路燈單燈調光控制方案(雷士網(wǎng)絡科技)

1、 城市路燈照明（節(jié)能方案）惠州雷士網(wǎng)絡科技有限公司 2016.101、公司簡介雷士網(wǎng)絡科技有限公司，總部位于廣東惠州，是中國知名企業(yè)雷士集團與美國專業(yè)研究機構EXTENS網(wǎng)絡科技有限公司傾力打造、專業(yè)制造和銷售信息網(wǎng)絡領域綜合布線產品、安防監(jiān)控產品和智能照明系統(tǒng)產品的新興企業(yè)，這是雷士集團在10年光輝發(fā)展歷程的基礎上，又一與國際知名企業(yè)強強聯(lián)手，舉步跨入現(xiàn)代信息網(wǎng)絡技術領域的戰(zhàn)略舉措。公司一直致力于智能照明控制系統(tǒng)的研發(fā)和生產，其產品已經(jīng)在城市道路路燈控制、城市景觀亮化控制、商業(yè)公共照明、智能家居、五星級酒店等方面廣泛地應用。公司已經(jīng)通過ISO9001質量體系認證，智能照明控制系統(tǒng)產品已經(jīng)通過

2、歐盟CE認證標準，在中國智能建筑品牌評選中獲得智能照明控制系統(tǒng)2008年度和2014年度十大品牌殊榮，獲得由廣東省科學技術廳頒發(fā)的2013年度“高新技術企業(yè)”的證書。目前，我司正積極從事基于電力線載波通信技術的研發(fā)和探索。該方案以電力線載波進行信號傳輸，無論在技術方面還是在售后服務方面都有較大的優(yōu)勢。我們以電力線載波通信技術為基礎構建了一套路燈完整的系統(tǒng)。公司在電力載波通信領域不斷開拓創(chuàng)新，積極與國際接軌，努力提高我國電力線載波通信技術的整體水平。在電力線網(wǎng)絡通信平臺的基礎上向用戶提供整體解決方案，實現(xiàn)路燈能源管理和路燈通信。未來，公司將繼續(xù)堅持“開拓創(chuàng)新，追求卓越”的企業(yè)精神，肩負起路燈系統(tǒng)

3、業(yè)界及軟件研發(fā)領域領軍旗艦的使命。2、 路燈智能控制系統(tǒng)功能2.1路燈智能控制系統(tǒng)說明我司一直致力于電力線載波通信（PLC）技術在智能電網(wǎng)應用領域的研究和創(chuàng)新。針對中國復雜的電力網(wǎng)環(huán)境，路燈智能系統(tǒng)突破了傳統(tǒng)電力線載波通信技術單向的、點對點通信模式，引入了網(wǎng)絡和系統(tǒng)的概念，增加了自主專利技術的自動路由協(xié)議層，使網(wǎng)絡拓撲結構中的每個聯(lián)網(wǎng)設備成為一個具備路由功能的通信節(jié)點，從而確保了各聯(lián)網(wǎng)設備間實時、準確和高效的通信效果，使電子設備和各類照明器材的大規(guī)模分布式控制和管理成為可能。同時，路燈智能系統(tǒng)將智能控制網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)進行無縫連接，讓智能控制網(wǎng)遍布生活的每個角落，令我們的生活進一步智能化。在硬件方面

4、采用了電力線載波技術，就是在現(xiàn)有的電力線上傳遞數(shù)字信號。燈具使用的電力線是已經(jīng)鋪設好的現(xiàn)成通訊資源，現(xiàn)在它既是燈具的供電線路，又是設備使用的通訊線路。相對其他傳輸方式，它的施工最為簡單，而且對原有環(huán)境不構成破壞。實現(xiàn)的成本是最小的，基本不受外部環(huán)境因素影響。路燈智能系統(tǒng)由單燈控制器、集中控制器和一套監(jiān)控軟件組成。系統(tǒng)控制中心軟件包含：系統(tǒng)主界面；主控；系統(tǒng)；設置；報表。該智能控制系統(tǒng)采用電力線載波通信方式連接集中控制器和單燈控制器，并將所有的路燈連接到計算機上，通過計算機監(jiān)視所控區(qū)域內的路燈工作狀態(tài)，可隨時設定開關時間、路燈開啟比例或單獨一個路燈的開與關。任一路路燈的工作電流和溫度均可隨時查詢

