路燈監(jiān)控項目建議書

項目建議書路燈監(jiān)控項目建議書1.控制系統(tǒng)總說明本系統(tǒng)中,所有的設(shè)備通過智能控制網(wǎng)絡(luò)互相連接、傳遞、交換數(shù)據(jù)。智能網(wǎng)關(guān)與監(jiān)控中心連接采用3G/GPRS無線模式連接；智能控臺與燈具之間采用的是2.4GHz的無線Zigbee組網(wǎng)技術(shù)。1.1系統(tǒng)組成部分我司開發(fā)的智能照明的智能控制管理系統(tǒng),主要由以下三部分組成:照明智能監(jiān)控管理軟件智能網(wǎng)關(guān)單燈控制器1.2控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架圖1.3實(shí)現(xiàn)的功能照明智能監(jiān)控管理軟件安裝在控制中心的服務(wù)器中，管理人員能夠在服務(wù)器上直觀、集中、方便的管理和監(jiān)控所有燈具。用戶（有權(quán)限的）可以使用電腦、手機(jī)、PAD等設(shè)備通過以太網(wǎng)登錄服務(wù)器，管理和監(jiān)控?zé)艟?。系統(tǒng)支持單播控制，每個燈具都有獨(dú)立地址，能夠獨(dú)立開關(guān)。系統(tǒng)支持組播控制，可將燈具按功能分為不同小組，進(jìn)行分組獨(dú)立控制。系統(tǒng)支持廣播控制，可迅速控制所有燈具。系統(tǒng)支持查詢各燈具的電流、電壓、功率等實(shí)時狀態(tài)值。系統(tǒng)能對燈具工作狀態(tài)和控制聯(lián)接狀況進(jìn)行預(yù)警和報警，能夠報告過壓，過流，未正常通信等不良狀態(tài)?？赏ㄟ^預(yù)設(shè)場景模式和時間管理計劃兩種管理方式實(shí)現(xiàn)無人值守的自動管理?？梢酝ㄟ^在線升級功能，更新集成驅(qū)動電源內(nèi)部的程序，幫助用戶在未來對系統(tǒng)做功能升級。智能網(wǎng)關(guān)和服務(wù)器間通信兼容RJ45網(wǎng)線和3G/GPRS無線兩種連接模式，方便客戶根據(jù)實(shí)地情況自由選擇。Zigbee無線網(wǎng)絡(luò)：無線頻率為2.4GHz，可靠性高，通訊速率默認(rèn)250kbps，滿足燈控，巡檢要求；功耗小，安全可靠性高?？嘏_與上位機(jī)的通信，采用3G高速無線網(wǎng)絡(luò)，保證了控制的速度和實(shí)時性，可以支持?jǐn)?shù)千至數(shù)萬個燈具的管理和監(jiān)控。同時在網(wǎng)絡(luò)信號質(zhì)量下降時還能自動切換到2G模式下運(yùn)行。2.控制系統(tǒng)設(shè)備介紹2.1智能網(wǎng)關(guān)智能照明控臺采用主頻400MHz，32bit數(shù)據(jù)位寬，高性能汽車級處理器；64MByteDDRSDRAM；256MByteNandFlash；內(nèi)置RTC時鐘；內(nèi)置硬件看門狗；操作系統(tǒng)為裁剪后Linux。上行支持Ethernet(RJ45)/3G/GPRS,遵循TCP/IP協(xié)議。下行支持2.4GHz無線通信，符合IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)；通信距離1000M（可視距離），通信速率250kbps。有RS485總線接口，可用來聯(lián)接外部儀器儀表比如功率計等。與監(jiān)控中心通信遵循智能照明控制系統(tǒng)應(yīng)用層通信協(xié)議；與單燈控制器通信遵循LCP-SH通信協(xié)議。