值最高的部分。其作用是将太阳的辐射能力转换为电能，或送至蓄电池中存储起来。太阳能电池主要使用单晶硅为材料。用单晶硅做成类似二极管中的P-N结。工作原理和二极管类似。只不过在二极管中，推动P-N结空穴和电子运动的是外部电场，而在太阳能电池中推动和影响P-N结空穴和电子运动的是太阳光子和光辐射热。也就是通常所说的光生伏特效应原理。目前光电转换的效率，大约是光伏电池效率大约是单晶硅13％－15％，多晶硅11％－13％。目前最新的技术还包括光伏薄膜电池。

1.2 太阳能控制器

太阳能灯具系统中最重要的一环是控制器，其性能直接影响到系统寿命，特别是蓄电池的寿命。控制器用工业级MCU做主控制器，通过对环境温度的测量，对蓄电池和太阳能电池组件电压、电流等参数的检测判断，控制MOSFET器件的开通和关断，达到各种控制和保护功能。皇明智能型太阳能灯具控制器能为蓄电池提供全面保护，使蓄电池更能可靠地长久工作。

1.3 蓄电池

由于太阳能光伏发电系统的输入能量极不稳定，所以一般需要配置蓄电池系统才能工作。一般有铅酸蓄电池、Ni-Cd蓄电池、Ni-H蓄电池。蓄电池容量的选择一般要遵循以下原则：首先在能满足夜晚照明的前提下，把白天太阳能电池组件的能量尽量存储下来，同时还要能够存储满足连续阴雨天夜晚照明需要的电能。蓄电池容量过小不能够满足夜晚照明的需要，蓄电池过大，一方面蓄电池始终处在亏电状态，影响蓄电池寿命，同时造成浪费。蓄电池应与太阳能电池、用电负荷（路灯）相匹配。可用一种简单方法确定它们之间的关系。太阳能电池功率必须比负载功率高出4倍以上，系统才能正常工作。太阳能电池的电压要超过蓄电池的工作电压20~30%，才能保证给蓄电池正常负电。蓄电池容量必须比负载日耗量高6倍以上为宜。1.4 光源

太阳能路灯采用何种光源是太阳能灯具是否能正常使用的重要指标，一般太阳能灯具采用低压节能灯、低压钠灯、无极灯、LED光源。

1.5 灯杆及灯具外壳

灯杆的高度应根据道路的宽度、灯具的间距，道路的照度标准确定。灯具外壳根据我们收集了许多国外太阳灯资料，在美观和节能之间，大多数都选择节能，灯具外观要求不高，相对实用就行。第二章功能控制 2.1 基本要求

1)对前半夜与后半夜的亮度进行控制，控制比例依情况而定；

2)开启单边路灯策略，即蓄电池现有电量只供一路路灯照明，另一路路灯关闭； 3)半夜灯策略，即前半夜开灯，后半夜关灯，蓄电池现有电量只供前半夜照明使用。

太阳能路灯都是以自然光线的强弱来控制照明灯具的开关，这些光控太阳能照明系统的优化设计是系统长期可靠运行的前提。系统容量可以根据当地的地理位置、气象条件和负载状况做出最优化设计。但是由于季节因素，冬天太阳辐射要比夏天少，太阳电池阵冬天产生的电量比夏天少，可是冬天需要照明的电量却比夏天多，从而使照明系统的发电量与需电量形成反差，依然难以平衡月发电量盈余和耗电量亏损。为了提高照明系统发电量的利用率，克服系统缺电带来的不足，在太阳能照明系统的发展中，人们不断的对照明系统常用的控制模式进行分析，设计各种实际可行的工作模式，同时光源技术也在不断的更新换代中，蓄电池的充电模式也在不断的研究探索中有效利用率越来越高，因此在太阳能各个组成部分的发展和协调中，太阳能照明系统正在不断地趋于完善。

