城市路燈自動控制方案

1、 城區(qū)照明自動遠程控制管理系統(tǒng)項目建設方案  北京聲源恒業(yè)電氣工程有限公司 2014年10月20日目錄一、概述21.1項目背景21.2項目意義4二、 系統(tǒng)總體方案設計52.1系統(tǒng)設計依據(jù)和原則52.1.1設計依據(jù)52.1.2設計原則52.2 系統(tǒng)設方案概述62.2.1系統(tǒng)結構62.2.2系統(tǒng)管理概述82.2.3系統(tǒng)功能概述92.2.4系統(tǒng)優(yōu)點概述11三、 系統(tǒng)具體方案設計123.1系統(tǒng)主控中心123.1.1主控中心硬件組成123.1.2主控中心配置說明123.1.3主控中心軟件133.2智能控制終端集中控制器（必選）143.2.1終端主要功能153.2.2終端技術

2、參數(shù)163.3智能控制終端單燈控制器（可選）163.3.1終端主要功能173.3.2終端技術參數(shù)17四、 系統(tǒng)智能終端使用說明184.1集中控制器接線詳細說明184.1.1設備首次運行184.1.2設備接線端子定義及接線194.1.3設備電源端子接線示意214.1.4 DO開關量輸出端子接線示意214.1.5 DI開關量輸入端子接線示意224.1.6三相電壓電流采集接線示意234.1.7 DL/T645-1997規(guī)約電表RS485接口接線234.1.8 設備詳細接線圖244.2集中控制器本地控制菜單254.2.1 運行主界面254.2.2觸摸鍵盤操作264.2.3主菜單274.2.4基本參數(shù)2

3、74.2.5 定時設置284.2.6手動開關284.2.7 通信設置294.2.8高級設置304.3臨時（定時）時間方案設置304.3.1檢查運行狀態(tài)314.3.2進入菜單。314.3.3自動開關參數(shù)配置。324.3.4啟用自動控制。344.3.5完成配置。354.4報警及輸入輸出聯(lián)動設置364.4.1進入菜單，輸入用戶密碼364.4.2進入高級設置菜單364.4.3進入報警設置菜單374.4.4報警設置374.5單燈控制器接線說明404.5.1調(diào)光時的單燈控制器接線說明404.5.2非調(diào)光時的單燈控制器接線說明41五、 系統(tǒng)軟件使用說明415.1系統(tǒng)安裝415.1.1系統(tǒng)運行環(huán)境415.1.

4、2系統(tǒng)安裝與配置415.1.3系統(tǒng)卸載與刪除475.2系統(tǒng)功能介紹485.2.1設備管理485.2.2狀態(tài)查詢505.2.3手動控制505.2.4計劃任務515.2.5日出日落任務515.2.6故障報警525.2.7設施管理535.2.8數(shù)據(jù)報表535.2.9權限管理545.2.10客戶端更新545.3系統(tǒng)其它說明555.3.1移動客戶端下載與安裝555.3.2 IOS555.3.3安卓5764一、概述1.1項目背景隨著城市建設的發(fā)展，城市照明建設越來越注重于城市的形象，道路照明和景觀照明的要求和數(shù)量不斷增加，因此各級政府和市民對城市的建設、道路照明和景觀照明提出更高的要求。希望實現(xiàn)城市照明管

5、理的現(xiàn)代化，使城市管理水平達到國內(nèi)領先水平。啟用先進路燈監(jiān)控系統(tǒng)，可以對城市的路燈實施統(tǒng)一啟閉，對夜間照明系統(tǒng)和路燈的實時監(jiān)控和管理，確保高效穩(wěn)定，全天候運行，控制不必要的“全夜燈照明”，有效節(jié)約電能消耗。對于城市公共照明系統(tǒng)來說，采用智能化的管理系統(tǒng)是實現(xiàn)能源節(jié)約、減少資源浪費、滿足人們生活要求、顯示現(xiàn)代化城市靚麗風景的科學解決方案。北京聲源恒業(yè)電氣工程有限公司無線遠程智能照明控制系統(tǒng)以GPRS/Internet通訊為核心，利用GPRS/Internet網(wǎng)絡實現(xiàn)對遠端燈光的控制，系統(tǒng)可以實現(xiàn)對路燈、需要長時間照明的場合的燈具控制，遠程控制燈具的開關、檢測燈具的工作狀態(tài)，從而實現(xiàn)高效率、低成本

6、的管理。以GPRS/Internet通訊為核心的智能路燈控制系統(tǒng)，具有易實施、免布線等特點，可以節(jié)省大量的電費成本和管理成本，系統(tǒng)整體效益非常顯著。本設計方案將通過采用功能齊全、性能穩(wěn)定可靠、人機交互能力強、操作簡便、擁有自主知識產(chǎn)權的“城市照明智能監(jiān)控管理系統(tǒng)”等軟硬件來構建xx市城區(qū)照明智能監(jiān)控系統(tǒng)。方案力求通過本系統(tǒng)的建設，在實現(xiàn)城市照明節(jié)能控制的同時，使城市的路燈和景觀燈智能化監(jiān)控管理水平及綜合性能達到國內(nèi)先進水平。圖1.1為一個典型的路燈監(jiān)控中心管理平臺，圖1.2為一個路燈模式切換效果圖，圖1.3為一個景觀燈模式切換效果圖。圖1.1 城市照明監(jiān)控中心管理平臺 （a）路燈全夜燈模式 （

7、b）路燈半夜燈模式 圖1.2 路燈模式切換效果圖（全夜燈>半夜燈） （a）景觀燈節(jié)假日模式 （b）景觀燈平日模式 圖1.3 景觀燈模式切換效果圖（節(jié)假日模式>平日模式）1.2項目意義建設城市照明智能化管理與控制系統(tǒng)對加快城市建設，加強城市管理，提升城市形象有著積極的推動和促進作用；對推進城市管理創(chuàng)新，促進城市管理體制改革，建立和完善城市管理協(xié)調(diào)聯(lián)動機制具有重大的現(xiàn)實意義和深遠的歷史意義，具體如下：l 提高城市形象系統(tǒng)具有自動報警和巡測、選測功能，當設備發(fā)生故障時，調(diào)度人員可以在數(shù)秒鐘內(nèi)及時了解故障的地點和狀態(tài)，并及時進行修復，這樣可以極大地減少對照明管理部門的投訴，從而進一步提高城

