智能照明控制系统原理【智能监测与辅助控制系统的数据处理设计】

智能照明控制系统原理【智能监测与辅助控制系统的数据处理设计】,第1张

摘 要:本文以变电站智能监测为背景,探讨数据处理系统的设计和开发。主要介绍了智能监测与辅助控制系统的开发平台和关键技术,及其数据处理的流程和处理过程。并对以后数据处理的发展进行了展望。
关键词:智能监测与辅助控制;数据处理;通信网关
引言
智能监测与辅助控制系统主机系统包括三部分:通讯网关、客户端、Java主机应用平台。通讯网关724小时运行,用于采集各子系统数据和转发主机控制命令;客户端用于系统初始化时配置图像信息并提供视频、实时数据、告警数据及手动处理功能;Java主机应用平台724小时运行Web服务器,负责加工处理通讯网关采集的数据并提供控制命令,能通过IE查看实时数据、告警数据,同时提供实时数据、告警数据给客户端。
数据处理是Java应用平台的核心内容,是客户端、IE展示实时数据和告警数据的基础,是主机系统实现智能联动转发控制命令给子系统的处理核心。数据处理根据知识库配置信息,串联数据访问服务,从而达到加工处理通讯网关采集上送数据,提供处理后实时数据、告警数据、控制数据的功能流程。
1智能监测与辅助控制系统
11智能监测和辅助控制系统子系统
变电站配置的图像监视、安全警卫、火灾报警、消防、给排水、采暖通风等系统,它是由特定的软硬件组成的,能够完成监视和一些辅助控制功能的系统。
智能监测子系统英文命名Intelligent SubSystem,简称ISS。
12智能监测和辅助控制系统主机系统
部署于变电站和集控站,基于物联网技术的变电站智能监测及辅助控制系统的管理系统,由数据服务器、应用服务器、通讯网关以及运行于这些硬件平台上的软件系统组成。通过传感网测控平台接收各子系统的数据,存储并实时展现出来;评估变电站的运行状态,自动判出各类异常情况,执行判断结果,实现辅助系统间的协调联动,消除异常情况造成的影响;监测辅助系统的运行状态,执行远方集控中心的各项命令。
13通讯网关
属于主机系统的一部分,本身是嵌入式计算机;部署在变电站或者集控站,能以标准通讯方式连接本地的各个子系统,接收各子系统的数据,并能对子系统进行控制。
通讯网关英文命名:Communication Gateway,简称CGW。
2数据处理的内容和流程
21数据处理的内容
数据处理包括三部分内容:知识库、数据访问服务、数据处理专家。知识库用于提供监测类型、监测类型参数等基础信息的配置,数据访问服务是数据处理的数据来源和最终去处,数据处理专家是数据处理的核心。
22数据处理的原则
数据处理设计遵循标准性、独立性、扩展性、实用性设计原则。
221标准性
规范和标准是信息化建设的重中之重,是信息化成熟和发达程度的集中体现。知识库是智能监测与辅助系统标准化和规范化得集中体现。
222独立性
将知识库、数据访问服务、数据处理专家从数据处理中分离开,解耦设计实现各部分的独立性。
223扩展性
随着物联网在线监测技术的不断发展可以进行相应扩充,满足智能监测与辅助控制系统持续发展的要求。
224适应性
面向实际应用,降低复杂度,考虑与综自动化等相关信息系统的接口。
23数据处理流程图
数据处理主要有以下几部分组成:数据访问服务、知识库和数据处理专家。
数据处理流程如下图所示:
图1数据处理流程
Fig 1 Flow of Data
图 2 数据处理流程图
Fig 2 Flow of data processing
3数据处理过程
31知识库
实现监测类型、监控类型参数、监测类型版本、模型参数、监测模型版本、告警规则、控制规则、控制命令等的灵活配置。保证系统的良好扩展性、灵活性。
主要有以下功能模块:变电站、变电站监测类型、监测类型、监测类型参数 监测类型参数版本、告警规则配置(根据参数配置)、告警点规则配置、命令配置 控制规则配置。
32数据访问服务
数据访问服务Java主机应用平台开发给客户端和通讯网关的一个数据访问接口,为客户端和通讯网关提供数据访问的服务。服务内容主要包括下面几个大类:通讯网关采集监测数据的存储、通讯网关采集状态量数据存储、通讯网关检索控制数据、通讯网关回执控制执行;客户端读缓冲区实时监测数据、客户端读缓冲区实时状态量数据、客户端检索告警数据、客户端写手动控制数据等。
33数据处理专家
数据处理专家将知识库和数据访问服务串起来,加入处理逻辑实现数据处理核心。
331数据解析
数据解析包括两部分解析:通讯网关交互数据串解析,客户端交互数据串解析。
需要解析的数据串包括root节点和data节点两部分。
解析root节点数据信息获取公共部分信息,如站、子系统、数据类型等。
解析data节点数据信息获取实时监测和变位事件数据信息。
332告警处理
根据告警规则配置及接收的实时监测数据,处理后获取告警信息。
告警处理:一、针对监测数据根据点告警规则或参数告警规则进行告警处理得到告警信息(需要结合综合点表找到告警数据点号);二、子系统上送的告警事件(需要结合综合点表找到告警数据点号)。
333控制处理
根据控制规则配置、控制命令及接收的实时监测数据等,处理后获取控制信息。
控制处理:一、针对监测数据根据控制规则进行控制处理得到控制信息(需要结合综合点表找到控制数据点号);二、子系统上送的告警事件根据控制规则进行控制处理得到控制信息(需要结合综合点表找到控制数据点号)。
334数据访问
通过数据访问功能,可以将告警、控制、状态量等信息存入数据库及数据缓存区,并进行相应的日志记录 *** 作。
4 展望
进入2010年,电力通信行业的数据处理信息化步伐加快,步子更加坚实。在充分调研的基础上,电力制定了集团公司企业的信息化建设规划和实施计划。总体看信息化建设规划,有别行业的各企业于过去的期间制定的信息化规划。应当说,电力企业的数据处理的科学性、安全性上表现突出,在项目建设上又很具体,具有可 *** 作性和有效性。数据处理的设计与发展对电力企业的信息化发展发挥重要作用。它的实现,将会为数字化电网和信息化企业的形成起到巨大的推动作用。
参考文献
[1]孙军平,盛万兴,王孙安新一代变电站自动化网络通信系统研究中国电机工程学报,2003,23(3):16-19

