監(jiān)控系統(tǒng)在城市道路照明和景觀照明的應(yīng)用

趙千里

(來(lái)賓市城區(qū)路燈管理處，來(lái)賓 546100）

1 建設(shè)背景

來(lái)賓市道路照明和景觀照明控制方法之前采用舊的時(shí)鐘控制方式，依賴經(jīng)緯時(shí)控儀設(shè)定的開關(guān)燈時(shí)間對(duì)路燈開關(guān)燈時(shí)間進(jìn)行控制。由于設(shè)置不靈活，當(dāng)需要調(diào)整開關(guān)燈的時(shí)候，則必須要到現(xiàn)場(chǎng)人工地調(diào)整每一個(gè)經(jīng)緯時(shí)控儀的時(shí)間，工作難度大，耗時(shí)長(zhǎng)，造成開關(guān)燈時(shí)間不能及時(shí)調(diào)整，不能按規(guī)定進(jìn)行開關(guān)燈管理等問(wèn)題。同時(shí)由于缺少實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)手段，無(wú)法實(shí)現(xiàn)故障的及時(shí)發(fā)現(xiàn)和維修，故障只能等待巡視人員到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)巡查或者被動(dòng)地等待市民反映后才能發(fā)現(xiàn)，無(wú)法做到及時(shí)維修，不能保證道路照明和景觀照明的亮燈率。

為了提高道路照明和景觀照明的管理水平，更好、更及時(shí)地為市民服務(wù)，從2009年開始來(lái)賓市建立了城市道路照明和景觀照明監(jiān)控系統(tǒng)，包括道路和景觀照明兩部分，實(shí)現(xiàn)了路燈和景觀亮燈控制的智能化和科學(xué)化。

2 城市監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)成

城市道路照明和景觀照明系統(tǒng)由監(jiān)控中心、通信網(wǎng)絡(luò)、遠(yuǎn)程基站和監(jiān)控軟件四部分構(gòu)成。

2.1 監(jiān)控中心

監(jiān)控管理中心主要負(fù)責(zé)對(duì)全市道路路燈和景觀亮燈的開關(guān)燈時(shí)間和監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控管理，主要具有以下功能:(1）遙控(智能控制開關(guān)燈）。通過(guò)監(jiān)控中心發(fā)送開關(guān)燈命令對(duì)道路路燈和景觀亮燈實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程自動(dòng)開關(guān)動(dòng)作，并能實(shí)現(xiàn)年定時(shí)控制、日定時(shí)控制、強(qiáng)制控制等開關(guān)燈方式;(2）遙信(突發(fā)事件自動(dòng)告警）。當(dāng)出現(xiàn)過(guò)壓、欠壓、停電、接觸器應(yīng)合未合、接觸器應(yīng)斷未斷等故障時(shí)，遠(yuǎn)程基站能夠及時(shí)將報(bào)警信息發(fā)送到監(jiān)控中心，使故障得到及時(shí)處理;(3）遙測(cè)(實(shí)時(shí)電參數(shù)采集、自動(dòng)巡檢）。在監(jiān)控中心能夠手動(dòng)或者自動(dòng)對(duì)遠(yuǎn)程基站的電壓、電流、開關(guān)燈時(shí)間表、開關(guān)狀態(tài)、輸出電流、通信狀態(tài)等參數(shù)進(jìn)行采集;(4）報(bào)表生成。根據(jù)需要隨時(shí)查詢和打印歷史報(bào)表記錄，自動(dòng)生成各種報(bào)表，方便對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行狀態(tài)分析;(5）電子地圖。采用電子地圖方式使系統(tǒng)圖文并茂、生動(dòng)形象，能直觀顯示系統(tǒng)構(gòu)成，以及遠(yuǎn)程基站的相對(duì)地理位置;(6）系統(tǒng)配置。能夠?qū)崿F(xiàn)基站增減和修改、支路使用、支路類型、路由設(shè)置和通信參數(shù)設(shè)置等功能。

2.2 通信網(wǎng)絡(luò)