8、市的形象。l 實現(xiàn)科學管理系統(tǒng)能將采集到的照明系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)自動進行存儲、統(tǒng)計，并能隨時進行查詢和打印，為管理現(xiàn)代化提供了基本數(shù)據(jù)依據(jù)。l 增強應急能力系統(tǒng)具有定時控制和人工控制等多種控制方式，能隨時調(diào)整燈光的開/關燈時間，實現(xiàn)轄區(qū)范圍內(nèi)的全夜燈、半夜燈開/關燈自動控制。在政府重要活動日或特殊的天氣情況時能通過人工控制進行應急調(diào)度。l 降低維修成本系統(tǒng)能將“巡燈查找故障”改為“值班等待報警”，可減少“巡燈”人員和車輛損耗，降低維修成本。在已經(jīng)知道了故障的地點和狀況的情況下，可以縮短到達維修地點的時間、提高檢修效率，降低維護成本。l 降低運營成本系統(tǒng)建設成后，能通過減少開燈時間，有效延長燈具的使用

9、壽命，可有效降低運行成本，進一步提高經(jīng)濟效益。l 有效節(jié)約電能能夠提高開/關燈的可靠性和可檢查性，可有效避免白天亮燈、晚上熄燈情況的出現(xiàn)。系統(tǒng)可預置合理的開關燈時間方案，在滿足對城市照明的需求時，有效地減少開燈時間，從而節(jié)約電能。2、 系統(tǒng)總體方案設計2.1系統(tǒng)設計依據(jù)和原則2.1.1設計依據(jù)系統(tǒng)整體方案依據(jù)以下技術規(guī)范和標準設計：GB8566 計算機軟件開發(fā)規(guī)范GB/T12504 計算機軟件質量保證計劃規(guī)范GBJ93-86 工業(yè)電氣自動化儀表工程施工及驗收規(guī)范GBJ232-82 電氣裝置安裝工程施工及驗收規(guī)范GB11920-89 電站電器部分集中控制裝置通用技術條件GB4720-84 低壓電

10、器電控設備JECC144 低壓開關和控制設備的外殼防護等級ANS1488 可編程儀器的數(shù)字接口2.1.2設計原則Ø 系統(tǒng)性和可靠性原則城市景觀照明智能管控系統(tǒng)是城市綜合管理的有機組成部分，因此在規(guī)劃建設階段應當納入城市管理的大系統(tǒng)統(tǒng)籌考慮，系統(tǒng)建成后，應當能夠友好地與數(shù)字化城管、網(wǎng)絡化城管等系統(tǒng)對接融合，達到1加1大于2的城市建設與管理效果。因此，全面地、系統(tǒng)地統(tǒng)籌規(guī)劃至關重要。由于系統(tǒng)的服務對象是廣大市民、外來游客、各級領導，每一點差錯都會產(chǎn)生不良的社會影響；同時系統(tǒng)相關設備長期在野外運行，工作環(huán)境極為惡劣；因此必須充分考慮系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，確保系統(tǒng)能夠長期穩(wěn)定地運行；同時要求

11、管控系統(tǒng)在個別設備出現(xiàn)故障的情況下仍能穩(wěn)定運行，不影響或者少影響景觀照明系統(tǒng)按時開啟和關閉。Ø 先進性和實用性原則設備須符合相關國內(nèi)、國際標準，整個系統(tǒng)應是目前國內(nèi)最先進的，并長期處于國內(nèi)較為先進的水平。同時，應以實用為原則，不可脫離實用性而盲目追求先進性，從而造成華而不實、浪費資金，降低可靠性。Ø 通用性和經(jīng)濟性原則系統(tǒng)核心硬件設備應具有通用性，可通過不同的軟件參數(shù)設置，實現(xiàn)不同的功能，且便于系統(tǒng)設備的更換維修。系統(tǒng)應盡采用成熟的先進技術，選擇性價比高的方案和設備，既要考慮初期建設費用，也要降低日后運行成本。Ø 可維護性和可擴展性原則系統(tǒng)核心設備應采用模塊化設計

12、，并且各單元部件具有故障定位指示，便于系統(tǒng)設備的維護與維修。系統(tǒng)硬件應采用模塊化設計，系統(tǒng)軟件采用組態(tài)化設計，以保證系統(tǒng)升級、擴容均不必改變現(xiàn)有設備的狀態(tài)。2.2 系統(tǒng)設方案概述2.2.1系統(tǒng)結構本照明控制系統(tǒng)項目建設，整體采用北京嘉復欣科技自主研發(fā)并擁有完全自主知識產(chǎn)權的無線遠程照明智能管理控制系統(tǒng)，系統(tǒng)主要由系統(tǒng)主控中心、公用移動通信網(wǎng)絡和現(xiàn)場智能控制終端三大部分組成。圖2.1為集中結構的照明控制器系統(tǒng)，圖2.2為集中+單燈結構的照明控制系統(tǒng)，用戶可以根據(jù)照明項目的預算規(guī)模、照明項目的復雜程度來選擇其中一種照明控制結構。圖2.1為集中結構的照明控制系統(tǒng)，即現(xiàn)場智能控制終端僅僅由集中器組成，

13、集中器裝配在每個配電柜中，以回路控制的方式控制全部的路燈和景觀燈。此種結構的照明系統(tǒng)能夠滿足大多數(shù)的照明場合需求，成本和施工復雜度相對較低。圖2.1 無線遠程照明智能管理控制系統(tǒng)結構圖（集中結構）圖2.2為集中+單燈結構的照明控制系統(tǒng)，即現(xiàn)場智能控制終端由集中器和單燈控制器組成，集中器裝配在每個配電柜中，單燈控制器裝配在路燈燈桿中，以回路控制的方式控制景觀燈，以單點、分組、廣播控制的方式控制路燈。此種結構的照明系統(tǒng)能夠具體開關、調(diào)光每一盞燈，具有明顯的節(jié)能效益，但是有一定的成本和一定的施工復雜度。單燈控制器圖2.2無線遠程照明智能管理控制系統(tǒng)結構圖（集中+單燈結構）l 主控中心GF系統(tǒng)主控中心

