一、概述伴隨時代發(fā)展,城市現(xiàn)代化建設(shè)步伐不停加緊,對城市道路照明及城市亮化工程需求也更大,而能源供需矛盾也越來越突出,節(jié)電節(jié)能、綠色照明要求越來越迫切,越來越高。現(xiàn)在再采取那些傳統(tǒng)手控、鐘控城市照明系統(tǒng)方法已不能滿足要求。怎樣充足利用高科技手段處理上述矛盾也就成為目前照明控制領(lǐng)域一個新和緊要課題。城市道路照明自動化控制和智能化管理作為城市現(xiàn)代化標(biāo)志之一,它所帶來經(jīng)濟和社會效益是十分顯著,它推廣和實施也將是市政工程建設(shè)中一項關(guān)鍵內(nèi)容。

照明自動監(jiān)控與管理系統(tǒng)能夠靈活開/關(guān)燈,隨時了解運行參數(shù),立刻發(fā)覺故障,將傳統(tǒng)人工“巡燈”制度改為“值班”制度,極大地提升照明系統(tǒng)管理效率。系統(tǒng)能將采集到數(shù)據(jù)自動進行存放、統(tǒng)計,并能隨時進行查詢和打印,極大地提升管理水平,同時還能經(jīng)過全夜燈、午夜燈和智能調(diào)壓等手段,降低能耗,提升設(shè)備使用壽命,取得良好經(jīng)濟效益。

