1. 应用背景
当今时期的城市路灯照明系统，功能已不再局限于为市民提供生产、生活的照明便利，正在逐渐演变为展示城市形象的一张名片，已成为代表城市功能改善投资环境的重要组成部分。然而庞大的路灯照明系统不但会消耗大量的电能，而且还需要投入巨额的日常维护费用，这无疑将会给城市带来电力供应和财政支出的双重压力。如何缓解这一矛盾，并平衡好二者之间的关系，实现"按需照明"，让照明系统自身也产生经济效益，显然就成为摆在城市路灯管理者们面前的重要课题。
路灯监控项目是一项系统工程，必须事先对其进行全面的规划，不仅要满足目前管理方便的需要，而且还要为今后系统的发展和逐步完善留有充分的余地，以避免因需求扩展时造成前期的投资无法得到有效利用的情况出现。我公司推出的GF-100路灯监控系统，技术水平在国内处于领先水平，其不但充分考虑到了今后信息处理增长及其技术升级的适应性事宜，而且同时还实现了远程监控技术与节电技术在路灯智控系统内的有机融合，它是利用计算机和现代通讯技术，借助全面的网络化管理对路灯的运行状况进行远程监控，可以使整个路灯系统的运行更加稳定可靠、自动化程度更高，通过有效的调节灯光启闭时间，使路灯用电系统的综合用电成本降低35%以上，从而极大的提高了路灯系统的工作质量和工作效率，为城市照明系统的运行、维护、扩展、节电提供全面的解决方案和强有力的技术支持，使城市照明运行管理水平迈上新的台阶。

2. 路灯（灯光）监控系统构成

路灯监控系统由外部路灯控制终端（RTU）、无线数据通讯系统、监控中心组成。是集自动控制技术、无线数据通讯技术、地理信息数据库技术为一体的综合性远程监控系统。其目的是通过路灯监控系统实现路灯三遥监控（遥测、遥控、遥信）、实现路灯运行系统的可控性、减轻路灯维护劳动强度、灵活半夜灯景观灯的开关控制，提高路灯运行系统的管理水平,以适应城市现代化对路灯灯光系统的要求，更好的帮助路灯管理部门完成对社会的服务承诺。

路灯监控系统以路灯线路上的控制箱（开关柜）为基本监控单位，实现电量参数的在线监控、路灯线路的远程启/闭、线路故障在线实时告警、检修维护的快速机制、突发事件的应急调度、远程电量计量抄表等。
GF-100监控终端安装示意图
3. 路灯监控系统功能
(1)．实现时控/光控/遥控三级灯光启/闭控制。正常工作时，路灯启/闭根据所在特定位置经纬度和地球自转、公转规律所确定的时间所计算出的日出日落时间决定，自动按时开关灯，即时控又称钟控；光控是根据实际采集的光照强度决定是否开关灯，主要用于特殊天气变化造成的提前变暗时随时启动路灯照明，当光照值恢复时自动关灯；遥控即在控制中心通过无线数据通讯远程启/闭路灯或按照人工预先设定好的时间自动实现不同路段的灯光分时开关。可以满足在节假日活动、领导视察等应急事件时提前对路灯的启/闭要求。
(2)．实现半夜灯、景观灯、广告灯启/闭时间的可编程控制，拓展路灯运行系统的功效。通过编程可以对特定路段、特定时间、特定灯具提前关/闭。通过半夜灯控制以合理节省能源，其节能效果极其显著；对分布在城市繁华路段的景观灯可以实现机动灵活控制，可在任意时间段内实现启/闭控制，以达到既烘托了城市灯光气氛而又尽量减少光污染的目的。
(3)．通过中国移动GPRS连接整个城市路灯监控网，定时和手动采集路灯线路的电压、电流、功率、亮灯率等电量参数并上传至控制中心，随时监控线路的运行状况，对出现的线路短路、断路、电流电压异常超限、非正常亮灯和熄灯等故障或路灯控制箱非法开门等故障情况，在路灯监控中心以声光方式实时报警，改变路灯维修的被动工作方式，缩短路灯维护人员的抢修时间。并可实现累计电量的远程抄表，方便电费结算。
(4)．建立路灯控制数据库，自动记录各段路灯的启/闭时间、电压、电流、亮灯率、累计电量、功率因数等数据，方便查询。提供任意组合、任意时间段的查询界面，提高路灯监控的管理水平。

4. 路灯监控终端RTU介绍
我公司开发研制的GF-100系列远程路灯监控终端在多年从事自动化监控技术的经验基础上，认真分析路灯监控终端需求特点、采用电子技术、数据通讯技术近年发展趋势精心设计的，符合国内现场特点具有较高性价比的远程控制终端，如图3示。
GF-100系列路灯监控终端核心采用MSP430单片机，该单片机是全工业级标准、具有16位RISC结构的强大功能的处理器，保证了路灯监控终端的可靠性和充裕的扩充容量。
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