14、，由照明智能管理控制系統(tǒng)軟件、系統(tǒng)數(shù)據(jù)服務器、GPS校時器、GIS地理信息系統(tǒng)、大屏幕顯示系統(tǒng)、主控計算機等軟硬件設備組成。GF系統(tǒng)主控制中心用于監(jiān)控、記錄和管理所有現(xiàn)場設備信息，是管理人員對整個城市亮化照明系統(tǒng)實施智能化管理與控制的操作平臺。l 通信網(wǎng)絡該系統(tǒng)基于公用移動通信網(wǎng)絡，具體通信網(wǎng)絡可根據(jù)實際情況和需要，選用移動運營商提供的GPRS/GSM或CDMA網(wǎng)絡，它是整個系統(tǒng)控制指令和數(shù)據(jù)信息的傳輸通道，系統(tǒng)主控中心通過該網(wǎng)絡實現(xiàn)與現(xiàn)場智能控制終端的通信。l 智能控制終端集中控制器系統(tǒng)采用最新一代一體化GF-LCS8008遠程智能控制終端，對各個現(xiàn)場控制點實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息采集上傳、接收并執(zhí)行主

15、控中心控制指令，并承擔接受下行控制命令、傳送上行設備運行狀態(tài)信息、存儲記憶設備相關參數(shù)和開關燈時間控制方案信息等具體任務。所有現(xiàn)場智能控制終端均通過GPRS移動通信網(wǎng)絡與系統(tǒng)主控中心實現(xiàn)無線通信。l 智能控制終端單燈控制器（可選）單燈控制器通常安裝于路燈燈柱里面，采用電力線載波通信技術，與集中控制器保持數(shù)據(jù)通信，由集中控制器智能管理和控制節(jié)點控制器的狀態(tài)。單燈控制器具備010V調(diào)光接口和PWM調(diào)光接口，可以對具有調(diào)光接口的智能燈具進行調(diào)光。2.2.2系統(tǒng)管理概述不管是集中結構的照明控制系統(tǒng)，還是集中+單燈結構的照明控制系統(tǒng)，均融合了一流的計算機科學技術、無線通信技術、電力線載波技術、ARM嵌入

16、式技術，從而城市照明管理者擁有了面向整個城市路燈和景觀燈的先進管理控制方式。景觀燈、城市路燈控制點分布比較離散，傳統(tǒng)的維護手段是值班人員駕車到相應控制節(jié)點進行開關燈控制或者維修保養(yǎng)。采用無線智能照明控制系統(tǒng)，便可采用便捷的無人值守的時間表控制，當有臨時開關燈需求時，只需值班人員在電腦前修改對應控制點時間方案就可以完成管理操作。本項目是對景觀燈和路燈進行集中管理控制，系統(tǒng)根據(jù)景觀燈、路燈照明特點采用不同的時間方案。并且在軟件上將路燈與景觀燈分權管理，對不同的部門分配不同的權限，使得責任分工更加明確，同時減少無關人員對照明控制的誤操作。當遇到緊急情況而值班人員未在電腦前時，我們的系統(tǒng)還配備有值班手

17、機，值班人員可以通過手機中的智能照明控制軟件對路燈或景觀燈進行開關控制。免去了值班人員往返值班中心的煩惱，真正實現(xiàn)了隨時隨地控制。系統(tǒng)可以隨時將白天亮燈、夜間異常開關燈 ，輔助節(jié)點不一致，電壓電流越限，配電箱門非法打開，供電線路停電等報警信息上報到值班手機，方便值班人員及時了解配電設備故障，能夠在第一時間趕到現(xiàn)場解決問題。路燈照明要求照明設施能長期有效的運行對于開關燈的時間幾乎沒有變動,所以對于路燈照明常采用天文鐘方案進行控制，即按照當?shù)氐娜粘鋈章淝闆r適時開關燈。景觀照明要求照明設施能充分的滿足照明的臨時性需求，一般來說景觀照明只需要上半夜開啟，下半夜行人和城市旅游者比較稀少是就無需開啟景觀照

18、明。系統(tǒng)能根據(jù)不同的節(jié)假日或大型政府活動等采用不同開關燈方案，鑒于景觀照明的突發(fā)性我們通常采用日期定時時間方案或者周循環(huán)方時間案來滿足開關燈的需求。2.2.3系統(tǒng)功能概述Ø “三遙”功能。系統(tǒng)主控中心基于GF智能照明控制平臺，通過移動無線網(wǎng)絡，對現(xiàn)場智能控制終端實施遠程管理與控制。只要有Internet接入，用戶就可以通過電腦和手機實現(xiàn)遙測、遙控、遙信等“三遙”基本功能。Ø “單燈”控制功能（可選）。單燈控制器帶一路16A常閉節(jié)點，可以滿足大負載的通斷要求，如1KW高壓鈉燈的開關；帶有一路PWM調(diào)光接口和010V調(diào)光接口，可以對具有智能調(diào)光接口的燈具調(diào)光；帶有報警功能，能夠

19、對開燈欠載、關燈過載等異常信息進行報警。Ø 自動巡測功能?？勺詣友矞y、手動巡測和選測（8路繼電器狀態(tài)、三相電壓、6路電流、有功功率、無功功率、功率因數(shù)及各種數(shù)字狀態(tài)量等數(shù)據(jù)量的采集）；Ø 多模式控制功能。內(nèi)置經(jīng)緯時鐘控制方式，可現(xiàn)場或遠程設置多達8套時間方案，實現(xiàn)靈活多樣的預約控制和分時控制，控制模式包括普通模式、節(jié)假日模式、重大節(jié)假日模式、周循環(huán)模式、二次開燈模式、按經(jīng)緯度日出日落開關燈模式、和超級經(jīng)緯度開關燈模式（需定制）；Ø NTP網(wǎng)絡時間同步功能。系統(tǒng)實現(xiàn)了NTP網(wǎng)絡時間同步協(xié)議，只要系統(tǒng)設備和Internet網(wǎng)絡是聯(lián)網(wǎng)的，系統(tǒng)設備就可以獲得基準時間源，無

