到各分站,分站准确按照该时间表自运行。系统还可以根据天气情况或突发事件(如出现大风雷雨天气、交通事故、现场检修、防空警报等情况)的需要,手动或切换到光控开关灯方式,对一个灯位、一条路段、一个区域或全区进行即时开关灯控制。 控制的方式一般可分为 : 预编程控制 ( 设为不同的亮灯方式 ) 、分组控制、单灯控制。
4 、遥调 ( 经济运行方式 )
调压的执行终端由安装的每盏灯杆中的灯控器完成。灯控器由电源供给电路、灯电流检测电路、电子开关电路、降压自耦变压器、中央处理器等单元组成。经过电力线载波,受控于分站 RTU 。当 RTU 接收到来自主站的调压指令时,通过点控数据收发器,控制单个、部分或所有的灯控器进入经济运行方式。另外,灯控器根据路灯的工作电流,判断该灯是否正常工作。有故障时,将故障信息反向传输给中央控制室,利用大屏幕显示来。同时,将数据自动存入数据库,必要时可打印故障灯位址号、数量、时间等清单,供维修人员使用。路灯在经济运行方式工作时,节能率设计在 25%-33% 。 5 、遥视
在数字微波监控中心,图像接收采用一对一接收前端图像,首先将接收天线安装在制高点上,分别对准前端三个数字微波监控点和一个中继点的天线发射过来的方向。从接收天线接收到的图像信号,通过放大器、接收机就可以还原出前端数字微波监控的图像,用户可以直接接入监视器进行监看。
对中心控制主机 ( 如视频主机,控制键盘 ) 发出的控制指令,可利用数字图象微波的透明双向传输通道来传输,直接接入到接收机,通过 RS232 或 RS422/485 传输接口自适应 ( 支持任何云台,镜头串行协议 ) ,将数字微波传输到前端的发射机,再将发射机出来的总线信号接到摄像机,这样就可对远端的镜头的光圈、焦距、变倍以及云台的上、下、左、右进行自动控制。摄像机选择索尼高
速一体化球机 , 可实现 360° 水平无极旋转, 180° 垂直方向转动,像素高、图像清晰,并可根据光照的变化自动进行光圈调整。 三、系统的经济和社会现实意义 1. 可观的经济效益 (1) 延长灯泡寿命
午夜以后,供往路灯的电压一般能升高到 245V 以上甚至 270V ,这样高的电压使灯泡急剧缩短使用寿命,实际使用不到 4000 小时就坏掉了,比理论寿命 6000 小时少 2000 小时左右。采用该系统后,灯泡在任何时候都不会出现过压运行,还相应节省因更换灯泡的各项维护费用。 (2) 节约电力资源和费用支出
由于本系统可以任意组态,既保证合理的光照度,又利于市民生活、交通、社会治安,还可大大降低电费支出。若将路灯电压降低额定电压 10% ,这至少节省 20% 电量,设全区有 250W 钠灯 10000 盏,每 KWH 电费 0.6 元,每天开灯时间按 11 小时计算,全年可节省 120 万元。
同时由于实现了管理的自动化,可以节约大量人力、车辆巡检费用、人工加班费用,大大降低灯泡损坏率和灯泡拆换费用。 据测算,采用本系统一次性投资,节约费用带来的经济效益回报期为 2 ~ 3 年。 2 、深远的社会效益
道路照明和节约费用是相互矛盾的,解决这种矛盾的本身就是发展。本系统一改传统落后的路灯控制方式,使城市路灯管理进入网络化、智能化、现代化的轨道。在向科技要经济效益的同时,还有深远的社会效益,主要体现在以下几个方面: (1) 推动了道路照明事业的发展
城市道路、景观照明是城市一道不可缺少的亮丽风景线。一个现代化的城市,路灯就好比是这座城市的眼睛。多少年来,路灯行业的工作者们常年劳作于寒暑风雨之中。本系统的出现是广大路灯
工作者们的殷切希望,传统落后的控制手段已不适应信息化、网络化高速发展的时代要求。 (2) 有利于社会治安和交通安全