根据太阳能路灯系统的特点，路灯运行要兼顾蓄电池剩余容量的影响。当路灯正常开启时，根据蓄电池剩余容量检测法得到当前蓄电池容量，通过查询后得到蓄电池将要维持的供电时间，平均使用蓄电池现有电量，同时根据当晚可使用的蓄电池电量对路灯照明方式灵活控制，合理使用蓄电池现有电量。2.2 蓄电池充放电控制功能

1）蓄电池充放电控制是整个系统的重要功能，它影响整个太阳能路灯系统的运行效率，还能防止蓄电池组的过充电和过放电。蓄电池的过充电或过放电对其性能和寿命有严重影响。充放电控制功能，2.3 太阳能路灯运行方式控制功能高亮度大电流LED灯，由于相同亮度的情况下，比白炽灯省电约90%，得到了广泛的应用，现已有逐渐替代常规照明灯的趋势。

太阳能路灯由多个LED灯串联而成，亮度通过PWM方式可调，即通过EN端改变流经LED的电流，从而调节LED灯亮度，电流强度可以从几毫安到1安培，最终使LED灯达到预期的亮度。第三章太阳能路灯控制器

太阳能路灯控制器是太阳能路灯系统中最重要的部分，也是与各种路灯系统最大的区别所在。控制器设计的性能如何，决定了一个太阳能路灯系统运行情况的优劣。所以设计功能完备、结构简单的智能太阳能光伏路灯控制器是非常重要的。

控制器需要实现的功能有：天黑时自动开灯；天亮时自动关灯；在蓄电池电量不足时，自动断开负载，防止蓄电池过放电；并要具有短路保护、反接保护等。控制器不仅担负对整个太阳能路灯的状态控制，还得确保系统的安全运行。

3.1 LED路灯控制器的硬件结构

1）电流、电压采样模块。根据系统的功率，可以采用电阻组件或互感器 2）电源模块。

3）键盘输入。可采用标准的行列键盘（或在光伏系统中预留接口，在需要设定

时接入），也可定制专用的薄膜按键。

4）LCD显示。由于液晶显示器具有功耗极低，体积小，重量轻等特点，所以适

用于蓄电池供电的系统。

5）远程通信接口。系统采用异步串行通信，在MCU内部设有异步串行通信口。可用软件来控制异步串行通信（RS﹣232标准的异步串行通信）。

3.2 软件编程时需要注意的事项 1）用较少的按键来实现诸多功能，如负载工作模式的设置，伏在工作时间的设定，还有自检功能等。

2）键盘在定时中断服务程序中读取，用中断间隔时间实现键盘的去抖动，不必编写另外的演示程序，提高CPU的利用率。

3）环境光线（闪电、礼花燃放等）对太阳能电池组件的采用电压有明显影响，在对白天、黄昏的识别时，要进行软件延时，一般控制在2~3min。

4）外部中断为高级优先中断，编制子程序实现负载过流、短路保护时，要充分考虑到伏在启动瞬间会产生数倍于额定电流的冲击电流，冲击电流维持时间在3~5ms左右，应在软件上采取措施，避免与负载开启的误判。