5、，路燈損壞時可實時報警，以便于快速維修；當夜晚（或光線較暗）來臨且處在交通高峰時，路燈全部開啟，交通高峰期后，進入按比例開啟，如午夜之后70%；在凌晨之前時段，路燈開啟比例可以降到40%等，這樣既兼顧了照明需要，又減少了電力浪費。2.2路燈智能控制系統(tǒng)功能介紹1）系統(tǒng)架構系統(tǒng)由監(jiān)控中心、集中控制器、控制終端（單燈控制器）和監(jiān)控軟件幾部分組成。系統(tǒng)結構如下圖所示：2）系統(tǒng)功能整個系統(tǒng)具有功率調節(jié)、單燈的遠程監(jiān)控功能，并且可以檢測到每盞燈的運行情況，具有單燈的遠程監(jiān)測、控制、調光、故障報警功能，可遠程控制每盞燈的開關時間和調整幅度，實現(xiàn)遠程抄表（電度表、電壓表、電流表和功率表等）功能。 3) 路燈

6、控制系統(tǒng)的優(yōu)勢 系統(tǒng)采用電力線載波通信，免布線對路燈進行單燈控制。 可直接實現(xiàn)遠程控制調光功能。 集中管理器帶有獨立操作系統(tǒng)，可脫離監(jiān)控中心獨立執(zhí)行命令以及數(shù)據(jù)保存。在監(jiān)控中心發(fā)生停電或者發(fā)生其他系統(tǒng)故障時以及移動網(wǎng)絡臨時故障時，集中管理器可獨立執(zhí)行預設各種定時任務以及管理系統(tǒng)。 系統(tǒng)采用總線式結構，網(wǎng)絡內任一節(jié)點發(fā)生故障不會影響系統(tǒng)運行。4）系統(tǒng)介紹及主要設備簡介A、單燈控制器 這是一款用于照明燈具控制的核心模塊，能利用低壓電力線作為通信媒介，實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。單燈控制器除可以對單燈進行控制外，還具備單燈調光接口，實現(xiàn)對單燈進行調光控制來節(jié)能。另外，控制器還具備對燈具設備故障監(jiān)測功能（如電容損壞

7、、燈具損壞等），從而使工作人員在監(jiān)控中心即可查詢燈具狀態(tài)和故障內容，可大大降低巡查維護成本。a、單燈控制器主要功能及特點Ø 單燈控制器為智能照明設備終端提供通訊接口，控制單個照明設備終端的開/關操作，具有PWM和0-10V調光功能；Ø 接收集中控制器下發(fā)的命令，控制單燈的開、關、調光等操作；Ø 1路交流控制輸出；1路PWM調光輸出；Ø 計算電力、電壓、功率以及功率因數(shù)；Ø 防盜拆報警功能。b、單燈控制器主要技術參數(shù)Ø 工作電壓：AC96254VØ 電源頻率：4763HzØ 靜態(tài)功耗：0.6WØ 繼電器輸出

8、：² 交流輸出電壓：AC220V² 交流輸出電流：5.0A² 最大交流輸出電流：10A² 最大交流輸出功率：2200WØ PWM調光信號輸出電壓幅值：5V Ø PWM信號頻率：400HzØ 載波中心頻率：131KHzØ 通信速率：500bpsØ 電力線載波信號接收靈敏度：80dbVØ 固定的物理地址（UID）和系統(tǒng)分配的邏輯地址 Ø 環(huán)境條件：² 工作溫度范圍為-25°C+75°C² 相對濕度95%Ø 防護等級：IP67Ø 外

