智慧城市照明信息管理论文

一、一种基于智慧城市的照明信息管理系统

基于智慧城市的照明信息管理系统是由照明控制管理中心、智能控制器与照明设备组成。照明控制管理中心采用通信模块与安装在城市照明供电现场的智能控制器连接，智能控制器直接控制照明设备的配电供电电压，控制路灯等照明光源的输出功率及输出照度，同时，智能控制器再通过通信模块将现场运行工作状况参数及设备工作状态自动上报照明控制管理中心，不仅实现控制管理中心对现场智能控制器下的电器设备的各项控制、管理任务；而且还可以通过双灯控制器单独对照明设备及光源设备直接进行控制、管理；实现单灯监控、回路监控可以同步进行，比原来智能控制系统分工更加精确、细致。

（1）照明控制管理中心

照明控制管理中心的构成如图1所示，所述的是由服务器和分别与服务器相连的通信模块、报警模块、信息推送模块、供电电源组成，在服务器上运行有照明监控管理软件，以控制整个城市智能照明系统的运行，监视、控制、管理整个城市照明。照明监控管理软件根据用户具体要求，按TPO方式动态控制管理智能照明RTU的输出电压、输入功率，在保证道路照明照度标准不降低、保证交通安全、治安要求、居民生活要求不降低的前提下，实现“按需照明”，提供最适合的照明照度，减少不必要的照明浪费，节约照明能源。服务器配置两个网口，一个网口与公网连接，另一个网口将服务器组成网络，所述服务器配置两个串行口，一个连接通信模块，另一个连接报警模块。通过照明控制管理中心的通信模块，服务器和智能控制器之间可以借助3G/4G网络进行数据的交互。当通信模块通电后，通信模块会主动去连接事先设置好的服务器，连接上之后就可以进行透明数据传输。服务器发送控制命令经通信模块给城市道路现场智能控制器，智能控制器接收命令，并把命令的执行结果通过通信模块，返回给服务器。报警模块是通过短消息方式将报警信息发送到相关人员的手机上，以提高系统报警处理的实时性。报警模块通过串口和服务器进行通信。

（2）智能控制器

智能控制器是由通信模块、信号输出模块、调压模块、主板模块、继电器模块、开关量、检测模块、电源模块和双灯控制器组成；通信模块利用3G/4G网络可以进行无线信号的接收和发送，进行远程通信；信号输出模块可以输出调压信号给调压模块，以控制回路上的电压；主板模块上包含有三相电压检测电路以及ZigBee模块，作用是协调智能控制器内各模块工作，用于完成数据采集、计算分析、数据通信，三相电压信号的采集以及协调双灯控制器和信号输出模块的工作，并且可以发送ZigBee信号进行本地实时控制；继电器模块受主板模块控制，完成回路的开关，开关量、检测模块主要完成回路上开关量的检测和电流值的检测，电源模块给智能控制器的各模块提供电源，控制、实时检测回路的运行状态，并通过无线通信反馈给服务器。智能控制器既可以脱离照明控制管理中心，根据预定设定好的控制程序独立工作，又可以接收照明控制管理中心的命令，统一实行照明控制管理中心工作程序通信工作。其中，双灯控制器，含有ZigBee模块，路由器模块，两路继电器输出，两路调光输出，执行开关灯动作，采样电流以及调光输出；可以单独管理和控制照明回路中的每个照明设备；双灯控制器通过ZigBee无线通信，把数据给主板模块，主板模块通过通信模块把数据给服务器，满足了回路和每个设备都能控制的要求。双灯控制器是每个设备单独配置的装置，每个双灯控制器可以控制多个照明设备，能实时监控照明设备的开关灯情况和电流情况，通过ZigBee技术传送给主板模块，然后主板模块接收数据并处理此数据，并通过无线通信技术反馈给服务器，服务器用于实现实时数据、状态、信息的显示以及键盘操作输入。双灯控制器的存在保证了能通过服务器控制到每个照明设备上，实现了整条回路，以及每个灯的智能控制，方便照明设备，以及其他设备的维修，能控制到具体的某个照明设备，道路智能控制器再通过通信模块将现场运行的工作状态自动上报给智能控制管理中心，实现智能控制管理中心对现场双灯控制器及智能控制器的各项控制和管理任务。

二、结论

基于智慧城市的照明信息管理系统满足不断发展的城市照明建设的需求，同时大大减少了市民投诉，减少事故安全隐患，提高交通运输效率、提升社会治安水平，给百姓一个安全、亮化的城市环境，也使路灯智能化管理水平上升到一个新的台阶。照明信息管理系统与智慧城市相结合，打造市政照明设备联网智慧化照明，实现城市照明全方位整体节能，达到节能的最大化，配合智慧城市的规划建设。

作者：汤洪 单位：柳州市城市照明管理处