5）为保护负载（灯具），蓄电池过放保护恢复时，应用软件设置一个回差电压，这样负载开关不会出现抖动现象，有利于延长灯具的使用寿命。

第四章

太阳能路灯充电控制器选型

1）使用了单片机和专用软件，实现了太阳能直流路灯和市电交流转直流，自动变换智能控制器；

2）具有纯光控模式，光控开启+定时延时关闭模式，通用控制器模式；

3）、具备定时、光控相结合的功能，24V系统，自耗电≤6mA（空载），8小时工作，具有防反装、防反充、防过充、防过放、防短路、防雷击、防水及温度补差等保护功能

4）高效PWM充电方式，具有温度补偿控制；

5）直观的LED发光管指示当前蓄电池状态，让用户了解使用状况；

6）所有控制全部采用工业级芯片，能在寒冷、高温、潮湿环境运行；

7）取消了电位器调整控制设定点，而利用了Flash存储器记录各工作控制点，消除了因电位器震动偏位、温漂等使控制点出现误差降低准确性、可靠性的因素。第五章

太阳能路灯系统常见故障

1）LED光源损坏（约占25%）

由于自然或者是人为的原因造成LED光源损坏，导致太阳能路灯系统不能工作、时亮时不亮、闪烁等情况。解决方案：检修LED光源或更换LED光源。

2）太阳能电池板损坏（约占5%）

太阳能路灯系统不能工作或工作时间不够。解决方案：更换天阳能电池板。3）太阳能电池板正负极接反（约占1%）

太阳能路灯系统安装后只会亮一次，当蓄电池的电用完后太阳能路灯就再也不会亮了。解决方案：调换太阳能电池板正负极。

4）恒流源损坏（约占10%）

太阳能路灯系统不能工作，LED灯不会亮或是闪烁。解决方案：检修恒流源或者直接更换恒流源。

5）控制器设置错误（约占5%）

太阳能路灯系统不能正常工作，LED灯时亮时不亮，亮的时间不够，白天亮晚上不亮或者一直亮着。解决方案：重新设置控制器、直接更换控制器。

6）控制器程序错误（约占5%）

太阳能路灯系统不能正常工作，LED灯时亮时不亮，亮的时间不够，白天亮晚上不亮或者一直亮着。解决方案：更改控制器程序、直接更换控制器。

7）控制器硬件损坏（约占10%）

太阳能路灯系统不能正常工作，LED灯时亮时不亮，亮的时间不够，白天亮晚上不亮或者一直亮着。解决方案：更改控制器硬件、直接更换控制器。

8）控制器接错（约占10%）

太阳能路灯系统不能正常工作，LED灯时亮时不亮，亮的时间不够，白天亮晚上不亮或者一直亮着。解决方案：重新连接接控制器。

9）蓄电池正负极接反、接触不良、使用寿命到期、蓄电池损坏等使蓄电池不能正常工作，电压过低（约占10%）

太阳能路灯系统不能正常工作，LED灯不亮、亮的时间不够，亮度不够，时亮时不亮。解决方案：重新连接电池、更换蓄电池、更换蓄电池的接线头、维修电池或者直接更换蓄电池。

10）线路老化或线路断开（约占14%）

太阳能路灯系统不能正常工作，LED不会亮或是闪烁。解决方案：重新连接电线或更换电线。

11）人为造成太阳能路灯系统的硬件损坏（约占5%）

篇6：路灯监控解决方案

系统概述

1.1项目背景

随着城镇建设的发展，城镇照明建设越来越注重于城镇的形象，道路照明和景观照明的需求和数量不断增加，今后照明管理部门除了管理城镇道路的照明外，还将参与城镇景观灯的管理。因此各街道办事处和市民对城镇的建设、道路照明和景观照明提出了更高的要求，希望实现城镇照明管理的现代化，使城镇管理水平达到国内领先水平。

城镇路灯的耗电量是非常惊人的，巨大的电能消耗不仅增加了当地的财政负担，同时由于发电而消耗的煤、石油的能源，对环境造成污染，同时由于照明带来的光污染导致生态不平衡等诸多问题。因此中央发出了建设“节约型社会”的号召，建设部下发了“关于进一步加强城市照明节电工作的通知”。

1.2现行的控制方法及缺陷

绝大多数城镇现在多采用分散时控方式对路灯进行控制，也就是在路灯配电箱中安装定时器，按预定的时间自行开、关灯，有些景观灯通常是采用人工手动控制的方法。这种控制方法不能及时根据需要调整开关灯时间，也无法及时反应照明设施的运行情况，故障率高，维修困难。随着城镇的不断发展，控制范围也越来越大，现行的方案无法及时反应照明设施的运行情况，使得维修工作十分被动。1.3 项目目标

