智能路燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案_第1頁(yè)
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智能路燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案1智能照明控制系統(tǒng)1.1總述1.1.1建設(shè)目標(biāo)完成對(duì)路燈的智能照明控制改造,支持電腦、手機(jī)、平板等多種智能終端遠(yuǎn)程接入系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程開(kāi)關(guān)燈與調(diào)光控制、定時(shí)策略控制、運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)程抄表、故障自動(dòng)報(bào)警、故障跟蹤、設(shè)備管理、節(jié)能率統(tǒng)計(jì)等功能。1.1.2設(shè)計(jì)原則高效節(jié)能系統(tǒng)設(shè)計(jì)從低能耗高效率入手,合理設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和配置,確保整個(gè)系統(tǒng)具有很高的節(jié)能率和運(yùn)行效率。先進(jìn)性系統(tǒng)建設(shè)及維護(hù)管理所采用的技術(shù)均綜合考慮了當(dāng)今節(jié)能技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì),采用先進(jìn)的同時(shí)又是市場(chǎng)上相對(duì)成熟的產(chǎn)品和技術(shù),以滿足系統(tǒng)未來(lái)的發(fā)展需求。高可靠性系統(tǒng)的設(shè)計(jì)在盡可能減少投資的情況下,從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、通結(jié)構(gòu)、技術(shù)措施、設(shè)備選型等方面綜合考慮,以確保系統(tǒng)中可靠性運(yùn)行。長(zhǎng)壽命系統(tǒng)選用比使用環(huán)境參數(shù)高兩個(gè)級(jí)別的高可靠性元器件,從軟硬件設(shè)計(jì)、元器件選擇、系統(tǒng)配置和檢測(cè)等多方面確保系統(tǒng)能具有產(chǎn)品壽命。安全性體系運(yùn)用了網(wǎng)段斷絕手藝、用戶(hù)驗(yàn)證、網(wǎng)絡(luò)防火墻(攔截非法URL)、HTTPS安全機(jī)制和加密SOAP協(xié)議等手藝以解決傳輸安全、體系安全和息安全的需求。體系設(shè)置了不同級(jí)別的預(yù)警、報(bào)警和跳閘機(jī)制,采用嵌入式硬件加密裝置,完成了設(shè)備級(jí)的安全保護(hù)。擴(kuò)展性在體系中,所有的設(shè)備采用模塊化設(shè)計(jì),通、傳感及控制接口設(shè)計(jì)都遵循可擴(kuò)充的原則,以完成體系的可伸縮性。既滿足了現(xiàn)有的需求又滿足了體系投資的長(zhǎng)期效應(yīng)以及體系功用不斷擴(kuò)展的需要。經(jīng)濟(jì)性體系的設(shè)計(jì)中,在滿足用戶(hù)需求與體系的高性能、高可靠性的前提下,盡量利用現(xiàn)有資源,及考慮將來(lái)的擴(kuò)展性,來(lái)降低用戶(hù)的投資。易用性體系將充??紤]用戶(hù)體驗(yàn),經(jīng)由過(guò)程人性化地設(shè)計(jì),完成體系操作界面的可視化、層次化、簡(jiǎn)潔化,可在現(xiàn)場(chǎng)供電柜或經(jīng)由過(guò)程任何固定及移動(dòng)操作終端(手機(jī)、電腦等)對(duì)體系進(jìn)行操作,大多半體系功用可做到一鍵式操作完成,易學(xué)易用,適應(yīng)不同素質(zhì)的操作人員使用,降低體系的管理保護(hù)和操作成本。1.1.3設(shè)計(jì)依據(jù)政府文件廣東省人民政府《印發(fā)廣東省推廣使用LED照明產(chǎn)品實(shí)施方案的通知》(粵府函[2012]113號(hào))標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范CJJ45-2006《城市道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》DB/T609-2009《廣東省LED路燈中央標(biāo)準(zhǔn)》GB7000.5-2007《道路與街路照明燈具的安全要求》GB-2007《電氣照明和類(lèi)似設(shè)備的無(wú)線電騷擾特性的限值和測(cè)量方法》GB4720-84《低壓電器電控設(shè)備》JECC144《低壓開(kāi)關(guān)和控制設(shè)備的外殼防護(hù)等級(jí)》GBJ93-86《工業(yè)電氣自動(dòng)化儀表工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GBJ232-82《電氣裝置安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB/T-92《遠(yuǎn)動(dòng)終端技術(shù)條件》GB4796-4798.85《電工電子產(chǎn)品環(huán)境條件》其他根據(jù)《路燈管理與路燈技能設(shè)計(jì)、施工、維護(hù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)指導(dǎo)手冊(cè)》《半導(dǎo)體照明產(chǎn)品手藝要求》(2010版)客戶(hù)需求及相關(guān)圖紙資料1.2體系組成1.2.1系統(tǒng)介紹體系總體框架如下圖所示,主要由監(jiān)控中心體系、會(huì)合控制器、通控制器等設(shè)備組成。