2.4 路灯监控系统概述及设计考虑
（1） 监控对象
目前我国各城市的路灯配电设备大体不外乎以下几种：
1） 箱式变压器
A. 低压系统：
B. a、12-24个出线回路低压出线测点的电流量，电流值10-100A
b、低压线线电压值，0-450V（a、b、c三相，按三个电压值设计）
c、有1-4个100A交流接触器的“开”“关”控制量（按四个交流接触器计算）
2） 台架变压器（无高压系统）
A. 低压系统：同箱式变压器。
B. a、12-24个出线回路低压出线监测点电流量，电流值10-100A（按24个出线计算）
b、低压母线电压值，0-450V（a、b、c三相，按三个电压值设计）
c、有1-4个100A交流接触器的“开”“关”控制量（按四个交流接触器计算）
3） 其它独立低压供电系统（无变压器配电箱）
3-12个低压供电回路的电流量，电流值10-100A（按12个电流量计算）
4） 高压供电系统
A. 高压控制中心1-4个电流进出线的配电柜的操作回路“开”“关”控量（按4个控制量计算）。
B. 3-12个进出线高压电流值（按12个电流值计算）。
C. 3个高压母线的电压值（按3个电压值计算）
D. 高压系统的功率因数值。
E. 主进电流的功率值（按一个功率量计算）。
F. 2-4个高压进出线的带电指示（按12个带电显示信号计算）。
5） 配电房
安全运行参量：
配电箱漏电电压
配电箱环境温度
配电箱门开告警
其它可选参量：
烟雾告警（具有变压器的配电箱用）
水浸告警（落地式配电箱用）
红外告警（配电房用）
ID卡式或密码键盘式开锁系统（配电房用）
变压器油温（当使用干变或油温测量不方便时，也可测量变压器表面温度）
电缆故障
（2） 监控系统规模
监控系统为二级结构：
1 个监控中心：设在路灯管理部门值班中心。
N个分控点：每个控制箱设一分控点。
系统最多支持2048个分控点同时运行，可满足任何一个城市的需求。
（3） 提供的通信资源
系统支持GPRS为主要传输资源。它具有一次性投入低，安装简便，使用费较低，抗干扰能力较强等诸多优点。推荐监控中心主传输资源可采用ADSL专线接入GPRS，备用传输资源可采用GPRS MODEM。
（4） 我司设计时的总体考虑
设计的原则是：总体规划，分步实施。系统设计按全部工程来考虑，系统实施则可分期进行。
通过GPRS等无线通信网络、计算机控制系统并结合地理信息系统，实现遥控、遥测、遥信和管理功能。
（5） 城市灯光夜景监控系统设计规划
除了完成总体方案中所规定的必要功能外，本公司对各个灯光夜景点可实现彩色动态图像监控，在监控中心可直接看到景点的现场图像，显示效果可与照片相比，此种图像监控方式具有十分优越的性能价格比。
三、监控系统组成
3.1 监控系统结构
（1） 终端设备与GPRS设备的连接
LZ713C的特点是嵌入了TCP/IP协议，可以等与路灯控制器设备双向全透明连接，无需客户开发接口。各个路灯分别配套1套路灯控制器，并通过RS232接口连接上LZ713C即可。
（2） GPRS无线网络：采用中国移动公司提供的线路和接口
LZ713系列GPRS DTU产品已经在全国各地移动公司成功应用于各行各业，完全符合移动标准。
（3） GPRS无线网络与中心软件的连接
监控中心通过一条2M专线接入移动公司GPRS网络，双方互联路由器之间采用私有IP地址进行广域连接，在GGSN与移动公司互联路由器之间采用GRE隧道。移动为整个监控系统分配专用的APN，普通用户不得申请该APN。用于GPRS专网的SIM卡仅开通该专用APN，限制使用其他APN。监控中心可自建一套RADIUS服务器和DHCP服务器，GGSN向RADIUS服务器提供用户主叫号码，采用主叫号码和用户账号相结合的认证方式；用户通过认证后由DHCP服务器分配企业内部的静态IP地址。LZ713C GPRS DTU和监控平台之间采用端到端加密，避免信息在整个传输过程中可能的泄漏。双方采用防火墙进行隔离，并在防火墙上进行IP地址和端口过滤。
（4） LZ713C GPRS DTU与中心软件的连接
LZ713C GPRS DTU已经完成了成熟的软件接口开发。包括动态连接库的开发，完善的DEMO程序。客户使用以上软件经过简单二次开发，即可与中心软件进行数据通讯。
3.2 GPRS DTU简介
GPRS DTU（数据传输单元）是针对日益成熟的GPRS技术而专门设计的，该DTU支持标准的AT命令界面，大大方便了程序设计，具有标准的RS232接口，可方便的与我司路灯监控器相连。
GPRS DTU目前在美国、法国、加拿大、台湾均有生产，国内在这方面技术也已经非常成熟，本项目使用厦门蓝斯通信有限公司产品（LZ713C GPRS DTU）性能稳定，性价比在同类产品中较好。
GPRS DTU主要技术性能：
GPRS数据传输终端实现监控中心主站与交通控制器的通讯。本系统中采用厦门蓝斯通信有限公司LZ713C GRPS DTU。该DTU功能与特点如下：
A、功能：
1.标准的AT命令界面,方便程序设计；
2.TCP/IP Internet内嵌的协议栈，轻松互连；
3.RS232接口方式，更加简便的通讯方式；
4.可通过串口升级程序。
B、性能：
1.使用低功耗高性能的CPU做处理器，32位内部数据总线，4MKB SRAM，2MKB FLASH，可高速处理协议和大量数据；
2.支持全透明及帧格式数据传输；
3.支持TCP、IP、PPP、ICMP、UDP、TELNET、HTTP协议栈；
4.一个符合ISO7816-3IC卡标准的SIM卡座，支持符合GSM11.11和GSM11.10，规范SIM卡；
5.简化的接口设计，使用通用的232接口和简单的AT命令交互界面；
6.供了更方便的电源接口，即可使用外挂电源。又可从串口直接取电；
7.整机功耗小于3W；
8.完善了GPRS 网络中所出现的假拨号，掉线自动重启，远程唤醒等功能；
9.支持远程控制及动态域名解析；
10.同时更具嵌入式系统要求，可提供内置式模块（可通过插针与嵌入式直接系统相连）。
11.同时还有软硬件双重看门狗，在DTU不能正常工作时，能够自动断电复位。
LZ713C GPRS DTU上电后，它会根据预先设定在其内部的IP地址或者是域名来主动访问监控中心服务器，通过企业防火墙和监控中心建立TCP/IP链路。监控中心主站本身维护接入的每个终端的IP地址和ID号，当主站要向某个监控终端提出数据请求时，它会根据IP地址和ID号来找到对应的终端，将命令下发到该终端，终端响应后通过LZ713C GPRS DTU把数据发到监控中心主站，即完成了一个应答式的通讯流程。
3.3 监控中心SC组成及功能
监控中心SC是整个路灯监控系统的操作、维护、处理、统计、分析和监管的中心，肩负着与其它管理网络互联任务。全网络化的设计使得任何一台联网的电脑都可以实现浏览（当然，必须具有监控中心赋予的操作权限），并且可以方便地实现远程联网。
在试点工程，监控中心由一个数据库服务器、前置监控工作站、后台监控工作站、一台打印机、HUB、门禁系统组成。监控中心要安装大屏幕模拟屏，在模拟屏地图上，可随时看到所有分控点的运行状况。模拟屏可用大屏幕背投式投影机，显示内容为城市路灯分布电子地图，并受监控中心监控电脑控制。
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