路灯远程监控系统

城市路灯照明是人们日常生活中必不可少的公共设施。路灯照明耗电量约占总耗电量的15%，全国各地无不面对电力紧张带来的各种问题。面对供电紧张形势，路灯巡查对于市政部门来讲是一项需要耗费大量人力的工作，各种临时应急节电措施被广泛采用:夜晚间隔关灯、调整路灯开关的时间、在用电紧张的日子里关闭景观照明等，当用电高峰过后，这些措施可能就被束之高阁，明年的用电高峰来临，一切又会重新开始。这样的节电措施，在缓解用电紧张的同时，却带来资源的浪费和对人们日常生活的负面影响。缓解用电紧张的最佳和有效的办法是对用电实施智能化管理，减少浪费，使我们的每一度电都能物尽其用!启用先进路灯控制系统，可以对城市的路灯实施统一启闭，对夜间照明系统和路灯的实时监控和管理，确保高效稳定，全天候运行，控制不必要的"全夜灯照明"，有效节约电能消耗。对于城市公共照明系统来说，采用智能化的管理系统是实现能源节约、减少资源浪费、满足人们生活要求、显示现代化城市靓丽风景的科学解决方案。

路灯远程控制系统概述:

此远程控制系统是采用了先进电力线载波通信技术，具有节能、绿色环保等优点，可广泛应用于城市道路路灯的监测、控制、计能和诊断等，以节约能源、降低维护费用、增进系统可靠性，为公众提供更好的公共照明服务、为处理突发事件和反馈人为原因的故障提供可靠的保障。

路灯远程监控系统的功能:

主动问询功能:监控中心可以主动问询每路路灯的开关状态、电流电压、电量等数据。

主动控制功能:监控中心可以随意开关任何一路路灯或开关自定义群组的路灯。

自动控制功能:现场按季节变化自动调节路灯开关时间。

报警功能:通信中断、亮灯率过低、未按时开关等情况出现时，监控中心有报警显示。

显示功能:电子地图上显示每路路灯的开关状态及其它重要信息。

数据存储功能:现场监控设备和服务器上的数据库中存储历史记录。

数据查询功能:监控中心可以查询任意时间段每路路灯数据信息。

曲线报表功能:可以生成电流、电压、电能、亮灯率、开关时间的分析曲线和报表。

远程维护功能:监控设备中的采集和通信模块具备远程参数设置和维护功能。

拓展功能:系统可自由增减监控设备的数量;监控设备可以扩展其它功能。

路灯远程监控系统的特点:

1、节省成本:安装施工简易快捷，无需铺设专线;每个箱变只需要一个GPRS收发器，节省了GPRS流量。利用既有的电力线架设通讯控制网络，一方面节省了人力物力;一方面有线通讯不受天气和地形的影响，也保证了通讯的可靠性。

2、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。

3、控制灯具的开/关和亮度，从而可以显著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。这样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。

4、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，如在不好的天气时及时打开路灯，对于安装在桥下或隧道的路灯，路据实测光强，来自动以最佳的亮度打开路灯，提高公众满意度，在灾害天气使路灯更人性化。

5、通过微机、集中器设置，防止非授权人操作，确保断路器安全可靠。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)可在管理终端随时设置，随时启用，管理方便。

路灯远程监控系统的一般架构:

路灯远程监控系统一般大体分为3个部分，分别是:

1.单灯控制器

实现的主要功能有:控制路灯开关、亮度调节、温度采集、湿度采集、亮度采集、计算电流电压功率以及功率因数等。单灯控制器分为模块式(内置灯具中)和外挂式(可内置灯杆中)，分别对应路灯企业和工程商的使用。

2.集中控制器

主要功能有:路灯时序调整、数据记录、报警处理和发送。它负责控制网络的运行，将监控中心的命令下达给单灯控制器，将控制器及线路信息反馈监控中心。

集中控制器处于监控中心和各单灯控制器的中间，向上通过以太网、电话网/GSM、GPRS、485总线、RS232等方式同监控中心通信，向下则是通过低压电力网，以电力线载波为通讯方式，同各个路灯单灯控制器通信。

3. 监控中心

监控中心主要实现通过监控软件对不同变压器下的集中控制器进行远程数据访问和控制，包括参数配置，控制命令发送、现场灯具状态收集等。能够显示路灯状态(亮度、温度、湿度、电压、电流、功率和功率因数)信息，能够远程控制路灯的开关和调节路灯的亮度，可以实现时序调度事件、读取数据记录、监视事件和报警应答等操作。

