一.路燈管理和能耗現(xiàn)狀
進入21世紀,“節(jié)能減排”成為我國的一項基本國策,備受矚目。其中,照明節(jié)能是“節(jié)能減排”中非常重要的一環(huán),在我國具有巨大的現(xiàn)實意義。傳統(tǒng)照明帶來大量二氧化碳等氣體的排放,對于環(huán)境的影響也將越來越大,隨著我國城市照明快速發(fā)展,上述問題還將更加突出,在照明用電中,路燈占有相當(dāng)?shù)姆蓊~,由于線路工作時間長,耗能非常之大,推廣綠色照明勢在必行。確保按時、按需點亮每一盞燈,并能有效地節(jié)省路燈的用電電量、延長燈泡的壽命、降低維護和管理的成本是現(xiàn)代效能型社會追求的目標。因此,探索和應(yīng)用新型的綠色的照明供電方式,對于實現(xiàn)“十二五”節(jié)能減排目標以及“到2020年我國單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降40%-45%”的溫室氣體減排目標,意義十分重大。目前路燈管理和能耗現(xiàn)狀如下:
ê燈具無法按需調(diào)節(jié)亮度
ê超負荷運行,增加電能消耗
ê燈具維護成本高
ê監(jiān)控管理滯后

針對上述的缺點及道路照明監(jiān)控系統(tǒng)研究現(xiàn)狀中提到的不足,浙江巨川電氣科技,急領(lǐng)導(dǎo)之所急,想領(lǐng)導(dǎo)之所想,結(jié)合公司多年研發(fā)無線通信和路燈監(jiān)控系統(tǒng)的經(jīng)驗,為城市道路照明開發(fā)出了一套更智慧化的路燈監(jiān)控系統(tǒng)。
二.LORA無線單燈控制系統(tǒng)設(shè)計方案
(一)系統(tǒng)簡介
無線單燈監(jiān)控系統(tǒng),主要應(yīng)用了LORA無線技術(shù)來實現(xiàn)單燈控制、亮度調(diào)光、監(jiān)控和管理功能。
系統(tǒng)通過LORA和GPRS的無線網(wǎng)絡(luò)(無線物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)),在用戶計算機上自動獲得路燈的各種參數(shù)狀態(tài),實現(xiàn)了自動巡檢,可以判別出路燈的故障狀況、老化程度、亮燈狀況,電網(wǎng)參數(shù),有功、無功等各項指標。
實現(xiàn)了路燈的調(diào)光和按需亮燈功能,即該亮?xí)r亮、該暗時暗,并結(jié)合了最新的照明節(jié)電技術(shù),可以節(jié)約城市路燈綜合用電量的30%左右,節(jié)省人力物力(巡檢費),可降低維護成本60%。同時,無線自動組網(wǎng)方式可以節(jié)約大量電線電纜和物資,且該方式不受天氣和地形的影響,也保證了通訊的可靠性。
(二)建設(shè)原則
統(tǒng)一規(guī)劃:從全市路燈管理系統(tǒng)的建設(shè)需求出發(fā),統(tǒng)一規(guī)劃設(shè)計,統(tǒng)一部署,各路段、各區(qū)分級聯(lián)網(wǎng)管理,從而提高系統(tǒng)運行效率;
技術(shù):采用主流的技術(shù)構(gòu)建系統(tǒng)平臺,為城市數(shù)字化管理、應(yīng)急聯(lián)動指揮等提供業(yè)務(wù)支撐,通過無線遠程控制方式,節(jié)約通信線路租賃費用;
面向應(yīng)用:在路燈管理系統(tǒng)建設(shè)中以現(xiàn)實需求為導(dǎo)向,以有效應(yīng)用為核心,以技術(shù)建設(shè)與工作機制的同步協(xié)調(diào)為保障,確保城市亮燈工程的穩(wěn)定運行和高效使用;
穩(wěn)定可靠:路燈管理系統(tǒng)是在原有路燈系統(tǒng)上做智能化改造,系統(tǒng)穩(wěn)定性關(guān)乎整個城市亮燈工程的使用,系統(tǒng)采用的軟硬件根據(jù)統(tǒng)一的規(guī)范、協(xié)議和要求選型,根據(jù)最新的標準規(guī)范,并經(jīng)過具有相應(yīng)資格的軟件評測中心、產(chǎn)品檢測中心的測試,質(zhì)量達標,性能穩(wěn)定,能夠持續(xù)有效運行;
信息安全:構(gòu)建信息傳輸專網(wǎng),保證專網(wǎng)專用,安全暢通,社會監(jiān)控資源通過互聯(lián)網(wǎng)或VPN接入時,需采用嚴格的網(wǎng)絡(luò)隔離和安全措施;不同專網(wǎng)之間,如公安視頻專網(wǎng)與城管政府網(wǎng)之間也應(yīng)采用嚴格的網(wǎng)絡(luò)安全和隔離措施,確保各專網(wǎng)的信息安全;
良好的擴容:系統(tǒng)采用模塊化按區(qū)域建設(shè),城市化進程過程中建設(shè)的道路及亮燈工程科技按要求統(tǒng)一接入系統(tǒng);
(三)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
LORA與物聯(lián)網(wǎng)無線通訊相結(jié)合方式:此系統(tǒng)主要LORA單燈控制器、LORA基站網(wǎng)關(guān)、物聯(lián)網(wǎng)管理云平臺及應(yīng)用客戶端/APP四部分組成。單燈控制器將采集路燈的實時狀態(tài)數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)經(jīng)LORA網(wǎng)關(guān)傳輸至云平臺,云平臺經(jīng)過對數(shù)據(jù)的處理和分析與應(yīng)用客戶端、APP進行數(shù)據(jù)交互。同時客戶端及APP可下發(fā)節(jié)能指令通過單燈控制器來控制路燈的開關(guān)與節(jié)能,從而達到照明智能控制。

LORA無線單燈控制系統(tǒng),由以下四部分組成:
單燈控制器、LORA網(wǎng)關(guān)、物聯(lián)網(wǎng)管理平臺及應(yīng)用客戶端/APP四個部分組成。