|
TOP
城市照明監(jiān)控與防盜的應(yīng)用分析
城市照明監(jiān)控與防盜的應(yīng)用分析
方 彬 淳安縣路燈管理所（311700） 摘 要：本文概述了城市照明路燈監(jiān)控和防盜的定義、發(fā)展歷程及現(xiàn)有的系統(tǒng)模式和應(yīng)用類型，根 據(jù)它們在實際應(yīng)用中的情況，介紹了今后路燈監(jiān)控和防盜的技術(shù)特點和發(fā)展趨勢，將現(xiàn)有 路燈監(jiān)控終端與防盜器的功能應(yīng)用分析，并闡述了兩者今后發(fā)展方向。 關(guān)鍵詞：監(jiān)控 防盜 發(fā)展趨勢 應(yīng)用分析 一、前言 隨著城市道路照明和景觀照明的發(fā)展，城市的亮化工程也做得有聲有色，城市的路燈照明控制方式已相當成熟。路燈遠程監(jiān)控終端（以下簡稱監(jiān)控終端），是一種應(yīng)用于城市照明領(lǐng)域的遠程監(jiān)控終端設(shè)備。經(jīng)實踐檢驗監(jiān)控終端在城市照明控制系統(tǒng)的應(yīng)用是相當?shù)某晒Α?br /> 由于近年來市政路燈、景觀燈、廣告燈箱等的電纜，被盜現(xiàn)象時有發(fā)生，且屢禁不止。電纜被盜，給國家、集體帶來了重大的經(jīng)濟損失，給人民生活帶來了極大的不便，給現(xiàn)代化城市治安管理蒙上了陰影，盜竊分子不定期作案和盜竊手段的提高，又使得管理部門防不勝防。一旦電纜被盜，路燈的監(jiān)控設(shè)備也無用武之地。因此，電纜防盜器（以下簡稱防盜器）成為路燈照明控制系統(tǒng)必不可少的安保設(shè)備。 監(jiān)控終端與防盜器都是城市照明監(jiān)控系統(tǒng)兩個不可或缺的功能部分，前者相當于系統(tǒng)的指揮員，能夠根據(jù)具體情況來調(diào)度整個系統(tǒng)，而后者是整個系統(tǒng)的警衛(wèi)員，確保照明系統(tǒng)不被不法分子破壞，給予照明系統(tǒng)一個安全的運行環(huán)境。 二、路燈遠程監(jiān)控器的應(yīng)用 1.1路燈監(jiān)控器的定義與類型 �。ㄒ唬┞窡舯O(jiān)控終端的定義 路燈監(jiān)控終端就是一種安裝在配電箱內(nèi)，根據(jù)道路上亮度情況，用來開啟和關(guān)閉路燈的裝置。 （二）路燈監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 目前一個簡單的監(jiān)控系統(tǒng)一般由三部分組成： �。ㄒ唬┍O(jiān)控中心，包括監(jiān)控計算機及相應(yīng)的軟件；（二）數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)；（三）多臺遠端監(jiān)控終端。復雜的系統(tǒng)會有多個監(jiān)控中心。監(jiān)控中心運行的監(jiān)控軟件是由多個中心的多臺計算機組成的分布式計算機網(wǎng)絡(luò)。數(shù)據(jù)通信部分系用衛(wèi)星、光纖、有線、無線等多種混合的通信方式。 �。ㄈ┞窡舯O(jiān)控終端的類型和特點 隨著科學技術(shù)的進步，為滿足不斷升級的照明需求，人們研制出各種方式、不同結(jié)構(gòu)的監(jiān)控終端，目前路燈監(jiān)控終端按其功能可分四大類：時控、光控、集中監(jiān)控和單燈監(jiān)控。 集中型路燈監(jiān)控終端主要完成現(xiàn)場電壓電流信號的采集與處理，設(shè)備狀態(tài)的檢測，并控制開關(guān)量輸出，實現(xiàn)對路燈開關(guān)控制。即實現(xiàn)三遙功能：遙控、遙測、遙信。數(shù)據(jù)采集由監(jiān)控終端來完成，通過監(jiān)控終端的數(shù)據(jù)采集端口接入各種開關(guān)量、模擬量，同時輸出各種邏輯的控制量。