電視拼接墻集中控制器通控制器工作站監(jiān)控中心服務(wù)器供電柜Internet/GPRSInternet/GPRS傳感器平板電腦智能手機(jī)遠(yuǎn)程接入移動(dòng)PC供電柜如上圖所示,路燈監(jiān)控中心經(jīng)由過(guò)程GPRS等無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與安裝在各供電柜中的會(huì)合控制器通,獲取由會(huì)合控制器反應(yīng)回來(lái)的各供電柜和路燈狀態(tài)息。同時(shí)下發(fā)控制指令給會(huì)合控制器,會(huì)合控制器利用電力線載波通手藝,與安裝在各路燈節(jié)點(diǎn)上的通控制器通,將控制中心的控制指令下發(fā)到通控制器。通控制器接收到指令后,經(jīng)由過(guò)程控制其內(nèi)部繼電器的方式完成對(duì)路燈的開(kāi)關(guān)控制,或向LED路燈的恒流驅(qū)動(dòng)器發(fā)出調(diào)光驅(qū)動(dòng)號(hào),完成路燈的調(diào)光控制,同時(shí)丈量驅(qū)動(dòng)器的電壓、電流及控制狀態(tài)等號(hào),并將這些息反應(yīng)回會(huì)合控制器。此體系已廣泛應(yīng)用于城市道路路燈的監(jiān)測(cè)、控制、計(jì)能和診斷等方面,手藝十分成熟。該控制體系可節(jié)約能源、降低保護(hù)費(fèi)用、安全可靠,為公眾提供更好的公共照明服務(wù)、為處理突發(fā)事件和反應(yīng)人為原因的故障提供可靠的保障。1.2.2系統(tǒng)功能及特點(diǎn)概述(1)體系功用?開(kāi)關(guān)燈、調(diào)光控制:可以對(duì)任意一盞、一路或任意自定義的一組路燈進(jìn)行開(kāi)關(guān)和無(wú)極調(diào)光,可定時(shí)控制開(kāi)關(guān)燈、分時(shí)段調(diào)光;?狀態(tài)查詢(xún):隨時(shí)可查詢(xún)路燈開(kāi)關(guān)狀態(tài)、亮度等數(shù)據(jù);?遠(yuǎn)程抄表:無(wú)需到現(xiàn)場(chǎng)就能通過(guò)系統(tǒng)了解路燈用電情況,以及功率,功率因數(shù)等,能查詢(xún)電能表的1年內(nèi)的歷史用電息;?按時(shí)控制:可按時(shí)控制開(kāi)關(guān)燈、對(duì)LED燈分時(shí)段調(diào)光;?故障報(bào)警:可以實(shí)現(xiàn)故障報(bào)警、故障檢測(cè)、故障處理情況追蹤功能?主動(dòng)上報(bào):系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)具備UID主動(dòng)上報(bào),報(bào)警息主動(dòng)上報(bào)功能;?體系顯示:可以顯示路燈體系組織結(jié)構(gòu)及相關(guān)緊張息;?數(shù)據(jù)報(bào)表:可以生成主要的數(shù)據(jù)報(bào)表,節(jié)能率統(tǒng)計(jì)報(bào)表等;?歷史記錄:可保存用戶(hù)至少一年的操作歷史記錄,能夠追溯操作失誤問(wèn)題;?設(shè)備管理:能對(duì)集中控制器、通控制器進(jìn)行管理,包括錄入、修改、刪除、查詢(xún)等資產(chǎn)維護(hù)功能;?移動(dòng)終端控制:可以使用操作體系的電腦、手機(jī)及其它平板上網(wǎng)終端設(shè)備,經(jīng)由過(guò)程互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)即可登陸路燈智能控制管理體系,完成對(duì)所有路燈進(jìn)行智能管理;?地圖功用:結(jié)合智能物聯(lián)網(wǎng)路燈的息化數(shù)據(jù),可將故障路燈正確的在地圖上定位并顯示出具體的故障原因;?照明策略管理:提供多種照明策略管理,定時(shí)任務(wù)管理;?節(jié)能率統(tǒng)計(jì):可以按日、月、年統(tǒng)計(jì)節(jié)能率,系統(tǒng)可自動(dòng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì);?系統(tǒng)可擴(kuò)展性:可提供開(kāi)放平臺(tái)接口,可擴(kuò)展連接其它廠商的智慧城市管理使用的設(shè)施、設(shè)備,并可與其它智慧城市管理平臺(tái)進(jìn)行對(duì)接聯(lián)網(wǎng);?系統(tǒng)安全性管理:可提供包括用戶(hù)管理、權(quán)限管理、設(shè)備節(jié)點(diǎn)權(quán)限管理、非法URL攔截在內(nèi)的各種體系安全性管理功用。(2)系統(tǒng)特點(diǎn)?安裝施工簡(jiǎn)易快捷,無(wú)需鋪設(shè)專(zhuān)線;每個(gè)配電柜只需要一個(gè)GPRS收發(fā)器,節(jié)省了GPRS流量。利用既有的電力線架設(shè)通控制網(wǎng)絡(luò),一方面節(jié)省了人力物力;一方面有線通不受天氣和地形的影響,也保證了通的可靠性。?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。?控制燈具的開(kāi)/關(guān)和亮度,從而可以明顯延長(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(chē)稀人少時(shí),則控制路燈保持較低照度的照明。