GPRS在城市燈光管理監(jiān)控中應(yīng)用方案

1、Word文檔GPRS在城市燈光管理監(jiān)控中應(yīng)用方案 一、 建設(shè)照明監(jiān)控系統(tǒng)的必要性 隨著城市建設(shè)的進(jìn)展，城市照明建設(shè)越來(lái)越注意于城市的形象，道路照明和景觀照明的要求和數(shù)量不斷增加，今后城市照明管理部門(mén)除了管理城市道路照明外，還將參加城市景觀燈的管理。因此各級(jí)政府和市民對(duì)城市的建設(shè)、道路照明和景觀照明提出更高的要求。盼望實(shí)現(xiàn)城市照明管理的現(xiàn)代，使城市管理水平達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。 1、 現(xiàn)行的掌握方法 現(xiàn)在采納掌握方法以分散時(shí)控方式為主，即在路燈配電箱中安裝定時(shí)器，按預(yù)定的時(shí)間自行開(kāi)/關(guān)燈;而有些景觀燈開(kāi)關(guān)通常是人工手動(dòng)掌握方法。 2、 現(xiàn)行掌握方法的缺陷 現(xiàn)行的方法既不能準(zhǔn)時(shí)調(diào)整開(kāi)/關(guān)燈的時(shí)間，更無(wú)

2、法準(zhǔn)時(shí)反映照明設(shè)施的運(yùn)行狀況，并且故障率高、修理困難。隨著城市的不斷進(jìn)展，掌握范圍越來(lái)越大，現(xiàn)行的掌握方法無(wú)法準(zhǔn)時(shí)反映照明設(shè)施的運(yùn)行狀況，使得修理工作非常被動(dòng)。運(yùn)行過(guò)程中的故障只有等待巡察人員到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)才能發(fā)覺(jué)，或者被動(dòng)地等待市民的電話反映，因此難以做到準(zhǔn)時(shí)修理。 在遇到一些領(lǐng)導(dǎo)視察、國(guó)賓接待、舉辦大型活動(dòng)等特別任務(wù)時(shí)，由于缺乏敏捷的掌握手段，必需臨時(shí)派出大量的人員到現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)操作照明開(kāi)關(guān)箱或者臨時(shí)通知各景觀燈單位，因此在時(shí)間非常緊迫的狀況下，無(wú)法滿意圓滿完成任務(wù)的要求。 此外，由于缺乏敏捷的掌握手段，花費(fèi)大量經(jīng)費(fèi)建設(shè)起來(lái)的各類(lèi)景觀燈，難以充分發(fā)揮應(yīng)有的效能。 二、城市照明監(jiān)控系統(tǒng)的效益分析 1

3、、社會(huì)效益分析 隨著社會(huì)文明的不斷進(jìn)展，路燈已不再局限于街道照明，而是進(jìn)展為表現(xiàn)城市景觀、體現(xiàn)城市形象的重要標(biāo)志。因此，現(xiàn)代社會(huì)對(duì)路燈的管理和維護(hù)也提出了越來(lái)越高的要求，這些要求包括依據(jù)光照度變化準(zhǔn)時(shí)開(kāi)/關(guān)燈、隨時(shí)調(diào)整景觀燈的開(kāi)/關(guān)燈時(shí)間并進(jìn)行應(yīng)急調(diào)度、準(zhǔn)時(shí)發(fā)覺(jué)故障并馬上進(jìn)行修復(fù)等。 目前各城市管理部門(mén)所采納的掌握方式已很難保證城市照明系統(tǒng)的正常開(kāi)關(guān)燈和運(yùn)行，特殊是當(dāng)照明掌握箱或線路消失問(wèn)題時(shí)，就有可能造成大面積滅燈，產(chǎn)生較壞的影響。同時(shí)由于缺少實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)手段，無(wú)法實(shí)現(xiàn)故障的準(zhǔn)時(shí)發(fā)覺(jué)和修理。隨著政府和市民對(duì)比明管理和維護(hù)要求越來(lái)越高，照明管理部門(mén)的管轄范圍也越來(lái)越大，為了準(zhǔn)時(shí)發(fā)覺(jué)故障并馬上進(jìn)行修