監(jiān)控終端通過各種通訊介質(zhì)將采集到的各個開關(guān)量、模擬量傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，完成遠程數(shù)據(jù)采集功能；同時將監(jiān)控的控制命令通過同樣的通信鏈路送到相關(guān)控制設(shè)備，完成遠程控制功能。 1.2路燈監(jiān)控器的發(fā)展歷程 �。ㄒ唬﹪鴥�(nèi)的路燈監(jiān)控系統(tǒng)從上世紀八十年代末至今，已走過了近二十年，從數(shù)據(jù)傳輸方面看，共經(jīng)歷了四個階段： 1、八十年代末采用220V強電有線的數(shù)據(jù)傳輸方式； 2、九十年代初期到中期利用電力線、電話線載波的數(shù)據(jù)傳輸方式； 3、九十年代中期到末期采用230MHZ專用頻道進行無線數(shù)據(jù)傳輸方式； 4、二十一世紀初期至今采用中國移動、中國聯(lián)通的短消息SMS和GPRS/CDMA無線公網(wǎng)進行數(shù)據(jù)傳輸方式。 �。ǘ⿵目刂萍夹g(shù)方面看，共經(jīng)歷了四個階段： 定時控制、經(jīng)緯度時間控制、光照度控制、光控與時控結(jié)合。目前路燈監(jiān)控終端已由初期的時控，發(fā)展成為光控與時控相結(jié)合的控制模式。 �。ㄈ⿵墓δ芊矫婵�，已經(jīng)歷了二個階段：本地控制、三遙監(jiān)控，現(xiàn)正處于五遙監(jiān)控的應(yīng)用和單燈監(jiān)控的發(fā)展階段。城市照明監(jiān)控系統(tǒng)由以前單純的本地控制技術(shù)走向網(wǎng)絡(luò)化多功能遠程監(jiān)控。 1.3路燈監(jiān)控器的應(yīng)用趨勢 對眾多廠家推出的監(jiān)控終端觀察，不難發(fā)現(xiàn)路燈監(jiān)控產(chǎn)品的技術(shù)發(fā)展趨勢：數(shù)字化、無線化、集成化、多功能化。 （1）功能擴展方面。先進的監(jiān)控終端要可擴展到“五遙”。除“三遙”外，應(yīng)有： a.遙視：攝像頭現(xiàn)場采集信息，視頻通過光纜傳送，在控制中心屏幕實時播放，并可通過互聯(lián)網(wǎng)在遠程計算機上根據(jù)權(quán)限控制、觀看，可實現(xiàn)與公安、城管等不同部門的資源共享。 b.遙調(diào)：記錄電壓情況，與節(jié)能系統(tǒng)有效連接，遠程調(diào)整供電系統(tǒng)電壓。 c.電纜防盜：與防盜系統(tǒng)無縫接入，能實時檢測線纜狀態(tài)，防止電纜偷盜。 d.單燈監(jiān)控：能遠程檢測任一盞路燈的參數(shù)并控制該路燈的狀態(tài)。 �。�2）內(nèi)部通訊方面。 a.板卡之間采用高速的工業(yè)總線相連，電氣上相互獨立，可以根據(jù)系統(tǒng)復雜度選擇板卡。 b.板卡采用主流的熱插拔技術(shù)，一個板卡損壞不影響系統(tǒng)運行。 �。�3）安全可靠性方面。 a.雙電源互相備份�？梢耘渲脗溆秒娫窗澹绻粋�電源發(fā)生意外故障，另外一個電源立刻無縫切入開始工作，不影響整機功能。 b.通訊自恢復。在設(shè)定的時間內(nèi),如果沒有收到來自監(jiān)控中心的命令,則自動給通訊電源復位，以確保通訊設(shè)備不死機。 c.更強大的聯(lián)網(wǎng)功能。相鄰監(jiān)控終端級聯(lián)后可以共享一個通訊介質(zhì)，節(jié)省通訊成本；同時可使處于通訊盲區(qū)的監(jiān)控終端通過相鄰的監(jiān)控終端實現(xiàn)與監(jiān)控中心通訊，大大地提高了通訊的可靠性。 d.防雷電、抗浪涌，以適應(yīng)惡劣氣候。 �。�4）維護應(yīng)用方面。 a.自檢。具有完善的自檢能力，在發(fā)生故障時，能自動向監(jiān)控中心報告以便及時維護，遇到嚴重故障則自動重新啟動。 b.遠程維護�？