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城市路燈的監(jiān)控對(duì)現(xiàn)代城市文明建設(shè)具有重大意義。而利用GPRS網(wǎng)絡(luò)作為路燈監(jiān)控系統(tǒng)中信息交換的途徑，在信號(hào)的穩(wěn)定性、實(shí)時(shí)性，及費(fèi)用等方面的優(yōu)勢，將使GPRS在路燈監(jiān)控中得到廣泛推廣和應(yīng)用。城市路燈照明系統(tǒng)是城市必不可少的公用設(shè)施，是現(xiàn)代城市文明的一大標(biāo)志。路燈自動(dòng)測控系統(tǒng)是路燈照明先進(jìn)的管理方法與手段，較原來的鐘控定時(shí)開關(guān)管理具有質(zhì)的飛躍。 1、城市路燈監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)狀 路燈測控系統(tǒng)在中國城市建設(shè)中得到廣泛應(yīng)用，在節(jié)省能源、美化城市、方便管理等方面有重要意義。目前我國路燈測控系統(tǒng)中大量使用的是數(shù)傳電臺(tái)、BB機(jī)、電話線、載波等傳輸方式。采用傳統(tǒng)數(shù)傳電臺(tái)的通訊模式，不僅需建造發(fā)射塔，而且覆蓋范圍非常有限，它地位固定，不能移動(dòng)，且投資成本高，覆蓋范圍越廣，建造費(fèi)用也越高。隨著城市建設(shè)不斷發(fā)展，建造的樓房起來越高，將阻礙發(fā)射塔和終端的通訊，而且，惡劣天氣的影響、其他干擾、巡視的困難，現(xiàn)路燈監(jiān)控系統(tǒng)存在著許多弊端。隨著傳呼通訊使用者越來越少，BB機(jī)控制方式也面臨傳呼臺(tái)解散等問題。電話控制也有鋪設(shè)線路困難、運(yùn)行費(fèi)用高等難題。載波通訊需要路燈供電專用線路，在大多城市難以實(shí)現(xiàn)。 2、GPRS在路燈監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用 路燈監(jiān)控系統(tǒng)主要由三部分構(gòu)成，即主站、一級(jí)終端、二級(jí)終端。 1) 主站：由計(jì)算機(jī)、服務(wù)器、大屏幕投影顯示設(shè)備、專用通訊終端、SIM卡、路燈智能測控系統(tǒng)軟件、打印機(jī)組成。 2) 一級(jí)終端：由工控機(jī)、電能測量單片機(jī)、多路控制板、監(jiān)控板、GPRS通訊模塊、(若要控制到每一盞需要擴(kuò)展電力載波模塊)等組成，與路燈控制監(jiān)控柜監(jiān)控端相連。 3) 二級(jí)終端(可選)：由單片機(jī)、電力載波模塊(EPCW)和輸入輸出接口板組成，它安裝在每盞燈里。實(shí)現(xiàn)單盞燈開/關(guān)操作。實(shí)時(shí)監(jiān)控每盞路燈的亮滅情況、電能負(fù)荷狀態(tài)、燈桿損壞報(bào)警，漏電報(bào)警等功能。 2.2 工作原理 在路燈測控系統(tǒng)中，街區(qū)路燈控制裝置即分控點(diǎn)，與設(shè)在路燈管理處的主控室，形成兩級(jí)分布式計(jì)算機(jī)測控系統(tǒng)。分控點(diǎn)以高性能的單片機(jī)、傳感器、接口等組成，為實(shí)時(shí)在線控制機(jī)，執(zhí)行對(duì)路燈的開關(guān)控制，對(duì)路燈各支線的電流、電壓及線路狀態(tài)等參數(shù)的檢測，同時(shí)又可在無線通訊方式時(shí)擔(dān)任信號(hào)中繼作用。主控室是由高性能微機(jī)、通訊接口及設(shè)備、顯示器、模擬屏、打印機(jī)等組成的系統(tǒng)一般稱作上位機(jī)。位于主控室的上位機(jī)完成整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集中處理和對(duì)各分控點(diǎn)統(tǒng)一發(fā)布命令的功能。 2.3 系統(tǒng)功能 1) 遙控：主站計(jì)算機(jī)按設(shè)定好的經(jīng)緯時(shí)間曲線自動(dòng)控制全市路燈的開/關(guān)狀態(tài)，也可在主站手動(dòng)控制任意的一級(jí)終端和二級(jí)終端的開/關(guān)狀態(tài)。 2) 遙測：自動(dòng)巡測或隨機(jī)檢測各個(gè)終端亮燈率、電壓、電流、功率因數(shù)、有功和頻率等工作參數(shù)，在自動(dòng)運(yùn)行時(shí)只要終端有變化，它便立即將變化數(shù)據(jù)向主站傳輸，無須主站巡檢。 