建设华明镇路灯监控管理系统，目的是利用现代化计算机技术、通讯技术对日益快速发展的城镇路灯实现自动化监控和智能化的科学管理，做到集中管理，智能控制。部门内部及时掌握系统运行状况，代替传统的人工巡检，提高工作效率。合理利用电能资源，杜绝浪费。具有对路灯实现遥测、遥控、遥信、GPS校时、故障分析报警等功能。除具备上述功能外，还应具备设施被盗报警功能及路灯节能控制功能。建立路灯系统的长效管理机制，进一步提高道路照明质量，提高服务质量，从而提高系统的整体社会效益、管理效益、经济效益和环保效益。

完成华明镇路灯远程监控系统预定的自动化控制管理的同时，系统的扩展又兼顾考虑长远的发展目标，如路灯节能设备的远程监管和路灯电缆防盗等系统功能。充分考虑各项关键指标，建成目前国内先进、功能齐全，同时又具有高度的可靠性、经济实用性的项目，处于国内领先水平。

根据华明镇路灯管理部门的意见，本着总体设计、分步实施的原则。针对用户实际需求，设计简易的且经济的运行方案。

华明镇路灯监控系统要突出系统的智能化特点，使路灯监控管理智能化、人性化。结合路灯照明，组成该城镇灯自动监控系统，通过无线通讯网络、计算机控制系统，实现遥控、遥测、遥信功能，建立起国内具有先进水平的路灯监控管理系统。2 系统架构

2.1 组网结构

本系统利用无线通信网络实现现场终端和中控室的通信，采用既有的公网方式（GPRS或者CDMA）完成信息的交互。路灯监控系统管理平台处理终端上报的数据并保存到数据库服务器，并留下日志记录。

采用局域网方式，将各计算机联网。采用客户机/服务器相结合的组网方案，支持远程查询和访问。

路灯远程监控管理系统拓扑图如下所示：

2.2 系统工作原理

该系统分为中控室和现场监控、采集设备两个部分。

中控室通过无线网络和现场设备完成信息交互。中控室硬件主要由控制服务器和数据库服务器、无线接入设备、GPS校时设备等组成。软件由监控软件、前置机软件、报警软件、数据库管理软件、安全管理软件等组成。

中控室软件具备对所有现场设备的自动和手动控制、现场设备采集数据的接收、报警、软件使用人员的分级管理、安全管理等功能。

现场设备由控制模块、采集模块、通信模块、节能和防盗模块等子模块构成。通信模块负责接收中控室下发的数据同时把现场采集的数据发送到中控室。控制模块完成对路灯开、关的控制。采集模块完成对现场电压、电流等数据的采集，完成对控制命令下发执行情况的反馈。防盗模块完成对供电线路电缆情况的检测，在电缆被盗时，发出报警信号通知中控室及相关管理人员。

根据现场有无电流互感器，可能需要增加电流采集模块。

2.3 系统设计思路

1.控制终端部分：

1)采用以无线公网GPRS为通讯主通道。

2)具备遥控、遥测、遥信功能，并能做出故障分析，数据查询等功能。3)具有自动报警功能，能做到主动报警，各类故障报警、盗窃报警做到及时有效。

4)具有系统停电送电后自动复位功能，信息保存满后，新信息自动覆盖旧信息。

5)具备防盗节能和电缆防盗报警扩展功能。2.后台服务器部分：

采用一台服务器，监控软件和数据库服务器使用同一服务器。具备如下功能： 1)GPS自动校时功能，保证开关灯时间的一致性。

2)光敏感应控制功能。自动判别光的强弱，从而自动控制开、关灯。3)手动、自动遥控功能。4)手动、自动遥信功能。

5)报警处理功能，自动判别线路运行情况，异常情况报警。6)查询打印功能。

2.4 系统设计原则

2.4.1可靠性

可靠性是本系统的根本。应具备多渠道、多方式、多系统的监控手段，确保系统的可靠。

路灯照明与市民日常生活息息相关，系统中的任何差错都会产生严重的社会影响；无线照明监控系统必须保证24小时×365天稳定可靠运行。

本系统由路灯现场监控设备和中央控制室两个子系统构成；在设计时，必须根据两子系统各自的特点，采用适当的冗余可靠设计，保证在个别设备出现故障的情况下仍能稳定运行，不影响或者少影响路灯的按时开启和关闭。

