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智慧路燈

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智慧路燈

  • 所屬分類:智慧路燈

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  • 發布日期:2019/05/17
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城市智慧路燈介绍


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根據《住房城鄉建設部辦公廳關于開展國家智慧城市2013年度試點申報工作的通知》(建辦科函[2013]275號)要求,各省級住房城鄉建設主管部門開展了基于數字化城管系統的智慧城市試點申報的組織、初審和推薦工作。2013年8月經綜合評審,住房城鄉建設部辦公廳公布了江西省上饒市婺源縣103個城市(區、縣、鎮)爲2013年度國家智慧城市試點。

智慧城市是在物聯網、雲計算等新一代信息技術的支撐下,形成的一種新型信息化的城市形態,重點發展智慧電網、智能樓宇、智能卡、智能環境監測、智慧照明、智慧管網、軌道交通等領域,讓城市更快捷、更“聰明”。智慧路燈是智慧城市的重要组成部分

 城市照明路燈目前從傳統的高壓鈉燈,到LED路燈、太陽能路燈,再到智能LED路燈,智能化終將成爲路燈行業發展的一種趨勢。隨著行業的不斷發展,技術的不斷革新,盡管LED路燈本身所具有的優越性已得到大家的認可,但是新的需求又逐漸出現了。人工控制開關路燈的時間設置是固定的,由于季節更換、晝夜交替、陰天霧雨等因素造成每天的開關燈時間、亮暗程度不一;且設備也易出現跳閘、燈具損耗大等現象,不能保證及時修理和更換損壞的燈具。通過智能管理平台,通過電腦就能精細化控制每一盞路燈,實現靈活的開與關、調光,故障預警,在保證照明質量的同時,最大限度地節約能源,真正的實現節能和環保。

同時互聯網+和大数据应用成为智慧城市各层次包括智慧路燈关联的趋势,在路灯智能化基础上,实现和智慧城市总平台的无缝对接成为必然。


智慧系統方案說明

  线上德州平台app智慧路燈是通过应用先进、高效、可靠的通信技术,实现对路灯的远程集中控制与管理,同时具有收集环境信息数据(车流量、PM2.5等)自动调节亮度、故障主动报警、灯具线缆防盗、远程抄表、远程照明控制、電動汽車充電、降雾霾、城市安防监控、大数据采集存储应用等功能,能够大幅节省电力资源、社会资源,提升公共照明管理水平,节省维护成本,增值路灯城市服务职能。

线上德州平台app智慧路燈系统采用了国内最先进的电力线载波通信技术,能通过现有路灯供电电力线对每盏路灯进行远程监控,进而实现对路灯系统的智能化管理,线上德州平台app提供完整的智能化设备管理的科学解决方案。

系統的建立無需另外鋪設通信控制線,具有易于安裝實施的優點,可廣泛應用于城市道路路燈的控制、監測、計能和故障診斷等,在節約能源和提高管理效率的同時爲公衆提供更人性化、更安全的公共照明服務。

具體功能包括三個層次:

路燈上網,智能控制;(屬于基本功能)

性能升級、功能擴展;(根據客戶需求定制)

數據收集存取應用。(根據客戶需求定制)

1) 路燈上網,智能控制(屬基本功能,裏面功能客戶也可選)

調光控制:任一盞、一路或某自定義路燈的調光

開關控制:任一盞、一路或自定義的路燈通斷電 

狀態查詢:查詢路燈開關狀態、電流電壓、電量等數據

定時控制:定時控制如定時開關燈、分時段調光等

故障報警:路燈故障時向監控中心報警顯示故障燈號

系統監測:顯示照明系統的電量、電壓、電流、功率等多項數據統計

數據報表:生成電能、點亮率等分析曲線和報表

數據存儲:存儲系統設備的執行曆史記錄

GIS管理:支持GIS信息顯示,操作控制更直觀

2) 性能升級、功能擴展(根據客戶需求定制)

環境檢測傳感器(PM2.5檢測,風速檢測、環境溫度等)。 

降霧霾裝置 

電動汽車充電 

WIFI功能(移動互聯網的必須品),小型微基站 

城市安防(攝像頭、報警警務點)

道路車流及人流實時監控(流量監控) 

車速識別及違章記錄 

廣播播音器(特殊信息發布器)

地圖位置感應器(地理位置感知器),提供地理位置的定位服務

主動廣告或城市地圖推送

數字廣告展板

3) 數據收集存儲應用(根據客戶需求定制)

