基于GPRS网络的城市路灯照明自动化监控系统

摘要：本文提出了一种基于GPRS网络的城市智能交通控制系统设计原理和实现方案，简要介绍了GPRS技术的基本知识，描述了GPRS无线传输应用于交通行业数据传输的实现方法。通过实际应用，获得了理想的效果。 关键词：GPRS；DTU；APN；智能交通； 摘要： GPRS无线数据传输原理； 城市照明节电系统概述； 基于GPRS网络的 城市路灯照明自动化监控系统 厦 门 蓝 斯 通 信 有 限 公 司 厦 门 蓝 斯 通 信 有 限 公 司 XIAMEN LENZ COMMUNICATION CO., LTD. Call：0592-/651/652/656/658 Page 1 of 7 Http:/ Fax：0592- 基于 GPRS 网络的城市路灯照明自动化监控系统 目录 一、前言 . 2 二、技术方案概述 . 3 2.1 技术特点 . 3 2.2 设计依据及参考资料 . 4 2.3 系统设计原则. 4 2.4 路灯监控系统概述及设计考虑 . 5 三、监控系统组成 . 7 3.1 监控系统结构. 7 3.2 GPRS DTU简介 . 8 3.3 监控中心SC组成及功能 . 9 3.4 光敏控制系统. 9 3.5 不间断供电系统. 10 3.6 监控中心机房简要设计方案 . 10 3.7 路灯监控系统的接地系统 . 10 3.8 监控中心机房接地系统 . 11 3.9 路灯分控点接地系统 . 12 四、路灯监控系统功能 . 12 告警管理 . 13 配置管理 . 14 安全管理 . 14 分控点功能 . 14 监控中心功能 . 15 五、总结 . 17 厦 门 蓝 斯 通 信 有 限 公 司 XIAMEN LENZ COMMUNICATION CO., LTD. Call：0592-/651/652/656/658 Page 2 of 7 Http:/ Fax：0592- 基于 GPRS 网络的城市路灯照明自动化监控系统 一、前言 考虑到我国大部分城市的冬天高寒天气和夏天高温天气，路灯监控系统中关键器件一律采用军用级的产品。并在出厂前对产品统一进行低温和高温老化。 我们可选取GPRS作为系统的通信方式，目前，我国大部分城市将陆续开通GPRS业务，这是今后路灯监控系统所采用的主流传输资源，是路灯监控系统通信方式的必然趋势。 以往，路灯巡查对于市政部门来讲是一项需要耗费大量人力的工作，现在GPRS网络在这一领域的应用使巡查工作实现了自动化。厦门蓝斯通信有限公司与系统集成商共同为市政部门专项开发的夜景照明监控管理系统，采用先进的GPRS网络，集计算机、通信、机电、自动控制等多种先进技术于一体，成功实现了对夜景照明系统和路灯的实时监控和管理，确保高效稳定，全天候运行。 与其它城市的夜景照明系统相比，它的优势很明显。该方案采用的中国移动GPRS网络，是向第三代移动通信发展的主流技术和必由之路。具有永远在线、快速登录、高速传输、按量收费和自由切换等优点，克服了有线通信、无线集群等通信方式所存在的建设周期长、投资规模大、技术不成熟、终端支持少等缺点，提高了系统的科技含量，保证了系统的稳定性，大大减少了系统的建设投资和运营费用，并为将来系统升级打下良好的基础，是目前最为理想的夜景照明监控管理系统。 无论从功能还是从可靠性来说，没有一个无线网可以与移动通信网相比拟，总体来说，有以下优点： 一、覆盖地域广，目前移动通信网在全国的覆盖率95%以上，非边远地区覆盖率几乎100%。GPRS用户可随意分布和移动自己的网络点，无须担心线路的维护或有线在移机时导致的通讯中断。建设新的监控点无需进行拉线，埋线等工作。较光纤，或专线系统投资较少，设备安装方便。通信距离远，在任何场合都可以设中心站。覆盖较好，比较很多无线数据网络（集群，双向传呼，CDPD，CDMA）而言，其网络覆盖是最好的。 二、GPRS网络接入速度快，提供了与现有数据网的无缝连接。