4、復(fù)，仍舊采納檢修車(chē)上街巡燈的方法越來(lái)越難以勝任。 采納城市照明自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)以后，全市范圍的全夜燈、半夜燈和景觀燈的開(kāi)/關(guān)均可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)掌握。同時(shí)，由于照明自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)具有自動(dòng)報(bào)警和巡測(cè)、選測(cè)功能，調(diào)度人員可以在故障發(fā)生后的數(shù)秒鐘內(nèi)準(zhǔn)時(shí)了解故障的地點(diǎn)和狀態(tài)，為準(zhǔn)時(shí)進(jìn)行修復(fù)供應(yīng)了有力的保障。路燈維護(hù)準(zhǔn)時(shí)，可以極大地削減對(duì)比明管理部門(mén)的投訴、削減道路交通事故的發(fā)生，有利于城市的治安，產(chǎn)生極大的社會(huì)效益，從而進(jìn)一步提高城市的形象。 2、 經(jīng)濟(jì)效益分析 1)、 節(jié)省路燈維護(hù)費(fèi)用 路燈自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)將傳統(tǒng)的“巡燈查找故障”改為“值班等待報(bào)警”，不僅削減了“巡燈”人員和車(chē)輛損耗，降低了修理成本;而且在檢修

5、車(chē)出所之前已經(jīng)知道了故障的精確地點(diǎn)和基本狀態(tài)，因而縮短了修理時(shí)間、提高了檢修效率;由此將產(chǎn)生了極大的經(jīng)濟(jì)效益。 2)、 節(jié)省大量的電費(fèi)支出 無(wú)線照明監(jiān)控系統(tǒng)能提高開(kāi)/關(guān)燈的牢靠性和可檢查性，避開(kāi)白天亮燈狀況的消失;同時(shí)，系統(tǒng)采納光控和時(shí)控相結(jié)合的掌握方案，在預(yù)置的時(shí)間區(qū)段內(nèi)依據(jù)光照度打算路燈的開(kāi)或關(guān)，既能在陰雨天自動(dòng)延長(zhǎng)照明時(shí)間，又能在晴好天氣自動(dòng)縮短照明時(shí)間;這些措施既可滿意市民對(duì)道路照明的需求，又避開(kāi)了路燈的無(wú)謂開(kāi)啟，削減了開(kāi)燈時(shí)間,從而節(jié)省了大量的電能。 依據(jù)已建的照明監(jiān)控運(yùn)行表明，采納照明監(jiān)控系統(tǒng)后，每天也許可以削減路燈開(kāi)燈時(shí)間25分鐘左右。假如按每天運(yùn)行十小時(shí)計(jì)算，則可節(jié)省4.2%的

6、電費(fèi)支出。 假如通過(guò)對(duì)比明線路的改進(jìn)，增加路燈的半夜燈掌握方案或景觀燈在非節(jié)假日采納只開(kāi)部分景觀燈的掌握方案，因此可節(jié)省大量的電費(fèi)支出。 3)、 提高燈具壽命，降低運(yùn)行成本 以外由于削減了開(kāi)燈時(shí)間，延長(zhǎng)了燈具壽命，降低運(yùn)行成本，進(jìn)一步提高了經(jīng)濟(jì)效益。 4)、 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)傳送電費(fèi)功能，削減電費(fèi)支出 無(wú)線照明監(jiān)控系統(tǒng)具有遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表和計(jì)量電費(fèi)功能，每天、每月、每年的照明用電能夠準(zhǔn)時(shí)的自動(dòng)采集、計(jì)算、存儲(chǔ)、打印，隨時(shí)了解用電狀況，實(shí)施有效管理，降低支出，提高經(jīng)濟(jì)效益。對(duì)景觀燈還可采納雙計(jì)費(fèi)功能，實(shí)現(xiàn)政府開(kāi)燈與各景觀大樓業(yè)主自行開(kāi)燈分別計(jì)費(fèi)的方式，削減政府與大樓業(yè)主為電費(fèi)的相互扯皮的現(xiàn)象，保證雙方的利益