數據收集、存儲與上傳對接 

數據分析反饋産品路燈性能改進 

數據挖掘路燈功能延伸 

數據挖掘擴展功能升級

2、系統組成

2.1系統結構圖

該系統主要由路燈燈具、路燈控制器、集中器、主站系統和燈具電力電纜組成。

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2.2關鍵設備

1)LED燈具

 LED路燈即半導體照明燈,以發光二極管作爲光源,以定向發光、功率消耗等優勢逐漸走入人們的視野、成爲目前世界上最具有替代傳統光源優勢的新一代節能光源,因此,LED路燈將成爲道路照明節能改造的最佳選擇。

★優點1、高光效

LED整燈效率≥95lm/W,而且還有很大的發展空間。

★優點2、超節能  

相對于傳統高壓鈉燈能節70%以上。

★優點3、壽命長

設計使用壽命在5萬小時以上。

★優點4、光衰小

一年的光衰不到3%,使用10年仍達到道路使用照度要求,而高壓鈉燈光衰大,一年左右已經下降30%以上。

★優點5、顯色指數高

LED路燈的光顯色性比高壓鈉燈高許多,高壓鈉燈又分普通型(標准型),其發光效率爲130lm/W,顯色指數Ra=25;改進型,其發光效率爲75lm/W,顯色指數Ra=60;高顯色型,其發光效率爲45~60lm/W,顯色指數Ra=80~85。

★優點6、綠色環保

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2)路燈單燈控制器

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  路燈控制器與LED電源配合控制路燈的開關及亮度調節,以載波通信爲通信信道,對每盞燈的電壓、電流、功耗及故障狀態進行檢測,便于及時、方便、准確的發現故障燈,從而實現對整個照明系統的精細化管理。  

主要指標:

工作溫度:-40℃+80℃

相對濕度:5%~100

防水等級:IP67

工作電源額定電壓:220V,允許偏差-20%+20

頻率:50Hz,允許偏差-6%+2

對路燈的用電進行精確計量;可以實時監測路燈電壓、電流和功率,計量級別0.5


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3)路燈集中器

路燈控制集中器是路燈控制系統的核心管理設備,主要實現路燈控制系統中所有路燈節點的遠程開關控制、自動巡檢管理、節能方案實施以及遠程的人工控制等功能。通過對遠程主站下發的任務定時執行或遠程控制指令實施,進行巡檢抄讀管理以及控制內部或外接繼電器、載波路燈控制器等設備,實現路燈單點、分組、全局控制等應用,從而實現遠程路燈開關、亮度調節、巡檢管理等目的。 

通信方式:具備上行GPRS信道,下行載波信道。

路燈控制集中器功能

路燈數據采集、處理 

系統采集的主要數據項有:

電能量數據:總電能示值、各費率電能示值、總電能量、各費率電能量、最大需量等;

交流模擬量:電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數等;

狀態量采集:終端實時采集開關位置狀態和其它狀態信息,發生變位時應記入內存並在最近一次主站查詢時向其發送該變位信號或終端主動上報。

電能質量越限統計數據:電壓、電流、功率、功率因數、諧波等越限統計數據;

事件記錄數據:終端和電能表記錄的事件記錄數據。


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 路燈和分組控制

單燈控制:可以针对某盏灯进行开关及亮度调节。

實分組控制:可以對所有的燈或滿足分組條件的路燈進行開關及亮度調節。 

 路燈分段控制

路燈時段控制功能即通過定時任務設置,集中器自動按任務時間執行對應的對整條線路路燈控制操作,主要包括開燈和關燈應用。 

路燈巡檢功能

集中器執行時段定時任務控制路燈開啓後,集中器需執行自動巡檢功能,自動完成對所屬路燈載波節點的載波抄讀,讀取所有路燈的開關、亮度、電量等信息數據,以供路燈主站系統查詢,檢查每個路燈節點的運行狀態數據以及成功率統計等。

  路燈節能控制

通過節能方案任務配置,實現集中器對各個分組下的路燈進行定時自動控制,調節路燈的亮度或控制開關狀態,從而達到系統節能目的。 

  自診斷和異常信息記錄功能

自動進行系統自檢,發現設備(包括通信)異常進行事件記錄和報警。 


2.3智慧+路燈管理平台

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主要功能爲提升管理效率,擴展增值服務。

路燈相關數據存儲

路燈管理

對分段任務、節能任務、分組任務、巡檢任務進行統一分配

准確分析出故障點的具體位置及相應的設備

 

