1 系統(tǒng)背景

　　為了實(shí)現(xiàn)照明行業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級(jí)，加快我國由照明大國向照明強(qiáng)國邁進(jìn)的步伐，在能源日益短缺、溫室效應(yīng)越來越嚴(yán)重，國家和地方政府大力號(hào)召節(jié)能減排、綠色照明的情況下，能有效地控制能源消耗，提高路燈壽命，降低維護(hù)和管理成本，是現(xiàn)代效能型社會(huì)建設(shè)的目標(biāo)，也是城市智慧化建設(shè)的必然趨勢。

　　在推進(jìn)城市亮化工程的進(jìn)程中，城市道路照明逐漸受到重視，照明光源和調(diào)控設(shè)備得到了空前的發(fā)展。

　　城市道路照明是城市中密度最大、數(shù)量最多的市政設(shè)施之一，其在城市日常運(yùn)行中的作用舉足輕重。

　　但是伴隨城市道路照明的快速發(fā)展，在給社會(huì)帶來輝煌、絢麗和方便的同時(shí)，也遇到了諸多預(yù)料不到的問題，主要是因?yàn)槿找嬖鲩L的城市道路照明規(guī)模與落后的道路照明管理方式產(chǎn)生了劇烈矛盾，突出問題主要是系統(tǒng)缺陷、管理上的困難、運(yùn)維費(fèi)用高及電能浪費(fèi)。系統(tǒng)缺陷主要是照明系統(tǒng)信息化水平低，無遠(yuǎn)程控制、無實(shí)時(shí)控制無單點(diǎn)管理、無集中式管理、無數(shù)據(jù)檢測管理;管理上的困難主要是因?yàn)檎彰飨到y(tǒng)無法實(shí)時(shí)操控、數(shù)據(jù)采集分析困難、巡檢人員繁忙、巡檢周期長、故障無預(yù)警、故障排除滯后、亮燈率及節(jié)能成效無法量化;運(yùn)維費(fèi)用高主要是采用了人工巡檢方式，人工和車輛運(yùn)營費(fèi)用高，燈具、線纜偷盜現(xiàn)象防不勝防、損失高;電能浪費(fèi)嚴(yán)重主要是不能根據(jù)實(shí)際照明需求進(jìn)行靈活調(diào)控，存在一定的電能浪費(fèi)。因此，打造智能燈控系統(tǒng)是道路照明發(fā)展趨勢。

　　2 系統(tǒng)簡介

　　北京創(chuàng)羿興晟科技公司研發(fā)了多款lora產(chǎn)品，例、終端節(jié)點(diǎn)CY-LRB-102、lora控制終端CY-LRW-102、終端節(jié)點(diǎn)CY-LRB-101等產(chǎn)品型號(hào)，還有多款產(chǎn)品正在研發(fā)中，將窄帶物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)充分應(yīng)用于燈控系統(tǒng)中，打造智能燈控系統(tǒng)。

　　燈具開關(guān)及安裝在各種燈具的燈控裝置中的紅外和光照探測器通過RS485線連接到有modbus/bacnet協(xié)議的lora控制終端CY-LRB-102或lora控制終端CY-LRW-102設(shè)備中;lora控制終端設(shè)備可以將采集到的信息通過lora技術(shù)無線傳輸?shù)綄?yīng)的Lora檢測終端CY-LRB-101或lora檢測終端CY-LRW-101;Lora檢測終端設(shè)備可直接連接到服務(wù)器與云中心建立通信，當(dāng)采集的數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常時(shí)，系統(tǒng)會(huì)啟動(dòng)智能控制系統(tǒng)。如當(dāng)光照值不夠，有人時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)開燈;當(dāng)光照值夠，有人時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)燈等。同時(shí)，燈控裝置中帶有的電流檢測裝置可以與紅外和光照探測器檢測到的外界環(huán)境中的人員有無和光線強(qiáng)弱數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，來判定燈具是否損壞，這個(gè)功能可以為燈具的維修提供了便利，節(jié)省了燈具的維護(hù)成本，特別是在城市路燈的應(yīng)用中。

　　圖1 系統(tǒng)示意圖

　　圖2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

　　圖3 拓?fù)浣M網(wǎng)結(jié)構(gòu)

　　3 系統(tǒng)主要功能

　　3.1數(shù)據(jù)采集

　　燈具現(xiàn)場光照度、人員狀態(tài)、燈具狀態(tài)等數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)通過無線網(wǎng)絡(luò)傳遞給云中心進(jìn)行智能分析和處理;

　　3.2 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)

　　系統(tǒng)可對歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ),形成知識(shí)庫,以備隨時(shí)進(jìn)行處理和查詢;

　　3.3 數(shù)據(jù)分析

　　系統(tǒng)將采集到的數(shù)值通過直觀的形式向用戶展示時(shí)間分布狀況(折線圖)和空間分布狀況(場圖),提供日報(bào),月報(bào)等歷史報(bào)表;

　　3.4 遠(yuǎn)程控制

　　用戶在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)通過任意能上網(wǎng)終端均可實(shí)現(xiàn)對燈具進(jìn)行遠(yuǎn)程開關(guān)控制(單燈、多燈、分組控制);