20、需GPS等昂貴的授時器。Ø 設備分組功能?？砂绰范位虬磪^(qū)域對設備進行分組，從而實現(xiàn)分組控制。Ø 處理機制健全的報警功能。報警內(nèi)容包括：白天亮燈、晚上熄燈、配電箱門開關不正常打開、電壓、電流越限、回路缺相、回路斷路和線路停電等故障；當報警發(fā)生時，系統(tǒng)可及時地向指定手機用戶發(fā)送報警信息；Ø 電路故障報警功能。系統(tǒng)設有雙重報警機制，無論白天還是夜間，都可對各支路電纜回路進行監(jiān)控，一旦發(fā)生回路短線、斷路等故障，智能控制終端將及時發(fā)送報警信息Ø 手機操控監(jiān)測功能。系統(tǒng)支持手機用戶通過短信對路燈進行開關燈操作，支持智能手機（選配）隨時隨地通過無線互聯(lián)網(wǎng)接入系統(tǒng)，從而

21、實現(xiàn)手機遠程開關燈操作和設備狀態(tài)查詢等功能；Ø 設備檔案管理功能。能夠進行終端設備的添加、刪除、編輯和參數(shù)設置等，同時可以根據(jù)需要對設備進行分區(qū)管理，用戶界面上需要顯示相應的設備信息結構樹形圖；Ø 電子地理信息（GIS）管理功能。通過電子地圖界面可對終端設備進行添加、刪除、編輯、參數(shù)設置和開關燈操作；Ø 設備組態(tài)查詢功能。管理人員可通過系統(tǒng)所提供的圖形化界面，直觀地獲得所有現(xiàn)場智能終端設備當前的運行狀態(tài)和參數(shù)；Ø 歷史記錄查詢打印功能。系統(tǒng)具有用戶操作、報警信息等歷史紀錄查詢統(tǒng)計功能，并可根據(jù)年、月、日對統(tǒng)計數(shù)據(jù)進行查詢，且顯示的數(shù)據(jù)均可打印；Ø

22、; 安全管理功能。系統(tǒng)采用激活碼授權、授權級別限制等安全保障措施，對系統(tǒng)登錄和操作權限進行嚴格的控制與管理，確保系統(tǒng)運行管理安全、可靠、穩(wěn)定。2.2.4系統(tǒng)優(yōu)點概述Ø 施工簡單。智能控制終端帶有GPRS模塊，利用無線通信技術和中心服務器通信，無需鋪設專線，節(jié)省施工材料成本；智能控制終端印有二維碼，利用智能手機可以直接將設備掃入系統(tǒng)，避免繁瑣的序列號人工錄入，節(jié)省大量施工時間。Ø 全自動控制。每天可進行自動通、斷電操作；可保證工作日、節(jié)假日按不同的時間自動通、斷電；可對用電設備進行分區(qū)、分線路管理。Ø 節(jié)能減排。合理控制燈具的開關，從而可以顯著延長燈具的有效壽命，減

23、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程設置節(jié)點控制參數(shù)，實現(xiàn)節(jié)點的靈活控制。在后半夜車稀人少時，則控制路燈保持較低照度的照明。這樣做主要優(yōu)點大幅降低了電耗，節(jié)約用電，同時還可以延長燈源壽命。Ø 自適應控制。根據(jù)天氣情況和實際光的照度，自動控制燈具的開關，如在不好的天氣時及時打開路燈，對于安裝在橋下或隧道的路燈，路據(jù)實測光強，來自動以最佳的模式（即全夜燈、半夜燈模式相互切換）打開路燈，提高公眾滿意度，在災害天氣使路燈更人性化。Ø 安全的執(zhí)行機制。通過微機、集中器設置，防止非授權人操作，確保斷路器安全可靠。依據(jù)用電情況，可判斷無人值守的用電設備運行情況。所有運

24、行參數(shù)（自動通斷電時間，區(qū)域劃分）可在管理終端隨時設置，隨時啟用，管理方便。3、 系統(tǒng)具體方案設計無線遠程照明智能管理控制系統(tǒng)，主要由系統(tǒng)主控中心、現(xiàn)場智能控制終端和公用移動通信網(wǎng)絡三大部分組成，由于移動通信網(wǎng)絡使用的是公共網(wǎng)絡，下面主要介紹系統(tǒng)主控中心、智能控制終端兩個部分的具體設計。3.1系統(tǒng)主控中心3.1.1主控中心硬件組成主控中心作為城市路燈及亮化集中監(jiān)控系統(tǒng)的控制心臟，擔負著全城的燈光系統(tǒng)自動控制和管理任務?？偪刂行挠上到y(tǒng)服務器、監(jiān)控計算機、操控臺、網(wǎng)絡交換機、打印機、UPS、通信設備、以及大屏幕等組成。系統(tǒng)具有局域和廣域網(wǎng)絡接口，執(zhí)法局下級單位或在外人員可以遠程接入監(jiān)控中心實現(xiàn)分級

25、控制和移動控制。3.1.2主控中心配置說明l 監(jiān)控計算機采用主流品牌商用計算機（DELL、HP、聯(lián)想等），平均無故障工作時間為40006000小時。其推薦配置為Intel(R) Core(TM) i5-650 (3.2GHz,4MB)、4G DDR、500GB雙高速硬盤，23吋液晶顯示器，雙100M網(wǎng)卡，DVD光驅。l 服務器選用著名品牌聯(lián)想服務器，運行平均無故障工作時間5萬小時，其配置為Intel Xeon E5處理器,3.2G主頻，4G DDR ECC RAM，2*500G硬盤，雙千兆網(wǎng)卡，DVD光驅。l 網(wǎng)絡交換機千兆以太網(wǎng)交換機| 三層 | 10/100/1000Mbps | 24個1

26、0/100Base-TX以太網(wǎng)端口2個1000Base-X SFP千兆以太網(wǎng)端口2個10/100/1000Base-T以太網(wǎng)端口 l 打印機選用A4的激光打印機。l 大屏顯示系統(tǒng)（選配）大屏幕顯示系統(tǒng)可采用投影機、液晶電視拼接墻。根據(jù)監(jiān)控中心具體情況，也可采用大屏幕高清晰等離子顯示器或LED電子顯示屏。l 不間斷電源UPS選用3KVA、8小時長延時UPS，停電時維持系統(tǒng)正常工作，保證數(shù)據(jù)的完整性和系統(tǒng)的實時性，減少因系統(tǒng)供電中斷導致的異常情況。l 操控臺采用全鋼結構，整板折彎成型，結構緊固，木邊裝飾，外形美觀堅固，創(chuàng)新的設計，完美的功能，用戶在使用時更加方便。臺面上可安裝顯示器、鍵盤、鼠標、電

