巨川电气--ECC3000路灯智能控制系统的现状与应用    来源：www.jckbocps.com

一、应用背景

在城市照明领域，中国城市化建设的不断深入与经济的持续高速发展使得人们的生活水平不断提高。在推进城市亮化工程的进程中，城市道路照明、灯饰工程等逐渐受到重视，照明光源和调控设备得到了空前的发展。

但是城市路灯照明在带来辉煌、绚丽和方便的同时，也遇到了诸多预料不到的问题；

1.节能问题：景观路灯不仅在车流量高峰全部开启，在车流量低估时（比如凌晨时段）也全部开启。

2.监控问题：路灯及夜景亮化运行一定程度上依靠管理部门车辆巡查和市民保修等原始手段去排查故障

3.管理问题：无法实现远程单灯控制、无法及时获取路灯状态信息、无法准确获取能耗信息……最终导致路灯管理效率低下

以上问题导致能源浪费，无法实现国家在节能减排、智慧城市领域的战略部署！

二、市场现状

1. 电能浪费：城市公共照明是与城市生活息息相关的重要公共基础设施，我国城市公共照明用电量已占全国电力生产总量的5%！

2. 信息化水平低：日益增长的城市公共照明规模与落后的公共照明管理方式产生了剧烈矛盾。

3. 节能减排：全国范围开展LED照明推广，公共照明节能减排势在必行！

4. 运维管理：设备巡检、线路被盗、故障检修等突出问题

三、市场需求

1.智能管理

市政路灯照明系统不仅需要为城市交通提供照明光源，更承担起城市形象的职责，但随着城市规模的扩大，传统的照明方式已经不适合节约能源的要求，于是寻求新的智能照明方式迫在眉睫。

2.节能减排

随着社会经济的不断发展，能源短缺已经成为日益制约着经济发展的严重障碍，其中电力短缺已成为制约国民经济发展的突出矛盾。目前我国照明消耗的电能约占电力生产总量的10 %～20 % ，而城市公共照明则在照明耗电中占30 %，节能减排责任重大 。

四、目前在路灯控制领域存在的问题

1.系统缺陷

无远程控制、无实时控制、无单点管理、无集中式管理、无数据监测管理

2.管理困难

无法实时操控、巡检人员繁忙、巡检周期长、数据采集分析困难

3.隐 患

能源浪费、故障无预警、故障排除滞后、道路安全隐患、设备易被盗窃、亮灯率及节能成效无法量化

五、市场应用

面对传统路灯在能耗、监控和管理上的弊端，希望能通过技术方式实现更灵活的控制、更智能的监控和更高效的管理，最终满足节能减排、智慧城市的建设需要。

1.更灵活的控制

远程单灯控制；在无人控制的情况下，路灯可根据当前时间自动实现路灯的开启与关闭操作；

车流量小的时间段内，路灯可根据用户设置的节能策略，实现奇数灯亮、偶数灯亮、隔灯亮等多种节能方式；

2.更智能的监控

路灯自动返回自身工作情况（开启或关闭）；系统可实时监测出损坏路灯，并及时向后台人员上报损坏路灯信息（比如位置信息）；

3.更高效的管理

用户通过Web或App交互方式，足不出户就可让路灯按预期的节能模式进行工作；可获知城市路灯的工作情况（开启或关闭、损坏与否）；系统可分析、统计每盏路灯、每条街道、每个片区的能耗数据，为城市建设规划提供大数据依据。

1)系统通过制定合理的节能策略，最终可实现路灯系统节能减排的目的，为政府部门节省电力开支；

2)系统可自动实现对路灯的损坏检测、功耗检测、远程监控等功能，提高政府对城市路灯的科学化管理水平，提高管理效率；

3)系统可实现城市路灯能耗的大数据分析与统计，以友好的用户界面（WEB方式或APP方式）向客户进行呈现，提升政府部门智慧城市建设水平。

4.看得见的经济价值

对于普通400W的高压钠灯，每小时消耗0.4度电，假设每天工作10小时（晚上八点到次日早晨六点），将消耗4度电，一年总消耗1460度电，采用本系统后，将节省20%以上的电能，即292度电，假如工业用电按每度1元计算，每盏400W高压钠灯一年可节约292元。