如許做主要優(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。?可根據(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(需要配備照度傳感器),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)光照度,自動(dòng)調(diào)節(jié)路燈亮度以達(dá)到最佳照明狀態(tài),提高公眾滿意度,在災(zāi)害天氣使路燈開(kāi)關(guān)和調(diào)光更人性化。?系統(tǒng)設(shè)有帳號(hào)和密碼,(不管是遠(yuǎn)程系統(tǒng)還是現(xiàn)場(chǎng)集中器)防止非授權(quán)人操作,確保斷路器安全。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)可在遠(yuǎn)程終端隨時(shí)設(shè)置,隨時(shí)啟用,管理輕易。1.2.3系統(tǒng)底層配置及設(shè)備參數(shù)(1)系統(tǒng)配置1)通控制器控制各路燈開(kāi)關(guān)、亮度調(diào)節(jié)、計(jì)量電流、電壓功率以及功率因數(shù)等。通控制器分為模塊式(內(nèi)置燈具中)和外掛式(可內(nèi)置燈桿中),分別滿足不同客戶(hù)和現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的使用需求。2)會(huì)合控制器路燈時(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)給通控制器,將通控制器及線路息反饋回監(jiān)控中心。集中控制器處于監(jiān)控中心和各通控制器的中間,上行可經(jīng)由過(guò)程以太網(wǎng)、電話網(wǎng)/GSM、GPRS、485總線、RS232等方式同監(jiān)控中心通,下行則是通過(guò)低壓電力網(wǎng),以電力線載波為通方式,同各個(gè)路燈通控制器通。(2)設(shè)備主要功能及參數(shù)1)會(huì)合控制器?主要功能特點(diǎn):■■■■■■■■■■局域網(wǎng)絡(luò)管理多路負(fù)載開(kāi)關(guān)控制兼容電力線載波(PLC)和ZIGBEE通,各種通無(wú)縫集成支持GPRS、Zigbee、Wifi、以太網(wǎng)等多種通方式;支持溫、濕度環(huán)境變量的輸入;精度高達(dá)1級(jí)的三相電能計(jì)量;具備RS232、RS485、USB等多種外置接口;具備友好的人機(jī)交付界面。支持三相電缺相、錯(cuò)相報(bào)警等報(bào)警功用。具備防雷保護(hù)功能■光控時(shí)控結(jié)合控制:可接入光控傳感器(可直接讀出及輸入Lux值)■具有線纜防盜全天防盜功用(防盜擴(kuò)展模塊、防盜終端)■支持本地和遠(yuǎn)程升級(jí):通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口和RS232接口對(duì)集中器軟件進(jìn)行升級(jí),也可以用GPRS/CDMA進(jìn)行遠(yuǎn)程更新■具備上位機(jī)、短、郵件報(bào)警功用,報(bào)警內(nèi)容可以根據(jù)需要設(shè)定。■具有經(jīng)緯度、光控、經(jīng)緯度+光控、按時(shí)控制等多種回路控制功用?!鼍哂凶詣?dòng)斷電報(bào)警、來(lái)電提醒功能■具有線路漏電檢測(cè)自動(dòng)報(bào)警功能■超負(fù)荷檢測(cè):可以設(shè)定線路最大允許負(fù)荷,當(dāng)負(fù)載超限時(shí)提供報(bào)警■門(mén)禁檢測(cè):支持門(mén)禁開(kāi)關(guān)量檢測(cè),當(dāng)控制柜被開(kāi)啟時(shí)產(chǎn)生報(bào)警■中繼功能:集中器有自動(dòng)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的功能,可有效延長(zhǎng)通距離■定時(shí)開(kāi)/關(guān)/調(diào)光/查詢(xún):按照管理中心設(shè)定的開(kāi)/關(guān)/調(diào)光/查詢(xún)時(shí)間控制本集中控制器下面的單/雙燈控制器■具備最新LED燈具光衰補(bǔ)償功能?主要參數(shù):■■■■輸入電壓:380VAC事情溫度:-20℃~+70℃工作電氣參數(shù)工作電壓工作頻率■3×(AC85V~264V)45Hz~65Hz丈量電氣參數(shù)電壓測(cè)量范圍電流丈量范圍AC66V~264V,Err≤±(0.5%+0.1V)20mA~100A,Err≤±(0.5%+0.1mA)■抗雷擊4000V2)通控制器?主要功能■■■■■1KW負(fù)載開(kāi)關(guān)控制1級(jí)電能計(jì)量有線通控制(電力線載波)0~10V模擬量或PWM調(diào)光控制輸出,0%~100%的調(diào)光控制防雷保護(hù)?主要參數(shù)■■■■■輸入電壓:165~250VAC工作溫度:-20℃~+70℃PLC通方式0~10V模擬量或PWM調(diào)光控制輸出1.3系統(tǒng)功能1.3.1體系的總體框架系統(tǒng)邏輯架構(gòu)路燈智能照明控制體系采用分布式多層手藝,在邏輯方面分為采集控制層、通層、體系應(yīng)用層三個(gè)層次。其中體系應(yīng)用層又分為數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)管理、監(jiān)視功用、控制功用及闡發(fā)功用等。(1)路燈智能照明控制系統(tǒng)在邏輯上分為設(shè)備采集控制層、通層、系統(tǒng)應(yīng)用層三個(gè)層次。