当代社会,城市照明已经成为展示城市魅力的名片和窗口,因为城市照明不仅是一门科学,而更是一种文化,是一种艺术。城市路灯照明在带来辉煌、绚丽和方便的同时,也遇到了诸多预料不到的问题,如:管理问题、费用问题、用电问题、电缆被盗的问题等等。照明自动监控与管理系统能够灵活开/关灯,随时了解运行参数,及时发现故障,将传统的人工“巡灯”制度改为“值班”制度,极大地提高照明系统的管理效率。系统能将采集到的数据自动进行存储、统计,并能随时进行查询和打印,极大地提高管理水平,同时还能通过全夜灯、半夜灯和智能调压等手段,降低能耗,提高设备使用寿命,获得良好的经济效益。
在城市路灯照明面临的诸多问题中,节能问题是一个迫切需要解决的问题。它不仅涉及到降低城市路灯照明经费的问题,还涉及到电力能源问题,特别是在电力能紧张的背景下,通过智能照明控制装置,合理调整照明时间,不仅可以节省照明系统20%以上的用电量,而且照明灯具的使用寿命也得到了极大的延长。ZigBee技术是一种新兴的短距离、低速率无线网络技术。目前已经广泛应用于无线网络监控行业,并取得了较好的效果。
二、网络总体拓扑
三、网络拓扑详细说明
整套系统由嵌入F8913D ZigBee模块的单灯控制器、嵌入F8913D ZigBee模块的集中控制器、路灯服务器、管理客户端组成。
单灯控制器:负责开关路灯,采集交流电电压、电流,计算有功功率、功率因素等参数,供集中控制器查询。
集中控制器:通过ZigBee模块与下面的单灯控制器进行无线通信,通过2G/3G/4G模块与服务器建立TCP连接,将路灯服务器下发的定时策略存储在本地,对服务器下发的查询指令进行响应,可根据光传感器的采集值智能控制亮灭灯情况。
路灯服务器:作为路灯系统管理的数据中心,可部署数据库服务器、web服务器,供用户用浏览器或客户端进行控制和查询。
管理客户端:管理终端可以有电脑、手机、ipad等,可控制路灯的亮灭情况,查询路灯参数等功能。
四、模块参数说明
ZigBee模块接口:3.3V TTL串口
组网容量:255个
通信距离:2km(理想状态下点对点传输)
路由深度:15跳
接收灵敏度:-103dBm
五、总结
该路灯监控管理系统全程采用无线控制,免布线。对路灯开关灯控制可按设计的时间进行合理控制,实现全年365天每天精确的开关灯时间,可以把全年节假日的特殊开关灯时间进行设置,有突发事件时,可以设置临时时间方案,并可根据当地的天气情况适时亮灭灯。路的远程智能化控制不仅节约电能,而且大大减少了路灯管理部门的工作压力、提高管理效率。路灯远程无线智能化控制是大势所趋。