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滁州市路灯管理处自改革开放的二十年发展，从无到有，从小到大，已取得了很大成绩。随着城市现代化的进一步发展，我们意识到城市照明已从单纯的照明功能发展到美化城市环境和改善城市投资形象的重要组成部分。同时，时代的发展也对及时开关灯、及时故障处理和全夜灯、半夜灯和饰灯的合理运作提出了更高的要求。为此，我们在广泛的调研和深入的思考，果断采用自筹资金与电子工业部第五十研究所合作研制开发了滁州市路灯无线监控系统，于1999年3月开始运行。连续几个月的平稳运行，证明当初的决策和方案是可行的。下面介绍系统的基本情况。
1．
滁州路灯无线监控系统的主要功能
·采用光控与时控相结合的控制方案自动控制城市全夜灯、半夜灯和饰灯的开/关。
·采用开灯期间和关灯期间不同的定时巡测周期实现自动定时巡测，并能自动进行存盘和年、月、日统计。
·可手动巡测、选测、选控各终端。
·故障采用终端主动报警，调度端即时语音告警并存储的方法。
·利用无线信道实现数/话兼容点对点通话，满足现场维护和调度的要求。
·所有图表均可查询、打印并投影。
·采用可缩放的自己研制的路灯地理信息系统（GIS）。
·调度端和终端的组态设计和在线设置。
·终端最后时限自行开关灯。
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时控和光控相结合的路灯控制方案
本系统采用时控和光控相结合的路灯控制方案。即以当地的日出日落时间作为基本条件，设定一个有效开关灯时段，在此时段内，如果光控有效，就自动执行相应的开关灯命令；若光控无效，则在时段结束时，自动执行相应的开关灯命令。
在软件中，光控起作用的时段值和光控值都可在线修改。此解决方案较为科学，可以节约大量电力，由于能根据当天的实际光照及时开关灯，也产生了较好的社会效益。
3
调度端系统设计
3.1 调度端硬件组成
调度端系统采用CPU 为PII 350适合连续工作的多媒体工业控制微机，数/话兼容电台采用双备份设计，高敏感度光采集器为开/关灯提供精确的采集依据，打印机为EPSON
EX A3 彩色喷墨打印机，在线式UPS可满足调度端设备运行16小时以上。
3.2
调度端软件设计
操作系统采用中文 Windows 98，应用软件采用VB6.0企业版进行设计，运用路灯地理信息系统（GIS），中文人机界面多媒体网络版设计，并采用鼠标操作，所有命令、查询、打印均非常直观和简便，无需培训即可轻易完成各种功能操作。
由于路灯状态只有开/关两种状态，因此系统不采用连续轮巡的运行方法，此法不利于终端及时告警，也容易使设备折旧。本系统采用定时巡测周期可随意设定的方法，系统可有大部分时间用于告警处理、即时巡测、即时选测、手动控制和通话调度。
本软件将全夜灯、半夜灯、饰灯等三部分的监控和数据采集及处理容于一体。在前置机上运行时会自动将所有数据存储在本机上并自动将数据备份在服务器上；在网上的其它计算机上均可以进行浏览、查询和打印等操作。
本软件采用组态设计，系统扩容过程中，无需调试或试运行，极大地方便了工程今后的运行和扩展安装的矛盾。 3.2.1自动巡测
调度端能按规定的时间周期（可在开灯期间、关灯期间，任意选取不同的周期）自动进行定时巡测，将所有的监控终端的数据（如电压、电流、亮灯率、开关状态、开关灯时刻、光控采集值等）存储在微机中，并自动进行年、月、日统计。定时巡测将自动对时，并每天设置最新的开、关灯时限。
3.2.2
手动巡测、手动选测和手动遥控操作者可以随时检测监控终端的运行情况。可以对任意监控终端的全夜灯、半夜灯、饰灯进行遥控开和关操作。
3.2.3
报警处理
当监控终端主动报警或调度端在遥测时发现有警时，自动发出语音报警、自动存盘、显示报警类型、并在地图上显示相应的位置。
3.2.4
调度端与监控终端间一对一的选呼通话
为方便安装和维护，调度端可随意选呼指定的终端进行一对一通话，终端也可以呼叫调度端，要求进行一对一通话。
3.2.5
自动计算亮灯率。
能根据电压和电流的变化自动进行亮灯率计算。
3.2.6
查询打印功能
可以对各监控终端任意定时数据和年、月、日统计数据进行查询，显示的表格、曲线图、直方图均可打印。