由于GPRS网本身就是一个分组型数据网, 支持TCP/IP、X.25协议，因此无需经过PSTN等网络的转接，直接与分组数据网（IP网或X.25网）互通，接入速度仅几秒钟，快于电路型数据业务。采用TCP/IP协议，较以前的无线数据网络（集群，双向传呼，GSM短信息）而言，网络接入更加直接方便。 三、网络可靠性高。首先网络有较大的冗余设备及信道；其次设备复用；再次，一旦基站在特殊情况下损坏，移动公司抢修非常及时。 四、稳定性好，一方面抗自然干扰的能力强；另一方面频段专用，不会受到人为干扰。GPRS能最好地支持频繁的、少量突发型数据业务。通信质量稳定可靠，永不掉线。 五、GPRS资费便宜，计费合理。GPRS 资费包月比有线电话网络资费还便宜。路灯监控数据采集业务没有大数据量的信息传输，不必要采用资费很高的专线（DDN、帧中继）。GPRS还可根据通信的数据量和提供的服务质量进行计费。在GPRS网中，用户只需与网络建立一次连接，就可长时间的保持这种连接，并只在传输数据时才占用信道并被计费，保持时不占用信道不计费。这样，营业点即不 厦 门 蓝 斯 通 信 有 限 公 司 XIAMEN LENZ COMMUNICATION CO., LTD. Call：0592-/651/652/656/658 Page 3 of 7 Http:/ Fax：0592- 基于 GPRS 网络的城市路灯照明自动化监控系统 用频繁建立连接，也不必支付传输间隙时的费用。 GPRS是移动通信网中的一种新技术，完成了无线Internet接入，这种技术在数据传输时，将数据进行分组（TCP/IP）传送，并提供透明通道。网络容量仅在需要时才分配，一旦分组完成发送任务，信道容量立即释放，所以提供了即时连接和高效传输，实现了实时在线的功能。因此，它是一种经济高效的分组数据技术。 组网方面主站和从站设备均可使用动态IP和固定IP两种工作方式，当组成小规模监测网时，主站和从站均采用动态IP方式，用动态域名解析使用公网，可节省费用（不用专门租用DDN等专线）；组成大网时，主机可采用固定IP，并用专网，以提高系统的效率，但在条件不具备时仍可使用动态IP和公网，此时效率仅比固定IP低0.2%。 二、技术方案概述 2.1 技术特点 我们的设计主要特点如下： 1） 网络版软件设计，可以方便地在任何联网的一台电脑上进行操作，非常易于实现远程联网。可以利用电话线在外地拨通监控中心，浏览监控中心的数据信息。 2） 为保证在公共网络上系统能够安全的运行，监控中心采用了多级操作口令，监控中心和分控点之间采用了自动动态密码保护，白天开灯时监控中心对分控点发双重命令才能执行控制命令，保证对分控点遥控操作的绝对安全性。 3） 完全自行开发研制的高度智能化数据采集器，拥有自主的知识产权，并且在电信系统已全面普及应用，我们可以根据用户的需要自由更改设计而不会受到非自行设计产品带来的约束。 4） 分控点可以自行独立控制路灯设备并记录历史数据，即使监控中心发生故障，也不会影响正常开关灯。 5） 智能型电量变送设备，可精确计算电压、电流等真有效值，可测量复杂波形的功率因数等参量。 6） 除利用ADSL专线（主路由）工作外，同时支持备份路由工作（建议提供一条拨号线路或电话专线），这样即使主路由发生故障，备份路由可自动接替工作，保证了对监控系统的不间断工作。 7） 除了主传输资源外，我们还可以提供备用传输资源，一旦主传输资源产生故障，备用传输资源可以立刻接替工作，保证监控系统不间断工作。 厦 门 蓝 斯 通 信 有 限 公 司 XIAMEN LENZ COMMUNICATION CO., LTD. Call：0592-/651/652/656/658 Page 4 of 7 Http:/ Fax：0592- 基于 GPRS 网络的城市路灯照明自动化监控系统 8） 监控中心和分控点全部采用不间断供电设计。 