梢圆捎帽銛y機經(jīng)過通訊網(wǎng)絡(luò)遠程連接到監(jiān)控終端，實現(xiàn)故障診斷、復雜參數(shù)配置和調(diào)整，可以遠程復位整個系統(tǒng)或復位某個板卡。 三、電纜防盜器的應(yīng)用 路燈電纜防盜成為近年來一個新興的課題，并迅速崛起，在照明領(lǐng)域已與路燈監(jiān)控功能處同等重要的地位。 2.1電纜防盜器的定義與類型 �。ㄒ唬╇娎|防盜器的定義 電纜防盜器就是一種安裝在電纜進線上，用來增加偷盜電纜難度，延長偷盜時間的裝置，是電纜的保護神。一旦電纜被剪斷，防盜器立即發(fā)出報警，從而可以達到防止電纜被盜、減少電纜偷盜損失的目的。 （二）電纜防盜器系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 電纜防盜器是一種對于線纜斷線的檢測報警裝置。該系統(tǒng)分為兩個層次：監(jiān)測前端和監(jiān)測中心。 監(jiān)測前端：包括電纜防盜主機，每個主機又帶若干電纜防盜末端。主機設(shè)置在監(jiān)控前端，內(nèi)設(shè)無線通訊單元。末端通過電力載波與監(jiān)控終端主機相連，檢測出線的情況。 監(jiān)測中心：由通訊處理前置機、計算機主機和相關(guān)軟件構(gòu)成。監(jiān)測中心計算機通過無線網(wǎng)絡(luò)（公網(wǎng)）采集各個點的工作狀態(tài)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的記錄和管理，進行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計，一旦發(fā)現(xiàn)異常情況可以及時將故障定位，同時將現(xiàn)狀報告給相關(guān)人員，管理人員可以隨時隨地主動查詢監(jiān)測前端的運行信息。 �。ㄈ╇娎|防盜器的類型和特點 目前，國內(nèi)已有一些廠家生產(chǎn)相應(yīng)的路燈線路的防盜器，這些產(chǎn)品都采用了電力載波通訊或者檢測電纜特性的方法來進行偷盜檢測。按其結(jié)構(gòu)可分四大類：電纜特性末端檢測式、電纜特性主機檢測式、傳統(tǒng)載波檢測式和改良載波檢測式。 1.末端檢測式（無需主機），通過檢測電纜上的交流電壓，判斷有電壓即正常。這種設(shè)計的防盜產(chǎn)品，誤報率相對較少，但存在有警不報的情況，能解決夜間防盜，但對白天的偷盜卻無能為力。事實上很多情況下，犯罪分子都是在白天電纜不帶電時踩點，將線剪斷，晚上用車將其拖走。同時每條電纜都需有通訊設(shè)備，無形中增加了成本和通訊費用。 2.末端檢測式（改進版，末端加載電源），可實現(xiàn)全天候防盜，但取決于末端電源的可靠性。由于電源是在路燈電纜上充放電，受季節(jié)的干擾較大，一旦電源損壞或供電能力下降，就失去了防盜功能。同時隨著防盜范圍的擴大，維護更換的工作難度將會巨大。 3.主機檢測式（無需末端），通過檢測電纜上的交流電流，判斷若是電流突減即為電纜被偷盜。這種設(shè)計的防盜產(chǎn)品，同樣能解決夜間防盜，但對白天的偷盜卻無能為力，而且受電纜線路和設(shè)備測量的精度影響，誤報率較高。 4.傳統(tǒng)的電力載波檢測式，通過檢測電纜上的載波，載波通訊失敗即為電纜被偷盜。這種設(shè)計的防盜產(chǎn)品，在理想上是穩(wěn)定可靠，誤報率低，但由于傳統(tǒng)的電力載波的特點，不適合超長線路，及受補償電容的影響，實際應(yīng)用效果不好，并產(chǎn)生諧波干擾。若能克服上述弊端，將是相對理想的防盜產(chǎn)品。 5.改良電力載波檢測式，這種設(shè)計的防盜產(chǎn)品，是在傳統(tǒng)防盜產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，針對其局限性和電力線纜的特點，研制的真正可行的全天候電纜防盜產(chǎn)品。 