9、型尺寸：160mm X 61.5mm X 36.5mmB、集中控制器監(jiān)控終端（集中控制器）是新一代智能型控制終端，在整個監(jiān)控系統(tǒng)中承擔數(shù)據(jù)采集、開關控制以及報警處理功能。a、集中控制器主要功能及特點集中控制器具有以下功能及特點：Ø 采用32位CPU的嵌入式操作系統(tǒng)，具有很強的擴展性；Ø 完善的數(shù)據(jù)采集。采集的數(shù)據(jù)可分為智能量和非智能量。智能量例如采集電表度數(shù)等，非智能量例如開關燈狀態(tài)、電流、電壓等；Ø 自檢。本設備具有完善的自檢功能，在發(fā)生故障時，能自動向監(jiān)控中心報告以便及時維護，遇到嚴重故障則自動重新啟動；Ø 遠程維護。可以采用PC機經(jīng)過網(wǎng)絡遠程連接到

10、監(jiān)控終端，實現(xiàn)故障診斷、復雜參數(shù)配置和調整，可以遠程復位整個監(jiān)控終端或清除數(shù)據(jù)；Ø 三相供電，單相取電。電源板采用三相取電，只要其中任一相位有電即可正常工作；Ø 具有多個外部通訊接口，具有10M以太網(wǎng)接口，、RS485串口通訊；Ø 完善的蓄電池充電電路，具有過充、過放電保護；Ø 通訊斷電復位。監(jiān)控終端給選配的通訊設備供電，在3小時內如未收到來自監(jiān)控中心的命令則自動給通訊電源斷電以確保通訊設備不死機（例如GSM模塊常需要斷電復位）；Ø 具有良好的電磁兼容性和抗干擾能力；Ø 具有控制、查詢單燈功能；Ø 具有電纜的通電、斷電防盜功

11、能；Ø 對防盜線路的電壓、電流檢測；Ø 高速的核心處理器使系統(tǒng)運行具有高度可靠性；可有效地防止人為開路，在霧大、風沙大等惡劣的情況下，系統(tǒng)能維持最高報警界值。Ø 節(jié)點管理：200個節(jié)點以內Ø 上行通訊信道：GPRS/3G或以太網(wǎng)Ø 下行通訊信道：電力線載波通信Ø 回路控制功能：4路開關量輸出（可擴展32路）Ø 光控時控結合：可接入光控傳感器Ø 中繼功能：集中器有自動轉發(fā)數(shù)據(jù)的功能，可有效延長通訊距離Ø 數(shù)字量輸入：集成2路數(shù)字量輸入（可擴展32路）Ø 模擬量輸入：集成1路模擬量（0-5V）輸入，

12、可接入各種傳感器Ø 三相電量信息采集：支持07協(xié)議三相全電量信息采集功能Ø 報警功能：當集中器檢測到單燈異常時向管理中心報警Ø 門磁檢測：支持門磁開關量檢測，當控制柜被異常開啟時產生報警Ø 超負荷檢測：當接入多功能智能表后，可以設定線路最大允許負荷，當負載超限時提供報警Ø 遠程升級：可以通過10/100M以太網(wǎng)絡對集中器軟件升級Ø 兼容電力線載波和ZIGBEE通訊（可選配），各種通信無縫集成b、集中控制器主要技術參數(shù)Ø 正常工作電壓：96VAC264VACØ 電源頻率：4763HzØ 整機功耗：3W/5V

13、AØ 載波通訊距離：電力主干線3KmØ 載波中繼：自動中繼Ø 載波中心頻率：131KHzØ 通信速率：500bpsØ 內部時鐘精度：0.12s/hØ 數(shù)據(jù)保存有效期：10年Ø 電磁兼容性(EMC)：² 工頻電磁場：400A/m² 電快速瞬變脈沖群：4KV² 靜電放電：8KV² 浪涌電壓：6KVØ 環(huán)境條件：² 工作溫度范圍為-25°C+75°C² 相對濕度95%（不冷凝情況下）² 大氣壓：BB2級，66108kPaC、監(jiān)控中心