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3、智慧路燈核心技术优势

1)、电力线载波通讯技术:国内领先的载波通讯技术、模块,以及由此延伸研发的智慧路燈通信、控制设备——路灯控制器、集中器,成为智慧路燈的核心支撑底层技术。

2)、智慧路燈作为感知层多功能感知终端执行终端技术。

3)、智慧路燈软件管理平台——提升管理效率,扩展增值服务,可以根据用户需求进行扩展。

4)、我公司自主研发载波通信IC,技术为国内领先,第V代载波通信系统以 G3 标准为基础,基于OFDM 技术的窄带高速电力线通信系统,物理层完全兼容 G3-PLC 与 IEEE 1901.2 标准。

5)通信速率高,频带利用率高,最高速率可达 150kbps , 较好的支持各种应用需求。

6)通信可靠,較強的抗窄帶幹擾能力,保證在電力線信道中的可靠通信,實現較好覆蓋。

7)通信實時,由于通信速率以及可靠性提高,通信延遲縮小。

8)穩定性強,采用對等的分布式網絡,可隨時隨地添加、更換設備。任一設備都可主動向其他設備進行通信。

9)通信速率自適應,節點通信采用多種環境預測技術,動態調整通信速率。

10)即插即用,支持新增設備快速融入已有網絡,組網快速可靠。

11)QoS通信,划分任务优先級,保障设备控制的实时响应

12)安全性高,通信采用 AES 128 加密,保证隐私数据不被泄露。

13)利用供電線路通信:無需另布線、易施工、成本低,有線通信不受天氣和地形影響,保證了系統可靠性

14)環保,沒有輻射,綠色健康

15)软件管理平台具有安全、共享、开放、分析功能,易操作、易扩展及升級。

16)由载波通讯技术、模块、路灯控制器、集中器、系统软件构成完善的智慧路燈系统的核心支撑,系统易维护、易扩展升級。

17)配電變壓器對電力載波信號有阻隔作用,所以電力載波信號只能在一個配電變壓器區域範圍內傳送。即當需要與不同變壓器路段下的路燈通信時需要增設數據采集器,通過雲端數據實現共享。

18)通信设备附近不能有大型电机类设施,此类设备运行时会产生干扰造成不稳定。 即项目设计初期应严谨调研及预计路段附近的工作环境是否有类似可能造成影响的设施,根据工作环境增加抗干扰阻隔器或者采用铺设屏蔽双绞线类的其它底层通信方式。

19)、三相电力线间有很大信号损失(10 dB -30dB)。通讯距离很近时,不同相间可能会收到信号,一般电力载波信号只能在单相电力线上传输,在三相电之间不能互相直接通信。即三相电路我们设计接入集中器全采集各相电路上的路灯数据。

20)電力線對載波信號造成高削減,當電力線上負荷很重時,線路阻抗可達1歐姆以下,造成對載波信號的高削減。實際應用中,當電力線空載時,我們點對點載波信號可傳輸到幾公裏。但當電力線上負荷很重時,只能傳輸幾十米。即路燈作爲輕負載不影響數據傳輸,遠距離線路上排查注意不疊加重負載。

21)线上德州平台app致力于专注打通智慧路燈各部分技术通路,致力于建设智慧路燈专用的线上德州平台app雲。

22)线上德州平台app智慧路燈通信方式以自主研发电力线载波通信为核心通信方式,以其它通信方式为补充,其它智慧路燈厂家在底层通信方式上多为应用厂家,没有固定必选方式的核心通信技术,可选择的通信方式有zigbee、電力載波、gprs等多種。

23)行業有些廠家采用進口載波芯片封裝的産品反而可靠性差,國內電網環境相對于國外電網惡劣,國外産品往往不適應。

24)有些厂家芯片集成外围调制等诸多功能,通用性强,我们采用的则功能属于智慧路燈专用型。

4、智慧路燈项目推进管理过程简述

我公司针对智慧路燈工程项目的推进实施编撰有完善的过程管理流程规范,包括项目设计阶段、施工准备阶段、施工阶段、运行阶段等。

設計階段包括:項目勘察、項目建議方案、初步設計、技術設計、施工圖設計;

施工准備階段包括:材料設備采購、生産制造以及根據施工圖及現場情況編撰施工組織方案等技術性文件;

施工階段包括:進度管理、質量管理、造價管理、現場管理、合同管理、信息管理、施工監理、竣工驗收等分項。

 




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