城市夜景照明智能集控系统

a)        项目概况

1.   建设目标

建成目前国内最先进、功能最齐全，同时又具有高度的可靠性、先进性、可扩展性和经济性的城市夜景照明智能集控平台，并在若干年内始终可以升级，处于国内领先水平，并可以实现市级总控、区级控制、楼体单控的三级分级管理。

本次项目，我们本着以下实施原则：

1. 先进性原则：整个平台采用当前最先进的技术，系统所采用的设备与技术能适应以后发展；

2. 可扩展性原则：能够适应不断增加的业务需求，当增设新的功能需求时，软件可远程升级并可与其他系统兼容；支持第三方设备、系统接入、扩展与兼容相同协议控制设备；可扩展实时编程控制水景表演、音响、视频、物联传感器等系统

3. 可靠性原则：系统选用成熟可靠的硬件体系及产品，保证系统能够长期可靠运行；

4. 易操作性和易维护性原则：系统操作简单易学，操作人员可快速掌握使用方法。具有明晰的接口，出现问题时可迅速找出故障原因，便于使用维护；系统可无人干预下自动运行，降低运营成本。

5. 经济性原则：从用户角度出发进行系统设计，以用户需求为中心。充分利用现有资源，减少一次投入，运维管理系统能够整合管理照明设施资产及实现实时维护资产的运营管理，同时按用户需求，可扩展更多增值服务。

6. 实时性原则：系统具有实时反馈性能并能7X24小时远程及时处理。

2.   建设内容、功能及子系统

1.具备智能控制系统：景观灯光控制、摄像头控制和灯光秀演绎；

2.具备智能管理系统：设备管理、视频管理、同步管理、网络管理、信息管理和集控管理；

3.具备智能监控系统：网络监控、照明监控、灯光监控和视频监控；

4.具备数据中心：数据管理、实时能耗监测、能耗统计分析、数据交换管理系统、数据资源综合管理和综合运行态势实时分析；

5.具备安全中心：告警中心和网络安全；

6.具备运维管控系统：GIS地理信息系统、画面处理系统、运维管理系统、数据接口和移动运管系统；

7.具备移动运管系统：智能控制、智能管理、智能监控、数据推送、安全推送和运管推送系统。

b)       项目拓扑

1.   平台总体架构

本项目将智能化物联网控制技术、多媒体演艺技术和互动联动控制技术等深度融合在一起，实现对郑州市内灯光、音频、视频、配电、灯光秀等各类终端设备的集中控制、设备间的联动控制及可参与的互动控制。系统采用自顶向下的逻辑架构设计，遵循“一个物联网管理平台，多个业务应用，集中建设，分布部署，数据共享，减少一次投入和运维成本，创造更多增值服务”的理念实施，建立在统一数据平台上，并具备平台扩展的架构空间，满足未来的项目升级空间，建设“无人值守自动运行，系统故障极速反馈”的物平面网综合管理平台。

管理平台应用业务系统图

郑州市夜景照明智能集控平台应用业务系统如图所示，包含信息服务、设备监控、设备管理、场景策略、数据中心、告警中心及应用接口，实现控制、管理、分析、交互、反馈等功能。

2.   平台功能要求

1)  夜景照明智能集控平台

a)   平台须同时满足PC端和移动端的控制要求；

b)   具备三级以上控制管理功能：单体控制，各区控制，市级总控，可制定独立的控制方式，如时间控制、触发控制等；能够实现控制中心实时控制、设备脱机控制及远程APP自由控制；

c)   具备网络状态监测、能耗监测、电流电压监测、场景运行监测、报表打印等功能；

d)   具备三级权限管理：1级--超级管理，2级--操作管理员，3级--值班员；

e)   支持第三方设备、系统接入联动控制，扩展与兼容相同协议控制设备；

f)   具备“一键”场景联动控制功能：智能控制、LED控制、网络安全策略等场景，进行“一键式”可视化场景实时联动控制功能；

g)   夜景照明智能集控平台支持远程修改强电模块、LED分控器、本地网关服务器等的参数，支持在线故障处理功能，支持远程编辑动态照明变化方式，并可在非开灯时间进行下载传输等功能。

2)        具备应用接口

a)   具有能与市面主流智慧城市控制系统的接口，通过TCP/IP、UDP或HTTP等多种方式接入智慧城市大平台，智慧城市平台可调取如能耗统计、场景策略等实时数据，以供智慧城市平台作大数据分析，同时场景策略可直接在智慧城市的平台上切换；

b)   平台可控制喷泉、视频、音频、激光、强电系统、LED控制系统等实现景观灯光控制、摄像头控制和灯光秀演绎。系统平台可独立控制各子系统，也可按照预设的编排效果自动运行。