成熟技术原则。必须提供成熟的系统方案和技术、设备。应重点考虑当今主流技术和设备，保证系统的稳定性、合理性。

安全性原则。系统传输部分应具有良好的抗干扰、抗骚扰和抗攻击的功能。

2.4.2适应性

通过设置不同的工作参数可以实现不同的功能。

2.4.3可扩展性和兼容性

全部采用标准接口和协议，兼容异种机型；监控系统硬件设备采用单元模块化设计；软件系统采用符合工业标准的软件设计。这些设计保证系统后续扩展或升级均不必改变现有设备的状态。能够方便地调整系统各节点，并预留可扩充的空间，视需要逐步扩充和搭建其他平台。

2.4.4可维护性

整个监控系统，无论是监控软件还是硬件监控设备均采用模块化、单元化设计，可快速定位故障单元或故障部位以便于设备维修。

2.4.5先进性和实用性

采用的多项成熟的先进关键技术均通过实际使用的检验。保证整个系统长期处于国内领先水平。同时，应以实用为原则，不可脱离实用性而盲目追求先进性。华明镇路灯远程监控系统软件

3.1软件系统简介

本系统软件应该能够提供一系列应用功能模块、数据库管理系统模块和服务模块，完成路灯监控管理系统的各项功能，这些软件模块可以运行在一台或多台主机设备上，并能根据管理规模灵活配置。

本系统可针对不同的用户需求，标准配置采用两台服务器工作，一台专门负责通信管理，一台负责数据库管理和Web服务。普通配置将两台服务器的功能合二为一。

应用软件能够提供多种用户接入管理模式，包括本地图形终端接入方式、远端图形接入方式和Web接入方式。

系统工作时将所巡测到的数据分别存储到对应的数据库中。操作人员可以根据不同的需要，对各监控终端任意定时数据和年、月、日统计数据进行查询，显示的表格、曲线图、直方图。也可以对任意一天的实际开关灯时间、日出日落时间等记录进行查询。还可以对历史故障进行查询和打印。后台系统采用开放操作系统平台Windows2000Sever，配合各个监控测试终端完成控制、检测功能，同时还能运行软件分析测试结果。

3.2系统功能

计算机监控平台是一个客户机/服务器（Client/Server）体系结构的开放式计算机局域网络，采用Windows2000Sever 作为网络操作系统。该系统的主要功能是：终端数据采集、历史数据和管理、系统的远程监控、报警处理、事件处理、故障的管理、统计报表生成、事故追忆记录、数据显示、终端监控、系统管理等各项管理功能。计算机监控平台主要由通讯/数据服务器、监控工作站等组成。

本系统软件的功能有： 1)自动和手动遥控

本系统可以根据不同类型的路灯控制要求，把全城镇路灯和饰灯分成若干个组，分别采用时控方案或时控和光控相结合的控制方案，自动遥控开／关全夜灯、半夜灯和饰灯；也可以手动对全夜灯、半夜灯和饰灯进行遥控开／关操作；在特殊情况下，可实现白天亮灯。

2)自动巡测、手动巡测和选测

调度端能按设定的时间周期（可以根据开／关前后任意选取不同的周期）自动进行定时巡测。操作者也可随时手动巡测和选测各监控终端乃至单灯的运行及节能情况。

3)报警处理

当监控终端主动报警或调度端在遥测时发现有情况时，调度端微机自动用语音报出故障的有关参数。报警内容包括：白天亮灯、晚上熄灯、配电箱漏电，配电箱门开关不正常打开，电压、电流越限和供电线路停电、电气回路端口断线、电缆被盗等故障。

4)自动计算亮灯率

能根据电压、电流、有功功率和功率因数的变化自动进行亮灯率估算。为了保证亮灯率的统计，数据采集精度应优于１％。所以，终端采用16位以上的采集模块，使数据采集精度为0.5％，并且采用交流采样，以保证计算的亮灯率准确。

