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ECS能源控制管理系统项目

发布时间:2014/4/19 10:59:45浏览次数:5877

ECS能源控制管理系统
           

                   ---- 城市照明路灯能源控制管理系统

路灯能源控制管理系统简介

1.1系统简介
  

    城市路灯系统是城市基础设施的重要组成部分,是与人们日常生活紧密相关的市政公共设施。现有的城市路灯照明系统,主要的模式是由市政有关部门按照一定的作息时间晚上开灯,早上关灯,存在的弊端除了四季天黑、天亮的时间不确定性而造成的不节电,还有就是常见的路灯损坏、成片的断电造成照明缺失、不能及时发现和排查,给城市交通和人民生活带来很大的不便。
    随着计算机技术的快速发展,国家鼓励和推广绿色、节能技术的发展,具有实时监测路灯状态、控制路灯开关和具有非常有效节能价值的SMART-1000型智能路灯监控系统已经得到越来越多的应用,并将不断地发展和壮大。但传统路灯系统升级改造为智能路灯系统时,常常需要大量更换路灯系统部件,重新布设通信线路等,其投入高,施工量大,往往成为传统路灯升级改造的巨大阻碍。
   西安四方机电有限责任公司与西安电子科技大学合作,研发成功的基于低压电力载波的SMART-1000型智能路灯监控系统就是针对这一问题设计的一套基于现代化高效控制和通讯手段的城市路灯现全面智能监控解决方案。依托低压电力载波技术,升级改造传统路灯无需更换路灯,无需重新架设任何通讯线路,依靠路灯系统原有的供电线路即可实现对路灯系统的监控控制,升级施工量小,升级速度快,施工投入、维护成本低,具有其他智能路灯控制系统无法比拟的优势。
   同时,系统利用有完全自主知识产权的路灯控制模块、低压电力载波通讯模块、GPRS通讯模块、3G高速通讯模块、互联网广域控制技术等多种通讯手段,可以灵活构架起多样、稳定可靠的控制通经网络,以现代化计算机技术搭建路灯控制中心,依托西安电子科技大学强大的软件开发团队,为用户订制实用于多场合、多功能、及各种复杂环境下的城市路灯监控系统。

1.2架构简介

    SMART-1000型智能路灯监控系统整体架构主要分为三部分:智能监控中心部分、通讯网络系统部分以及路灯终端控制部分。

                   

1.2.1智能监控中心部分
   

    智能监控中心类似于我们平时的监控调度中心,负责整个系统的控制和监测,与普通监控调度室不同的是, SMART-1000型智能路灯监控系统有很好的脱机运行处理能力,即使在没有执勤人员值守的情况下,依然能智能的处理多种监控动作,当需遇到需要人为干预管理的情况时,系统可以利用西安电子科技大学自主开发的远程短信控制中心,实现与不在场管理人员的互动通讯,及时通知相关人员和接受来自管理人员的遥控指令,增加系统及时发现问题能力的同时,大大减轻了管理人员的管理压力,有效的释放了管理人员的人力资源。

1.2.2通讯网络系统部分

    为适应各种不同的实际应用场合,开发出了多种基于现代高科技通讯技术的高效通讯网络系统,包括电力载波通讯、结合广域网远程控制的GPRS远程控制通讯、3G高速远程控制通讯等,不同的应用场合下,多种通讯技术可以相互配合、实现跨地域、跨网络的远程通讯。 

                  

1.2.3路灯终端控制部分
    

    低压电力载波系统可以将普通控制信号通过标准220V市电电力线进行传播,在长距离多终端路灯布线时,该技术大大降低了传统路灯系统改造升级的施工难度,去掉了普通通讯布线施工,还大大降低了重复布线带来的系统故障隐患。实现了“只要接入供电线路,即可实现控制”的高效、简单准确的系统控制。
路灯能源控制管理子系统功能

2.1.遥功控能:
  

 (1)、可实现对单灯的“点控”、“组(群)控”、“全控”;
 (2)、可实现对单灯的随时开、关灯,按照既定时间表、既定地理分布表开、关灯;

2.2.遥测功能:
  

    主机会每隔 N 分钟(预设)自动向各分机(单灯)召测运行数据,也可随机对任一个或一组灯的运行数据进行巡测,包括:
   

   (1)、单灯工作电流状态;
   (2)、路灯控制器状态,即每盏照明设备的亮灭状态;

2.3.报警功能:
   

    当出现警报(灯坏)信息时, 各分机(单灯)可优先上报,在主机端立即显示、存储或并通过手机短信息、语音等向有关人员发送警报信息。警报信息是指路灯熄灭的停电时间,工作状态等;

2.4.节电功能:

提供两种节能模式:
  

   (1)、时间优先模式保证按时间段照明的节能算法;
   (2)、照度优先模式保证按地段照度需求的节能算法。

2.5.统计报表功能:
   

      (1)、亮灯率报表;
   (2)、用电报表;
   (3)、节能报表;
   (4)、设备状态报表;
   (5)、值班日志;
   (6)、通信报表。

2.6.查询功能:
  

     (1)、任意查询照明设备的工作状态; 
     (2)、自动查询照明设备的工作状态。

3 路灯能源控制管理子系统主要模块

3.1上位机系统调度端软件
  

    上位机系统调度端软件采用组态模块化程序设计,具有界面友好、美观大方等特点。

            

  

     构成本路灯节能监控系统管辖的所有街区的所有路灯终端的状态(通、断和故障情况)等参数在上位机显示屏上实时显示,对整个系统的某一条分支区的所有终端或其中的某个路灯终端的(群控、单灯控)操作均可以使用鼠标来进行控制。
  

    本软件可方便实现:常规路灯定时灯开关控制,常规路灯支线状态检测,管理员临时授权的路灯支线开关监控,无人值守时的突发情况短信报告,无人值守时突发情况远程短信控制等。

3.2智能控制集中器
  

    智能控制集中器和智能路灯终端中采用了低压(220V市电,以下同)电力载波技术,其特点是对路灯的数据监测和控制的数据通讯通道是基于低压电力线路,所以不需要进行通讯线路铺设,具有工程实施时间极短、节约成本等特点。
   电力线载波集中器与上位调度机端进行通讯,通讯方式为N对1。
   电力线载波集中器备有不间断电源(选件),可保证意外停电可能会产生的数据传输的不间断通讯。
   图示为是由三通道载波模块所构成的智能控制集中器,实现与不同相线上的路灯终端的通讯。

3.3智能路灯终端
   

     其中的主控单元使用高端嵌入处理器。智能控制端可以全天候环检测、RTU路灯通断控制等功能。

4 路灯能源控制管理子系统主要参数

    可接路灯容量:系统无上限;
    通讯接口
     扩频载波通讯:载波频率:    57.6/76.8/115.2 KHz
                  传输速率:    200-1600bps
    路灯控制接口
     输入口: 光敏电阻测光;掉电检测; 电流测量;
     输出口: 通、断控制: SCR无源接点;调光、调色输出: 无级调节;
    工作温度: -25℃~55℃   湿度 :≤90 R.H