27、話等設備，臺面下部放置主機和其它設備。3.1.3主控中心軟件北京聲源恒業(yè)電氣工程有限公司開發(fā)的智能路燈監(jiān)控和管理系統(tǒng)，是本公司為城市路燈的管理和維護工作量身定制的一套智能監(jiān)控和管理軟件，它集通訊、信息管理、電氣設備控制為一體。此軟件系統(tǒng)主要包括PC機客戶端軟件、手機客戶端軟件，下面重點說明PC機客戶端軟件的基本功能和特點。此軟件系統(tǒng)的使用說明見第四章。監(jiān)控軟件采用模塊化結構，用戶可根據(jù)實際需求和財力、物力逐步投入，靈活配置。報警分析和顯示模塊、開關燈時間管理模塊是路燈監(jiān)控和管理軟件的核心，監(jiān)控軟件采用超強直觀的圖形結構，實時準確分析、判斷、定位和標注故障。適應于不同層次、不同學歷的工作人員操作

28、。監(jiān)控的目的就是監(jiān)測現(xiàn)場設備、輸入輸出線路和中間電器的運行狀態(tài)，達到預兆故障，保障亮燈的目的。路燈智能監(jiān)控軟件是基于C/S架構的分布式管理系統(tǒng)，分為應用程序、數(shù)據(jù)處理服務和協(xié)議處理服務三個部分，各部分可在不同的機器上運行、由不同的操作系統(tǒng)支持、被不同的通信網(wǎng)絡連接在一起，從而提高了監(jiān)控軟件系統(tǒng)的可擴展性、易維護性及可靠性。Ø 開放性系統(tǒng)采用標準協(xié)議和接口，和其它的軟件模塊或硬件設備進行互連互通，降低對設備廠家和軟件廠家的依賴，延長系統(tǒng)的有效壽命。Ø 可擴展性和可升級性：系統(tǒng)能方便地增加或減少測控點，可以自由的升級和擴展，在大多數(shù)網(wǎng)絡環(huán)境中，單個數(shù)據(jù)庫服務器最終會不滿足使用。

29、如果服務器軟件支持透明的水平擴展，那么就可以增加多個服務器來進一步分布數(shù)據(jù)和分擔處理任務。系統(tǒng)可根據(jù)實際路燈終端數(shù)量進行擴展， 可擴展至10萬以上個智能路燈終端。Ø 易維護性系統(tǒng)提供方便的調(diào)試工具和檢查工具，便于工程師進行維護。Ø 可靠性系統(tǒng)關鍵地方進行冗余，在服務器或前置計算機出故障時可以進行切換，關鍵數(shù)據(jù)進行自動備份，有恢復機制。Ø 安全性系統(tǒng)根據(jù)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，并輸入相關密碼才能登錄系統(tǒng)。配備完整的操作記錄和歷史數(shù)據(jù)。Ø 易用性全部程序均圖形化設計，中文界面，所有命令均由鼠標操作，美觀易用，操作簡單、運行

30、舒暢。3.2智能控制終端集中控制器（必選）智能控制終端是現(xiàn)代城市照明系統(tǒng)實現(xiàn)智能化控制的核心硬件設備。本項目系統(tǒng)全部采用北京嘉復欣科技研發(fā)生產(chǎn)并擁有完全自主知識產(chǎn)權的全新一代GF-LCS8008CLC智能燈光控制器作為現(xiàn)場智能控制終端，其設備外形如圖3.2所示。圖3.2無線遠程智能控制終端3.2.1終端主要功能Ø 數(shù)字開關量輸出（1）輸出特性：8路輸出，常開，額定負載220V/10A。（2）支持本地回路開關操作，支持遠程回路開關操作。（3）支持8套時間方案，每套方案分為日期模式、周模式、節(jié)假日模式和經(jīng)緯度模式4種定時回路開關操作模式，可根據(jù)需要隨時進行遠程設置。Ø 數(shù)字開關

31、量輸入（1）輸入特性：8路輸入，無源干節(jié)點，常開。（2）支持接觸器吸合狀態(tài)檢測，輸入輸出狀態(tài)不一致報警，白天開燈晚上熄燈報警。（3）輸入干節(jié)點信號閉合報警，可用作門開報警，電子圍欄報警等。（4）支持開關量輸入與開關量輸出聯(lián)動操作。Ø 模擬量采集（1）3相交流電壓采集（2）12路交流電流采集（3）支持電壓電流異常報警。（4）支持回路功率檢測，根據(jù)功率估算線路亮燈率。Ø 本地人機操作界面（1）液晶顯示屏參數(shù)：TFT材質，4.3寸，480*272分辨率。（2）支持觸摸操作。（3）本地開關燈操作、設備工作狀態(tài)顯示、設備運行參數(shù)查詢與配置等。（4）人性化的人機界面設計，降低了現(xiàn)場設備

32、的安裝調(diào)試工作的復雜度。Ø 網(wǎng)絡通訊接口（1）內(nèi)置集成GPRS無線通訊模塊。（2）支持TCP/IP v4協(xié)議。（3）支持SNTP網(wǎng)絡授時，自動定時校準設備時間。（4）支持GPRS APN無線專用網(wǎng)絡，提供高安全性網(wǎng)絡連接。Ø RS232接口功能（1）支持透傳模式，外接其他通訊模塊實現(xiàn)以太網(wǎng)、光纖等網(wǎng)絡連接。Ø RS485接口功能（1）支持DLT-645規(guī)約電表抄表。（2）支持訂制的擴展燈效控制器，實現(xiàn)遠程燈光效果定時控制。Ø 電力載波通訊接口（可選） 單燈控制通訊方式：單相和三相電力線載波通訊，符合EIA-709.2標準規(guī) 范；電力線載波調(diào)制方式：BPS

33、K ；電力線載波頻率：132KHz。3.2.2終端技術參數(shù)額定電源AC 100V240V 50/60Hz開關量輸出 8路，常開節(jié)點，每個回路額定最大負載AC 220V/10A開關量輸入8路，無源干節(jié)點交流電壓采集輸入0 300V交流輸入（3路）交流電流采集輸入0 5A交流電流輸入（12路），測量誤差0.5%。工作溫度-20+70相對濕度<85%壓力范圍80108Kpa尺寸（長*寬*高）350mm*210mm *100mm重量4KG3.3智能控制終端單燈控制器（可選）單（雙）燈控制器是以8位微控制器為核心的智能型路燈控制器，微控制器處理整個單（雙）燈控制器的數(shù)據(jù)，并接收電力線載波部分發(fā)出的