5)存储查询打印功能

中心软件可以对各监控终端任意定时数据和年、月、日统计数据进行存储查询，显示的数据均可打印。可以对任意一天的实际开关灯时间、日出日落时间等记录进行查询。可以对历史故障进行查询和打印。

6)安全管理

出于通信安全性考虑，必须在系统安全上采用严格安全措施，在中心实施操作口令和密码保护，特别在白天需要开灯时要发指令。

7)卫星自动校时系统（GPS）。

运用全球卫星定位系统与计算机技术，实现对系统的准确校时，保证前置机和局域网内所有微机时钟的准确性与一致性。

8)网络系统具有可靠的防范和安全措施。

9)系统有故障时可自动按预定顺序向管理人员的手机发短消息报警。10)系统可分批扩容，最大容量对终端数目不受限制。系统扩容时，同原设备分开进行，原设备的运行不受影响。3.3管理功能

管理人员可以随时通过WEB服务器登录到后台服务器，查询、监控线路的运行状态，下发命令，提高路灯监控的的工作效率，降低响应用户要求的时间，提高服务质量同时也降低了管理成本。

监控控制软件也可以根据实际情况，发送报警信息到相关人员的手机，便于快速处理现场状况。系统的硬件设备

4.1计算机设备部分

1)针对路灯监控管理系统的情况，可以采用经济的配置模式，即由一台服务器（应用服务器和数据库服务器合一）架构，通过GPRS公网方式配合监控测试终端和防盗终端的应用，可以满足需求。2)3)服务器采用P4以上CPU。

服务器（包括应用服务器和数据库服务器）是配线资源动态管理系统中的关键资源，需7X24小时连续运行，服务器都采用UPS电源保护供电。数据库自动备份。4)计算机设备具有较强的扩充能力，包括系统处理能力的扩充、存储容量的扩充及I/O能力的扩充等等；并支持CPU版本升级。4.2网络设备部分

1)本系统内部通过以太网相连，如需要可以配置太网交换机一台，8端口。

2)系统和监控测试终端通过Internet和GPRS无线公网互连，因而需要GPRS接入设备一套。另外需要监控中心配置一路申请静态IP的宽带专线。

4.3终端设备部分

监控终端是一种远程数据执行、检测、反馈终端设备。主要负责本地各类数据（如终端运行状态信息、开关量状态、各类世间、故障信息等）的采集和控制指令的执行。其中，通讯服务器是监控终端的管理调度者。监控中心通过无线数据通讯网络与远程监控终端进行数据传输和交换。

采用的路灯监控终端，在反复分析用户需求的基础上，积累多年的运行经验后，经过优化改进而推出的新一代路灯监控需求侧管理终端设备。

在结构上采用国际流行的结构，具备优良的电磁兼容性能，将一切干扰拒之门外，确保现场的可靠运行。在用户界面上，采用菜单驱动，操作简单直观，方便为路灯用户提供优质服务。在接口上，配置了4路遥信状态量输入、4路控制输出（常开与常闭）、无线信道、RS232口、专用于抄表的RS485接口，实现了路灯监控需求侧管理终端要求的所有功能。

主要功能如下：

 自动测量3个单相路灯供电回路的电压、电流、功率、功率因数、频率等；

（可扩展）光电隔离继电器输出； （可扩展）光电隔离开关量输入；  箱门打开报警检测功能；  扩展的电缆防盗检测报警功能；  扩展的节能控制功能；

 具有智能计量电表接口，用于读取该路段路灯的用电量；  具有现场显示和现场控制功能；  电压、电流等参数越限报警功能；  白天亮灯、晚上灭灯报警；

 在通信系统故障的情况下，按最后设定测参数独立工作；  终端内存储当地日照曲线数据，可根据日照时间自动控制亮灯；  便携式、小型化，安装维护更为便捷

 宽电压范围设计，更加适应现场工作电源环境

 超大容量内存，“记忆力”更强，大大提高数据存储密度

 具有终端维护接口，用于对该终端进行显示和参数设置，以及现场安装与维护；

系统集成

5.1集成方案

路灯监控管理系统标准集成是由以下部分组成:主控平台、前置机管理平台、数据库管理平台、WEB服务平台、控制测试终端、防盗电源模块、防盗末端模块。管理维护终端根据用方要求配置。

