夜景照明控制系统在朔州古城亮化项目中的应用

导语
     当夜色降临，路灯满足了城市道路照明的要求，但却不能完全体现城市在星空下的美。一个有活力的城市白天要美，夜晚更要美，夜景照明不仅可以反映出城市的经济发展状况，同时折射出该城市的物质消费和文化消费水平。随着我国经济的高速发展和城市化进程的加快，夜景照明灯具的数量越来越大，展示方式越来越丰富，照明灯具的管理复杂度就会越来越高。传统的人工管理路灯的方式，一般人工开关灯、人工巡视来检查灯具是否损坏，难以适应新的需要，同时需要花费大量的人力和物力。
     现代城市夜景照明控制系统中，要求在实现美轮美奂效果的同时，更加注重集中管理操作的便捷性及场所性，以及设备的安装方便可靠。对于城市大面积的控制区域，用有线的方式来实现智能照明控制非常困难，首先改造项目中大面积的穿管布线对施工带来很大的麻烦，区域内繁华的商业区，繁忙的交通要道等障碍，施工起来更加不便。再者，配电箱多安装点分散，不宜用有线方式进行连接控制，同时本着节约成本的原则，采用无线方式来实现对整个区域道路灯光的智能化控制是最优化最合理的方式。
     另外，夜景照明同时还消耗大量的电能，在节能成为国家基本国策的今天，如何既保证城市美化，又做到节能，是对城市照明管理者提出的新要求。在国家提出“节能减排条例中”明确规定：凡是涉及到公共照明的，必须要采用智能调控装置（此处的智能调控装置即智能照明控制系统）。这种智能照明控制系统在夜景照明领域即被称为夜景照明控制系统。夜景照明控制系统从控制手段上可以达到节能10-40%，由于这种显著的节能效果，目前，这种控制系统已经在国内被大力推广。

方案简介
     夜景照明控制系统应用物联网云技术，构建起从客户端到云平台到设备端双向通信系统方案，能够实现对全市范围内的夜景亮化照明实现远程集中监控和能耗管理，有效解决夜景照明操控不便、巡检困难、能源浪费等难题。夜景亮化工程作为城市亮化工程的一个重要组成部分，美化城市的夜空的同时也提升了城市自身的形象，成为自我宣传和体现文化和提高知名度的重要途径。我公司的夜景照明控制系统能够为城市夜景亮化提供丰富多样的场景模式，例如节假日模式、重要事件模式、平时模式、节能模式等，实现一键场景和定时场景控制。灵活多样的场景组合能够充分满足美化城市夜空的需求，同时有效地节约电能。下面以山西朔州古城景观亮化项目来详细说明夜景照明控制系统方案。

     2014年4月，山西朔州古城景观亮化项目顺利竣工。该项目分为东、西、南、北四条大街和商铺街道，设计范围覆盖整个古城区，照明类型分为街道路灯照明和楼体亮化照明。显然，朔州古城夜景亮化照明涉及范围比较广，不可能采用传统照明控制系统（传统照明控制系统中控制回路比较多，控制区域比较广泛、存在管理不便，而且对电力资源的损耗比较大），也不可能采用有线形式的智能照明控制系统（有线传输距离远，信号会有衰减，同时施工难度会比较大，工程量也比较大），必须采用无线系统的智能照明控制系统。夜景照明控制系统为朔州古城提供了近乎完美解决方案。系统方案应用无线远程通讯技术，免布线，零维护，不装服务器，有效解决了施工难题，大大缩短了项目工期。以古城管理处为中央监控中心采用一台联网计算机对整个古城亮化照明实现远程实时监控，避免了后期定期巡检工作。同时，中央监控中心能够实时获取各条街道和整个古城区的用电量，并根据实际需要，及时调整开关灯策略。