34、工作指令。其具有功能強大，易實施，免布線，工作可靠，易于維護等優(yōu)點。 （A）單燈控制器 （B）雙燈控制器圖3.3 單（雙）燈控制器3.3.1終端主要功能單（雙）燈控制器內(nèi)部功能框圖如圖3.4所示：圖3.4 單（雙）燈控制器內(nèi)部功能圖Ø 提供一（兩）路繼電器輸出，常閉觸點，容量為16A/250V。Ø 提供一（兩）路電壓和一（兩）路電流采集，支持實時查詢電壓、電流、有功功率、無功功率以及功率因素。Ø 強大的異常處理機制，支持過載報警、開燈欠載報警，異常關燈報警。Ø 提供一（兩）路PWM信號輸出，可做LED調(diào)光信號使用；Ø 提供一（兩）路010V電壓

35、信號，可做LED調(diào)光信號使用；3.3.2終端技術參數(shù)額定電源AC 85V240V 50/60Hz開關量輸出 1（2）路，常閉節(jié)點，額定最大負載AC 220V/16APWM調(diào)光輸出（可選）1（2）路，頻率為400Hz，TTL電平，占空比0100%可調(diào)010V調(diào)光輸出（可選）1（2）路，010V可調(diào)電力線載波調(diào)制方式BPSK,132KHz存儲溫度-20+70工作溫度-20+70相對濕度<85%壓力范圍80108Kpa尺寸（長*寬*高）131.6mm*68.5mm*50.0mm（單燈） 158.0mm*90.5mm*46.0mm（雙燈）重量0.40KG（單燈） 0.6KG（雙燈）4、 系統(tǒng)智能

36、終端使用說明4.1集中控制器接線詳細說明4.1.1設備首次運行設備接通電源后，即上電自動運行，如果是第一次運行，設備將按照默認參數(shù)初始化。正常運行后，可以通過控制面板重新配置部分常用的參數(shù)。首次運行遠程控制，需要配置通訊參數(shù)（服務器地址，通訊類型等），默認采用GPRS模塊通訊，此時需要在斷電情況下插入SIM卡，連接好設備天線，保證設備GPRS網(wǎng)絡連接正常，然后上電啟動。連上服務器后，可以通過遠程服務器批量設置設備運行參數(shù)，配置定時開關等。正常配置運行后，設備即可工作于無人值守狀態(tài)，時刻保持與服務器的網(wǎng)絡連接，可以通過客戶端軟件查看和管理現(xiàn)場設備。設備通過GPRS網(wǎng)絡與服務器和管理客戶端交互數(shù)據(jù)

37、，上報設備運行狀態(tài)，包括開關量輸入輸出，開關輸出控制模式狀態(tài)，電量采集以及亮燈率等。4.1.2設備接線端子定義及接線該智能照明控制器的端子分為兩排，上下各一排，如圖4.1所示：上排端子下排端子 圖4.1 設備接線端子定義圖上排端子定義： 左右l RS485接口：DGND,485-B,485-A。l RS232接口2：DGND,RX2,TX2。l RS232接口1：DGND,RX1,TX1。l 24V電源輸出：24V-,24V+。（注：備用電源無輸出）l DI數(shù)字量輸入端口：DICOM，DI8，DI7,DI6,DI5,DI4,DI3,DI2,DI1。下排端子定義：左右l 電壓采集端： UA,UB

38、,UC,UNl 電流采集端子：（I6-，I6+），（I5-，I5+），（I4-，I4+），（I3-，I3+），（I2-，I2+），（I1-，I1+）。l 開關輸出端子：(NO8，COM8) ，(NO7，COM7)，(NO6，COM6) ，(NO5，COM5)，(NO4，COM4) ，(NO3，COM3)，(NO2，COM2) ，(NO1，COM1)。l 設備電源輸入，PGND-地線，ACL-火線，ACN-零線。4.1.3設備電源端子接線示意圖4.2 設備電源端子接線示意圖注：PGND地線，ACL火線，ACN零線4.1.4 DO開關量輸出端子接線示意圖4.3 DO開關量接線示意圖注：COM1CO

39、M4內(nèi)部短接，COM5COM8內(nèi)部短接，所有COM端子統(tǒng)一接三相電其中的一相。4.1.5 DI開關量輸入端子接線示意圖4.4 DI開關量輸入端子接線示意圖注：當DI*與DICOM被短接時，該DI即表示有開關量輸入信號。常用于檢測接觸器吸合狀態(tài)，也可用于自定義外部開關量輸入報警。高級功能可定義DI開關量輸入觸發(fā)聯(lián)動DO開關量輸出閉合，并可以設置DI報警信號聯(lián)動延時及白天DI觸發(fā)無效。4.1.6三相電壓電流采集接線示意圖4.5 三相電壓電流采集接線示意圖注：電壓采集：0300V交流電壓輸入。 電流采集：控制采集端子05A交流電流輸入，電流互感器可根據(jù)實際功率大小選擇不同比率互感器。4.1.7 DL

40、/T645-1997規(guī)約電表RS485接口接線圖4.6 規(guī)約電表RS485接口接線示意圖4.1.8 設備詳細接線圖 圖4.7 智能照明終端接線示意圖4.2集中控制器本地控制菜單該智能照明控制配置有一塊觸摸面板，可以很方便的進行本地操作，詳細功能介紹如下：4.2.1 運行主界面主界面顯示了設備常用參數(shù)信息，根據(jù)不同信息可以判斷設備是否正常運行。正常運行時，開機界面如有圖所示，屏幕1分鐘后自動休眠，若已經(jīng)供電一段時間，輕觸面板即可點亮屏幕。具體信息如下：4.2.2觸摸鍵盤操作設備觸摸控制，點擊編輯框可自動彈出屏幕鍵盤，如下圖所示： “數(shù)字”，表示當前為數(shù)字輸入模式。點擊“數(shù)字”按鈕，將自動循環(huán)切換