本系統(tǒng)是由廈門才茂通信科技有限企業(yè)自行開發(fā)研制2G/3G/4G無線透明傳輸終端(DTU)與路燈智能監(jiān)控器和管理系統(tǒng),采取優(yōu)異計算機通信技術(shù)和數(shù)字信號處理(DSP)技術(shù),經(jīng)過交流采樣方法,完成現(xiàn)場電流、電壓以及功率、功率原因等參數(shù)采樣、運算、存放、顯示,并依據(jù)預(yù)置參數(shù)或調(diào)度端命令自行完成數(shù)據(jù)傳送,并實現(xiàn)對路燈、景觀燈遠程監(jiān)控,從而實時掌握照明系統(tǒng)運行情況,快速發(fā)覺路燈故障、偷竊等并能主動報警,確保照明系統(tǒng)可靠運行,提升路燈運行質(zhì)量。二、系統(tǒng)框圖三、終端設(shè)備廈門才茂通信科技有限企業(yè)2G/3G/4GDTU廈門才茂2G/3G/4GDTU采取ARM9高性能工業(yè)級嵌入式處理器,以實時操作系統(tǒng)為軟件支撐平臺,超大內(nèi)存,內(nèi)嵌自主知識產(chǎn)權(quán)TCP/IP協(xié)議棧。為用戶提供高速,穩(wěn)定可靠,數(shù)據(jù)終端永遠在線,多個協(xié)議轉(zhuǎn)換虛擬專用網(wǎng)絡(luò)。針對網(wǎng)絡(luò)流量控制用戶,產(chǎn)品支持語音,短信,數(shù)據(jù)觸發(fā)上線以及超時自動斷線功效。同時也支持雙數(shù)據(jù)中心備份,以及多數(shù)據(jù)中心同時接收數(shù)據(jù)等功效。企業(yè)產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于金融,水利,環(huán)境保護,電力,郵政,氣象等行業(yè)。產(chǎn)品實物圖（2G/3G/4GDTU）一、硬件系統(tǒng)CPU:工業(yè)級高性能嵌入式處理;帶緩存,高速緩存數(shù)據(jù),加緊高速數(shù)據(jù)訪問速度;高速指令緩存,加強了指令處理速度MMU:CPU帶MMU內(nèi)存管理單元,能夠預(yù)防內(nèi)存溢出造成系統(tǒng)異常FLASH:64Mbits（可擴充到256Mbits）有足夠大內(nèi)存來存放程序和數(shù)據(jù)（不一樣型號有差距以實際型號為準(zhǔn)）SDRAM:256Mbits(可擴充到2048Mbits)>=256Mbits,有足夠大緩存來提升系統(tǒng)運算速度（不一樣型號有差距以實際型號為準(zhǔn)）二、軟件功效工業(yè)級設(shè)計:1.工業(yè)級CPU:工業(yè)級高性能嵌入式處理,高速緩存數(shù)據(jù),加緊高速數(shù)據(jù)訪問速度;帶緩村,高速指令緩存,加強了指令處理速度。2.工業(yè)級無線模塊:采取工業(yè)級無線模塊,抗干擾強,傳輸穩(wěn)定。3.實時操作系統(tǒng):采取LINUX2.6操作系統(tǒng),帶內(nèi)存管理單元,實時性強,功效升級快,系統(tǒng)穩(wěn)定,帶完善TCP/IP協(xié)議棧;或者嵌入式UCOS操作系統(tǒng)。4.強化電路板:PCB采取遵照20H和3W標(biāo)準(zhǔn),同時企業(yè)全部產(chǎn)品電路板都采取生益材質(zhì)來生產(chǎn),確保板材穩(wěn)定可靠。5.工業(yè)級元器件:整機元器件采取嚴(yán)格篩選工業(yè)級元器件來生產(chǎn)。6.工業(yè)級電源:寬壓電源設(shè)計,電源適應(yīng)范圍為DC6V~DC32V,內(nèi)置電源反向保護和過壓過流保護。穩(wěn)定可靠:1.三層系統(tǒng)保護:在原來兩級（軟件保護+CPU內(nèi)置看門狗WDT保護）系統(tǒng)保護基礎(chǔ)上,增加一級系統(tǒng)虛擬值守VWM（VirtualManWatch）檢測保護功效,確保系統(tǒng)穩(wěn)定可靠2.UIM/SIM卡ESD保護:1.8V/3V/5V標(biāo)準(zhǔn)推桿式用戶卡接口,內(nèi)置15KVESD保護。3.串口ESD保護:RS232/RS485/TTL/RS422,內(nèi)置15KVESD保護。4.金屬外殼:采取金屬外殼,防輻射,抗干擾;外殼和系統(tǒng)安全隔離,防雷設(shè)計;符合電力安規(guī)要求;防護等級為IP41;尤其適合于環(huán)境惡劣工業(yè)控制領(lǐng)域。5.全部沒有線模塊都有經(jīng)過CGD認證或者FCC認證或者CE認證。6.高速處理CPU:采取高速性能工業(yè)級CPU,能夠愈加高速地處理多種協(xié)議數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換;處理了業(yè)內(nèi)“假在線”、“假死機”、“當(dāng)機”等疑難問題。