浅议物联网技术在路灯节能控制系统中的应用
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摘 要：由于传统的路灯控制与维护手段已不能够适应现代化城市发展的要求，因此，设计自动化程度高、运行可靠、高效节能、使用维护方便并能美化市容的照明监控系统，是照明控制与管理现代化的必然要求。本文深入的研究当前城市传统路灯系统在控制与管理上所面临的问题，针对不断膨胀的城市区域以及路灯数量越来越多的现状，以及对智能化的要求越来越高的特点，通过引入物联网技术，提出了一种建立在电力载波通信与无线网络通信相结合的智能路灯控制管理系统
1、物联网技术的发展与应用
物联网（Internet of Things）是一个基于互联网、传统电信网以及电网等信息。承载体，让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。它具有普通对象设备化、自治终端互联化和服务智能化等三个重要特征。其中独立寻址与终端控制，使得物联网犹如Internet一样，具有互访互控的功能，随着云计算机的不断发展，物联网技术与Internet的交集空间将越来越多。“物联网概念”是在“互联网概念”的基础上，将其用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间，进行信息交换和通信的一种网络概念。其定义是：通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。“物联网”被称为继计算机、互联网之后，世界信息产业的第三次浪潮，物联网的兴起与广泛应用必然对城市照明管理产生深刻影响，为迎接城市快速发展带来的城市管理和服务的巨大挑战，大力推进物联网在寿光市城市照明领域的应用具有战略性意义。搭建寿光市城市照明物联网的总体框架，制定完备的城市照明物联网标准规范体系，深入研究物联网关键技术，利用物联网技术实现全市照明设施设施资源优化配置，完成信息的整合共享，着力推进寿光市物联网在城市照明领域的应用，加强城市照明管理部门对行业的精确化管理能力，提升城市照明管理部门的服务管理水平。
2、传统路灯控制系统
在我国，目前大多数地区对路灯的控制总结起来主要有三种控制方式：人工控制、配电柜内的时控控制方式以及光控，人工控制是最原始效率最低效的控制方式，路灯的开与关都是由人工的手动控制来实现；时控控制是目前各城市应用最多的控制方式，其通过配电柜里的定时器定时的将现场的路灯打开或者关闭；光控的使用相对而言要少一些，其主要应用在光照比较好的地方，能够根据光的强弱来实现对灯的开与关，但是可以想象在天气变化比较明显的时候，这样的控制方式显然是不足的。
与此同时，这样的控制当然没有也不能将现场有用的数据及时的返回给控制中心，比如路灯能耗。另一个是如果现场出现故障，作为线路的维护人员并不能第一时间得到这一信息，而是需要我们巡护人员反复的巡视去发现这些故障，这不管是对系统的管理与维修，还是因此对城市照明带来的不利影响都是非常突出的。显然这种落后的控制与管理方式已经不再适合我们现阶段城市路灯管理系统的管理与控制了，因此，对一套先进的路灯管理系统的需求也越发的强烈。
3、物联网技术在传统路灯系统中的应用
基于物联网技术的城市照明单灯节能控制系统，改变过去传统数据的人工采集方式中数据的实时性和准确性较差和范围有限的问题。物联网技术可以实时采集海量数据，而且能对数据的真实性进行鉴别。物联网可以部署在移动、恶劣、危险、复杂的环境中，并可无人值守；能够覆盖整个城市，通过大量的单灯节能控制终端实现对城市定节点可视化管理，还可以通过对物联网的快速部署来监测突发事件。借助物联网，城市照明管理部门可以管理那些采用传统人工方式无法管理的节点，比如实时监测各照明设施工作状态、电缆被盗情况等，从而提高城市照明管理的效率及精确程度。借助高效运转的GIS和物联网技术结合的城市照明资源管理系统，可以提升抢修服务响应速度，减少财产损失。采用物联网技术能够采集到更为丰富和精确的城市照明数据，加之与城市市政管理相关数据汇总，借助云计算平台进行数据挖掘与决策，所以它可以使城市照明管理的范围更加明晰，提高城市照明管理的协同能力，简化管理流程，提高管理效率。现有的传统路灯控制系统，由两级构成：一级是高压电线通过变压器接入配电柜，一级是220V的交流电通过时空的控制开关，控制灯的亮与灭。相比于传统路灯控制系统，智能路灯控制系统在现有的基础之上将整个控制系统扩展到三个控制层次。第一个层次是应用层，控制中心主要包括主控设备、网络交换机、GPS校时、光敏检测、控制系统软件等，是实现前端设备控制、信息采集、信息统计分析的中枢。城市照明控制系统作为城市智能照明计算机控制和管理中心，通过GPRS/CDMA/3G或有线通信方式与分布在城市远端的照明监控终端通信，实现区域或城市的照明控制。第二个层次是传输层，即无线传输网络，基于物联网技术的路灯单灯节能控制系统系统以GPRS/CDMA/3G或有线通信为主干网；以电力线载波通信为二级子网。通信网络选用公共移动的无线通信系统。第三个层次是感知层，即现场层，主要指终端传感器和现场嵌入式控制设备，包括LMC1010照明监控终端、LSC7210智能服务器、LOC7700单灯节能控制器、LCC2020电缆防盗系统。
物联网技术使路灯系统实现了“智能管理”这样一种控制模式，与传统路灯相比，取而代之的是灵活高效的管理、良好的人机交互以及及时的故障报警。
参考文献：
[1]王勇，刘倩倩.物联网项目管理实施现状[J].合作经济与科技，2010，（06）.
[2]夏华松.项目成本管理中的问题和对策分析[J].中国高新技术企业第12期，2009.9