9） 在分控点上，为了防止DTU脱网，增加了WATCH DOG（看门狗）功能，当DTU发生脱网时可自动使其复位连上网络。WATCH DOG可以有效地防止他人误连和DTU脱网现象。 10） 支持远程语音查询、远程语音告警和手机短消息告警，短消息可以以英文或中文方式显示在维护人的手机上。 2.2 设计依据及参考资料 设计主要依据为： 北京市路灯管理处关于路灯监控系统的几点说明 深圳市路灯管理处深圳市路灯集中监控系统招标需求 哈尔滨市路灯管理处路灯监控系统技术要求 电信传输手册 信息产业部电信总局邮电局房动力设备及环境集中监控系统 同时，系统的设计还参照如下技术规范和标准： GB8566 计算机软件开发规范 GB/T12504 计算机软件质量保证计划规范 GBJ93-86 工业电气自动化仪表工程施工及验收规范 GBJ232-82 电气装置安装工程施工及验收规范 GB11920-89 电站电器部分集中控制装置通用技术条件 GB4720-84 低压电器电控设备 JECC144 低压开关和控制设备的外壳防护等级 ANS1488 可编程仪器的数字接口 2.3 系统设计原则 本着以可靠性、实用性为前提，兼顾先进性的原则制订本系统设计方案。 1) 先进性：整个系统在五年内保持先进，系统所采用的设备与技术能适应以后发展。 2) 可扩展性：能够适应不断增加的业务需求，当增设新的分控点时，只需简单地增加少量部件。 3) 开放性：整个网络是一个开放系统，能容入不同厂商的产品，而不是由个别供应商提供的 厦 门 蓝 斯 通 信 有 限 公 司 XIAMEN LENZ COMMUNICATION CO., LTD. Call：0592-/651/652/656/658 Page 5 of 7 Http:/ Fax：0592- 基于 GPRS 网络的城市路灯照明自动化监控系统 系统。 4) 灵活性：系统组网方式灵活，系统功能配置灵活，利用现有资源灵活，将各类型资源的利用，都溶入组网方案之中。能满足不同分控点的业务需要，软件功能全面，配置方便； 5) 可靠性：组网设备可靠，组网方案可靠，可根据路灯管理处需要采用备份路由。 6) 可操作性和可维护性：系统操作简单易学，操作人员可快速掌握使用方法。监控器本身和现场设备之间具有明晰的接口，出现问题时可迅速找出故障原因，便于使用维护。 7) 实用性：从用户角度出发，系统能使路灯控制箱少人值守或无人值守成为可能。充分利用现有资源，尽量降低选购设备成本，使系统具有较高的性能价格比。 8) 实时性：系统具有很快的响应性能。 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）。 厦 门 蓝 斯 通 信 有 限 公 司 XIAMEN LENZ COMMUNICATION CO., LTD. Call：0592-/651/652/656/658 Page 6 of 7 Http:/ Fax：0592- 基于 GPRS 网络的城市路灯照明自动化监控系统 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。 厦 门 蓝 斯 通 信 有 限 公 司 XIAMEN LENZ COMMUNICATION CO., LTD. Call：0592-/651/652/656/658 Page 7 of 7 Http:/ Fax：0592- 基于 GPRS 网络的城市路灯照明自动化监控系统 （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 厦 门 蓝 斯 通 信 有 限 公 司 XIAMEN LENZ COMMUNICATION CO., LTD. Call：0592-/651/652/656/658 Page 8 of 7 Http:/ Fax：0592- 基于 