城市路燈自動控制無線組網設計方案

　　一、 項目基本概況：
　　工程目的：
　　在一個中型城市內，以無線通信的方式完成城市路燈開關的自動控制和電量負荷的自動采集等功能。
　　已有條件：
　　在城市中心已建好一個高40m的鐵塔，并安裝霹雷器，在鐵塔上可安裝主控電臺的天線(控制中心安裝主控電臺，稱為主站)；在各分控點都有電線桿，可將分控點(從站)的天線安裝在電線桿的接近頂端的位置。
　　無論主控點和分控點都有交流220V電源提供，分控點具有9~15V的直流電源供RTU或控制設備和分控電臺使用。
　　主控點和分控點的最遠距離為20Km，中間無特別高大或特別多的建筑物或障礙物阻擋。在發射功率足夠的情況下，一般建筑物或一般阻擋不會影響通信效果。
　　二、 無線組網設計方案：
　　網絡結構：
　　無線組網網絡拓撲結構為星型結構，完成點對多點的半雙工通信，全網采用一個工作頻點，無線通信示意圖請參見下圖。
　　無線數據通信協議：
　　系統中所有的數據收發皆由主站控制，通過將分站編址，由主站采用論詢加地址碼的方式，將數據或命令從主站發往某從站，同時可將該從站的采集數據傳回到主站。若主站需要發送公用數據或命令且不需要分站發回響應信號時，可采用全網廣播的方式。
　　 通信設備選用深圳市振通科技公司的全透明協議數傳電臺，即所有數據通信協議皆由上位機提供，電臺只完成數據傳輸信道的功能。
　　 路燈監控系統能在對每一盞路燈實施控制的基礎上，實現一個城市、一個區域、一條線、一個燈位的網絡化、實時化及智能化的路燈控制和管理。
　　　　路燈監控系統主要由工控機、電臺、照度采集器、大屏幕動態模擬顯示屏、UPS電源、打印機及現場配置的RTU分站和就地控制器等組成。

　　功能特點
　　1、 可對網絡內路燈按照預定程序實時、分時實現面控（全城區或某一城區）、線控（一條線路）、點控（任一燈位）。
　　2、 可根據預編程序，實現送電—順序點亮，斷電—順序熄滅；可設定基礎開關燈曲線，實現自動開關燈；在天氣變化的特殊情況下，還可以進行即時變動控制；一旦出現重大特殊故障，可以進行手控、鐘控、光控的即時置控，保證及時開關燈。
　　3、 可根據實際需要任意地設計路燈組態，如隔幾亮幾、一側關閉、一側開啟、輔車道關閉、主車道開啟、脈沖式開啟等等。
　　4、 可以實現每小時N次（N≤6）各分站自報存貯和各種數據。中央控制室可以根據需要手動召喚任一分站的運行數據。數據內容包括站址、燈桿及編號、量綱、電壓峰谷數值參數、故障燈出現的時間和順序、過載及欠載、主回路故障以及其它可以預置的任何所需內容。
　　5、 分站供電線路出現短路、開路過載、欠載等故障時，主站有聲光告警。
　　6、 通過就地控制器，可預設或手控實現對任一線路、任一區域、任一單燈的調壓控制。調壓范圍180V～220V，并自動穩壓。各就地控制器可以獨立運行，不受控于主站端。
　　7、 RTU分站可在沒有中控室或在不聯機情況下自動按照預設時間序列或按上一日運行的序列運行，保證在任何不良環境下可靠地按程序亮燈關燈及改變方式。
　　8、 中控室利用下行數據可以修改各分站的各項運行數據。
　　9、 可以城市路燈布局為背景，大屏幕動態直觀地顯示整個城市各路段、各分站和各單燈的工作狀態。
　　10、 可以日報、月報、年報或者即時需要打印預定數據和任何數據，如亮燈率、故障燈率、故障燈數量及編號清單、功率、時鐘日期、電流、電壓、瞬時高低壓參數等。可以根據需要即時打印有關數據，并進行自動統計。
　　11、 中控室和分站裝置均設有電路，并能自動指示故障部位，便于及時準確維護。
　　12、 可以與城市建設管理和政府管理其它功能系統連接，進入自動化辦公等局域網。
　　13、 可以根據城市建設的發展和管理內容而任意擴充或減少系統容量。
　　14、 系統采用模塊化管理，中控室和分站RTU模塊相互統一，不受數量限制。中控室、分站硬件既可采用本公司成套系統，又可對已有的系統進行嫁接改造，點控、線控模塊可以根據城市需要任意選取。
　　15、 可以實現單工通信，通信半徑可達20～50km。