公园景观照明控制方案 远程监控电流电压

智能照明控制系统主要为公园管理者提供照明智能控制手段，打造绿色照明公园。智能照明为公园游客带来美轮美奂的景观照明效果；智能照明控制系统方便公园管理者根据需要控制不同灯光效果，提升游客视觉效果，从而提升公园美感。

1.1.1   概述

现代能源使用中，照明系统对于能源的消耗已经高达35%，建筑界已经引入“绿色”照明的概念，其中心思想是最大限度采用自然光源、设置时钟自动控制、采用照度感应和动静传感器等新技术。公园不仅要有足够的场地照明，更应营造一个舒适的视觉环境，减少光污染。照明已经成为直接影响环境的主要因素之一，因此，越来越引起人们的高度重视。

1.1.2   需求分析

公园灯光布置已经做了完整设计，本节主要针对灯光照明智能控制做分析，通过对公园调研和分析，智能照明控制主要体现：

◆领导参观，临时活动，重大事件，临时调整开关灯时间的情况时有发生，需要随时调整景观灯的开/关灯时间并进行应急调度。

◆能够灵活设置开启不同的照明场景满足公园景观照明在平日、节假日和重要政府活动日等不同时间的照明需要。传统的照明控制设备控制策略简单，操作复杂，已越来越不能适应日益进步的照明设计理念和管理方式的要求。

◆公园景观照明照明范围较大，分布散乱，人工巡检误判率和漏判率高，难以及时发现照明故障。

◆美轮美奂的景观照明效果固然可以让夜间游览的人们流连忘返。但是庞大的电费支出，复杂的多类型照明设备的管理也给园林景区的管理部门带来了较高的运营成本。所以园林景观照明控制系统必须采取有力的措施节约电能，降低运营成本。

◆公园景观照明往往包括公园内的景观照明、道路照明和广场照明，不同类型的照明需要协调工作，统一管理。

智能照明控制系统主要对照明进行自动监控，以达到节能、有效地延长灯具的寿命、美化照明环境和方便管理维护的作用。

1.1.3   技术方案

智慧公共照明管理系统，融合电力载波、2.4G无线通信、3G通信、云计算、单灯控制及物联网等技术，结合景区空间地理信息技术的应用，实现一个能够连接整个景区路灯照明设备网络的资源管理平台与控制管理平台，对景区照明设施和业务进行全方位的控制及管理，为景区照明资源的控制调度指挥与规划决策提供强大实用的依据。系统支持对公共照明灯具进行遥控、遥测、遥信、遥调、遥视，具备单灯控制、主动报警、智能控制、移动终端管理等功能，通过信息通信技术和智慧景区建设来完善景区公共服务和改善景区生活环境，使景区变得更加智慧。

1.1.3.1 系统结构图

公园景观智能照明系统架构图

1.1.3.2 系统组成

1.管理服务器

管理服务器设置在监控中心，通过管理软件实现对公园路灯状态的实时监控。

2．调光模块

用于对灯具进行调光或开关控制，能记忆多个预设置灯光场景，不因停电而被破坏，调光模块按型号不同其输入电源有三相、也有单相，输出回路功率有2安、5安、10安、16安、20安等，输出回路数也有1、2、4、6、12等不同组合供用户选用。有些调光模块控制灯具亮度采用了软启动方式，即渐增渐减方式，这样的调节方式能防止电压突变对灯具的冲击,同时使人的视觉十分自然地适应亮度的变化，没有突然变化的感觉。有些调光模块输入电源有一个由微处理机控制的RMS电压调节技术，确保输出电压稳定，不会对负载回路产生过压。

3．开关模块 

用继电器开关输出的控制模块。这种模块主要用于实现对照明的智能开关管理，适用于所有对照明智能化开关管理的场所，如办公区域、大型购物中心、道路景观、体育场馆、建筑物外墙照明等等。开关模块具有按序启动功能，避免灯具集中启动时的浪涌电流。一些模块自带电流检测功能，可检测照明输出回路实时电流值并可真实记录灯具的运行时间。

4．智能传感器

智能传感器有较多种类,其传感原理基本利用了红外线、超声波、光敏元件、声音等或上述物理量的组合，用于识别有无人走近、照度动态检测、遥控接收等。

5．时钟管理器

时钟管理器用于提供一定时间内（周、月、年）内各种复杂的照明控制事件和任务的动作定时。它可通过按键设置，改变各种控制参数。

6．液晶显示触摸屏

液晶显示触摸屏，可图文同时显示，可根据用户需要产生模拟各种控制要求和调光区域灯位亮暗的图像，用以在屏幕上实现形象直观的多功能面板控制。这种面板既可用于就地控制，也可用作多个控制区域的监控。