系统拓扑图

系统功能说明

（1）远程实时监控。用户可使用手机、电脑、PAD及微信等手段对景观灯、控制器的工作状态进行远程实时监控，随时随地对照明系统进行远程干预。系统操控界面采用人性化的响应式设计，具有易学易用的特点。
（2）支持GPRS、以太网、wifi三种通信方式，便捷接入云平台，为系统部署提供选择性方案。
（3）超级定时机制。支持每日方案、周方案、节假日方案、特殊时间方案、超级天文钟，包括半夜灯时间规则。用户可远程预设开关灯时间规则，并实时查看照明状态。
（4）场景模式预设。用户可根据实际需要远程配置灯光场景，例如普通模式、临时模式、节假日模式、节能模式等。
（5）运行方案的存储及调用。支持包括场景模式及定时设置在内的整套运行方案的存储功能，并在需要的时候一键调用。
（6）回路扩展。支持回路扩展功能，同一配电箱继电器输出回路最多可扩展至36个，大大降低投入成本。
（7）能源监测。支持接入能源监测模块，实时采集各个配电箱的能耗数据，可远程设置电量越限报警参数，使系统具备能耗预警功能。

（8）自动故障报警。支持接触器故障报警、设备掉电报警、通讯故障报警、线路故障报警以及配电箱门开、雨水、温度越限等开关量报警。当报警发生时，系统将及时地向指定用户的手机发送报警信息，并作相应记录。
（9）能耗管理。夜景照明控制系统具有电能的分析和管理功能，可以形成数据图表化管理。支持分时分区查询，提供配电系统月报和年报分析统计，便于管理者对中长期用电情况的掌握，加强对用电的节能管理。
（10）IOT卡管理。IOT卡信息归档、数据查询、流量预警、在线续费，解决IOT卡信息混乱、过期失效和流量盗用等问题。
（11）通信故障应急策略。当GPRS/以太网通信中断时，可采用手机wifi连接至设备进行临时性管理。
（12）领导巡视模式。开启领导巡视模式后，系统根据领导巡视的位置和路径自动开灯，带来巡视新体验。
（13）设备信息追踪。扫描设备二维码即可方便地追踪到设备从出厂、启用、运行到更换一系列数据，更换设备时仍可实现数据同步。
（14）历史数据查询。系统将自动保存操作记录、异常报警记录、电量数据，并具有可查询功能。

系统特点

（1）直观、便捷的中心监控软件

夜景照明控制系统采用了直观软件图形界面显示各照明载体的状态。将照明状态、定时方案、场景模式、电量信息、告警及故障状态一目了然显示出来，操作管理人员可以直观的掌握当前整个系统的运行情况。 操作管理人员可快捷的通过定时界面对全部照明载体、某条街道的照明载体、某个照明载体进行统一快捷的远程照明场景和时段的设置。当操作管理人员不在监控中心时，也可通过手机进行以上的设置操作，强化了用户管理的时效性和便捷性。
（2）通过各种灯光效果美化环境
泛光景观照明以及街道迎宾灯照明，采用夜景照明控制系统的分组功能、场景功能、定时功能，可通过巧妙的预先设置，充分利用灯光的分配和投射方式，在不同的时间呈现，创造出立体感、层次感十分强烈的灯光效果。让城市居民不光能享受视觉上的明暗效果，还能享受到艺术的熏陶以及古城美丽夜景的拥抱。
（3）高度节能带来可观经济效益
夜景照明控制系统按照各个功能区域的具体情况，合理进行光照度的预设置，用科学、经济、适当的能耗提供最舒适的照明控制。据统计，传统公共照明的无益损耗高达30%—40%，通过对灯具的合理控制，能将无益损耗降低到极限水平。
（4）通过软启动和延时启动技术延长灯具寿命
一般而言，灯具最大的损耗在启动的那一瞬间，灯具受到电流的极大冲击。而系统采用了软启动和软关断技术，避免了灯丝的热冲击，使灯具寿命得到延长。夜景照明控制系统能成功地延长灯具寿命2～4倍。同时，系统可设置延时启动参数，避免多路继电器同时打开用电负载造成对电网和灯具的冲击。这样不仅节省大量灯具，而且可减少更换灯具的工作量，有效地降低了照明系统的运行费用。
（5）施工的便捷性
夜景照明控制系统应用无线通信方式，免布线，零维护，避免了跨楼体、跨区域布线工作，大大提高了施工的便利性，减少了施工成本，同时缩短了工期。
 
总结
     夜景照明控制系统良好的节能效果带来可观的经济效益，并且通过软启动和延时启动技术延长灯具寿命，光源的寿命通常可延长2～3倍，在一定程度上可以改善工作、生活环境，提高工作效率、提升生活档次。多种照明控制方式可以达到丰富的艺术效果，夜景照明控制系统使得管理人员大大提高管理效率，减少维护成本，避免管理过程中的误操作带来的极大的经济损失。