41、輸入模式。4.2.3主菜單主菜單包括：l 基本參數(shù)：設備ID等基本參數(shù)。l 自動開關設置：設置DO開關量輸出，定時與經(jīng)緯度開關控制參數(shù)。l 手動開關設置：手動操作DO，啟用和關閉手自動模式。l 通信參數(shù)設置：配置服務器地址與通信模式。l 高級設置：配置電壓電流采集、電能表抄表、報警設置、設備日期時間設置等。l 退出菜單：退出菜單。4.2.4基本參數(shù)點擊相應編輯框可修改相應參數(shù)。l 設備ID（重要）：用于在連接服務器模式下，區(qū)分設備用，不可重名。l 開關動作間隔：設備開關量輸出變化時，開關動作間隔時間。l 手動返自動：表示當前手動狀態(tài)下返回自動狀態(tài)時間，手動狀態(tài)下該參數(shù)為0，表示不返回自動狀態(tài)。

42、l 心跳間隔：默認即可，設備與服務器交互用參數(shù)。l 巡檢間隔：默認即可，設備與服務器交互用參數(shù)。l 經(jīng)緯度：設備內(nèi)置天文鐘計算功能，可自動計算當前指定經(jīng)緯的日出日落時間，關聯(lián)經(jīng)緯度時間控制，報警聯(lián)動白天無效等參數(shù)。l 日期設置：點擊按鈕在彈出的軟件盤中輸入“2012/11/26”格式年月日，不包括引號。l 時間設置：時：分，可觸摸撥動，或者“+”“-”4.2.5 定時設置本地支持定時設置時間方案與天文鐘時間方案設置。詳細參考第四章。4.2.6手動開關詳細功能如下圖所示：4.2.7 通信設置用于配置服務器IP地址與端口號。“設置”按鈕用于選擇通訊類型。4.2.8高級設置高級設置菜單包括以下功能：

43、l 電量采集l 電能表抄表l 報警設置及報警其他參數(shù)設置l 設備日期時間修改l 密碼修改l 設備參數(shù)及網(wǎng)絡參數(shù)初始化4.3臨時（定時）時間方案設置臨時時間方案又名定時時間方案，根據(jù)預設時間開關DO輸出回路。需要注意及設置的事項：1. 主界面： 注意回路控制狀態(tài)是否為自動。 2. 菜單默認密碼：123。 3. 啟用定時開關。4. 選擇DO輸出回路。5. 設置有效日期范圍（年周期循環(huán)）。6. 開關等時間設置，詳細參數(shù)參考下面的步驟，保存參數(shù)。7. 在手動控制菜單中，啟用自動控制。8. 注意保存定時方案的配置參數(shù)4.3.1檢查運行狀態(tài)1. 必須確?？刂破鱀O輸出回路控制狀態(tài)配置在自動狀態(tài)，臨時時間方

44、案（定時設置）以及天文鐘配置才會有效。2. 檢查控制器時間是否正確，若不正確，參數(shù)基本參數(shù)配置中時間設置方法。4.3.2進入菜單。1. 密碼輸入：（高級菜單可以修改密碼）直接觸摸菜單按鈕，輸入用戶密碼（默認：123），點擊確定按鈕，進入菜單。2.菜單功能介紹4.3.3自動開關參數(shù)配置。1) 打開自動開關菜單，界面如下。2) 啟用定時開關，確認定時開關狀態(tài)被啟用（綠色），單擊啟用定時開關按鈕啟用，（若提示設置失敗，則設備可能存在故障）。3) 配置定時參數(shù)，點擊定時設置按鈕進入定時參數(shù)設置菜單。 參數(shù)設置注意：Ø 回路選擇點擊按鈕切換DO輸出回路使能狀態(tài)，綠色表示啟用，紅色表示禁止。開燈

45、時間到后，開啟綠色使能回路，紅色保持關閉狀態(tài)。關燈時間到后，所有回路關閉Ø 定時一（始終保持啟用，）開燈時間：開啟綠色使能回路。關燈時間: 關閉所有回路。Ø 定時二（定時二默認禁止）開燈時間：開啟綠色使能回路。關燈時間: 關閉所有回路。點擊定時二按鈕，可以啟用定時二配置，然后配置相關時間參數(shù)。不啟用定時二時，定時二開燈時間和關燈時間的顯示時間與定時一關燈時間相同。4) 保存參數(shù)。完成所有配置后注意點擊保存按鈕，保存參數(shù)。4.3.4啟用自動控制。若當前不是自動控制狀態(tài)（主界面的回路控制狀態(tài)），注意啟用自動控制。1. 進入主菜單，進入手動開關菜單。2. 若當前不是自動控制狀態(tài)，

46、點擊啟用自動，開啟控制器自動控制模式。4.3.5完成配置。完成以上配置后，即已經(jīng)啟用新的臨時（定時）時間方案配置，更詳細的功能需要配合服務器軟件使用。4.4報警及輸入輸出聯(lián)動設置報警及輸入輸出聯(lián)動設置設置步驟。1. 進入菜單，密碼默認123。2. 進入高級菜單。3. 進入報警設置菜單。4.4.1進入菜單，輸入用戶密碼點擊屏幕左下角“菜單”按鈕，進入密碼輸入界面，若存在密碼，密碼默認123。4.4.2進入高級設置菜單點擊按鈕進入高級菜單。4.4.3進入報警設置菜單點擊按鈕進入報警設置菜單。4.4.4報警設置(1)選擇報警回路若沒有設置報警，對應回路都是灰色，表示當前回路報警被禁用。點擊回路編號（

47、0108），啟用報警，對應報警功能框被設置為藍色，再次點擊為禁用。如圖所示：回路01報警啟用。(2)選擇報警功能Ø 輸入輸出不一致報警：用來檢測輸出回路是否正常開關，輸入輸出狀態(tài)是否一致。如果輸出開關斷開時，輸入若閉合產(chǎn)生報警；輸出開關閉合時，輸入斷開產(chǎn)生報警。狀態(tài)一致則無報警。Ø 輸入報警：當輸入閉合時，將會產(chǎn)生報警。聯(lián)動開燈：必須在輸入報警使能的情況下啟用才有效。當輸入閉合時，輸出開關將會閉合，若報警信號取消，延時一段時間后（可在其他設置里設置報警聯(lián)動關燈延時時間），還原自動開關或手動開關的狀態(tài)。(3)設置聯(lián)動單擊“報警-聯(lián)動開燈”按鈕，啟用對應回路報警聯(lián)動開燈，點擊保