有4通道回路控制（繼電器）。有2路模擬量輸入（一路0~10V，一路4-20mA）。內(nèi)建三相電量計量模塊。三相四線制接入，200~420VAC；50/60Hz。全密封陰燃材料防護(hù)外殼。失效保護(hù)機(jī)制：智能控臺與監(jiān)控中心失去通信5分鐘后，會自動進(jìn)入時控調(diào)光模式，根據(jù)記錄的故障前一天的控制方式對單燈控制器進(jìn)行控制，直到與監(jiān)控中心的通信恢復(fù)。根據(jù)客戶不同需求，對單燈控制器的通信發(fā)送方式有單播，組播，廣播；控制模式有遠(yuǎn)程調(diào)光模式、本地控制模式、時控調(diào)光模式?；緟?shù)：尺寸290×180×98（mm），重量2.05kg，電源需求：輸入AC200～240V，最大功耗10W。圖5-1Zigbee智能控臺外形（正面）圖5-2Zigbee智能控臺側(cè)面板2.2單燈控制器Zigbee單燈控制器通信接口為2.4GHz的無線Zigbee網(wǎng)絡(luò)。支持的驅(qū)動最大功率是400W。內(nèi)部有繼電器做調(diào)光驅(qū)動電源輸入的開關(guān)。且有初級電流，電壓值采集，功率，PF值采集，溫度值采集等功能。金屬外殼，防護(hù)等級IP67。帶有128位高級硬件加密，可以保證系統(tǒng)安全性。采用32位處理核心，計算能力強(qiáng)。處理器內(nèi)置128KBRAM，可以輕松應(yīng)對20級路由。產(chǎn)品可靠性高：浪涌、靜電、EFT等能過4級，安規(guī)3750V，EMI合格。支持在線升級，可以根據(jù)客戶需求隨時升級。單燈控制器外觀圖:3.軟件說明監(jiān)控軟件功能簡介：采用Windows平臺的Web界面，易用性好。軟件框圖如下：如上圖所示，軟件包括了系統(tǒng)配置，工具，設(shè)備管理，監(jiān)控中心，報警處理，統(tǒng)計分析，系統(tǒng)管理這7大塊功能。下面對這些功能分別介紹。3.1系統(tǒng)配置3.1.1常規(guī)選項常規(guī)選項部分主要是維護(hù)產(chǎn)品名稱、顯示設(shè)置、光控策略選擇以及數(shù)據(jù)庫的一些基本信息。3.1.2區(qū)域劃分主要包括公司，區(qū)域，線路和分段，這些設(shè)置都是為了軟件的顯示的層次能更清楚、更明確。這里的公司可以指公司也可以指一個城市或者一個小鎮(zhèn)，沒有特指某個范圍；區(qū)域可以指某個城市或小鎮(zhèn)下的一片區(qū)域，可能是行政區(qū)也可能是道路；線路可以指某個行政區(qū)下的某條街道或道路中的具體車向；分段可以指某條街道的人行道，車道。3.1.3調(diào)光控制配置調(diào)光控制配置，主要包括3部分：調(diào)光等級配置，場景配置，定時任務(wù)。其中定時任務(wù)又包括：巡檢時間表、調(diào)光時間表、網(wǎng)關(guān)時控計劃。巡檢時間表：可以定時自動巡檢燈具的狀態(tài)，自動采集電流，電壓，功率等參數(shù)。如下圖所示：調(diào)光時間表：可以將某條道路內(nèi)各個時間分別應(yīng)用什么場景的設(shè)置一起記錄下來，然后管理人員只需要調(diào)用這個自動調(diào)光設(shè)置，道路內(nèi)所有的燈光每天都會按照這個預(yù)先設(shè)置在早晨，中午，晚上分別切換不同的亮度，周而復(fù)始的工作，實(shí)現(xiàn)簡單控制。如下圖所示：網(wǎng)關(guān)時控計劃：當(dāng)網(wǎng)關(guān)與服務(wù)器斷電、斷網(wǎng)，網(wǎng)關(guān)會自動運(yùn)行時控計劃，維持道路照明工作的正常運(yùn)行。