通信網(wǎng)絡(luò)部分主要包括傳輸設(shè)備和傳輸線路，它負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)監(jiān)控管理中心指令的下傳和遠(yuǎn)程監(jiān)控基站數(shù)據(jù)的上傳。經(jīng)過(guò)考察和對(duì)比，來(lái)賓市的道路照明和景觀照明監(jiān)控系統(tǒng)的通信方式采用GPRS公網(wǎng)作為通信網(wǎng)絡(luò)，由中國(guó)移動(dòng)公司提供一個(gè)方便、可靠的無(wú)線傳輸資源，每次可以傳輸一定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)信息，每月繳納一定的套餐費(fèi)用就可以保證數(shù)據(jù)傳輸所需要的流量。經(jīng)過(guò)實(shí)踐，移動(dòng)公司的信號(hào)較強(qiáng)、覆蓋面較廣且運(yùn)行狀態(tài)較為穩(wěn)定，切實(shí)保證了信號(hào)及時(shí)、準(zhǔn)確的傳輸。

2.3 遠(yuǎn)程基站

遠(yuǎn)程基站是路燈監(jiān)控系統(tǒng)的外圍執(zhí)行部分。監(jiān)控基站部分主要負(fù)責(zé)接收監(jiān)控管理中心的指令，對(duì)連接的路燈進(jìn)行開關(guān)控制和節(jié)能控制，同時(shí)采集電流、電壓、電量等參數(shù)的數(shù)據(jù)和各個(gè)回路的運(yùn)行狀態(tài)反饋回監(jiān)控管理中心，平時(shí)也可以獨(dú)立地按預(yù)設(shè)程序和開關(guān)燈時(shí)間自動(dòng)運(yùn)行控制。

2.4 監(jiān)控軟件

監(jiān)控軟件包括中心監(jiān)控管理軟件和終端軟件，對(duì)道路路燈和景觀亮燈系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一管理。在監(jiān)控中心管理主機(jī)上的同一個(gè)窗口中能對(duì)道路照明和景觀照明遠(yuǎn)程基站進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)控、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)報(bào)警等功能。通過(guò)管理軟件，可對(duì)遠(yuǎn)程監(jiān)控基站的每組負(fù)載線路進(jìn)行獨(dú)立控制。監(jiān)控管理軟件集成了城市電子地圖，能準(zhǔn)確、直觀地反映各監(jiān)控點(diǎn)的位置以及運(yùn)行情況，值班人員可通過(guò)電子地圖總覽整個(gè)城市各遠(yuǎn)程控制節(jié)點(diǎn)的運(yùn)行情況。以仿真控制面板顯示方式，操作人員可以直觀地對(duì)遠(yuǎn)程基站進(jìn)行查詢和操作，實(shí)現(xiàn)了遙控、遙測(cè)、遙信、場(chǎng)景切換、電子地圖、報(bào)表生成、系統(tǒng)配置等多種功能。

系統(tǒng)構(gòu)成如圖1所示。

3 來(lái)賓市監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀

圖1 來(lái)賓市路燈節(jié)能及監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)成圖

由于采用了道路照明和景觀照明監(jiān)控系統(tǒng)，在監(jiān)控中心可以對(duì)全城遠(yuǎn)程道路照明和景觀照明基站進(jìn)行統(tǒng)一有效的控制和管理，減少了現(xiàn)場(chǎng)檢查工作，極大地提高了工作效率，節(jié)省了大量的人力、物力、財(cái)力。同時(shí)通過(guò)實(shí)時(shí)合理地調(diào)整半夜燈和調(diào)整每天實(shí)時(shí)開關(guān)燈時(shí)間，節(jié)約了大量電能，延長(zhǎng)了燈具的壽命，提高了城市道路路燈的亮燈率，減少了各種故障。及時(shí)開關(guān)景觀燈，也打造了桂中水城的美麗夜景，當(dāng)夜幕降臨，美麗的道路和景觀燈開啟，整個(gè)城市與水融為一體，展現(xiàn)了城市的繁華夜景，獲得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

