一、一種基于智慧城市的照明信息管理系統(tǒng)

基于智慧城市的照明信息管理系統(tǒng)是由照明控制管理中心、智能控制器與照明設備組成。照明控制管理中心采用通信模塊與安裝在城市照明供電現(xiàn)場的智能控制器連接，智能控制器直接控制照明設備的配電供電電壓，控制路燈等照明光源的輸出功率及輸出照度，同時，智能控制器再通過通信模塊將現(xiàn)場運行工作狀況參數(shù)及設備工作狀態(tài)自動上報照明控制管理中心，不僅實現(xiàn)控制管理中心對現(xiàn)場智能控制器下的電器設備的各項控制、管理任務；而且還可以通過雙燈控制器單獨對照明設備及光源設備直接進行控制、管理；實現(xiàn)單燈監(jiān)控、回路監(jiān)控可以同步進行，比原來智能控制系統(tǒng)分工更加精確、細致。

（1）照明控制管理中心

照明控制管理中心的構成如圖1所示，所述的是由服務器和分別與服務器相連的通信模塊、報警模塊、信息推送模塊、供電電源組成，在服務器上運行有照明監(jiān)控管理軟件，以控制整個城市智能照明系統(tǒng)的運行，監(jiān)視、控制、管理整個城市照明。照明監(jiān)控管理軟件根據(jù)用戶具體要求，按TPO方式動態(tài)控制管理智能照明RTU的輸出電壓、輸入功率，在保證道路照明照度標準不降低、保證交通安全、治安要求、居民生活要求不降低的前提下，實現(xiàn)“按需照明”，提供最適合的照明照度，減少不必要的照明浪費，節(jié)約照明能源。服務器配置兩個網(wǎng)口，一個網(wǎng)口與公網(wǎng)連接，另一個網(wǎng)口將服務器組成網(wǎng)絡，所述服務器配置兩個串行口，一個連接通信模塊，另一個連接報警模塊。通過照明控制管理中心的通信模塊，服務器和智能控制器之間可以借助3G/4G網(wǎng)絡進行數(shù)據(jù)的交互。當通信模塊通電后，通信模塊會主動去連接事先設置好的服務器，連接上之后就可以進行透明數(shù)據(jù)傳輸。服務器發(fā)送控制命令經(jīng)通信模塊給城市道路現(xiàn)場智能控制器，智能控制器接收命令，并把命令的執(zhí)行結果通過通信模塊，返回給服務器。報警模塊是通過短消息方式將報警信息發(fā)送到相關人員的手機上，以提高系統(tǒng)報警處理的實時性。報警模塊通過串口和服務器進行通信。

（2）智能控制器

智能控制器是由通信模塊、信號輸出模塊、調(diào)壓模塊、主板模塊、繼電器模塊、開關量、檢測模塊、電源模塊和雙燈控制器組成；通信模塊利用3G/4G網(wǎng)絡可以進行無線信號的接收和發(fā)送，進行遠程通信；信號輸出模塊可以輸出調(diào)壓信號給調(diào)壓模塊，以控制回路上的電壓；主板模塊上包含有三相電壓檢測電路以及ZigBee模塊，作用是協(xié)調(diào)智能控制器內(nèi)各模塊工作，用于完成數(shù)據(jù)采集、計算分析、數(shù)據(jù)通信，三相電壓信號的采集以及協(xié)調(diào)雙燈控制器和信號輸出模塊的工作，并且可以發(fā)送ZigBee信號進行本地實時控制；繼電器模塊受主板模塊控制，完成回路的開關，開關量、檢測模塊主要完成回路上開關量的檢測和電流值的檢測，電源模塊給智能控制器的各模塊提供電源，控制、實時檢測回路的運行狀態(tài)，并通過無線通信反饋給服務器。智能控制器既可以脫離照明控制管理中心，根據(jù)預定設定好的控制程序獨立工作，又可以接收照明控制管理中心的命令，統(tǒng)一實行照明控制管理中心工作程序通信工作。其中，雙燈控制器，含有ZigBee模塊，路由器模塊，兩路繼電器輸出，兩路調(diào)光輸出，執(zhí)行開關燈動作，采樣電流以及調(diào)光輸出；可以單獨管理和控制照明回路中的每個照明設備；雙燈控制器通過ZigBee無線通信，把數(shù)據(jù)給主板模塊，主板模塊通過通信模塊把數(shù)據(jù)給服務器，滿足了回路和每個設備都能控制的要求。雙燈控制器是每個設備單獨配置的裝置，每個雙燈控制器可以控制多個照明設備，能實時監(jiān)控照明設備的開關燈情況和電流情況，通過ZigBee技術傳送給主板模塊，然后主板模塊接收數(shù)據(jù)并處理此數(shù)據(jù)，并通過無線通信技術反饋給服務器，服務器用于實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)、狀態(tài)、信息的顯示以及鍵盤操作輸入。雙燈控制器的存在保證了能通過服務器控制到每個照明設備上，實現(xiàn)了整條回路，以及每個燈的智能控制，方便照明設備，以及其他設備的維修，能控制到具體的某個照明設備，道路智能控制器再通過通信模塊將現(xiàn)場運行的工作狀態(tài)自動上報給智能控制管理中心，實現(xiàn)智能控制管理中心對現(xiàn)場雙燈控制器及智能控制器的各項控制和管理任務。

二、結論

基于智慧城市的照明信息管理系統(tǒng)滿足不斷發(fā)展的城市照明建設的需求，同時大大減少了市民投訴，減少事故安全隱患，提高交通運輸效率、提升社會治安水平，給百姓一個安全、亮化的城市環(huán)境，也使路燈智能化管理水平上升到一個新的臺階。照明信息管理系統(tǒng)與智慧城市相結合，打造市政照明設備聯(lián)網(wǎng)智慧化照明，實現(xiàn)城市照明全方位整體節(jié)能，達到節(jié)能的最大化，配合智慧城市的規(guī)劃建設。

作者：湯洪 單位：柳州市城市照明管理處