(2)系統(tǒng)應(yīng)用層又分為業(yè)務(wù)管理應(yīng)用、前置采集、數(shù)據(jù)管理三大部分。業(yè)務(wù)管理應(yīng)用實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的各種應(yīng)用業(yè)務(wù)邏輯;前置采集負(fù)責(zé)采集終端的運(yùn)行息,并負(fù)責(zé)協(xié)議解析;數(shù)據(jù)管理主要負(fù)責(zé)采集后數(shù)據(jù)進(jìn)行智能化分析。(3)通層是系統(tǒng)和采集設(shè)備的紐帶,提供了各種可用的有線和無(wú)線的通道,為系統(tǒng)和終端的息交互提供鏈路基礎(chǔ)。主要采用的通道有:光纖專(zhuān)網(wǎng)、GPRS/CDMA無(wú)線公網(wǎng)、433MHzZigbee等無(wú)線專(zhuān)網(wǎng)等。(4)設(shè)備控制層是智能照明控制系統(tǒng)的息底層,負(fù)責(zé)收集和提供整個(gè)系統(tǒng)的原始息,該層可分為終端子層和計(jì)量設(shè)備子層。系統(tǒng)的邏輯架構(gòu)圖如下:系統(tǒng)應(yīng)用層智能照明控制系統(tǒng)(業(yè)務(wù)管理應(yīng)用)前置采集通層433MHz、GPRS、CDMA1X、PSTN、ADSL、RS232專(zhuān)線、光纖專(zhuān)網(wǎng)等設(shè)備采集控制層采集終端(集中計(jì)量控制終端、單燈控制終端)根據(jù)此總體完成方案,路燈智能照明控制體系按照統(tǒng)一計(jì)劃、統(tǒng)一規(guī)范、統(tǒng)一數(shù)據(jù)和統(tǒng)一接口要求進(jìn)行扶植。按照統(tǒng)一設(shè)計(jì)的思想和軟件工程規(guī)范,結(jié)合當(dāng)今最新的計(jì)算機(jī)手藝、數(shù)據(jù)庫(kù)手藝、集群手藝、中間件手藝、組件手藝、分布式對(duì)象手藝、JAVA手藝,按照跨平臺(tái)設(shè)計(jì)、功用分層分塊完成、嚴(yán)密的數(shù)據(jù)安全管理機(jī)制、面向?qū)ο蟮能浖_(kāi)發(fā)、支持分布式體系以及優(yōu)秀的可伸縮性和擴(kuò)展性等的要求,完成照明設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)的可靠性、完整性、一致性、準(zhǔn)確性、同時(shí)性、唯一性、安全性、及時(shí)性和不成修改性,滿足公共照明的管理需求。系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)為了構(gòu)建高可用性、安全性、可靠性、可伸縮性和擴(kuò)展性的智能照明控制系統(tǒng),系統(tǒng)采用目前成熟、標(biāo)準(zhǔn)的J2EE(Java2EnterpriseEdition)企業(yè)平臺(tái)架構(gòu)搭建,采用多層的分布式應(yīng)用模型、組件再用、一致化的安全模型及靈活的事務(wù)控制,使系統(tǒng)具有良好的移植性,以適應(yīng)智能照明控制系統(tǒng)應(yīng)用環(huán)境復(fù)雜的需要,以及系統(tǒng)將來(lái)的擴(kuò)展的需要。系統(tǒng)采用的J2EE企業(yè)平臺(tái)架構(gòu)具有高度靈活性和可擴(kuò)展性,方便擴(kuò)展設(shè)備容量、改善設(shè)備性能同時(shí)滿足數(shù)據(jù)備份需求。體系架構(gòu)能夠保證原有體系的平滑晉級(jí)。體系晉級(jí)盡量在不影響正常營(yíng)業(yè)的條件下進(jìn)行。體系采用模塊化方式,具有平滑擴(kuò)容能力,滿足對(duì)體系處理能力的需求。體系軟件架構(gòu)如下:系統(tǒng)軟件架構(gòu)分展示層、應(yīng)用層、服務(wù)層、數(shù)據(jù)層。(1)表現(xiàn)層:系統(tǒng)采用瀏覽器/服務(wù)器(B/S)結(jié)構(gòu),用戶(hù)操作方便,且支持電腦及其他移動(dòng)終端設(shè)備。為用戶(hù)提供統(tǒng)一的業(yè)務(wù)應(yīng)用操作界面和息展示窗口,是系統(tǒng)直接面向操作用戶(hù)的部分。(2)應(yīng)用層:主要實(shí)現(xiàn)具體業(yè)務(wù)邏輯,是系統(tǒng)的核心部分,根據(jù)系統(tǒng)的應(yīng)用特點(diǎn),應(yīng)用層可分為采集子層、營(yíng)業(yè)子層、對(duì)外接口等。采集子層以各種通方式接入各種類(lèi)型終端設(shè)備,執(zhí)行營(yíng)業(yè)子層召測(cè)義務(wù)和控制命令,直接與遠(yuǎn)程設(shè)備通,負(fù)責(zé)讀取、設(shè)置終端參數(shù),采集終端數(shù)據(jù),并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解析、處理,監(jiān)測(cè)通質(zhì)量,管理通資源。營(yíng)業(yè)子層利用支撐層提供的手藝手段,完成智能照明控制體系的營(yíng)業(yè)功用,涵蓋了路燈智能管理、故障報(bào)警、故障檢測(cè)、故障處理情況追蹤等功用。應(yīng)用層還完成與其他智慧城市管理平臺(tái)的接口功用。(3)服務(wù)層:主要提供系統(tǒng)統(tǒng)一的消息、安全、通等組件支持,并實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)專(zhuān)用的業(yè)務(wù)服務(wù)子層,為應(yīng)用層提供通用技術(shù)支撐,保證可靠高效的通能力,滿足應(yīng)用需要的并發(fā)訪問(wèn)要求,提供統(tǒng)一的安全管理,標(biāo)準(zhǔn)的消息機(jī)制,滿足組件間的可靠交互,并易于體系擴(kuò)展的接口支持。