7.超大內(nèi)存:FLASH64Mbits,SDRAM,256Mbits（不一樣型號內(nèi)存不一樣）,有超大內(nèi)存來緩存用戶發(fā)送數(shù)據(jù),同時接收超大數(shù)據(jù)包,數(shù)據(jù)不丟失。8.DNS自動獲取:自動獲取DNS,不再需要人工配置輸入DNS;規(guī)避了因為選擇DNS服務(wù)器異常,造成DTU設(shè)備當(dāng)機嚴(yán)重現(xiàn)象。9.完善協(xié)議棧:新系統(tǒng)加載了完善TCP/IP協(xié)議棧,采取了完善TCP/IP協(xié)議棧;使網(wǎng)絡(luò)通信性能優(yōu)異,掉線概率極大降低。10.EMC性能優(yōu)異:經(jīng)過電力3000V電擊測試,尤其適合在工業(yè)領(lǐng)域環(huán)境惡劣下使用;系統(tǒng)EMC/EMI優(yōu)異,系統(tǒng)穩(wěn)定可靠;經(jīng)過EMC測試;功效強大:1.TCP透明數(shù)據(jù)傳輸和UDP透明數(shù)據(jù)傳輸;支持多個工作模式2.支持虛擬數(shù)據(jù)專用網(wǎng)（APN/VPDN）3.支持雙數(shù)據(jù)中心備份及多數(shù)據(jù)中心（8個）接收數(shù)據(jù),最大支持發(fā)送中心達256個4.智能防掉線。支持在線檢測,在線維持,掉線自動重撥,確保設(shè)備永遠在線5.遠程喚醒:支持短信、語音、數(shù)據(jù)等喚醒方法以及超時斷開網(wǎng)絡(luò)連接6.支持固定IP通信方法;支持DDNS動態(tài)域名通信方法7.支持短信遠程配置,遠程控制;支持短消息告警8.豐富接口:提供RS232接口或者RS485接口或者TTL接口或者RS422接口或者USB接口接口,全接口支持。9.完善網(wǎng)絡(luò)支持:提供包含2G網(wǎng)絡(luò)（GSM網(wǎng)絡(luò)）,2.5G網(wǎng)絡(luò)（GPRS網(wǎng)絡(luò)）,2.75G網(wǎng)絡(luò)（EDGE網(wǎng)絡(luò)）,3G網(wǎng)絡(luò)（WCDMA網(wǎng)絡(luò)、EVDO網(wǎng)絡(luò)、TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)）,4G網(wǎng)絡(luò)（HSPA+網(wǎng)絡(luò)、LTE網(wǎng)絡(luò)）,全網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品支持。10.數(shù)據(jù)包傳輸狀態(tài)匯報11.標(biāo)準(zhǔn)AT命令界面12.能夠用做一般撥號MODEM13.支持串口軟件升級14.同時支持LINUX、UNIX和WINDOWS操作系統(tǒng)簡單易用:1.圖形化配置工具:完善圖形化配置工具,提供快速配置功效,實現(xiàn)用戶快速配置;提供批量配置功效,實現(xiàn)批量設(shè)備配置。2.中心軟件:提供C#,VC,VB,DEPHI中心端軟件,方便用戶測試。3.提供多個動態(tài)庫DLL:企業(yè)提供C#,VC,VB,DEPHI中心端軟件動態(tài)庫支持,并提供使用說明文檔,方便用戶自行快速開發(fā)中心端應(yīng)用軟件。4.豐富第三方軟件支持:包含亞控軟件,三維力控軟件在內(nèi)業(yè)內(nèi)關(guān)鍵中心端軟件支持（驅(qū)動中選擇“廈門才茂（桑榮）”或者“桑榮”驅(qū)動）,能夠直接方便購置第三方軟件來上項目,實現(xiàn)快速穩(wěn)定低成當(dāng)?shù)赝瓿身椖俊?.檢驗軟件:提供串口調(diào)試軟件,網(wǎng)絡(luò)速度檢測軟件,提供不一樣調(diào)試等級輸出,方便用戶查看多種信息,快速定位問題。DTU在應(yīng)用之前首先要進行設(shè)置,經(jīng)過光盤配套參數(shù)配置軟件設(shè)置好數(shù)據(jù)中心IP和端口及其它參數(shù)設(shè)置,設(shè)置好以后串口和采集器串口對接,DTU上電以后依據(jù)事先設(shè)置好中心IP和端口進行連接,成功連接到中心軟件后即可雙向透明傳輸數(shù)據(jù)。四、路燈監(jiān)控系統(tǒng)該系統(tǒng)是將基于廈門才茂通信科技有限企業(yè)2G/3G/4G無線傳輸終端(DTU)應(yīng)用,為城市路燈監(jiān)控中心提供隨時掌握路燈工作狀態(tài)和故障情況,并可隨心所欲打開或關(guān)閉路燈功效。路燈監(jiān)控系統(tǒng)關(guān)鍵是在線路終端配置了GPRS/CDMA無線傳輸終端,依據(jù)實際情況不一樣,2G/3G/4G無線傳輸終端安裝方案不一樣。