GPRS 网络的城市路灯照明自动化监控系统 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； 厦 门 蓝 斯 通 信 有 限 公 司 XIAMEN LENZ COMMUNICATION CO., LTD. Call：0592-/651/652/656/658 Page 9 of 7 Http:/ Fax：0592- 基于 GPRS 网络的城市路灯照明自动化监控系统 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。 数据库服务器采用专用服务器，前置监控工作站则采用工业控制计算机，后台监控工作站采用品牌微机，保证系统工作的高度可靠性。监控中心采用不间断供电设计。 3.4 光敏控制系统 在实际运行中，经常出现天气恶劣，乌云笼罩需要提前开灯的现象，因此，监控系统应当能够采集室外自然光照度信号，当照度过低时提醒操作人员是否提前开灯。 该光敏控制系统由光敏探测器（含电源）、数据采集器构成，通过RS232接口连接在监控主机 厦 门 蓝 斯 通 信 有 限 公 司 XIAMEN LENZ COMMUNICATION CO., LTD. Call：0592-/651/652/656/658 Page 10 of 7 Http:/ Fax：0592- 基于 GPRS 网络的城市路灯照明自动化监控系统 上。监控主机定时读取采集到的照度值，超限时工作站界面上会弹出提示信息“照度过低，必要时请开启路灯”。如果5分钟内没有操作员确认，此信息还可以短消息的方式发送给维护人员。维护人员可以利用短消息发回确认信息。 为防止误报，可采用三个或四个光敏探头，按2：1或3：1决策原则发出提示信息。 3.5 不间断供电系统 选用两台国际知名品牌不间断电源，其中一台为1KW 8小时长延时UPS，用于保证在停电后能够维持前置监控工作站（监控主机）正常工作。另一台选用1KW短延时UPS以保证服务器停电过程的正常关机。 3.6 监控中心机房简要设计方案 中心机房通常可分为设备房和操作房两部分，设备房内安装配电设备、UPS、蓄电池、大屏幕投影、网络设备、通信设备、语音服务平台、服务器、前置监控工作站等设备。操作房内安装操作台、后台监控工作站、管理工作站、打印机等设备。 操作房要求既要方便操作人员工作，又便于领导现场指导，同时又留有值班人员必要的生活与设施空间。 设备房必须使用抗静电地板，操作房可使用抗静电地板，也可铺设地毯等。走线槽道原则上使用铝合金线槽，强弱电走线分开。机柜，操作台、金属线槽均应有良好接地措施。 3.7 路灯监控系统的接地系统 接地系统的主要目的是为了： （1） 防止漏电、高压感应等引起的危害，保护设备及人身安全 （2） 保障微电子系统的无干扰正常工作 （3） 防止遭受雷电袭击 基于上述目的，人们有针对性地设计了多种接地系统。 （1） 交流工作接地：其主要目的是为了确保人身安全和保障设备安全，由于交流供电线的中线接地，当其中一相对地漏电或短路时，该相就会产生很大的短路电流，该短路电流会引发保护装置动作，从而避免事故的发生。 （2） 安全保护接地：安全保护接地通常存在于金属外壳和大地之间，例如：金属机箱、机柜 厦 门 蓝 斯 通 信 有 限 公 司 XIAMEN LENZ COMMUNICATION CO., LTD. Call：0592-/651/652/656/658 Page 11 of 7 Http:/ Fax：0592- 基于 GPRS 网络的城市路灯照明自动化监控系统 接地。其目的是为了防止由于分布阻抗或电源漏电而导致的金属外壳带电对设备和人体造成危害。 （3） 直流系统接地：直流系统通常给微电子系统供电，为了保障微电子系统不受干扰地正常工作，直流接地是必须要考虑的一项重要内容。通常直流接地系统分为两类：完全悬浮直流地系统和直流接大地的直流接地系统。