　　3.5 報(bào)警功能

　　電流檢測裝置檢測到的數(shù)據(jù)異常時(shí)，自動(dòng)檢測上報(bào)，系統(tǒng)分析來判定燈具是否損壞，如果燈具已壞，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)進(jìn)行標(biāo)注，為燈具的維修提供便利;

　　3.6 統(tǒng)一認(rèn)證

　　系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一認(rèn)證、集中管理控制，包括用戶管理、設(shè)備管理、認(rèn)證管理、權(quán)限管理等功能;

　　3.7 手機(jī)監(jiān)控

　　4G手機(jī)上可以實(shí)現(xiàn)與電腦終端同樣功能，實(shí)時(shí)查看各種由探測器傳來的數(shù)據(jù)，并能控制燈具。

　　圖4 系統(tǒng)界面

　　4 系統(tǒng)特性

　　系統(tǒng)采用LoRa的全無線架構(gòu)，無需布線施工，維護(hù)成本低;

　　綠色、環(huán)保、無輻射傳感網(wǎng)具有全網(wǎng)同步的超低功耗特性;

　　節(jié)能：可進(jìn)行定時(shí)自動(dòng)開關(guān)燈;

　　巡檢：智能化遠(yuǎn)程監(jiān)控，省去人工日常定期巡檢;

　　智能化管理：節(jié)假日可實(shí)現(xiàn)燈具的分組控制，實(shí)現(xiàn)各種演示效果;

　　雙向通訊：既可對路燈進(jìn)行開關(guān)、調(diào)光控制，也可主動(dòng)實(shí)時(shí)采集路燈狀態(tài);

　　網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)負(fù)載均衡，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)所有無線節(jié)點(diǎn)功耗可評(píng)估，且功耗相仿自動(dòng)組網(wǎng)、自維護(hù)、網(wǎng)絡(luò)連接可視，全天候穩(wěn)定運(yùn)行無需人工干涉管理方式多樣，可通過直接訪問網(wǎng)關(guān)或網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器對所有的監(jiān)控進(jìn)行管理;

　　管理軟件界面良好，功能強(qiáng)大，保證數(shù)據(jù)的記錄、分析及時(shí)準(zhǔn)確，穩(wěn)定可靠無線傳感網(wǎng)獨(dú)立工作，無需繳納任何費(fèi)用。

　　5 產(chǎn)品介紹

　　5.1 lORA控制終端CY-LRB-102

　　產(chǎn)品圖片

　　圖5 CY-LRB-102

　　DO1~DO8：開關(guān)控制接口，可控制繼電器終端1~8繼電器的開關(guān)狀態(tài)。

　　DI1~DI5：為檢測開關(guān)量接口，會(huì)將終端檢測到的開關(guān)狀態(tài)映射過來。

　　電源指示燈：為電源指示燈。

　　信號(hào)控制反饋燈：每次控制端的改變會(huì)伴隨一次信號(hào)反饋，燈會(huì)閃爍一次。

　　產(chǎn)品規(guī)格

　　5.2 lORA檢測終端CY-LRB-101

　　產(chǎn)品圖片

　　圖5 CY-LRB-101

　　DI1~DI8：開關(guān)控制接口，可控制繼電器終端1~8繼電器的開關(guān)狀態(tài)。

　　DO1~DO5：開關(guān)量輸出接口，會(huì)將終端檢測到的開關(guān)狀態(tài)映射過來。

　　電源指示燈：為電源指示燈。

　　信號(hào)控制反饋燈：每次控制端的改變會(huì)伴隨一次信號(hào)反饋，燈會(huì)閃爍一次。

　　產(chǎn)品規(guī)格

　　5.3 lORA控制終端CY-LRW-102

　　產(chǎn)品圖片

　　圖6 CY-LRW-102

　　DO1~DO8:開關(guān)控制接口，可控制繼電器終端1~8繼電器的開關(guān)狀態(tài)，每組端子的兩個(gè)端之間給以導(dǎo)通為開，給以斷開為關(guān)，指示燈會(huì)對應(yīng)亮起，初始狀態(tài)為關(guān)閉。

　　DI1~DI5:檢測開關(guān)狀態(tài)的接口，會(huì)將終端檢測到的開關(guān)狀態(tài)映射過來。

　　電源指示燈：為電源指示燈。

　　信號(hào)控制反饋燈：每次控制端的改變會(huì)伴隨一次信號(hào)反饋，燈會(huì)閃爍一次。

　　產(chǎn)品規(guī)格

　　5.4 lORA控制終端CY-LRW-101

　　產(chǎn)品圖片

圖7 CY-LRW-101

　　DI1~DI8:開關(guān)量檢測接口，檢測從控制設(shè)備傳輸來的開關(guān)量信號(hào)，從而控制繼電器終端1~8繼電器的開關(guān)狀態(tài)，每組端子的兩個(gè)端之間給以導(dǎo)通為開，給以斷開為關(guān)，指示燈會(huì)對應(yīng)亮起，初始狀態(tài)為關(guān)閉。

　　DO1~DO5:開關(guān)量輸出接口，將從終端檢測到的開關(guān)量狀態(tài)輸出到控制設(shè)備。

　　電源指示燈：為電源指示燈。

　　信號(hào)控制反饋燈：每次控制端的改變會(huì)伴隨一次信號(hào)反饋，燈會(huì)閃爍一次。

　　產(chǎn)品規(guī)格