2.2電纜防盜器的發(fā)展歷程 國內(nèi)的電纜防盜系統(tǒng)從本世紀初至今，發(fā)展尚不到十年，從數(shù)據(jù)傳輸方面看，由采用中國移動、中國聯(lián)通的短消息SMS發(fā)展到GPRS無線公網(wǎng)進行數(shù)據(jù)傳輸。從防盜技術(shù)方面看，共經(jīng)歷了以下幾個階段：傳統(tǒng)電力載波檢測、漏電斷線檢測、改良電力載波檢測。從功能方面看，已有電纜防盜器，不只具有電纜防盜功能，還具備路燈監(jiān)控功能。 2.3電纜防盜器應(yīng)用趨勢 隨著防盜技術(shù)的不斷發(fā)展，各生產(chǎn)廠商也在不斷積累經(jīng)驗，深入研究，市場上已有效果較好的電纜防盜器，該電纜防盜器采用了傳統(tǒng)的防盜技術(shù)、無線報警技術(shù)、電力電子技術(shù)、計算機數(shù)據(jù)處理技術(shù)、多媒體技術(shù)與線纜檢測技術(shù)的結(jié)合。既具有報警功能，又具有線路狀態(tài)檢測功能，誤報率極低，同時又增加了遠程報警的功能。相比較其它的防盜器，理想的電纜防盜器具有準確性高、誤報率低、具備監(jiān)控功能的特點，并在以下方面有所改進： 1、系統(tǒng)運行穩(wěn)定可靠，誤報率極低，能適應(yīng)不同環(huán)境條件和現(xiàn)場條件的變化。 2、全天侯工作，系統(tǒng)在白天和晚上、電纜有電和無電狀態(tài)下均可正常工作，發(fā)現(xiàn)異常及時報警。 3、可滿足各類復雜路段使用，支持線路分叉定位防盜。 4、自身防盜、防拆報警。 5、具有控制功能：可自動定時控制路燈的開閉。 6、可與用戶的監(jiān)控系統(tǒng)方便地連接兼容。 四、應(yīng)用分析 在實際的照明應(yīng)用中，不少路燈單位采用監(jiān)控終端結(jié)合電纜防盜器（末端）的路燈照明系統(tǒng)，實際情況只有實現(xiàn)了路燈監(jiān)控的功能，電纜防盜的效果不甚理想，誤報率高或有警不報情況較多。有的單位為了實現(xiàn)防盜功能，不得不同時采用監(jiān)控終端與防盜器兩個獨立的系統(tǒng)，無故添加了不必要的設(shè)備開支。而有的單位則放棄安裝電纜防盜器，直接改用人防的手段，晝夜巡視，勞命傷財，更不可取。結(jié)合行業(yè)內(nèi)幾款主流的監(jiān)控與防盜器進行功能比較，如下表所示  客觀地綜合了監(jiān)控終端和防盜器的對比。不難看出，監(jiān)控終端暫時不具備較好電纜防盜功能，而防盜器彌補了監(jiān)控終端這一缺陷。優(yōu)秀的防盜器已能完成監(jiān)控終端“三遙”功能。但防盜器要實現(xiàn)“五遙”功能，雖在技術(shù)上可行，但真要在實際中應(yīng)用，可能還需一段漫長的實踐過程。因此“監(jiān)控終端可以充當防盜器”這一論調(diào)，在現(xiàn)有的應(yīng)用情況下是沒有根據(jù)的，站不住腳的。 五、總結(jié) 監(jiān)控終端與防盜器作為城市照明監(jiān)控系統(tǒng)的主要設(shè)備，兩者是互為補充，不可或缺，都有其廣闊的發(fā)展空間。隨著監(jiān)控與防盜在各自領(lǐng)域深入應(yīng)用及設(shè)計不斷改進，不難看出，兩者的功能交集將越來越大。因此，路燈監(jiān)控和防盜技術(shù)必將在城市照明中取得更廣泛的應(yīng)用，為城市照明事業(yè)做出新的貢獻。 參考文獻 [1] 劉躍群,王強. 現(xiàn)代道路照明的發(fā)展趨勢.照明工程學報，2003年01期 [2] 朱則剛. 現(xiàn)代智能照明的控制系統(tǒng). 光源與照明，2007年03期 [3] 徐華. 淺談?wù)彰骺刂萍爸悄苷彰骺刂葡到y(tǒng).低壓電器，2008年06期 [4] 朱櫻. 智能照明控制系統(tǒng)的實際應(yīng)用. 2007中國(國際)建筑電氣節(jié)能技術(shù)論壇論文匯編，2007年 
分享到:
相關(guān)新聞
評論
|
  熱門文章
|