14、軟件系統(tǒng)軟件包含：系統(tǒng)主界面；主控；系統(tǒng)；設置；報表。軟件功能 靈活的遠程開關控制功能（開、關、調光、調功率等）1、 可以對整個集中控制器下所有燈具進行全控；2、 可以對集中控制器下所有燈具進行自由分組，實現(xiàn)組控功能；3、 可以單獨對任意燈實現(xiàn)點控功能； 時控、光控、經(jīng)緯度結合控制路燈及景觀燈的開/關1、 不同時段對不同的組采用不同控制策略；2、 根據(jù)系統(tǒng)設置的光照度閥值自動開、關燈；3、 根據(jù)經(jīng)緯度的不同設置自動開、關功能； 遠程升級功能支持集中器遠程升級功能，方便維護；數(shù)據(jù)庫備份、遷移、導出導入，完善保護的數(shù)據(jù)安全； 遠程抄表功能 1、實現(xiàn)對集中控制器、組、節(jié)點的查詢功能； 2、自動計算、

15、統(tǒng)計、查詢照明配電箱的用電量、亮燈率等數(shù)據(jù)； 3、支持遠程抄表，方便統(tǒng)計電費；監(jiān)控界面電能報表界面 故障報警當燈具或者補償電容損壞時，系統(tǒng)自動報警； 線路防盜監(jiān)控1、 全天候電纜防盜報警；2、 檢測線路的異常狀況，如漏電、斷路、短路檢測；3、 電纜出線電壓、電流、功率、通訊信號強度檢測；4、 報警方式支持短信、； 美觀人性化的操作界面1、采用B/S架構，使用瀏覽器就可以進行操作；2、系統(tǒng)管理界面包括：系統(tǒng)主界面；主控；系統(tǒng)；設置；報表3、實時監(jiān)控，用戶可以根據(jù)自己的需要選擇監(jiān)控模式：圖標模式、地圖模式。 自動巡測終端狀態(tài)系統(tǒng)根據(jù)用戶設置，自動對監(jiān)控終端的運行狀態(tài)、監(jiān)測數(shù)據(jù)進行巡測，并把相應數(shù)據(jù)

16、保存在數(shù)據(jù)庫中。3、安裝與調試3.1. 單燈控制器安裝 1、對路燈燈桿進行編碼，每個路燈桿的編碼都是唯一的，不能重復。 2、根據(jù)單燈控制器的輸入電源、輸出電源、調光信號線接口。將輸出電源接口接到路燈電源的電源輸入接口；根據(jù)路燈電源的調光方式，將單燈控制器的調光接口與路燈電源的調光輸入接口連接。 不能接錯電源線和調光信號線，否則不能正常工作，更嚴重會導致燒毀單燈控制器。LED路燈接線示意圖 3、記錄路燈燈桿編號與單燈控制器的SN編碼。單燈控制器的SN編碼如下圖所示。單燈控制器的銘牌圖單燈控制器的SN編碼示意圖 4、單燈控制器的信息記錄表，舉例如下。序號單燈控制器SN碼燈桿編碼電柜編號道路名稱方向

17、備注10000019E96185001深南大道東往西（騰訊大廈側）100瓦20000019A96185101深南大道東往西（騰訊大廈側）100瓦.單燈控制器總數(shù)量（臺）單燈控制器信息記錄表 在安裝過程中，要確保單燈控制器的信息表記錄正確，并將該記錄表提供給智能照明控制系統(tǒng)軟件錄入工程師。另外，單燈控制器信息記錄表也作為項目移交資料的一部分，方便后期的維護或升級。3.2 集中器安裝 1、按電柜接線示意圖，將所有設備都組裝及接線。電柜接線示意圖（最小系統(tǒng)）2、根據(jù)集中器的接口定義，接相應的電源線、信號控制線等。集中器接線端口定義圖在集中器的外殼可以找到集中器接線端口定義圖，其功能如下表所示：序號端

