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1、高可靠性系统的设计在尽可能减少投资的情况下,从系统结构、通结构、技术措施、设备选型等方面综合考虑,以确保系统中可靠性运行。长寿命系统选用比使用环境参数高两个级别的高可靠性元器件,从软硬件设计、元器件选择、系统配置和检测等多方面确保系统能具有产品寿命。安全性体系运用了网段断绝手艺、用户验证、网络防火墙(拦截非法UR1)、HTTPS安全机制和加密SOAP协议等手艺以解决传输安全、体系安全和息安全的需求。体系设置了不同级别的预警、报警和跳闸机制,采用嵌入式硬件加密装置,完成了设备级的安全保护。扩展性在体系中,所有的设备采用模块化设计,通、传感及控制接口设计都遵循可扩充的原则,以完成体系的可伸缩性。既
2、满足了现有的需求又满足了体系投资的长期效应以及体系功用不断扩展的需要。经济性体系的设计中,在满足用户需求与体系的高性能、高可靠性的前提下,尽量利用现有资源,及考虑将来的扩展性,来降低用户的投资。易用性体系将充裕考虑用户体验,经由过程人性化地设计,完成体系操作界面的可视化、层次化、简洁化,可在现场供电柜或经由过程任何固定及移动操作终端(手机、电脑等)对体系进行操作,大多半体系功用可做到一键式操作完成,易学易用,适应不同素质的操作人员使用,降低体系的管理保护和操作成本。113设计依据I .1.3.1政府文件广东省人民政府印发广东省推广使用1ED照明产品实施方案的通知(粤府函2012113号)II
3、.3.2标准规范CJJ45-2006城市道路照明设计标准DB/T609-2009广东省1ED路灯中央标准GB7000.5-2007道路与街路照明灯具的安全要求GB-2007电气照明和类似设备的无线电骚扰特性的限值和测量方法GB4720-84低压电器电控设备JECC144低压开关和控制设备的外壳防护等级GBJ93-86工业电气自动化仪表工程施工及验收规范GBJ232-82电气装置安装工程施工及验收规范GB/T-92远动终端技术条件GB4796-4798.85电工电子产品环境条件其他根据路灯管理与路灯技能设计、施工、维护技术标准指导手册半导体照明产品手艺要求(2010版)客户需求及相关图纸资料1.
4、2体系组成1.2.1 系统介绍体系总体框架如下图所示,主要由监控中心体系、会合控制器、通控制器等设备组成。电视拼接墙集中控制器通控制器工作站监控中心服务器供电柜Internet/GPRSInternet/GPRS传感器平板电脑智能手机远程接入移动PC供电柜如上图所示,路灯监控中心经由过程GPRS等无线网络与安装在各供电柜中的会合控制器通,获取由会合控制器反应回来的各供电柜和路灯状态息。同时下发控制指令给会合控制器,会合控制器利用电力线载波通手艺,与安装在各路灯节点上的通控制器通,将控制中心的控制指令下发到通控制器。通控制器接收到指令后,经由过程控制其内部继电器的方式完成对路灯的开关控制,或向1
5、ED路灯的恒流驱动器发出调光驱动号,完成路灯的调光控制,同时丈量驱动器的电压、电流及控制状态等号,并将这些息反应回会合控制器。此体系已广泛应用于城市道路路灯的监测、控制、计能和诊断等方面,手艺十分成熟。该控制体系可节约能源、降低保护费用、安全可靠,为公众提供更好的公共照明服务、为处理突发事件和反应人为原因的故障提供可靠的保障。122系统功能及特点概述(1)体系功用A开关灯、调光控制:可以对任意一盏、一路或任意自定义的一组路灯进行开关和无极调光,可定时控制开关灯、分时段调光;A状态查询:随时可查询路灯开关状态、亮度等数据;A远程抄表:无需到现场就能通过系统了解路灯用电情况,以及功率,功率因数等,