标准配置框图是：

该配置采用GPRS公网的通信方式，中心配置一台服务器进行数据存储，两台工控机为监控主备机，实现双机热备，一台UPS电源保证在停电情况下系统正常运行，一台打印机打印各类报表。中心设备可以根据需求进行扩展，增加一台备用服务器，建立双机双网热备，增加一套视频监控设备进行有效的视频监控。

1)计算机监控平台

2)监控工作站

主要负责终端采集数据的收集及监控命令的执行，同时具有安全管理，权限管理，数据管理，远程登录管理，网络维护等功能，对系统的设置、运行状态进行时实修改，同时提供实时数据的动态显示。

它可以接收人工指令，通过通讯服务器，监控主要通讯机，将监控命令发送至相应的监控终端。操作结果以及监控终端所采集到的运行数据和状态数据通过上述通道反方向传回监控工作站，并在界面上实时显示、报警。同时通过局域网将上述数据送至数据库。主要控制包括灯光启闭执行状态的开关量检测、灯具亮度的开关量检测、监控终端后端线路工作电流开关量检测、总电源断电的报警与故障判断功能、终端开门报警与判断功能、终端被盗窃案报警与判断功能、通讯系统故障报警与判断功能等事件采集、故障判断与查询信息。

3)通讯/数据服务器

主要负责对系统采集的各类信息进行分类、保存，用于提供客户访问、查询、更新和管理相关信息用于地理信息数据的生成、管理、修改以及显示、查询、统计等，可以方便的将各类数据和地理信息的关系直观的展现，提供数据维护、数据展现、输出和可视化、可用性等方面的功能；负责整个无线网络的管理和对远程监控终端的管理调度，实现无线协议与网络协议之间的相互转换以及数据信息的无差错传输。系统的通讯协议采用国际通用的标准规约IEC870-5-1,并结合公司多年在电力系统通信组网设计和开发的经验，结合dl535-1993电力负荷控制系统传输协议，采用“信令监控”和“差错临近”技术，以保证无线通讯的可靠性和有效性。

4)GPS校时

计算机监控平台具有GPS自动校时功能。采用专业GPS授时芯片构成的GPS接收模块，由GPS时钟、GPS天线、GPS馈线、串口线外加服务器软件+客户端软件组成，时间精度高，信号捕获能力强，经过特定处理的准确的时钟数据通过串口对计算机进行时钟修正，利用相应开发的校时软件，再通过上位机对下位机发送校时命令并校时的方式来统一监控网络的时钟。技术特点

6.1软件可靠性

1）监控中心处理系统具有以7×24×52的方式连续不间断工作的能力，整个系统的可用性应达到99％以上。

2）系统不存在因为单点故障而导致系统全面瘫痪的可能性。

6.2安全性

1）系统的数据是企业的商业秘密，必须保证数据安全。系统定位于管理层面，数据通过无线公网传输，必须和外部互联网隔离。

2）对不同的用户提供完善的用户权限管理和用户认证机制。6.3扩展性

应用系统具有可扩展性，能满足不同层次用户的应用需要。在对系统最终的可能用户情况进行分析后，用户可分成两类：一般性浏览用户、多维分析用户。

1）2）对于一般性浏览用户，系统能够提供简单、友好的操作界面。对于多维分析的用户，能迅速地响应用户新的分析主题的需求，并允许用户根据需要自主定义分析模型。

6.4准确性

应用系统能准确可靠地进行数据采集及处理，各类数据的汇总加工处理过程经过严格的测试。

6.5可操作性

1）2）用户界面支持并发性，即支持多窗口和多任务。