無線傳感器網(wǎng)絡智能化城市照明節(jié)能監(jiān)控管理系統(tǒng)
上傳人:未知 上傳時間: 2010-11-06 瀏覽次數(shù): 225 |
5、精確定位
故障出現(xiàn)后,控制中心可以準確獲取故障燈的精確位置信息,工作人員可以在最短時間內(nèi)趕到現(xiàn)場進行維護。
6、防盜警報
通過采集電力線的電流、電壓值,通知控制中心,從而進行防盜監(jiān)控處理。
7、豐富的軟件管理手段
1)GIS系統(tǒng):電子地圖上顯示每盞燈具的運行狀態(tài)參數(shù)及其它重要信息,使管理者一目了然。
2)能耗評估:方便客戶進行有功功率,無功功率的計算,為能耗評估打下數(shù)字基礎(chǔ);
3)過載保護:通過采集到的數(shù)據(jù)進行處理判斷,保證負載處于合理范圍內(nèi);
4)空載保護:如果采集到電流小于門限值,則不允許進行開燈操作;
5)運行監(jiān)測:自動測量顯示系統(tǒng)的電壓、電流、功率因數(shù)和溫度等 ;
6)報警處理:對于設備異常和事故,可進行聲光報警,并可以設置語音報警和報警信息打??;
7)設備管理:可對燈具安裝和時間、地點、運行參數(shù)、工作時間等用戶關(guān)心的信息進行記錄與查詢。提供節(jié)能指標建立,監(jiān)督,維修,及稽核的完整信息服務。
8、可移植性
此系統(tǒng)不僅可用于城市照明,還可通用于景觀照明、廣告牌控制;通用于超市等室內(nèi)燈具、電器等集成控制系統(tǒng)。
另外,此系統(tǒng)還有安裝施工、維護方便的特點,不需要進行專門布線。以上這些功能特點為實現(xiàn)照明高效節(jié)能提供了強有力的技術(shù)支持。
四.系統(tǒng)各部分簡介
1. 用戶管理軟件
系統(tǒng)采用客戶機/服務器(C/S)模式,分為控制中心和管理客戶端,基于XML標準的數(shù)據(jù)接口的技術(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換與傳輸,與各類數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)連接與共享。
系統(tǒng)采用具有開放體系與接口的.NET技術(shù)平臺架構(gòu),應用軟件操作系統(tǒng)為Windows XP , 采用視窗化語言設計,運用燈具地理信息系統(tǒng)(GIS),中文人機交流界面,鼠標操作,所有命令、查詢和打印均非常直觀簡便,無需培訓即可完成各種功能操作。城市照明管理系統(tǒng)管理軟件結(jié)構(gòu)圖如圖3所示:
2. 單燈信息終端
每盞城市照明上面都要安裝單燈信息終端,主要功能是采集單個燈具電壓、電流、功率因數(shù)、溫度等信息,進行初步判斷,發(fā)送報警信息,是把單個燈具的電壓電流等信息上傳到網(wǎng)絡集中協(xié)調(diào)器,同時接收網(wǎng)絡集中協(xié)調(diào)器的指令,來控制單個燈具的開關(guān)或亮度調(diào)節(jié),同時還有報警功能。單燈控制模塊上配有無線傳感模塊。用來同網(wǎng)絡集中協(xié)調(diào)器進行無線數(shù)據(jù)交換,其原理框圖如圖4所示。
硬件設計采用低功耗快速單片機為主處理器,與無線傳感器之間采用串口交換數(shù)據(jù),單燈信息單元在設計時采用低功耗設計,白天待機狀態(tài)功耗只有幾毫瓦。
既有燈具改造時,燈具的交流電源先經(jīng)過此模塊后再與燈具相連,無需重新布線。節(jié)約成本,方便施工。
3.網(wǎng)絡集中協(xié)調(diào)器
網(wǎng)絡集中協(xié)調(diào)器的作用是把一條路或者一個區(qū)域內(nèi)的城市照明信息集中起來,起到一個數(shù)據(jù)緩存,報警管理、通信管理的作用,通過GPRS通信發(fā)給城市照明管理中心,同時,將城市照明管理中心發(fā)來的指令分發(fā)給每個單個的城市照明,它是整個系統(tǒng)的橋梁,起到一個zigbee到GPRS通信網(wǎng)關(guān)的作用。為防止意外故障,特設有備用手動控制功能。網(wǎng)絡集中協(xié)調(diào)器上同樣配有無線傳感模塊,用以和單燈信息終端進行無線通信。內(nèi)置GPRS無線傳輸模塊主要用于每條路的網(wǎng)絡集中協(xié)調(diào)器與城市照明管理中心管理計算機之間的遠程數(shù)據(jù)傳輸。
五.總結(jié)
隨著我國節(jié)能減排,低碳經(jīng)濟的推行,城市照明節(jié)能越來越受到重視,城市照明能耗與工程運行維護成為大家關(guān)注的重點問題,如何讓城市照明既高效運營又降低投入成本,引入無線傳感器網(wǎng)絡智能化城市照明節(jié)能監(jiān)控管理系統(tǒng),配套現(xiàn)有產(chǎn)品的升級與改造可以很好的解決上述問題。國家大力推廣的合同能源管理服務模式,給城市照明節(jié)能改造注入新的活力,城市照明遠程監(jiān)控管理系統(tǒng)恰恰為合同能源管理提供了一種科學有效的技術(shù)手段。相信在不遠的將來,基于無線傳感器網(wǎng)絡的智能化城市照明監(jiān)控管理系統(tǒng)一定會被廣泛的應用于各個城市的城市照明管理中心,為節(jié)約能源、建設低碳城市發(fā)揮廣泛的作用。
【參考文獻】
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