如下圖所示：3.2工具3.2.1數(shù)據(jù)采集器數(shù)據(jù)采集器是連接網(wǎng)關(guān)和上位機(jī)軟件的一個數(shù)據(jù)采集工具，添加數(shù)據(jù)采集器并綁定區(qū)域。該工具在日常使用中必須開啟，界面如下圖所示：3.2.2批量導(dǎo)入批量導(dǎo)入，方便燈具和控臺的維護(hù)和管理。3.2.3固件升級（主要有智能電源和網(wǎng)關(guān)固件升級）由于我們的道路照明智能電源控制協(xié)議支持在線升級，可以在安裝智能網(wǎng)關(guān)和智能電源并使用一段時間后，根據(jù)用戶的需要增加新的功能。升級智能網(wǎng)關(guān)和智能電源的軟件則需要用到固件升級功能。單燈控制器固件升級如下圖所示：網(wǎng)關(guān)固件升級如下圖所示：3.3設(shè)備管理設(shè)備管理主要有3部分：網(wǎng)關(guān)，燈具，傳感器。使用網(wǎng)關(guān)管理功能，把這個公司（道路）內(nèi)安裝網(wǎng)關(guān)的標(biāo)志符記錄到軟件中，控臺類型根據(jù)上行通信方式選擇（包括以太網(wǎng)，3G）。如下頁面所示：網(wǎng)關(guān)都添加好后，在燈具管理中添加燈具，選擇網(wǎng)關(guān)、智能電源物理、每個LED燈具分配位置號等參數(shù)。如下圖所示：執(zhí)行完以上操作后，在操作界面中對某一個道路里的某一個固定位置的LED發(fā)出命令后，軟件就可以根據(jù)之前設(shè)置的數(shù)據(jù)，先找對應(yīng)的網(wǎng)關(guān)然后找到對應(yīng)位置號的物理地址，把這個物理地址放在控制信號中發(fā)出?？偩€上的智能電源監(jiān)控到和自己匹配的地址后，會對控制命令做出對應(yīng)的響應(yīng)。3.4監(jiān)控中心監(jiān)控中心，可以根據(jù)控制需要分別進(jìn)行單播調(diào)光、組播調(diào)光、場景調(diào)光、廣播調(diào)開關(guān)、燈狀態(tài)監(jiān)測、地圖引導(dǎo)幾種控制方式。單播：上圖中右下角的列表是燈具數(shù)據(jù)狀態(tài)列表，包括有電流、電壓、有功、亮度、溫度、耗電量，工作時間等參數(shù)。狀態(tài)：紅色表示通信異常，綠色表示通信正常，左下角是狀態(tài)統(tǒng)計，統(tǒng)計故障燈具和正常燈具的比例。分組調(diào)光：具體應(yīng)用中可以將同一個亮度的燈都編為一組，這樣發(fā)出改變燈光亮度的，命令時可以不用每個燈發(fā)個調(diào)光命令，而是給不同的組發(fā)調(diào)光命令即可，可以提高控制的速度。場景調(diào)光：可以按照白天，夜晚，陰天，火災(zāi)報警燈不同條件設(shè)置不同的場景模式，這樣在不同的場景下，只需要根據(jù)外部環(huán)境將對應(yīng)場景號通過控制總線發(fā)出，而不是逐個改變燈的亮度，這樣也可以大幅提高控制的速度。廣播調(diào)光：在燈具中設(shè)置經(jīng)緯度坐標(biāo),便可以對燈具進(jìn)行定位監(jiān)控,且可實(shí)時獲取被監(jiān)測燈具的狀態(tài)，如下圖：3.5報警處理燈具故障、設(shè)備及線路被盜、過流、過壓、開路、短路、竊電以及相應(yīng)預(yù)警即時報警,具體頁面如下:報警數(shù)據(jù)可通過系統(tǒng)管理-通訊錄信息，即通訊錄的添加、修改、明細(xì)查看等操