(4)數(shù)據(jù)層:主要實(shí)現(xiàn)海量息的存儲(chǔ)、訪問(wèn)、整理,為系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)的管理支持。數(shù)據(jù)層通過(guò)大型關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn),系統(tǒng)支持目前主流大型關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)。1.3.2詳細(xì)功用描述數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)采集是智控系統(tǒng)的核心功能,是開(kāi)展數(shù)據(jù)分析和應(yīng)用的基礎(chǔ),對(duì)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、實(shí)時(shí)性、擴(kuò)展性等均有很高的要求。鑒于用戶(hù)息采集系統(tǒng)包含終端種類(lèi)眾多、數(shù)量龐大且存在多種通協(xié)議,為了方便管理和擴(kuò)展,建立數(shù)據(jù)采集統(tǒng)一平臺(tái)。.1采集內(nèi)容(1)供電柜狀態(tài):?供電柜事情狀態(tài):當(dāng)場(chǎng)/遠(yuǎn)程狀態(tài)、手/自動(dòng)狀態(tài)、電源模塊運(yùn)行數(shù)量及正異常狀態(tài)、電源模塊工作溫度、調(diào)光手/自動(dòng)模式狀態(tài)、電源柜日期及時(shí)間、調(diào)光百分比、調(diào)光模式(整體、區(qū)域、支路)、自動(dòng)調(diào)光時(shí)間設(shè)定值;?電表參數(shù)采集:A相電壓、B相電壓、C相電壓、A相電流、B相電流、C相電流、電源總功率、總用電量、功率因素;(2)供電柜故障:門(mén)禁報(bào)警、輸入高壓/低壓報(bào)警、電源模塊過(guò)流故障報(bào)警、電源模塊短路故障報(bào)警、模塊事情溫度過(guò)高報(bào)警、輸出高/低壓報(bào)警、防雷模塊故障報(bào)警、供電柜風(fēng)扇故障報(bào)警、通訊故障報(bào)警;.2采集方式體系提供采集規(guī)則引擎和交互式的邏輯配置組件,完成先進(jìn)的采集策略。用戶(hù)經(jīng)由過(guò)程配置的方式完成對(duì)多種采集方式的定義,體系支持以下幾種數(shù)據(jù)采集方式:按時(shí)采集:體系按時(shí)自動(dòng)采集(或終端主動(dòng)上傳)終端記實(shí)的各類(lèi)用電數(shù)據(jù),對(duì)采集失敗的終端數(shù)據(jù)有自動(dòng)補(bǔ)采功能并給出相應(yīng)運(yùn)行記錄。隨機(jī)采集:系統(tǒng)可以對(duì)指定終端的指定數(shù)據(jù)進(jìn)行隨機(jī)數(shù)據(jù)采集。事件響應(yīng):響應(yīng)方式按道不同分為:a)在全雙工道方式下,終端檢測(cè)到客戶(hù)端事件后主動(dòng)向系統(tǒng)傳送告警等事件記錄;b)系統(tǒng)—終端主從通方式下,待與系統(tǒng)通時(shí)立即隨上行報(bào)文向系統(tǒng)發(fā)出事件響應(yīng)請(qǐng)求,系統(tǒng)響應(yīng)終端請(qǐng)求召測(cè)相應(yīng)的事件記錄。.3采集類(lèi)型對(duì)象供電柜數(shù)據(jù)類(lèi)型事情狀態(tài)控制策略、預(yù)設(shè)值輸出側(cè)電參數(shù)輸入側(cè)電參數(shù)采集故障息主要采集方式定時(shí)采集隨機(jī)召測(cè)定時(shí)采集按時(shí)采集事件響應(yīng)采集時(shí)間間隔默認(rèn)60分鐘隨機(jī)默認(rèn)60分鐘默認(rèn)60分鐘隨機(jī)備注可設(shè)置可設(shè)置可設(shè)置.4數(shù)據(jù)檢查系統(tǒng)自動(dòng)檢查數(shù)據(jù)的完整性和合理性,發(fā)現(xiàn)異常數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)不完整時(shí)自動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)采。提供數(shù)據(jù)異常事件記錄和告警功能,提供數(shù)據(jù)修正手段對(duì)錯(cuò)誤數(shù)據(jù)、不可補(bǔ)測(cè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析處理。系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)異常數(shù)據(jù)可按設(shè)置要求告警和提示。為了保證采集數(shù)據(jù)完整性、正確性,對(duì)數(shù)據(jù)采集過(guò)程中可能出現(xiàn)的各種異常情況,采集子系統(tǒng)提供以下手段保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐暾⒂行?。?)系統(tǒng)提供規(guī)則引擎配置,支持用戶(hù)合理分布各采集服務(wù)器的采集任務(wù)和采集策略,并支持多采集前置采集義務(wù)的及時(shí)調(diào)整和義務(wù)均衡。