3) 遙信：對(duì)各個(gè)終端開/關(guān)狀態(tài)、故障和報(bào)警等信息的獲取，保證系統(tǒng)有效正常地運(yùn)行。 2.4 系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn) 1) GPRS無線通訊方式 該路燈測控系統(tǒng)采用GPRS無線通訊方式，GPRS是基于中國移動(dòng)GSM網(wǎng)上的2.5G分組交換數(shù)據(jù)網(wǎng)，因此具有很好的信號(hào)覆蓋。目前，網(wǎng)絡(luò)已覆蓋全國所有省、直轄市、自治區(qū)，網(wǎng)絡(luò)遍及240多個(gè)城市。無論在繁華的鬧市、還是在僻靜的邊遠(yuǎn)地區(qū)，GPRS都能夠最大限度的提供高速數(shù)據(jù)服務(wù)，不受城市建設(shè)、天氣及其他干擾的影響。 2) 投資成本低 組網(wǎng)簡單、迅速、靈活，不需搭建發(fā)射塔，通過Internet網(wǎng)絡(luò)隨時(shí)的構(gòu)建覆蓋全中國的虛擬移動(dòng)數(shù)據(jù)通信專用網(wǎng)絡(luò)，節(jié)省投資成本； 3) 運(yùn)行費(fèi)用少 GPRS按照接收和發(fā)送數(shù)據(jù)包的數(shù)量來收取費(fèi)用，沒有數(shù)據(jù)流量的傳遞時(shí)不收費(fèi)用，降低其運(yùn)行費(fèi)用。 4) 數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)、穩(wěn)定 結(jié)合GPRS永遠(yuǎn)在線的優(yōu)點(diǎn)，只要開機(jī)就能自動(dòng)附著于GPRS網(wǎng)絡(luò)上，并與數(shù)據(jù)中心建立通信鏈路，隨時(shí)收發(fā)用戶數(shù)據(jù)設(shè)備的數(shù)據(jù)；根據(jù)中國移動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)情況，目前可提供20"40kbps的穩(wěn)定數(shù)據(jù)傳輸。 5) 多級(jí)化控制 該系統(tǒng)對(duì)全夜燈、半夜燈及道路裝飾燈光分別實(shí)現(xiàn)多級(jí)控制，①監(jiān)控中心根據(jù)開關(guān)燈時(shí)間曲線或程序設(shè)定的開關(guān)燈時(shí)間，自動(dòng)發(fā)出群控開關(guān)命令；②操作員在監(jiān)控中心進(jìn)行操作，實(shí)現(xiàn)群控、部分群控、單點(diǎn)開關(guān)燈控制；③分控點(diǎn)根據(jù)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間獨(dú)立定時(shí)開關(guān)燈；④監(jiān)控中心定時(shí)向分控點(diǎn)下發(fā)時(shí)鐘核準(zhǔn)命令，分控點(diǎn)按核正后的時(shí)間自動(dòng)開關(guān)燈；⑤可根據(jù)實(shí)際需要(如節(jié)假日，領(lǐng)導(dǎo)接待日等)，由系統(tǒng)靈活設(shè)置節(jié)假日燈光開關(guān)時(shí)間。 6) 后臺(tái)操作簡便，保密性強(qiáng) 由于可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)，可方便地在任何一臺(tái)聯(lián)網(wǎng)的電腦上進(jìn)行操作，用電話線在外地?fù)芡ūO(jiān)控中心，瀏覽或操作監(jiān)控系統(tǒng)，連接的計(jì)算機(jī)數(shù)目不受限制，隨時(shí)隨地用公眾數(shù)據(jù)網(wǎng)Internet查詢數(shù)據(jù)和遠(yuǎn)程控制，網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍廣，技術(shù)成熟，數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定可靠，監(jiān)控中心程序提供多級(jí)操作口令和自動(dòng)動(dòng)態(tài)密碼保護(hù)，保密性強(qiáng)。 3、結(jié)束語 該系統(tǒng)利用完善的GPRS網(wǎng)絡(luò)和優(yōu)越的GPRS通訊模塊作為主站與終端的信息交換，它備了遙測、遙控、遙信的強(qiáng)大監(jiān)控功能，克服了其它通訊方式監(jiān)控系統(tǒng)的弊端，保證了系統(tǒng)高效、實(shí)時(shí)、可靠的運(yùn)行，在路燈監(jiān)控系統(tǒng)有著質(zhì)的飛躍。 |
