路灯远程监控与管理系统一、前言路灯是一个城市必不可少的基础设施之一。现有的路灯大多数是采用单灯或单元手控或钟控的分散控制方式，这种控制方式功能单一、精度不高、一致性差、无法灵活调整。路灯照明设施分布广泛不成系统，分散控制方式无法实现集约化控制和管理，这就造成了亮灭不当、电力浪费、故障不能及时发现，不易维护等一系列问题，同时，对于市政部门来说，路灯巡查又是一项需要耗费大量人力却又取不到良好效果的工作。随着城市现代化建设步伐不断加快，对城市道路照明及城市亮化工程需求也加大，而能源的供需矛盾也越来越突出，节电节能、绿色照明的要求越来越迫切。传统的手控、钟控等分散控制方式存在种种弊端，已不能满足要求，利用现代高新技术实现的路灯远程监控与管理系统是解决上述问题的不二之选。路灯远程监控与管理系统作为城市现代化的标志之一，它所带来的经济和社会效益是十分显著的，它的推广和实施也将是市政工程建设中的一项重要内容。路灯远程监控与管理系统可以将一个城市的所有路灯照明设施联成一个系统进行集中控制和管理，工作人员通过鼠标、键盘和大屏幕就能够灵活开关任意灯，随时了解任意灯的各种运行参数，及时发现故障，将传统的人工“巡灯”制度改为“值班”制度，极大地提高道路照明系统的管理效率。系统能将采集到的数据自动进行存储、统计，并能随时进行查询和打印，极大地提高管理水平，同时还能通过半夜灯和智能调压等手段，降低能耗，提高设备使用寿命，获得良好的经济效益。启用路灯远程监控系统，可以对全城的路灯实施统一启闭、实时监控和管理，可确保高效稳定全天候运行，控制不必要的“全夜灯照明”，有效节约电能消耗。对于城市公共照明系统来说，采用智能化的监控和管理系统是实现能源节约、减少资源浪费、满足人们生活要求、显示现代化城市靓丽风景的科学解决方案。二、方案概述1.系统构成如图1所示，路灯远程监控系统可分为四个部分，分别是：1）单灯控制器单灯控制器实现的主要功能有：控制路灯开关、亮度调节、亮度采集、温度采集、湿度采集，计算电压、电流、功率、电量以及功率因数，状态检测、故障检测、事件生成，执行监控中心命令等。2）集中控制器集中控制器处于监控中心和各单灯控制器的中间，其主要功能有：路灯时序调整、运行数据记录、报警处理和发送。它负责下属路灯网络的运行，将监控中心的命令下达给单灯控制器，将控制器及线路信息反馈给监控中心。集中控制器下属的路灯可根据工程实际需要采用不同的组网方式：RS485总线组网可以保证稳定可靠的快速数据传输，但需要布线；电力线载波通信组网可以免布线，但数据传输可靠性和速度受到限制。3）远程通信系统远程通信主要采用现代通信系统（如互联网、有线电话网、移动通信网）的各种通信手段实现远程通信。其中GPRS通信方式以其多方面的优势被广泛采用。GPRS传输方案优点有：无线远距离，覆盖地域广，稳定性高，实时性强，建设和运营成本低，集中控制，扩容性好。对于整体方案的具体实施，远程通信部分可简化为一个GPRS通信模块，GPRS通信模块与监控中心之间的各个环节可不必考虑。4）监控中心监控中心通过监控软件主要实现对不同地域的集中控制器进行远程数据访问和控制，包括远方路灯运行数据采集，控制命令发送，运行参数配置，显示路灯运行状态信息（亮度、温度、湿度、电压、电流、功率和功率因数等），远程控制路灯的开关和调节路灯的亮度，进行路灯开关时序调度，读取历史数据记录，事件监视和故障报警，实现路灯管理，查询生成打印各种统计报表。图1路灯远程监控系统原理图2.系统功能路灯远程监控系统的主要功能有：1）主动问询功能：监控中心可以主动问询每路路灯的开关状态、亮度、电压、电流、有功功率、无功功率、功率因素、电量、及温湿度等现场数据。2）主动控制功能：监控中心可以随意开关任一路灯或开关自定义群组的路灯，也可进行任务定制预约执行，实现各种时序调度3）自动控制功能：具有多种自动运行模式设定。当设置为自主控制时，路灯可根据自然光亮度按季节变化自动调节路灯开关时间。4）报警功能：对于设备异常和突发事件，监控中心有声光报警及显示，并可以通过手机短信通知值班人员。报警信息可以存储，以便随时查询。5）显示功能：采用形象生动的组态软件画面按区域实时显示各单元路灯的运行状态，也可在电子地图上按地理位置标注显示各路灯运行状态。6）数据存储功能监控中心可读取现场监控设备上的运行记录存储至数据库中。7）数据查询功能监控中心可以查询任意时间段每路路灯数据信息。8）曲线报表功能可以生成电压、电流、电量、亮灯率、开关时间等信息的分析曲线和事件、报警等信息的统计报表。9）网页访问可以在任一台联网的电脑上用网页浏览器访问监控中心的服务器，查看路灯运行状态和查询相关报表。