(2)可通過(guò)配置,靈活設(shè)置采集失敗的重試策略,制定故障終端的采集測(cè)試策略,根據(jù)終端的故障與恢復(fù)情況,自動(dòng)判斷并調(diào)整采集任務(wù),有效保證所有終端采集的順利進(jìn)行。.5異常處理體系對(duì)數(shù)據(jù)的合理和完整性進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)采集義務(wù)失利和采集數(shù)據(jù)異常,記實(shí)詳細(xì)息,并進(jìn)行報(bào)警。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)采集成功率、采集數(shù)據(jù)完整率。(1)在數(shù)據(jù)解析檢查過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)不合法或不完整的,需要將其列入補(bǔ)采名單,在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候進(jìn)行補(bǔ)采。(2)對(duì)于數(shù)據(jù)采集經(jīng)常有延時(shí)的終端,需要闡發(fā)原因,并對(duì)這些延時(shí)的終端和數(shù)據(jù)做記錄。系統(tǒng)可完成終端上報(bào)異常告警息處理,完成系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)異常分析處理,系統(tǒng)可根據(jù)時(shí)間、采集點(diǎn)查詢(xún)歷史異常事件,也可查詢(xún)相關(guān)數(shù)據(jù)(負(fù)荷、電量等);.6通安全體系的遠(yuǎn)程通采用軟硬件相結(jié)合的高安全公私鑰加密體系,并建立內(nèi)部身份認(rèn)證中心對(duì)整個(gè)通訊網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行安全管理,并按時(shí)更新密鑰。短距離通采用AES128高安全加密和密鑰定期更新機(jī)制,完成了高可靠的網(wǎng)路通環(huán)境。如下圖所示:遠(yuǎn)程通安全認(rèn)證管理中心注冊(cè)體系秘鑰管理體系證書(shū)體系簽發(fā)體系照明體系通訊服務(wù)負(fù)載均衡服務(wù)器通訊服務(wù)器互聯(lián)網(wǎng)集中控制器集中控制器集中控制器公鑰私鑰ECC+AES128高安全通加密公鑰私鑰ECC+AES128高安全通加密公鑰私鑰ECC+AES128高安全通加密如圖上所示,認(rèn)證管理中心主要負(fù)責(zé)注冊(cè)、密鑰管理、證書(shū)管理及簽發(fā)等功用。為了保證安全,每個(gè)會(huì)合器擁有全局唯一的一套密鑰,并受控于認(rèn)證管理中心。每個(gè)會(huì)合控制器與監(jiān)控中心的通首先要經(jīng)由過(guò)程認(rèn)證中心的身份認(rèn)證和答應(yīng),才能進(jìn)行各項(xiàng)數(shù)據(jù)的采集和控制,完成遠(yuǎn)程通的訪問(wèn)控制和授權(quán)管理。近距離通安全近距離通分無(wú)線通和電力線載波通,兩種通方式均采用AES和ECC高安全數(shù)據(jù)加密機(jī)制,并使用安全的密鑰更新機(jī)制定期更換密鑰,防止網(wǎng)絡(luò)破解攻擊。在設(shè)備出廠時(shí),默認(rèn)有個(gè)初始網(wǎng)絡(luò)密鑰,設(shè)備上線后將自動(dòng)更新網(wǎng)絡(luò)密鑰,且更新密鑰的過(guò)程中使用一把會(huì)話密鑰來(lái)加密,達(dá)到了雙重加密的作用,極大程度提高了通的安全性。.7召測(cè)功用召測(cè)功能提供對(duì)單個(gè)或多個(gè)采集控制點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)召測(cè)。即任何時(shí)候在服務(wù)器上主動(dòng)提取控制終端的數(shù)據(jù);控制終端能夠隨時(shí)接受召測(cè),上報(bào)相關(guān)數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)功能。數(shù)據(jù)采集是智控系統(tǒng)的核心部分,是開(kāi)展數(shù)據(jù)分析和應(yīng)用的基礎(chǔ),對(duì)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、實(shí)時(shí)性、擴(kuò)展性等均有很高的要求。鑒于用戶(hù)息采集系統(tǒng)包含終端種類(lèi)眾多、數(shù)量龐大且存在多種通協(xié)議,為了方便管理和擴(kuò)展,建立數(shù)據(jù)采集統(tǒng)一平臺(tái)。圖示如下:告警息監(jiān)視告警息監(jiān)視是監(jiān)控中心系統(tǒng)最常用的部分,監(jiān)控中心通過(guò)該功能實(shí)現(xiàn)對(duì)全區(qū)公共照明設(shè)備的故障報(bào)警監(jiān)控、故障在線檢測(cè)、故障維護(hù)跟蹤、故障歷時(shí)查詢(xún)等功能。.1綜合監(jiān)測(cè)綜合監(jiān)測(cè)用于監(jiān)控轄區(qū)內(nèi)所有公共照明設(shè)備,可按不同維度展現(xiàn)其團(tuán)體運(yùn)行情況,可自定義顯示內(nèi)容,包括:各路段及時(shí)路燈開(kāi)關(guān)情況、亮度值數(shù)據(jù)、及時(shí)天氣狀況、亮燈率、故障告警數(shù)量、燈具分布、用電量比較等。.2告警監(jiān)測(cè)告警列表用于顯示各個(gè)體系節(jié)點(diǎn)自動(dòng)上報(bào)的告警息,并根據(jù)用戶(hù)自定的故障等級(jí)采納不同的處理方式。