7、。 3、 實(shí)現(xiàn)照明系統(tǒng)的管理現(xiàn)代化 城市照明監(jiān)控系統(tǒng)能將采集到的數(shù)據(jù)自動(dòng)進(jìn)行存儲(chǔ)、統(tǒng)計(jì)，并能隨時(shí)進(jìn)行查詢和打印，為管理現(xiàn)代化供應(yīng)了基本條件。 三、系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù) 本方案依據(jù)北京嘉復(fù)欣科技有限公司業(yè)已完成的照明監(jiān)控系統(tǒng)和結(jié)合當(dāng)前無(wú)線監(jiān)控技術(shù)的最新進(jìn)展，并依據(jù)各城市照明管理部分對(duì)比明監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)需求編制而成。 四、 設(shè)計(jì)原則 1、 牢靠性 由于系統(tǒng)的服務(wù)對(duì)象是廣闊市民，稍有差錯(cuò)即會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)峻的社會(huì)后果;同時(shí)監(jiān)控設(shè)備長(zhǎng)期在野外運(yùn)行，工作環(huán)境極為惡劣;因此必需充分考慮系統(tǒng)的牢靠性，要求監(jiān)控系統(tǒng)能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定地運(yùn)行;同時(shí)要求監(jiān)控系統(tǒng)在個(gè)別設(shè)備消失故障的狀況下仍能穩(wěn)定運(yùn)行，不影響或者少影響照明系統(tǒng)的按時(shí)開(kāi)啟和

8、關(guān)閉。 2、 先進(jìn)性和有用性 設(shè)備須符合相關(guān)國(guó)內(nèi)、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，整個(gè)系統(tǒng)應(yīng)是目前國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的，并長(zhǎng)期處于國(guó)內(nèi)較為先進(jìn)的水平。同時(shí)，應(yīng)以有用為原則，不行脫離有用性而盲目追求先進(jìn)性，從而造成華而不實(shí)、鋪張資金，降低牢靠性。 3、 可修理性 系統(tǒng)的設(shè)備模塊化設(shè)計(jì)，并且各單元部件具有故障定位指示，便于設(shè)備修理。 4、 可擴(kuò)展性 硬件采納模塊化設(shè)計(jì)，軟件采納組態(tài)化設(shè)計(jì)，使得系統(tǒng)擴(kuò)展、升級(jí)均不必轉(zhuǎn)變現(xiàn)有設(shè)備的狀態(tài)。 5 、通用性 硬件設(shè)備具有通用性，通過(guò)不同的軟件參數(shù)設(shè)置，可以實(shí)現(xiàn)不同的功能。 6 、經(jīng)濟(jì)性 盡可能采納成熟的先進(jìn)技術(shù)，選擇性價(jià)比高的方案和設(shè)備，既要考慮初期建設(shè)費(fèi)用，也要降低今后的運(yùn)行修理費(fèi)用。

9、 五、系統(tǒng)主要技術(shù)指標(biāo) 1、系統(tǒng)容量：1個(gè)主站，1萬(wàn)個(gè)監(jiān)控點(diǎn)。 2、 可以實(shí)現(xiàn)群控和組控 系統(tǒng)終端依據(jù)需要可以把全夜燈、半夜燈、各種景觀燈分為不同功能組，實(shí)現(xiàn)群控和組控。 3、 通信方式 依據(jù)用戶的詳細(xì)狀況、通信技術(shù)的進(jìn)展，本方案建議采納GPRS通信方式。 4 、工作環(huán)境溫度 照明監(jiān)控室外通信終端的工作環(huán)境溫度范圍滿意-30 +65。 主臺(tái)為0 +40。 5、 數(shù)據(jù)采集精度 為了保證亮燈率的統(tǒng)計(jì)，溝通電流、電壓、有功功率、功率因數(shù)采集精度優(yōu)于 1.0 %。 六、 照明掌握方案 1 、分組掌握 系統(tǒng)可以依據(jù)不同類(lèi)型的照明掌握要求，把全市路燈和景觀燈分成若干組，分別采納時(shí)控方案或時(shí)控和光控相結(jié)合的