4 監(jiān)控系統(tǒng)存在的問(wèn)題

目前來(lái)賓市道路照明和景觀照明監(jiān)控系統(tǒng)主要存在以下4個(gè)問(wèn)題:(1）由于資金有限，目前安裝的遠(yuǎn)程監(jiān)控基站較少，覆蓋面有限，無(wú)法對(duì)更多的路燈和景觀燈進(jìn)行統(tǒng)一控制和管理;(2）每天開燈時(shí)間仍然需要值班人員根據(jù)每天的實(shí)時(shí)天氣情況和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行調(diào)整，缺乏科學(xué)、可靠的決策依據(jù)，不利于人性化啟閉路燈的規(guī)范管理和實(shí)施;(3）無(wú)法實(shí)時(shí)了解每一盞燈的工作狀態(tài)，只能監(jiān)測(cè)到一個(gè)回路的開關(guān)燈運(yùn)行狀態(tài)，平時(shí)檢修仍需安排工作人員去現(xiàn)場(chǎng)檢查每一盞燈的運(yùn)行狀態(tài)，無(wú)形中增加了檢修人員的工作量;(4）無(wú)法觀測(cè)到現(xiàn)場(chǎng)實(shí)景，當(dāng)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，缺少一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)畫面，有時(shí)無(wú)法確切了解現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際狀況，不利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)或解決路燈和景觀燈運(yùn)行中的問(wèn)題。

5 監(jiān)控系統(tǒng)的下一步規(guī)劃

針對(duì)目前來(lái)賓市道路照明和景觀照明監(jiān)控系統(tǒng)存在的問(wèn)題，在下一步的建設(shè)中將從以下4個(gè)方面加強(qiáng)改進(jìn):(1）加大資金投入，在市區(qū)更多路段和景觀地帶增加遠(yuǎn)程監(jiān)控基站，實(shí)現(xiàn)覆蓋面更廣的遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理;(2）建設(shè)自然光照度監(jiān)測(cè)終端，實(shí)時(shí)讀取光照度采集設(shè)備檢測(cè)到的具體光照度值，實(shí)際了解天氣情況和光照度值，更科學(xué)、更合理地控制每天的開關(guān)燈時(shí)間，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;(3）安裝單燈監(jiān)控系統(tǒng)，進(jìn)行單燈監(jiān)測(cè)，實(shí)際了解每一盞燈的運(yùn)行狀況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)路燈監(jiān)測(cè)的科學(xué)化和準(zhǔn)確化;(4）在城區(qū)重點(diǎn)路段和電纜易被盜的偏遠(yuǎn)地段安裝攝像頭，直接觀測(cè)道路路燈和景觀燈的運(yùn)行狀態(tài)，并能及時(shí)發(fā)現(xiàn)偷盜電纜現(xiàn)象，防止和減少電纜被盜現(xiàn)象。

6 小結(jié)

住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部審核通過(guò)并開始施行的《“十二五”城市綠色照明規(guī)劃綱要》和《城市照明管理規(guī)定》都要求推廣使用節(jié)能、環(huán)保的照明新技術(shù)、新產(chǎn)品，開展綠色照明活動(dòng)，提高城市照明的科學(xué)技術(shù)水平，加快城市照明的節(jié)能改造工作。來(lái)賓市道路照明和景觀照明監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)正是根據(jù)國(guó)家要求，努力提高城市路燈控制的科學(xué)技術(shù)和管理水平，通過(guò)智能控制減少不必要的開關(guān)燈時(shí)間，降低能耗，不僅實(shí)現(xiàn)了科學(xué)、經(jīng)濟(jì)、智能化的城市照明，而且更易于控制、管理和維護(hù)，大幅度減少了人力、物力、財(cái)力的投入，降低道路照明和景觀照明的管理成本，實(shí)現(xiàn)了較高的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益、管理效益，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了城市照明管理的自動(dòng)化、數(shù)字化。

在今后的發(fā)展中，科學(xué)化、智能化的城市道路照明和景觀照明監(jiān)控系統(tǒng)將更為全面，囊括視頻監(jiān)控、單燈檢測(cè)、自動(dòng)統(tǒng)計(jì)亮燈率、電纜防盜等更多功能，迎來(lái)更為廣闊的發(fā)展空間。

［1］“十二五”城市綠色照明規(guī)劃綱要［S］.建城［2011］178號(hào)

［2］中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.城市照明管理規(guī)定［S］

［3］關(guān)于切實(shí)加強(qiáng)城市照明節(jié)能管理嚴(yán)格控制景觀照明的通知［S］.2010

［4］北京照明學(xué)會(huì)照明設(shè)計(jì).照明設(shè)計(jì)手冊(cè)(第2版）［M］.中國(guó)電力，2006

［5］沈平.宜興市公共照明監(jiān)控系統(tǒng)簡(jiǎn)介［J］.城市照明，2010(4）:15