悬浮直流地在发电厂、变电站和中小型计算机房有着广泛应用，其设计上就是使直流地完全悬浮，与任何接地系统都不相连。直流接大地则在电信领域和大型计算机房得到广泛应用，例如：程控交换机电源为-48V供电，即是指供电电源直流输出的正端接大地，相对大地输出-48V直流电。 （4） 防雷保护接地：防雷接地用于防止雷击产生的巨大破坏，其接地点必须和其它任何接地点分开。 3.8 监控中心机房接地系统 监控中心机房必须全面实施下述四种接地系统。 （1） 防雷接地系统 由于路灯大厦楼顶已经安装了防雷设施，故机房本身不再重复安装防雷接地系统。 （2） 交流工作接地 该交流工作接地分为若干组，其中计算机系统、大屏幕等单独接地，其它动力设备，如UPS、空调的交流中性点应独立的按电气规范要求接地。 （3） 安全保护接地 该接地系统是将机柜外壳全部固定在保护地线上，电脑外壳通过与机柜外壳相连而实现接地。控制柜、屏幕墙全部采用金属材料，路由器、接口转换器等设备安装于机柜内部，可以有效克服静电感应和电磁干扰问题。 安全保护接地可以和计算机系统的交流工作接地板相连后再埋入地下，接地电阻应小于10欧姆。在有的仪器设备内部，其机箱和交流工作地已经相连（一般是通过一个几欧姆的电阻相连，例如示波器），就没有必要重复安装安全保护地。 （4） 直流接地系统 系统中使用的直流设备较少，且全部为小型设备，故可以全部采用悬浮直流地。 厦 门 蓝 斯 通 信 有 限 公 司 XIAMEN LENZ COMMUNICATION CO., LTD. Call：0592-/651/652/656/658 Page 12 of 7 Http:/ Fax：0592- 基于 GPRS 网络的城市路灯照明自动化监控系统 3.9 路灯分控点接地系统 路灯分控点的接地系统虽然简单一些，但实质上也包含了上述四种接地系统。 （1） 防雷接地系统 已经考虑了防雷接地系统的路灯分控点机房（或控制箱），本次不再重复考虑防雷接地系统。 （2） 交流工作接地 原路灯分控点机房已经考虑了交流工作接地问题，本次不再重复安装交流接地系统。 （3） 安全保护接地 数据采集器的机箱接地，可以有效克服漏电、静电感应及电磁干扰带来的危害，保障机箱内的数据采集控制电路的正常工作。 （4） 直流工作接地 这里的直流系统主要是指数据采集控制板及其直流供电电源，由于它是一个微型直流系统，所以我们采用悬浮直流地方式。必要时，将其通信线（RS485、RS232）的保护地连接到数据采集器的机箱，用于防止可能产生的强静电干扰对数据采集器通信接口产生破坏。 悬浮直流地的最大好处在于：即使直流系统和交流系统之间发生相连事故，只要不是多点相连，交流系统强电也不会对直流系统产生破坏。 四、路灯监控系统功能 能显示其监控范围内的全部被监控对象工作状态、运行参数的画面。利用监控系统提供的功能，能产生规定的各种统计资料、图表、交接班日志、派修工单等。 生产管理系统以地理信息系统为图形界面，实现对路灯系统日常工作的全面运行管理。具有运行管理、统计、故障管理、报表统计、网络互联、电费管理、维护管理、材料管理、人员管理、新改建设计等功能。 支持语音查询、远程电话语音告警、远程短消息告警等功能。 厦 门 蓝 斯 通 信 有 限 公 司 XIAMEN LENZ COMMUNICATION CO., LTD. Call：0592-/651/652/656/658 Page 13 of 7 Http:/ Fax：0592- 基于 GPRS 网络的城市路灯照明自动化监控系统 告警管理 告警等级 A 紧急告警：已经或即将危及设备及通信安全，必须立即处理的告警。 B 普通告警：可能严重影响设备及通信安全，需要尽快处理的告警。 C 预告警：可能影响设备及通信安全，需要安排处理的告警。 告警功能要求 告警门限值设定：根据现场情况由系统管理员设置。