體系對(duì)故障告警息的處理與保護(hù)模塊緊密結(jié)合,形成從故障告警息自動(dòng)上報(bào)監(jiān)控中心體系,到保護(hù)義務(wù)單下發(fā),到完成故障保護(hù)全過(guò)程的跟蹤管理。(1)告警處理告警處理分為預(yù)處理與緊急處理兩種情況:預(yù)處理:對(duì)于一般故障告警,存在自我修復(fù)可能,或現(xiàn)場(chǎng)操作等情況時(shí),可以由監(jiān)控人員自行判斷生成維護(hù)任務(wù)單或忽略不處理。當(dāng)選擇預(yù)處理時(shí),先把該故障選擇一個(gè)維護(hù)單位負(fù)責(zé),在維護(hù)管理中,即可直接生成該維護(hù)單位的任務(wù)單。緊急處理:對(duì)于高級(jí)級(jí)別高的緊急故障,支持可以直接生成相應(yīng)的保護(hù)義務(wù)單,并向保護(hù)單位聯(lián)系人發(fā)送提醒。(2)地圖定位系統(tǒng)集成GIS地圖功能,可將故障路燈精確的在地圖上定位并顯示出具體的故障原因,具體如下圖:.3及時(shí)亮燈率實(shí)時(shí)亮燈率監(jiān)控是通過(guò)對(duì)每個(gè)地區(qū)的終端進(jìn)行監(jiān)控,定時(shí)讀取終端的運(yùn)行情況息所得,可真實(shí)準(zhǔn)確地反應(yīng)該地區(qū)的亮燈情況。.4及時(shí)在線率實(shí)時(shí)在線率是監(jiān)控轄區(qū)內(nèi)所有終端設(shè)備的通情況。當(dāng)終端顯示為離線時(shí),表示終端與監(jiān)控中心間存在通問(wèn)題,可以快速的采取應(yīng)對(duì)措施。會(huì)合遠(yuǎn)程控制.1地圖控制監(jiān)控地圖是體系管理的終端設(shè)備的圖形化顯示功用,利用GIS地圖功用,在地圖上標(biāo)出每個(gè)終端設(shè)備的具體位置,輕易管理者快速查看設(shè)備的地理位置,作出合理的事情調(diào)度。在監(jiān)控地圖界面,可以對(duì)地圖上的設(shè)備進(jìn)行開(kāi)/關(guān)燈、調(diào)光燈操作。具體如下圖:.2遠(yuǎn)程控制遠(yuǎn)程控制是提供給管理者可以對(duì)任意一盞、一起或任意自定義的一組路燈進(jìn)行開(kāi)關(guān)和調(diào)光。具體如下圖:.3參數(shù)設(shè)置參數(shù)設(shè)置是設(shè)置電源箱的各項(xiàng)參數(shù),包括:采集配置、告警設(shè)置、操作記錄、升級(jí)記錄、查看當(dāng)前配置等功能。通過(guò)配置采集內(nèi)容可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程抄表功能,無(wú)需到現(xiàn)場(chǎng)就能通過(guò)系統(tǒng)了解路燈用電情況,以及功率,功率因數(shù)等,能查詢(xún)電能表的1年內(nèi)的歷史用電息;如下圖:(1)采集配置采集配置用于設(shè)置電源箱上傳相關(guān)運(yùn)行息的周期。不同的運(yùn)行息可根據(jù)用戶(hù)需要設(shè)置不同的上傳周期。(2)告警設(shè)置告警設(shè)置用于設(shè)置電源箱需要上報(bào)的故障類(lèi)型及故障條件,用戶(hù)可根據(jù)具體情況進(jìn)行設(shè)置,減少不同地段因環(huán)境差異所導(dǎo)致的誤報(bào)現(xiàn)象。(3)操作記錄操作記錄用于記錄操作人對(duì)設(shè)備的操作記錄。(4)升級(jí)記錄升級(jí)記錄主要記錄每次遠(yuǎn)程更新集中器的操作,用于對(duì)集中器進(jìn)行遠(yuǎn)程更新版本操作。(5)查看當(dāng)前配置查看當(dāng)前配置用于及時(shí)查詢(xún)會(huì)合控制器當(dāng)前的運(yùn)行情況及設(shè)置狀況。.4分組管理分組管理是對(duì)轄區(qū)內(nèi)的終端設(shè)備進(jìn)行邏輯結(jié)構(gòu)分組,可根據(jù)實(shí)際應(yīng)用的需要,把臨近路段的終端設(shè)備或采用不異控制策略的終端設(shè)備分為同組,輕易對(duì)其統(tǒng)一管理及實(shí)行策略部署。為完成對(duì)設(shè)備的統(tǒng)一、高效管理,體系的開(kāi)關(guān)燈策略均以分組作為管理單位,可以完成對(duì)開(kāi)關(guān)燈策略的快速調(diào)整與團(tuán)體部署。如下圖:分組設(shè)置是把各個(gè)區(qū)域或路段的終端進(jìn)行邏輯綁定,形成一個(gè)團(tuán)體的分組。對(duì)于策略存在沖突的終端,體系給予提醒。.5策略管理策略管理是對(duì)開(kāi)/關(guān)燈及調(diào)光燈操作,設(shè)置按時(shí)執(zhí)行方案,可按時(shí)控制開(kāi)關(guān)燈、分時(shí)段調(diào)光,對(duì)不同的控制需求,單獨(dú)設(shè)置不同的控制策略,體現(xiàn)出城市照明管理的智能與人性化管理。策略可以反復(fù)使用,對(duì)于不異控制需求的路段,可以搭配同一個(gè)控制策略,減少配置所帶來(lái)的誤操作,更輕易統(tǒng)一管理。策略配置通過(guò)可視的、靈活的配置界面,讓用戶(hù)按需設(shè)置具體的控制策略。通過(guò)在網(wǎng)格圖上增加控制點(diǎn),定義控制點(diǎn)的時(shí)間與調(diào)光度,就能簡(jiǎn)單地配置出所要的控制方案。.6控制策略配置控制策略配置是對(duì)轄區(qū)內(nèi)的路燈配置相應(yīng)的開(kāi)/關(guān)燈及調(diào)光策略,以有效地實(shí)現(xiàn)管理節(jié)能目標(biāo),充分發(fā)揮LED燈具可調(diào)可控的特性??