48、存，保存當前參數(shù)。(4)設置聯(lián)動關燈時間點擊左下角“其他設置”進入其他設置，修改聯(lián)動關燈時間。進入其他設置菜單，單擊對應編輯框，輸入需要延時的時間。0秒：報警信號輸入斷開后，輸出立即還原其他狀態(tài)（手動自動開關狀態(tài)）。N秒：報警信號輸入斷開后，輸出延時N秒后，還原其他狀態(tài)（手動自動開關狀態(tài)）。(5)設置完成設置完成，注意點擊保存按鈕保存參數(shù)。4.5單燈控制器接線說明4.5.1調(diào)光時的單燈控制器接線說明下圖是調(diào)光時的單燈控制器接線圖，控制器的零火輸入端連接埋地電纜的零火端，控制器的零火輸出端接調(diào)光電源的零火輸入端；控制器的010V調(diào)光接口（這里以LED驅動電源為例）接入驅動電源的DIM+、DIM-

49、；調(diào)光電源的輸出端直接接LED路燈。4.5.2非調(diào)光時的單燈控制器接線說明下圖是非調(diào)光時的單燈控制器接線圖，控制器的零火輸入端連接埋地電纜的零火端，控制器的零火輸出端直接接路燈的零火輸入端。5、 系統(tǒng)軟件使用說明5.1系統(tǒng)安裝5.1.1系統(tǒng)運行環(huán)境硬件：CPU：Pentium4系列以上；內(nèi)存：512MB以上；硬盤：5GB以上；軟件：Windows Server 2003/2008、Windows XP 、Windows 7/8。5.1.2系統(tǒng)安裝與配置（本例在windows 7環(huán)境下）打開安裝文件 jfxsetup.msi ，進行安裝；圖5.1 安裝文件（1）客戶端安裝運行環(huán)境安裝完后，進入客

50、戶端安裝；圖5.2 客戶端安裝界面（2）客戶信息客戶信息默認即可，下一步；圖5.3 客戶信息確認界面（3）服務地址選擇服務地址，若客戶選用嘉復欣的服務地址，則直接下一步；若客戶為自建服務器則選擇自定義服務地址；圖5.4 選擇服務器地址（4）（重要）客戶端信息若上一步選擇嘉復欣服務則本步驟中只需輸入公司名；若自定義，則還需輸入服務地址（若不明確可與本公司客服人員聯(lián)系確認信息）；圖5.5 填寫客戶端信息（5）目錄選擇安裝目錄選擇，默認即可，下一步；圖5.6 安裝目錄選擇（6）確認安裝確認安裝，下一步；圖5.7 確認安裝界面（7）正在安裝安裝等待完成；圖5.8 軟件正在安裝界面（8）完成圖5.9軟件

51、正在安裝界面（9）快捷方式在桌面與開始欄中均有客戶端的快捷方式，win7/8用戶請右鍵以管理員權限運行。圖5.10 左面快捷方式圖5.11 開始菜單快捷方式5.1.3系統(tǒng)卸載與刪除 開始/Start控制面板/Control Panel卸載程序/Uninstall a program雙擊程序名或點擊卸載/Uninstall，一路下一步即刪除。圖5.12 卸載程序5.2系統(tǒng)功能介紹 在登陸窗體中輸入正確的用戶名密碼后，登陸進入主窗體；以功能模塊為單位，智能照明控制系統(tǒng)（以下簡稱“控制系統(tǒng)”或“系統(tǒng)”）可細分為若干個個子控制系統(tǒng)，5.2.15.2.10小節(jié)會對各個功能模塊進行詳細描述。圖5.13 登

52、陸窗體和主窗體5.2.1設備管理（1）集中器分組管理功能：本系統(tǒng)可根據(jù)各類路燈控制要求，把路燈和城市景觀燈分成若干個區(qū)域組，分別采用不同控制方案進行管理。可將原本龐大復雜的系統(tǒng)化整為零，大大降低了城市照明系統(tǒng)管理的工作量?？蓪⒚總€分組分配給不同的用戶管理，提高系統(tǒng)的安全性。圖5.14 設備管理列表圖5.15 用戶管理（2）單燈節(jié)點分組管理：對某個集中器下的單燈進行分組，每個單燈可以屬于多個組。實現(xiàn)組控功能，可以對單燈分組執(zhí)行手動調(diào)光、開關燈、執(zhí)行計劃任務等操作。圖5.16 單燈節(jié)點控制5.2.2狀態(tài)查詢系統(tǒng)可查詢?nèi)我饧衅骱蛦螣艄?jié)點的各種實時狀態(tài)信息?？刹樵?nèi)我庖槐K燈的開關狀態(tài)、電流電壓、電量

53、等信息。用戶可通過地圖定位查看設備狀態(tài)，也可以輸入設備的所在道路名稱或者設備編號等關鍵字進行智能查詢。圖5.17 狀態(tài)查詢（電流、電壓查詢）5.2.3手動控制可對指定單個或者多個單燈進行手動開關、調(diào)光操作。也可以按照回路或者分組進行手動開關、調(diào)光操作。當某個集中器暫時不在線或者斷電的情況下，系統(tǒng)會自動保存該指令當集中器恢復正常后系統(tǒng)會自動重新發(fā)送指令，確保每條指令都成功下發(fā)。圖5.18 手動控制（線控）5.2.4計劃任務系統(tǒng)可將用戶預先設定的操作存儲在集中器中，當時間條件滿足時集中器自動執(zhí)行用戶設置的操作。計劃任務執(zhí)行的方式有每天執(zhí)行、每周執(zhí)行、單次執(zhí)行、間隔執(zhí)行。當計劃任務為每天執(zhí)行時需要用戶設置每天執(zhí)行操作的時分秒。當計劃任務為每周執(zhí)行時需要用戶設置星期幾和執(zhí)行操作的時分秒。當計劃任務為單次執(zhí)行時需要用戶設置執(zhí)行操作的年月日時分秒。當計劃任務為間隔執(zhí)行可以按固定分鐘、按固定小時和按固定天間隔執(zhí)行。