告警限分为预告警限、普通告警限、紧急告警限。 a. 无论监控系统处于任何画面，均自动提示告警，显示并打印告警信息。所有告警一律采用可视、可闻声光告警信号； b. 三级告警信号采用三种不同的显示颜色和告警声响（或语音）； c. 告警确认功能：告警发生后，操作人员可在任何画面按下确认键，关闭可闻告警声响，但不 系统功能 自动和手动控制 报警故障管理 自动计算亮灯率 查询、报表打印功能 安全管理功能 地理信息管理系统 运行管理系统 卫星自动校时系统 远程查询功能 电话语音查询功能 大屏幕显示功能 网络互连功能 电费管理功能 维护管理功能 材料管理功能 人员管理功能 厦 门 蓝 斯 通 信 有 限 公 司 XIAMEN LENZ COMMUNICATION CO., LTD. Call：0592-/651/652/656/658 Page 14 of 7 Http:/ Fax：0592- 基于 GPRS 网络的城市路灯照明自动化监控系统 关闭灯光闪烁，故障排除后，恢复原状态。 d. 紧急告警发生时，通过电话网自动拨号（BB机或电话机、手机），向相关人员发出告警信息，告警具有语言提示，告诉相关人员告警的名称、发生的地点、时间、级别等；故障排除后，自动解除声光告警，并通过电话网自动拨号，向相关人员发出告警解除信息。 配置管理 监控系统具有配置管理功能，当操作人员变更和增加、删除系统中被监控的对象及调整系统参数时，用户均可通过改变系统配置文件完成系统配置。 安全管理 系统具有完善的操作管理功能。为保证系统安全，使用某些功能时必须输入密码，经系统确认后方可允许进入系统，进行操作。操作密码有不同等级，以限制不同人员的操作范围。 所有被监控设备都有操作记录，包括操作人、被操作设备、操作日期、时间等，系统对操作记录应有查询、统计功能。 为了能够实现对分控点控制的绝对安全，杜绝采用同类软件可进入分控点控制的弱点，我们采用了动态加密的方法。即监控中心和分控点定期自动更换内部数据交换的密码，这样，即使是操作员本人也无法使用非监控台原配软件进行控制操作。 按照动态加密的方法编制软件，在分控点相当于实施了四重保护：IP地址、数据采集器通信地址、管理人员密码和自动动态密码。有了这四重密码保护，可以保证对分控点的任何操作万无一失。即使是该监控系统的生产厂家，离开了路灯管理处的监控网络，也无法对分控点进行控制操作（数据浏览不受动态密码保护）。 分控点功能 l 实时采集被监控设备运行参数和工作状态，收集故障告警信息，并送往监控主机（有关详细的监控内容，见“分控点组成”一章）。 l 实时接收和执行来自监控主机的监测和控制命令。 l 实时存贮各设备历史数据，并对专用设备进行管理。 l 分控点具有后备电池，掉电后可持续工作一段时间，在此期间可将相关重要信息发送给监 厦 门 蓝 斯 通 信 有 限 公 司 XIAMEN LENZ COMMUNICATION CO., LTD. Call：0592-/651/652/656/658 Page 15 of 7 Http:/ Fax：0592- 基于 GPRS 网络的城市路灯照明自动化监控系统 控中心，以便监控中心进行信息分析。 l 一旦监控中心发生故障，分控点可自行记录运行数据，自行按照预先设定的定时时间来控制设备的正常运转（例如定时开关灯等）。 监控中心功能 开关灯控制功能 l 监控中心根据时间曲线（春夏秋冬季节变化）计算出每天开关灯的准确时间，实现对所有分控点的自动（或遥控）群开，群关；一组分控点的自动（或遥控）群开、群关；单个分控点的自动（或遥控）开关灯。 l 由于彩灯控制经常是不定时的，故除了可远程遥控彩灯开关以外，对于彩灯的控制时间表还可预置一周。 冬至 冬至 夏至 开灯时间 冬至 冬至 夏至 关灯时间 厦 门 蓝 斯 通 信 有 限 公 司 XIAMEN LENZ COMMUNICATION CO., LTD. Call：0592-/65