3)        具备信息服务

a)   具备1000及以上的网络节点管理；

b)   具备电子地图直观显示、便捷查找、及控制设备；具备摄像头画面处理系统、运维管理系统、数据接口和移动运管平台；

c)   实现数据管理、实时能耗监测、能耗统计分析、数据交换管理系统、数据资源综合管理和综合运行态势实时分析；支持多种图表展示；

d）GIS地理信息系统 

1.GIS地图多图层多区域展示模块；

2.GIS地图包数据文件管理模块；

3.GIS分布式应用加速模块；

4.GIS地图应用数据叠加展示模块；

5.GIS地图数据文件编辑；

6.GIS地图数据导入导出服务；

7.GIS地图景观监控；

e）画面处理系统

1.视频效果处理：编辑、切割，压缩等；

2.具备视频自动分割以及手动分割功能；

f）运维管理系统

1.设施运行基础数据管理；

2.设施竣工资料及图纸管理；

3.设施工作状况实时浏览；

4.设施工况及态势综合分析及辅助决策；

5.设施故障维修管理；

6.项目电子派工单管理，运维人员及车辆gis位置及路径管理；

7.操作人员身份信息采集及录入；

8.运维单位采集及录入；

9.设施规格安装参数采集及录入；

10.应急预案及管理数据采集及录入；

11.控制分区配置数据采集及录入；

12.传感器设备规格安装参数采集及录入；

13.运维管理系统运行台帐管理；

g）数据接口  

1.景观灯光实时状态数据交换接口；

2.视频监控设施状态数据交换接口；

3.设施控制指令数据交换接口；

4.能耗实时数据交换接口；

5.设备、系统运行状态数据交换接口；

6.信息发布数据交换接口；

7.区域客流实时数据交换接口；

8.基础数据交换接口；

9.统计分析数据交换接口；

10.实时态势数据共享接口；

11.照明设施工程资料报备接口；

h）移动运管平台 

1.独立自主研发App应用；

2.具备远程联动控制：

3.具备智能控制功能；

4.具备智能管理功能；

5.具备智能监控功能；

6.数据推送系统：

7.安全推送系统；

8.运管推送系统；

4)        具备设备监控

a)   具备监控各个节点设备在线、离线等状态；

b)   具备监控LED分控器在线、离线、工作状态、输出端口信息等状态；

c)   具备监控智能电表在线、离线等状态；

d)   具备监控配电箱单回路电流、电压、功率等状态；

e)   具备监控节点控制柜异常开门状态；

f)   具备开放数据协议；TCP/IP、UDP、RS-485、RS-232、DMX512/RDM、Art-Net、sACN、Modbus、DT/L645等协议；支持第三方设备、系统接入、扩展与兼容相同协议控制设备；