可以对任意一天的实际开关灯时间、当时的照度值和日出日落时间等记录进行查询，显示的表格、曲线图、直方图均可打印。
可以对历史故障进行查询和打印。
3.2.7
系统组态设置功能
能设置当前计算机是前置机运行状态还是后台机运行状态。
能设置修改各监控终端模拟量的量程和亮灯率因子。
能设置修改系统监控终端的数量和各监控终端的名称。
能设置修改开、关灯的光控照度值。
能设置修改光控作用有效时段。
能设置修改开灯期间和关灯期间的定时巡测周期。
能设置修改365天的日出和日落时间。
能设置饰灯的任意开关灯时间。
3.2.8
良好的地理图文显示
系统采用自己研制的GIS地理系统，显示直观，可放大缩小漫游，与路灯监控管理软件实现数据交换，查询路灯运行的各种信息，同样达到了图文并茂和使用方便的效果。解决了采用专用GIS地理系统费用昂贵、系统运行开销大的缺陷。
4 终端设计的主要特点
我们在终端设计上，广泛总结了路灯监控的经验教训，从功能、结构、工艺、可靠性等多方面的提高。一个终端可同时配备全夜灯、半夜灯和饰灯，运用波缝焊技术，从器件选购、筛选、老化到整机、系统调试的ISO9001质量管理，保证了系统运行的可靠性和先进性。
4.1 一体化设计
为了方便现场的安装与维护并提高设备的可靠性，终端设备设计将电台、采样接口板、中央处理器板（带硬时钟、看门狗、掉电RAM）、不间断电源、电流、电压传感器都放置在一个机箱中，这样既有利于设备安装又有利于设备的维护并延长终端的使用寿命。
4.2 数话兼容设计
采用数话兼容的设计，实现系统一对一的选呼通话方式，可使安装维护人员在现场与中控室进行通话，监测当前终端的运行和维护状况，对于安装维护提供了有力的手段，满足无线调度工作模式的要求。
4.3
抗干扰设计和高可靠的传感器设计
根据工业现场环境的特点，在终端的软硬件设计中采用了多种抗干扰设计。保证现场采集的12位精度模拟量、开关量输入信号的准确性。
选用的交流电压、电流传感器具有输入输出完全隔离、低功耗、小型固体模块化结构等特点，加上配上输入端的多重防护措施，极大地提高了传感器的可靠性。对采集的高压交流信号实现了四重防雷、防电冲击保护措施，并在实际应用中获得极好的效果。
4.4 现场显示功能
通过终端机上的小键盘和显示器，可以显示如下内容：
·时间（年、月、日、时、分、秒）
·开、关灯的最后时限
·采集模拟量数据的真值和十六进制
·输入的开关量状态
·输入的脉冲量真值和脉冲个数
·输出的开关量状态
·在自检状态下，可以显示或修改本机的多种工作参数
4.5
独立运行设计
当发生中控室微机故障或通信干扰时，终端会根据硬时钟在预告的最后时限自行开关灯，以确保路灯控制的正常运行。
4.6
监控终端不间断电源设计
为每个监控终端加装不间断电源，能在断电时及时告警，可使有关部门在第一时间获知并抢修，同时具有防盗报警功能。
不间断电源的充电、放电设计能防止过分充电和过分放电，保证长久使用。
4.7
通用化设计和模块化设计
终端采用模块化扩展方式，可满足终端现场采集量不同的需求，以实现终端硬件的一致性。所有工作参数都可通过终端或中控微机中的设置软件包来进行在线设定和修改。工作参数包括站号、通信参数、现场物理量参数、模拟量和脉冲量的计算方式、采集方式、小信号切除、矢量设置和组合报警等内容。用户可随时根据现场情况自行组态各终端的工作参数，从而保证终端的通用性，并能针对全夜灯、半夜灯、饰灯等各种类型进行组态，满足系统的修改、互换和备份等不同要求。
5. GPS全球卫星定位校时系统
将GPS全球卫星定位校时系统与监控系统紧密结合，是滁州市路灯无线监控系统独具的一大特点，系统可同时接收多至十二颗卫星的信息，根据捕获的本地经纬度以及海拔等信息，计算出相对于格林威治时间而言较为精确的本地时间供系统参照，使系统控制在精确度上有了很大的提高。
滁州路灯监控系统将集中控制和分散控制容于一体，第一期就实现了全城路灯的自动化监控，在扩容之前采用前级电压的告警模式解决了未装终端处路灯的监测难题，实现了逐步扩容中最大限度地发挥路灯监控系统作用，我们将不断努力，为我们的城市路灯监控自动化作出自己的努力和探索，欢迎各位同行到滁州市路灯管理处来交流指正。
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