18、口號功能說明備注12、5、8、10分別為三相電源ABCN21、3A相電流信號外接電流互感器34、6B相電流信號外接電流互感器47、9C相電流信號外接電流互感器511大地接線612弱電地線備用電池的地線713、14回路控制1信號線815、16回路控制2信號線917、18回路控制3信號線1019、20回路控制4信號線1121、22模擬信號檢測1223、24RS485通信接口可接智能電表等設備132524VDC電源輸出1426、272路數(shù)字信號檢測152813.5VDC電源輸出1629鉛酸備用電池正極17304.2VDC信號輸出集中器接線端口說明表 所有的接線都要仔細嚴謹，嚴重會導致燒毀集中器。3、

19、 記錄集中器的信息，如下表舉例。序號集中器SN碼電柜編號道路名稱方向備南大道南頭段23000010102深南大道科技園段.集中器總量（臺） 集中器信息記錄表 在安裝過程中，要確保集中器的信息表記錄正確，并將該記錄表提供給智能照明控制系統(tǒng)軟件錄入工程師。另外，集中器信息記錄表也作為項目移交資料的一部分，方便后期的維護或升級。 3.3 系統(tǒng)軟件調試 1、建立路燈管理信息 智能照明控制系統(tǒng)軟件調試工程師根據(jù)單燈控制器信息記錄表與集中器信息記錄表內容，建立路燈管理信息，即錄入單燈控制器、集中器、建立回路控制信息等。 2、測試每個功能模塊 客戶端把系統(tǒng)功能劃分為主控、系統(tǒng)、設置

20、、報表等4個模塊，具體功能框架如下圖所示：各個頁面功能簡介：Ø 列表：實時監(jiān)控系統(tǒng)所有設備，提供開燈、關燈、調光、讀內置電表、定位、查看設備屬性信息等功能；Ø 地圖：在百度地圖上查詢設備的具體位置，在地圖上的設備圖標可提供開燈、關燈、調光、查看設備詳情、查看集中器內置電表數(shù)據(jù)等功能；Ø 活動區(qū)：可對區(qū)域或集中器或終端設備進行開燈、關燈、調光操作，可查看集中器內置電表和外置電表的數(shù)據(jù)；Ø 提示信息：實時操作的提醒及當前報警信息Ø 用戶管理：增加用戶、刪除用戶、修改用戶信息、修改用戶管理范圍；Ø 權限管理：給用戶分配模板權限Ø

21、用戶日志：查看該套BS系統(tǒng)中用戶的操作，包括對集中器和終端設備的操作信息；Ø 硬件日志：查看集中器或終端設備回應用戶操作數(shù)據(jù)和主動上報數(shù)據(jù)及執(zhí)行日程上報數(shù)據(jù)Ø 備份及還原：備份數(shù)據(jù)和還原備份的數(shù)據(jù)Ø 幫助：整個BS系統(tǒng)的操作演示和說明；Ø 目錄設置：以拖動圖標到相對應的目錄下進行添加目錄、集中器、開關、控制器、電表、邏輯分組等操作，可刪除和修改設備及分組信息；Ø 集中器設置：包括集中器參數(shù)配置、報警參數(shù)設置、經(jīng)緯度設置、日程分配、集中器操作（重啟、恢復出廠設置、效時、讀取時間）和集中器升級；Ø 日程模板設置：日程模板為預設制定的時間、指定的操作范圍、指定操作的周期性操作任務，可設置時間、控制對象、操作和執(zhí)行周期；Ø 光控設置：待定Ø 系統(tǒng)報警報表：歷史報警信息查詢及報警處理Ø 電量報表：查詢亮燈率報表、內置和外置電能報表、電表歷史記錄報表、控制器電表記錄報表等的數(shù)據(jù)。Ø 根據(jù)智能照明系統(tǒng)軟件使用說明書文件，對每個功能進行調試。首先做一份調試工作計劃，包括但不限于：負責人、記錄員、工時、調試內容等。3.4 操作及培訓為客戶提出的技術問題尋求最廣泛、科學、合理的解決方案，對用戶反饋的