g)   扩展实时编程控制水景表演、音响、视频、物联传感器等系统；

5)        具备设备管理

a)   具备三级以上控制及管理功能：单体控制、各区控制、市级总控；

b)   强电模块、电流互感器、智能电表、LED控制器、报警模块等终端设备满足模块化设计的要求，单个功能器件损坏不影响其它功能的使用，也便于检修；

c)   控制系统需具有断网工作能力，在没有网络的情况下可以进行按原先设定好的程序工作，系统的本地网关服务器具备定时管理功能，具备抄表数据存储功能；

d)   强电控制系统具备功能：

1.   回路时序控制：回路时序启动，避免冲击电流过大；

2.   控制回路：自定义输出12通道以上可编程开关量，在总线上挂载模块，扩展回路数量；

3.   回路测试：自定义实时控制回路状态及回路命名；

4.   回路编程：自定义编辑回路的触发方式：如事件触发、定时触发等；

e)   LED动态照明控制系统具备功能：

1.   远程故障检测，包括控制连接状态及灯具故障；

2.   远程亮度/对比度/色温调整；

3.   支持编辑设备节点内容，远程更新脱机节目(联脱机备份）；

4.   远程文件上传/下载，支持平台远程下发更新节点播放视频文件

5.   支持预览各个节点端（楼宇）播放的内容,并通过缩略图进行预览，支持远程控制节点端场景播放内容速率调节，远程控制节点端场景播放内容亮度调节，远程数据传输；

6.   通过互联网通讯，可实现远程控制每个节点端（楼宇）的相关调试工作，可远程关机，重启、远程升级等功能

7.   远程服务器日志查看，记录所有用户的登入及相关操作，各节点连接状态及运行轨迹；

8.   支持同步信号热备份，例如互联网同步信号中断时，自动切换到GPS/BTS同步，确保当前节目的联动效果；

9.   级联LED分控器数量、规格、模式等信息管理；

10. 级联LED分控器联机数量：在线数量/离线数量；

11. 远程在线升级节点端软件，可远程重启/关闭计算机

12. 节点主控支持HDMI高清视频端口输出，DMX512分控器支持千兆数据传输，千兆百兆自适应

13. 基于移动端综合发布程序

f)   能耗及电压电流监测系统具备功能

兼容主流的供电局认可的智能电表、电流转换器

g）视频管理系统  

1.监控摄像头设备状态：

2.监测摄像头网络状态：

3.监测摄像头工作状态：

4.监控区域画面管理：

5.监控灯光秀演绎画面管理：

6.监控重点区域画面管理：

7.监控总控中心画面管理。

8.视频流媒体传输及共享分级接入及编码管理

6)        具备场景策略

a)   具备“一键”可视化实时场景联动控制功能：电源管理控制、动态灯光控制、灯光秀控制、3D投影等应用场景；

b)   具备场景控制功能：可任意定义平日、节日、重大节日等夜景场景控制，及其它场景自定义编程功能；支持区域的任意划分、命名、拖拽、折叠和展开；

c)   自定义场景编程功能：

1.   场景回路自定义编程；

2.   场景播放视频自定义选择；

3.   场景优先级自定义控制；

4.   自定义建立日、周、月、季、年的周期性任务运行计划；

5.   运行计划起始时间具备精确到单位秒级别；

6.   运行计划起始时间具备天、周、月、季及年可编辑的执行频率亮灯计划；

7.   运行计划启闭时间具备2种及以上开关模式；

①光照度控制，照明的开启时间由环境亮度决定，关闭时间由定时控制；

②固定时间开启表演模式，如每天固定时间的两场灯光秀；

③手动通过PC或者手机开启场景。

7)        具备数据中心

a）数据管理系统

1.能耗数据：

项目总电压：天、周、月、季、年等图表分析及输出；

项目总电流：天、周、月、季、年等图表分析及输出；

项目总功率：天、周、月、季、年等图表分析及输出；

项目总电能：天、周、月、季、年等图表分析及输出；

2.设备数据：

设备总电压：天、周、月、季、年等图表分析及输出；

设备总电流：天、周、月、季、年等图表分析及输出；

设备总功率：天、周、月、季、年等图表分析及输出；

设备总温度：天、周、月、季、年等图表分析及输出；

设备总电能：天、周、月、季、年等图表分析及输出；

3.项目亮灯率统计功能：

天、周、月、季、年等图表分析及输出；

   设备在线率统计功能：天、周、月、季、年等图表分析及输出；

   设备掉线率统计功能：天、周、月、季、年等图表分析及输出；

4.设备物联网卡流量统计功能：天、周、月、季、年等图表分析及输出；

项目数据流量统计功能：天、周、月、季、年等图表分析及输出；

项目流量池管理功能：天、周、月、季、年等图表分析及输出；

项目故障信息统计功能：天、周、月、季、年等图表分析及输出；

项目告警信息统计功能：天、周、月、季、年等图表分析及输出；

5.项目工单统计功能：天、周、月、季、年等图表分析及输出；

项目工单处理统计功能：天、周、月、季、年等图表分析及输出；

项目运维统计功能：天、周、月、季、年等图表分析及输出；

6.项目资产设备统计功能图表。

b）实时能耗监测

1.全局能耗实时监测；

2.分区能耗实时监测；

3.总控中心能耗实时监测；

4.景观照明能耗实时监测。

c） 能耗统计分析 

1.能耗状况分时统计分析；

2.能耗状况分区统计分析；

3.能耗环比、同比统计分析；

4.能耗统计分析数据处理服务。

d）数据交换管理系统

1.数据实时交换网关服务；

2.数据交换状态监测模块；

3.数据交换策略及管理模块；

4.数据交换综合统计分析模块；

5.终端数据通信传输及信号处理；

6.终端状态数据采集及换算；

7.数据通信传输检验及时序控制；

8.联动控制数据通信协议解析及转换；

9.数据通信分布式高并发组件；

10.控制数据变量转义、转码；

11.网关通信链路多路径策略及配置管理。

e）数据资源综合管理系统 

1.数据中心基础数据维护及管理软件；

2.数据中心动静态数据质量诊断及分析；

3.景观照明建筑物基础数据导入及验证；

4.景观照明设施基础数据导入及验证；

5.数据资源增删改查处理模块；

6.数据资源导入导出及转换；

7.数据资源管理操作界面；

8.数据资源服务功能集成；

9.数据资源质量综合管理；

10.数字资源标准一致性管理。

f）综合运行态势实时分析系统

1.智慧照明整体运行态势监控；

2.景观灯光运行状况监控；

3.视频监控运行状况监控；

4.总控中心运行状况监控；

5.控制设备运行状况监控；

6.仪表及传感器运行状况监控；

7.综合运行态势实时分析系统；

8.运行趋势统计分析系统；

9.运行态势状况辅助决策。

8)        具备告警中心

a)   具备设备离线告警：强电模块、动态照明主控设备、动态照明分控设备、网关服务器、设备入侵、同步异常、漏洞、违规、网络攻击告警等

b)   具备配电箱单回路断路器分闸告警；

c)   具备配电箱单回路欠压、过压、过载告警；

d)   具备配电箱缺相告警；

e)   具备配电箱单回路电流异常、异常亮灯、短路、漏电、温度、浪涌、设备掉线、设备故障等告警；

f)   具备监控配电箱柜门异常开门告警。