10、掌握方案，自動(dòng)遙控開(kāi)/關(guān)全夜燈、半夜燈和景觀燈;也可以手動(dòng)對(duì)全夜燈、半夜燈和景觀燈進(jìn)行遙控開(kāi)/關(guān)操作;在特別狀況下，可以實(shí)現(xiàn)白天亮燈。 2、 時(shí)控和光控相結(jié)合的路燈掌握方案 目前,路燈掌握方案主要有時(shí)控法和光控法兩種。 時(shí)控法的主要缺點(diǎn)是不考慮天氣對(duì)光照度的影響，每天在固定的時(shí)間開(kāi)/關(guān)燈;從而造成陰雨天光照度嚴(yán)峻不足但沒(méi)有開(kāi)燈，或者晴朗天氣雖然到了固定開(kāi)燈時(shí)間但光照度仍舊充分，白白鋪張電力;關(guān)燈時(shí)間的固定不變，同樣消失類(lèi)似的不合理現(xiàn)象。此外，隨著季節(jié)的變化，定時(shí)器需要人工頻繁地調(diào)整。光控法的主要缺點(diǎn)是在光線不足的白天，或者夜晚有強(qiáng)光照耀時(shí)都有可能發(fā)生誤動(dòng)作。 為了克服兩者的不足，本系統(tǒng)采納時(shí)控

11、和光控相結(jié)合的路燈掌握方案。該方案基于模糊掌握理念，以當(dāng)?shù)?65天日出日落的時(shí)間作為基本條件，設(shè)定一個(gè)有效的開(kāi)/關(guān)燈時(shí)段，在此時(shí)段內(nèi)依據(jù)光照度的詳細(xì)狀況自動(dòng)執(zhí)行相應(yīng)的開(kāi)/關(guān)燈命令;若該時(shí)段結(jié)束時(shí)間控仍未起作用，則在該時(shí)段結(jié)束時(shí)，監(jiān)控終端自動(dòng)按時(shí)控方式開(kāi)/關(guān)燈。 光控時(shí)段值和光照度值均可在線修改，軟件界面如右圖所示。此方案可依據(jù)當(dāng)天的實(shí)際光照度準(zhǔn)時(shí)地開(kāi)/關(guān)燈，既可節(jié)約大量電力，又可產(chǎn)生較好的社會(huì)效益。 在特別狀況下，系統(tǒng)也可以實(shí)現(xiàn)白天亮燈。 依據(jù)已建的照明監(jiān)控運(yùn)行表明，假如原來(lái)是采納日出日落時(shí)間作為開(kāi)關(guān)燈時(shí)間的話，則在采納時(shí)控和光控相結(jié)合的掌握方案后，每天也許可以削減路燈開(kāi)燈時(shí)間25分鐘左右。假

12、如以每天平均開(kāi)燈10小時(shí)計(jì)算，則可節(jié)省4%左右的電費(fèi)。 3、 景觀燈掌握方案 景觀燈掌握采納分組定時(shí)掌握方案，即可以把不同地理位置和要求的景觀燈分成若干組，對(duì)不同組采納不同的定時(shí)掌握方案。 采納先進(jìn)的全組態(tài)設(shè)計(jì)，通過(guò)中央掌握室微機(jī)的設(shè)置程序，可任意設(shè)置一年中的開(kāi)/關(guān)燈時(shí)間以及每周固定的開(kāi)/關(guān)燈時(shí)間。通過(guò)群控方式，可將景觀燈進(jìn)行分組，不同組實(shí)行不同的掌握方案;也可通過(guò)選控方式，將相應(yīng)的飾燈逐點(diǎn)掌握，更增加了系統(tǒng)的敏捷性。 七、照明監(jiān)控通信系統(tǒng) 1、系統(tǒng)通信方案的選擇 正確選用系統(tǒng)通信方案，是城市照明監(jiān)控系統(tǒng)得以勝利運(yùn)行的必要前提，在照明監(jiān)控系統(tǒng)中目前可采納的通信方案主要有無(wú)線專(zhuān)用網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)中的GSM短消息、USSD和GPRS通信方式。依據(jù)要求本系統(tǒng)通信方案選擇無(wú)