编后语:路灯系统的智能化，路灯管理的科学化是符合国家路灯建设以及节能减排政策的需要的，这是未来城市路灯建设的发展方向。

目前的应用领域主要集中在家庭智能化，公用设施智能化（比如远程抄表系统，路灯远程监控系统等）以及工业智能化（比如各类设备的数据采集）。在技术上，电力载波通讯不再是点对点通讯的范畴，而是突出开放式网络结构的概念，使得每个控制节点（受控设备）组成一个网络进行集中控制，目前在电力载波应用上具有网络协议及网络概念的企业不多，国外的有Echelon公司的Lonworks网络，国内的有KaiStar(凯星电子）电力载波远程智能控制系统，Raisecom（瑞斯康达）公司的瑞斯康达智能控制网络。他们的网络协议都是根据国际标准协议EIA709.1,EIA709.2编写的。

列举三个应用领域的例子：

智能家居控制网可用电力线载波技术来实现，其原理是将电力载波技术集成后嵌入到各电器中去，并利用家庭现有的电力线作为载波通信媒介，实现智能设备之间的通信与控制。智能家居控制网中智能电器的互联互动，将为您带来高品质的生活体验和生活享受：

随时查询所有电器状态

任一开关集中控制家中所有智能电器设备

组开组关指定电器，如场景灯等

随时掌握家庭安防情况，如防盗、火警、探测燃气泄漏等

通过互联网或电话对家中电器进行远程控制

远程自动抄表（AMR）系统是智能控制网的重要应用之一。它可以使电力供应商在提高服务质量的同时降低管理成本；并让用户有机会充分利用各种用电计划（如分时电价）来节省开支和享受多种便利。

系统功能特点

远程自动抄表

远程控制电表拉合闸

实时查询用户用电量

电表用量组抄或个别选择抄读

可与收费系统联为一体

根据电网负载的峰谷时段分段电价

分时段抄表及计费

控制非法窃电行为

减少人力成本及管理成本

自动保存抄读的历史数据

统计电表数据，分析用电规律

估计线损和由电表计量误差引起的自损

配电系统评估、供电服务质量检测和负荷管理

远程路灯监控系统利用电力载波技术通过已有电力线将路灯照明系统连成智能照明系统。此系统能在保证道路安全的同时节省电能，并能延长灯具寿命以及降低运行维护成本。

系统功能特点

全天候24小时自动监控

监控范围可达数公里

加入自动路由功能后，监控范围成倍增加

单灯状态检测：电压、电流、开关、温度等

单灯故障状态自动上报

照明系统节能控制

各类故障或异常情况报警

多种报警方式供用户选择

远程报警信息送至控制中心或值勤人员手机

可与110等紧急呼救系统联网

电力载波通信远程抄表产品主要包括载波电能表、采集器和集中器，载波通信芯片内置于载波电能表、采集器和集中器中，是载波电能表、采集器和集中器实现及时采集、传输各用户的电能表信息的关键。载波电能表、采集器和集中器是载波通信芯片的下游产品。

路灯远程监控系统等)以及工业智能化(比如各类设备的数据采集)。在技术上，电力载波通讯不再是点对点通讯的范畴，而是突出开放式网络结构的概念，使得每个控制节点(受控设备)组成一个网络进行集中控制。

1、 宽带接入

对于"最后一公里"的解决方式来说，无论是Cable、xDSL还是LAN，在线路建设方面的投入都会远远大于电力线通信方式的投入，并且由于需要协同局端设备的支持，使得电信运营商的基础投资较大，而电力线通信系统，网络不需要大的改造，设备简单、易于维护，不但为客户带来迅捷的联网，而且为运营商带来巨大的收益。

2、 证券、银行的交易系统

遍布各处的电力线资源为证券、银行等金融机构提供了简单、便捷的联网和工作方式，无论是海量的交易行情数据还是实时性要求严格的客户交易数据，都可以通过电力线传输，不再需要传统的网线和联网设备，遍布各个角落的ATM也不再需要昂贵的DDN线路，这一切，使得联网成本大大降低，从而降低运营成本。

3、 信息家电和多媒体服务

通过简单的、基于Web的因特网家电，可以提供Web访问，这一切不需要PC，不需要网卡，只要有电源插座就可以，另外PLC良好的移动性也为一些SoHo爱好者提供了应用环境。

4、 智能化小区和大厦

现在的智能化建筑已经实现了5A，但是这些不同的系统自动化需要不同的网络支持，给建设和维护网络系统带来了巨大的压力，借助PLC技术，无论是监控、消防、安防还是办公、通信都可以利用电力线实现，便于管理和扩展。

从国内电力载波芯片的市场应用结构来看，目前电能管理应用在市场中占据主流地位，其次为工业控制、安防监控、宽带网络等应用。未来几年在智能电网建设需求集中释放的推动下，以三相/单相载波电能表、载波抄表集中器等产品为主的电能管理市场仍将占据主要地位;但以"三表合一"、家庭防盗报警为代表的智能家居应用、井下安全保障、LED路灯控制、精细农业、污染检测等应用为代表的工业控制应用将逐渐兴起。预计2014年电能管理应用的市场份额约为72.5%，工业控制应用的份额约为16.8%。