由于大部分城市用 “ 半夜灯 ” 方式节能,从而带来午夜后整个城市一片漆黑,给人们的夜间出行带来不便,且影响城市的形象。采用 “ 全夜灯 ” 方式照明将明显减少夜晚案发率。 (3) 提高路灯的服务质量
传统的控制手段不能保证路灯无误的正常运行,因故障或其他原因造成的大片灭灯现象时有发生,群众对此意见很大。安装系统后,出现重大事故时,可以及时组织抢修,保证了路灯的服务质量。
城市道路照明中的场景控制策略及其实现
作者: 照明工程师社区 来源:照明工程师社区 时间:01月08日 13:15
摘要:城市道路照明控制系统可以通过场景控制达到提高照明质量和节约电能的双重效果。文章分析了智能化道路照明控制系统的几种主要场景控制策略,包括时间表控制、组群控制和环境参数辅助控制,并给出了具体的实现方法。 引 言
道路照明是城市绿色照明工程的重要组成部分。随着计算机技术、无线数据传输技术和现代电力电子技术的飞速发展,传统的道路照明也开始向着智能化的方向前进,尤其是已经可以实现单灯控制和故障检测。智能化的城市道路照明控制系统在提高照明质量、美化
城市夜景的同时,还可以获得明显的节能效果,提高市政管理水平。智能化已经成为城市道路照明发展的必然趋势。
智能化道路照明系统概述
智能化的道路照明控制系统的一个重要特征就是系统能够根据不同区域的不同功能需求,在每天的不同时段、不同自然光照度或者不同交通流量情况下,按照特定的设置,实现对道路照明的动态智能化管理,即TPO(Time/Place/Occasion)管理。这些设置就是用户根据经验和需要设定的场景,智能化的道路照明系统正是通过场景控制获得了提高照明质量和节约电能的双重效果。
一种典型智能化道路照明系统的组成示意图,如图1所示。
该系统由照明管理中心平台、线路级智能监控终端和单灯智能控制器(或智能化数字镇流器)组成。照明管理中心平台负责整个系统的集中管理,进行远程实时控制、系统运行信息采集和监测。线路级智能监控终端负责所辖路段的智能化照明控制、解析执行管理中心指令和采集上报运行数据。单灯智能控制器(或智能化数字镇流器)负责单个路灯的控制和状态检测。线路级智能监控终端和照明管理中心之间可以采用无线通信(如GPRS)或以太网进行数据传输,单灯控制器(或智能化数字镇流器)和线路级智能监控终端之间采用窄带电力线载波通信方式进行数据传输。
场景控制的概念
所谓场景控制就是通过综合考虑和分析与道路照明密切相关的时间、路段、环境照度和交通流量等因素,按照预设的控制策略,对道路照明进行动态智能化管理,控制路灯在不同情况下工作在不同状态,实现多样化的道路照明场景,从而在提高照明质量的同时获得最佳的节能效果。
按照影响道路照明控制的主要因素可以将场景控制策略分为时间表控制、组群控制和环境参数辅助控制。利用场景控制可以实现多种情景模式控制,例如,在单杆单灯情况下,可以实现隔灯点亮;在单杆多灯情况下,可以实现一杆亮一盏灯/两盏灯/三盏灯/四盏灯等多种组合情况。
时间表控制
时间控制主要包括每天的及时开关灯控制和夜间按照道路交通流量分时段进行的组群控制或调光控制。这些控制操作不仅应该能够取得明显的节电效果,还应该能够提高道路照明质量。
1 开关灯时间的确定
尽管对于某一城市来说,完全可以根据当地的日照曲线确定出每个月份大致的开关灯时间,但是由于地球上每一点的地理位置不同,其对应的日出日落时间也不相同;并且由于地球的自转轴相对于地球和太阳的平面剧倾斜的,再加上地球的公转作用,因此即使是同一地区其每天的日出日落时间也不是完全相同的。所以为了实现精确的开关灯控制,更为合理的方法应该是根据城市所处的经纬度计算出当地每天的开关灯时间。文献[2]给出了一种较好的日出日落时间计算方法。