5.潜在的经济价值

由于管理效率提高，节省的人力成本；路灯能耗的精确分析与统计，给政府城市规划提供的大数据价值；

六、系统功能

1.系统介绍

巨川电气路灯照明控制系统采用电力线载波通信（PLC）技术 ，无需布线，通过现有路灯供电电力线对每盏路灯进行远程监控和智能化管理，已广泛地应用于城市道路照明控制、隧道照明控制、太阳能照明控制等，能实现远程单灯控制、节能和智慧管理功能，延长灯具寿命。

完善的系统功能

路灯智能控制系统架构

2.功能结构

巨川电气照明智能控制系统融合电力载波、无线通信、物联网、移动互联网等技术的集成创新成果，支持公共照明LED灯具的遥控、遥测、遥信、遥调，具备远程控制、主动告警和智能调控等功能。系统实现了公共照明的信息化和智能化管理，达到降低运营和维护成本和节能减排的效果，是智慧城市建设的典型应用。

3.主要功能

4.系统特点

远程控制: 控制或定时控制任一盏、一路或某自定义组路灯的开关和亮度

状态查询: 查询路灯状态、电流电压、电量、功率等数据

环境采集: 大气颗粒物、温湿度、积水、光照等多种环境数据采集

数据分析: 存储系统设备的执行记录，生成电能、亮灯率等分析曲线和报表

故障报警: 对路灯故障、操作无响应情况显示报警

线路防盗: 线路电缆被盗时监控中心报警显示被盗线路

电子地图: 道路、园区、高速公路、隧道等电子地图同步显示路灯状态

灯况监测：记录住户信息存档，保证档案，保证档案信息的完整性和正确性

七、配套产品

1.监控软件

路灯智能控制系统由监控中心（包括控制设备、服务器、显示设备、监控软件等）、路灯集中器、单灯控制器、多种传感器及通讯系统等构成。

2.集中器ECC3000

电力线载波通信模块、电源板、ARM板、GPRS模块四部分组成。 主要负责通讯网络的架构与调整。 一方面收集网络节点（单灯终端）等反馈信息以及传达控制命令；一方面与监控中心通信，接收命令以及反馈相关信息数据。

功能特点

采用ARM9平台

具有多重防电脉冲冲击和防雷保护措施

带6路继电器输出，可实现6路线控

可管理1024个节点控制器

可通过RS485接口采集各类数据

通过GPRS、TCP\IP与监控平台进行远程通信

实时数据采集、处理和存储，并将采集的数据上传到控制中心

3.单 / 双灯控制器

电力线载波通信模块、相关检测测量电路、操作开关和电源部分。每一个控制节点具有控制节点和路由节点双重属性。

功能特点

控制路灯开关

PWM\0-10V调光信号输出，实现路灯亮度调节、亮度采集

环境温湿度采集

电压功率及功率因数采集

报警功能（欠载、欠压、过载、异常开灯等报警）

工业级设计，工作温度范围：－40℃～＋85℃

八、案例分析

1.改造背景

由于采用单灯控制能灵活控制各杆灯灯头亮灭模式，因而能在不明显影响总体照度的前提下有效节电，或者在用电量大致相同的情况下，明显提高道路照明效果，因而在取得较好经济效益的同时取得良好社会效益。

2.改造方案

公司2015年在某市实现单灯监控项目，一期工程共安装了7个集中控制器和1500个单灯控制器，每个单灯控制器控制一个250W的灯泡。按照《某市城市照明管理处管理办法》，全年平均开灯时间19:00分，半夜灯关闭时间为23:00，全夜灯关灯时间7:00分。因采用单灯控制后23:00以后对全夜路灯进行调光共计8小时。

3.改造效果

根据照明需求进行自动调光全年节约用电率约34%，同时采用路灯智能控制系统，从人工、灯具损耗上降低了运营和维护成本。