6、能查询电能表的1年内的历史用电息;A按时控制:可按时控制开关灯、对1ED灯分时段调光;A故障报警:可以实现故障报警、故障检测、故障处理情况追踪功能A主动上报:系统节点具备UID主动上报,报警息主动上报功能;A体系显示:可以显示路灯体系组织结构及相关紧张息;A数据报表:可以生成主要的数据报表,节能率统计报表等;A历史记录:可保存用户至少一年的操作历史记录,能够追溯操作失误问题;A设备管理:能对集中控制器、通控制器进行管理,包括录入、修改、删除、查询等资产维护功能;A移动终端控制:可以使用操作体系的电脑、手机及其它平板上网终端设备,经由过程互联网网络即可登陆路灯智能控制管理体系,完成对所有路灯进行
7、智能管理;A地图功用:结合智能物联网路灯的息化数据,可将故障路灯正确的在地图上定位并显示出具体的故障原因;A照明策略管理:提供多种照明策略管理,定时任务管理;A节能率统计:可以按日、月、年统计节能率,系统可自动进行统计;A系统可扩展性:可提供开放平台接口,可扩展连接其它厂商的智慧城市管理使用的设施、设备,并可与其它智慧城市管理平台进行对接联网;A系统安全性管理:可提供包括用户管理、权限管理、设备节点权限管理、非法UR1拦截在内的各种体系安全性管理功用。(2)系统特点A安装施工简易快捷,无需铺设专线;每个配电柜只需要一个GPRS收发器,节省了GPRS流量。利用既有的电力线架设通控制网络,一方面节
8、省了人力物力;一方面有线通不受天气和地形的影响,也保证了通的可靠性。A每天可进行自动通、断电操作;可保证工作日、节假日按不同的时间自动通、断电;可对用电设备进行分区、分线路管理。A控制灯具的开/关和亮度,从而可以明显延长灯具的有效寿命,减少灯具更换次数,节约资源,减少有害气体污染环境。可以远程设置节点控制参数,实现节点的灵活控制。在后半夜车稀人少时,则控制路灯保持较低照度的照明。如许做主要优点就是在调光的同时,也大幅降低了电耗,节约用电,同时还可以延长灯源寿命。A可根据天气情况和实际光的照度,自动控制灯具的开/关和灯具的亮度(需要配备照度传感器),如在不好的天气时及时打开路灯,对于安装在桥下或
9、隧道的路灯,路据实测光照度,自动调节路灯亮度以达到最佳照明状态,提高公众满意度,在灾害天气使路灯开关和调光更人性化。A系统设有帐号和密码,(不管是远程系统还是现场集中器)防止非授权人操作,确保断路器安全。依据用电情况,可判断无人值守的用电设备运行情况。所有运行参数(自动通断电时间,区域划分)可在远程终端随时设置,随时启用,管理轻易。123系统底层配置及设备参数(1)系统配置1)通控制器控制各路灯开关、亮度调节、计量电流、电压功率以及功率因数等。通控制器分为模块式(内置灯具中)和外挂式(可内置灯杆中),分别满足不同客户和现场环境的使用需求。2)会合控制器路灯时序调整、数据记录、报警处理和发送。它
10、负责控制网络的运行,将监控中心的命令下达给通控制器,将通控制器及线路息反馈回监控中心。集中控制器处于监控中心和各通控制器的中间,上行可经由过程以太网、电话网/GSM、GPRS、485总线、RS232等方式同监控中心通,下行则是通过低压电力网,以电力线载波为通方式,同各个路灯通控制器通。(2)设备主要功能及参数1)会合控制器A主要功能特点:局域网络管理多路负载开关控制兼容电力线载波(P1e)和ZIGBEE通,各种通无缝集成支持GPRS、Zigbee、Wifi、以太网等多种通方式;支持温、湿度环境变量的输入;精度高达1级的三相电能计量;具备RS232、RS485、USB等多种外置接口;具备友好的人