方案一、是一個2G/3G/4G無線傳輸終端經(jīng)過低壓電力線管理連接在統(tǒng)一配電變壓器網(wǎng)絡(luò)內(nèi)多個監(jiān)控器,從而實現(xiàn)一個2G/3G/4G無線傳輸終端負責(zé)多個路燈或照明設(shè)備監(jiān)控和管理數(shù)據(jù)傳輸;方案二、是每個路燈都裝有一個監(jiān)控器和2G/3G/4G無線傳輸終端,能夠做到監(jiān)控與管理每一個路燈。經(jīng)過監(jiān)控器,系統(tǒng)能自動監(jiān)測到跳閘、斷路、電壓異常、供電故障、開關(guān)燈控制異常等突發(fā)事件,并經(jīng)過GPRS/CDMA無線傳輸終端立刻將告警數(shù)據(jù)上傳到監(jiān)控中心,以供監(jiān)控中心值班人員立刻了解情況,做出處理。

對于路燈管理部門來說,基于GPRS/CDMA無線傳輸終端路燈監(jiān)控系統(tǒng)只需在原有路燈線路上增加GPRS/CDMA無線傳輸終端（由GPRS/CDMA無線傳輸終端將路燈實時信息發(fā)送給監(jiān)控中心,并接收來自監(jiān)控中心發(fā)來調(diào)度指令）;而且在監(jiān)控中心增加GPRS/CDMA無線傳輸終端接口功效同時以專線方法將監(jiān)控中心與GPRS/CDMA關(guān)鍵網(wǎng)連接即可。該系統(tǒng)關(guān)鍵特點以下:A、經(jīng)濟性:建設(shè)成本少,路燈監(jiān)控中心與路燈之間是經(jīng)過GPRS/CDMA網(wǎng)絡(luò)進行連接,能夠大大節(jié)省布線成本,前期投資少、見效快,后期升級、維護成本低,易于計劃。B、實時性:因為GPRS/CDMA含有永遠在線特點,能夠?qū)崟r將路燈改變信息傳送給監(jiān)控中心,便于工作人員立刻監(jiān)控路燈狀態(tài)并進行調(diào)度安排。C、靈活性:因為降低了固定傳輸線路,路燈位置設(shè)定比較靈活;其次因為GPRS/CDMA無線傳輸終端安裝位置不一樣,GPRS/CDMA無線傳輸終端能夠負責(zé)單個、多個或者一路路燈數(shù)據(jù)傳輸,統(tǒng)籌安排比較靈活。五、系統(tǒng)優(yōu)勢

1、提升亮燈率系統(tǒng)投運后能夠隨時發(fā)覺路燈運行中出現(xiàn)問題,隨時處理,提升亮燈率。

2、節(jié)省能源,降低電費支出在系統(tǒng)投入使用后,可在深夜行人稀少和交通量降低情況下,實施“隔一亮一”或“隔二亮一”照明方法,既給夜間出行行人帶來主便又能節(jié)省大量電費支出。在實現(xiàn)單控后,因為隔盞關(guān)燈進行控制通常是經(jīng)過敷設(shè)雙線電纜實現(xiàn),現(xiàn)在最少還能節(jié)省50%電纜成本及其施工費用。這對現(xiàn)有系統(tǒng)改造十分方便,無須敷設(shè)額外線纜。

3、延長燈具壽命采取路燈智能控制終端智能調(diào)壓方法節(jié)能運行后,可保持每盞燈電壓相對穩(wěn)定,尤其是在后午夜電壓升高情況下。據(jù)測試,正常電壓（220V）情況下,鈉燈電壓為100V,電壓升高后（230V-240V）,鈉燈電壓可升至120V-150V;正常電壓環(huán)境下降壓節(jié)能運行后,鈉燈電壓通常為85V,電壓升高環(huán)境下,鈉燈電壓可保持在100V左右。從理論和實際使用環(huán)境,采取調(diào)壓控制節(jié)能能夠延長路燈使用壽命。所以,調(diào)整