刂撇呗耘c分組管理配合,可以實(shí)現(xiàn)多元化的管理節(jié)能方案,靈活調(diào)整城市照明的亮燈時(shí)間,真正因地制宜地部署不同的控制策略,最大化管理節(jié)能的效果。界面如下圖:設(shè)備管理設(shè)備管理用于對(duì)電源箱、集中控制器、節(jié)點(diǎn)控制器、LED路燈、燈桿、攝像頭等進(jìn)行管理,包括錄入、修改、刪除、查詢(xún)等功能。保護(hù)管理維護(hù)管理是路燈管理者提供的完整的維護(hù)跟蹤功能,通過(guò)生成維護(hù)任務(wù)單,以及任務(wù)單在系統(tǒng)中的流轉(zhuǎn),及時(shí)監(jiān)控故障維修的進(jìn)度,同時(shí)能準(zhǔn)確的反應(yīng)維護(hù)單位的響應(yīng)速度以及維護(hù)質(zhì)量,也可對(duì)轄區(qū)內(nèi)的維護(hù)量進(jìn)行分析,有助于提升整體路燈護(hù)養(yǎng)的水平,及評(píng)價(jià)供應(yīng)商的產(chǎn)品質(zhì)量。(1)保護(hù)義務(wù)流程:體系告警一般告警嚴(yán)重故障預(yù)處理義務(wù)單工程隊(duì)打印義務(wù)單任務(wù)完成確認(rèn)流程申明:1、業(yè)主在監(jiān)控到故障后,根據(jù)告警登記,選擇進(jìn)行預(yù)處理或直接生成任務(wù)單。2、施工隊(duì)打印任務(wù)單,并到現(xiàn)場(chǎng)施工,完工后,提交任務(wù)單至業(yè)主方,由業(yè)主登記完成情況,完成則流程結(jié)束。(2)打印維護(hù)任務(wù)單用戶(hù)可以根據(jù)需要,定義任務(wù)單的打印模板,用作維護(hù)施工單位的工作憑證。數(shù)據(jù)報(bào)表數(shù)據(jù)分析是對(duì)系統(tǒng)各功能模塊所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、對(duì)比、分析,提供用戶(hù)包括:二次節(jié)能分析、公共照明能耗分析、亮燈率統(tǒng)計(jì)分析、公共照明使用分布、維護(hù)監(jiān)管綜合分析等功能報(bào)表。.1節(jié)能率闡發(fā)可以按日、月、年統(tǒng)計(jì)節(jié)能率,通過(guò)統(tǒng)計(jì)調(diào)光后的能耗與全功率運(yùn)行時(shí)的能耗作對(duì)比,真實(shí)的反應(yīng)調(diào)光節(jié)能的效果,通過(guò)圖形化的圖標(biāo)更直觀的顯示對(duì)比結(jié)果,并能通過(guò)調(diào)整時(shí)間段,查看不同時(shí)間維度的對(duì)比結(jié)果。.2公共照明能耗闡發(fā)公共照明能耗分析,是利用采集到的照明設(shè)備耗能數(shù)據(jù),真實(shí)的反應(yīng)本月與上月的耗能對(duì)比情況,為管理者提供直接的能耗情況對(duì)比,有利于發(fā)現(xiàn)違反規(guī)律的用能現(xiàn)象。.3亮燈率統(tǒng)計(jì)分析亮燈率統(tǒng)計(jì)闡發(fā),收集每月的亮燈率息,分地區(qū)展示各地段的亮燈率與平均亮度率,為管理者提供數(shù)據(jù)支持,有利于進(jìn)步城市照明亮燈率指標(biāo)。.4公共照明使用分布公共照明使用分布,根據(jù)體系數(shù)據(jù),整理出當(dāng)前照明設(shè)備的分布情況,可以按地區(qū)、功率、封裝形式等維度統(tǒng)計(jì)燈具情況。有利于管理者及時(shí)把握轄區(qū)內(nèi)照明資產(chǎn)的情況。.5保護(hù)監(jiān)管綜合闡發(fā)維護(hù)監(jiān)管綜合分析,通過(guò)統(tǒng)計(jì)當(dāng)月的維護(hù)任務(wù)完成情況,反應(yīng)維護(hù)單位的響應(yīng)速度與維護(hù)質(zhì)量,有利于提升公共照明的養(yǎng)護(hù)水平。系統(tǒng)管理體系管理是對(duì)體系基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行配置的功用,主要功用包括:日志管理、人員管理、角色管理、組管理、操作息、下發(fā)義務(wù)管理、資源息、采集數(shù)據(jù)項(xiàng)管理、采集模板管理等功用。.1日志管理日志管理是記錄系統(tǒng)用戶(hù)登錄歷史,可保存用戶(hù)至少一年的操作歷史記錄,能夠追溯操作失誤問(wèn)題。.2人員管理人員管理是系統(tǒng)登錄用戶(hù)的統(tǒng)一管理,包括:新增、修改、刪除等操作。.3角色管理角色管理,系統(tǒng)權(quán)限通過(guò)角色進(jìn)行管理,用戶(hù)可按需新增、修改、刪除角色,并可對(duì)角色分配相關(guān)的功能權(quán)限與操作權(quán)限。.4組管理組管理,系統(tǒng)用戶(hù)與角色,通過(guò)組管理配置,賦予系統(tǒng)用戶(hù)相關(guān)的角色權(quán)限。.5下發(fā)任務(wù)管理下發(fā)任務(wù)管理,監(jiān)測(cè)所有下發(fā)任務(wù)的進(jìn)度,對(duì)于發(fā)下失敗的任務(wù),可執(zhí)行重新下發(fā),保證控制終端的版本一致,提高系統(tǒng)整體穩(wěn)定性。.6采集數(shù)據(jù)項(xiàng)管理采集數(shù)據(jù)項(xiàng)管理,用于查詢(xún)及管理采集的數(shù)據(jù)

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