8．手持式编程器

手持式编程器，管理人员只要将手持编程器插头插入编程插口即能与网络连接，便可对公园的任何一个区域的灯光光照强度进行设置、修改或读取并显示各调光回路现行预置值。

1.1.3.3 软件方案

智慧公共照明管理系统

智慧公共照明管理系统是智慧路灯的核心，是对路灯远程监控调度、运维数据管理的中心监控平台，支持在线地图和用户自定义上传地图的方式，直观迅速定位路灯位置，对路灯进行远程控制管理，功能包括：设置单灯或一组灯的调控策略，路灯预警上报、派工单管理、查询路灯状态和历史统计数据记录，实时更改路灯运行状态、提供路灯相关信息及其能耗报表统计等功能。

移动客户端应用

用户通过操作在windows、Android系统的电脑、手机和pad客户终端应用软件上，即可实现对照明灯具进行远程管理。系统支持移动控制终端对单灯进行控制、故障定位等功能，方便维护人员检修路灯和进行移动远程管理。

功能说明：

l  支持android终端（包括平板电脑和手机）；

l  可通过终端对路灯进行亮度调节和开关灯，能够方便实现系统运行的各种操作；

l  支持地图模式，迅速定位路灯地点；

l  系统成熟可靠，常用操作快捷有效。

1.1.3.4 硬件组成

集中控制设备

集中控制器是用于集中控制电力线网络通信系统中的关键设备，安装在路灯箱变中低压配电变压器的低压侧，通过485实现对具有RS485 接口电能表的采集，以及通过电力载波通讯对路灯进行远程控制。集中控制器通过GPRS/CDMA/3G等无线网络与智慧照明管理系统进行通讯，接收来自智慧公共照明管理系统的调度信号。同时，通过电力载波向节点控制器发送控制信号和接收反馈。集中控制器需内置移动运营商的3G或2G网卡，并开通相应的数据通讯套餐。

集中控制器安装后，需对设备进行设置调试工作，包括：远程监控终端空载检测与调试，远程监控终端负载检测与调试；对灯光系统的手控测试，对灯光系统的自控测试，系统控制中心与远程监控终端无线通讯调试，对路灯系统的总控联调；远程抄表中电子电表测试，远程抄表数据采集；路灯远程控制系统联机总调与试运行。

节点控制设备

节点控制器的主要功能是控制终端照明灯具的开关、亮度调节、故障检测等工作状态，通过对控制终端的采集的电流、电压等电力物理参数传输至集中器，实现对终端的工作状态设备进行电力信息采集和远程控制数据传输等功能。

节点控制器与LED灯进行整合，按路灯管理部门提供的配电箱接线图进行安装，将集中控制器安装于配电柜内，将单灯控制器安装于LED灯内或置于路灯外侧。

按电力强电施工要求进行施工，按照强电安全接地规范作业进行接地极和接地线的安装，对集中控制器进行防雷设置（一般会采用具有防雷功能的集中控制器）。最后，将节点控制器的唯一标识导入系统软件中，进行系统检测，包括电源检测，线路检测，并将系统连续开机24小时，直到无异常情况。

扩展设备

智慧路灯除了上述基本硬件设备外，还可方便扩展安装以下功能：

Ø  视频车流量监测设备：加装视频传感器和分析设备，实现路灯自动控制；

Ø  光照监测设备：加装光照传感器，实现路灯自动控制；

Ø  环境监测设备（沙尘、浓雾等）：加装环境监测设备，实现路灯自动控制。

1.1.3.5 功能简介

可用于普通公路、高速公路、乡村道路、隧道、桥梁、景区、景观区等地的公共路灯改造。可在原有设备上进行改造，无需全部更换设备。能够快速准确地实现对景区公共照明的全面监控，能够同时支持智能自动调光、来人来车感应调光、定时调光等多种节能策略，能够支持Web页面控制和移动终端控制方式，具有设备故障的自动报警及预警。可取代传统的非智能化景区公共照明管理系统，从而有效地减少运维成本，提高管理部门工作效率，提升服务水平。

本系统主要实现的功能点如下表所示：

1.1    需求清单