11、机交付界面。支持三相电缺相、错相报警等报警功用。具备防雷保护功能 光控时控结合控制:可接入光控传感器(可直接读出及输入1UX值) 具有线缆防盗全天防盗功用(防盗扩展模块、防盗终端) 支持本地和远程升级:通过网络接口和RS232接口对集中器软件进行升级,也可以用GPRS/CDMA进行远程更新 具备上位机、短、邮件报警功用,报警内容可以根据需要设定。 具有经纬度、光控、经纬度+光控、按时控制等多种回路控制功用。 具有自动断电报警、来电提醒功能 具有线路漏电检测自动报警功能 超负荷检测:可以设定线路最大允许负荷,当负载超限时提供报警 门禁检测:支持门禁开关量检测,当控制柜被开启时产生报警 中继功能:
12、集中器有自动转发数据的功能,可有效延长通距离 定时开/关/调光/查询:按照管理中心设定的开/关/调光/查询时间控制本集中控制器下面的单/双灯控制器 具备最新1ED灯具光衰补偿功能A主要参数:输入电压:380VAC事情温度:-20C+70C工作电气参数工作电压工作频率3(AC85V-264V)45Hz65Hz丈量电气参数电压测量范围电流丈量范围AC66V-264V,Err(0.5%0.1V)20mA-100A,Err(0.5%+0.1mA)抗雷击400OV2)通控制器A主要功能IKW负载开关控制1级电能计量有线通控制(电力线载波)O-IOV模拟量或PWM调光控制输出,0%100%的调光控制防雷保
13、护A主要参数输入电压:165250VAC工作温度:-20oC-+70oCP1C通方式O-IOV模拟量或PWM调光控制输出1.3系统功能1.3.1 体系的总体框架1.3.1.1 系统逻辑架构路灯智能照明控制体系采用分布式多层手艺,在逻辑方面分为采集控制层、通层、体系应用层三个层次。其中体系应用层又分为数据采集、数据管理、监视功用、控制功用及阐发功用等。(1)路灯智能照明控制系统在逻辑上分为设备采集控制层、通层、系统应用层三个层次。(2)系统应用层又分为业务管理应用、前置采集、数据管理三大部分。业务管理应用实现系统的各种应用业务逻辑;前置采集负责采集终端的运行息,并负责协议解析;数据管理主要负责采
14、集后数据进行智能化分析。(3)通层是系统和采集设备的纽带,提供了各种可用的有线和无线的通道,为系统和终端的息交互提供链路基础。主要采用的通道有:光纤专网、GPRS/CDMA无线公网、433MHzZigbee等无线专网等。(4)设备控制层是智能照明控制系统的息底层,负责收集和提供整个系统的原始息,该层可分为终端子层和计量设备子层。系统的逻辑架构图如下:系统应用层智能照明控制系统(业务管理应用)前置采集通层433MHz、GPRS、CDMAIX、PSTN、ADS1、RS232专线、光纤专网等设备采集控制层采集终端(集中计量控制终端、单灯控制终端)根据此总体完成方案,路灯智能照明控制体系按照统一计划、
15、统一规范、统一数据和统一接口要求进行扶植。按照统一设计的思想和软件工程规范,结合当今最新的计算机手艺、数据库手艺、集群手艺、中间件手艺、组件手艺、分布式对象手艺、JAVA手艺,按照跨平台设计、功用分层分块完成、严密的数据安全管理机制、面向对象的软件开发、支持分布式体系以及优秀的可伸缩性和扩展性等的要求,完成照明设备运行数据的可靠性、完整性、一致性、准确性、同时性、唯一性、安全性、及时性和不成修改性,满足公共照明的管理需求。1.3.12系统功能结构为了构建高可用性、安全性、可靠性、可伸缩性和扩展性的智能照明控制系统,系统采用目前成熟、标准的J2EE(Java2EnterpriseEdition)企业平台架构搭建,采用多层的分布式应用模型、组件再用、一致化的安全模型及灵活的事务控制,使系统具有良好的移植性,以适应智能照明控制系统应用环境复杂的需要,以及系统将来的扩展的需要。系统采用的J2EE企业平台架构具有高度灵活性和