智能照明是指利用物联网技术、有线/无线通讯技术、电力载波通讯技术、嵌入式计算机智能化信息处理,以及节能控制等技术组成的分布式照明控制系统,来实现对照明设备的智能化控制。
城市智能照明系统作为智慧城市的核心子系统,运用无线Zigbee、WiFi、GPRS等多种物联网和IT技术,实现了远程单灯开关、调光、检测等管控功能
家庭智能照明,从智能灯泡,到智能灯座和智能控制盒产品已经曝光,其中Philips Hue灯泡的出现,实现了低耗,环保,调光,配色的智能化家居

智能家居的热度是日益上涨,消费群体也是越来越大,智能家居市场风起云涌,目前十大智能家居品牌有哪些?我们一起来看看!

1米家MIJIA

小米在北京发布全新的生态链品牌,mijia,中文名为"米家"。新品牌日后会专门承载小米供应链产品,而之前的小米品牌用于专门承载小米自有产品。米家APP不仅连接米家旗下的生态链公司,与所有小米及生态链的智能产品实现互联互通,同时也接入开放接入第三方的产品。

2海尔U-home

海尔智能家居以U-home系统为平台,采用有线与无线网络相结合的方式,把所有设备通过信息传感设备与网络连接,从而实现了“家庭小网”、“社区中网”、“世界大网”的物物互联,并通过物联网实现了3C产品、智能家居系统、安防系统等的智能化识别、管理以及数字媒体信息的共享。不仅可以照明控制、家电控制、还可以远程监控、声音监听等。

3美的M-Smart

美的M-Smart是美的集团旗下的一级部门,依托美的多品类的优势构建系统化服务能力,从终端、云到服务,实现真正的开放。

4阿里智能

阿里智能是阿里智能家居平台推出的智能终端控制手机软件,用户通过该软件能够全面 *** 控家里的智能设备,包括豆浆机、空调、阿里智能音箱、空气净化器等为厂商和用户提供一站式设备智能化解决方案。阿里智能依托淘宝强大的销售平台以及阿里巴巴强大的数据系统,对商家而言能提供用户大数据全息透视,对用户而言神盾卫士能全面保障信息安全。

5云识智能

湖南云识智能科技有限公司是一家专注于物联网系统开发、智能家居系统开发及硬件设备生产的高新技术企业,有十年的ZigBee通信技术的研发和应用经验,公司以新一代物联网ZigBee无线通信协议为核心技术,为客户提供“系统产品项目模组”一体化解决方案。我们基于客户需求持续创新,形成了以智慧社区,智能楼宇、智能家居、智能生活为一体的全方位的智慧系统解决方案,研发出的各系列产品广泛应用于家庭、小区、酒店、别墅、写字楼等各类建筑领域,公司已经成为国内物联网智能家居产业的主要推动者之一。

6霍尼韦尔

家庭自动化控制系统领先企业,世界最大的电子保安系列产品制造商之一。

7华为HiLink

华为HiLink是华为开发的智能家居开放互联平台,目的解决各智能终端之间互联互动问题,平台功能主要包含智能连接、智能联动两部分。支持HUAWEIHiLink开放协议的终端,可以实现自动发现、一键连接无需繁琐的配置和输入密码。此外,通过智能网关、智能家居云APP可以对设备进行远程控制。华为HiLink联盟的智能产品来自业界TOP厂家,目前有50余家核心合作伙伴,覆盖家庭娱乐、能耗、照明、自动化、安防等6大领域上百个品类千余种产品。

物联网的应用如下:
1、智能仓库。物联网一个很好的应用。它能准确的提供仓库管理各个环节数据的真实性,对于生产企业,可以根据这个数据合理的把控库存量,调整生产量。物联网中利用SNHGES系统的库位管理功能,可以准确提供货物库存位置,这就大大提高了仓库管理的效率。
2、智能物流。运用条形码、传感器、射频识别技术、全球定位等先进的物联网通信技术,实现物流业运输、仓储、配送、装卸等各个环节的智能化。不仅货物运输更加的自动化,而且作出的全面分析还能及时的处理问题对物流过程作出调整,优化了管理。大大提高了物流行业的服务水平,还节约了成本。
3、智能医疗。利用物联网技术,实现患者和医务人员、医疗机构、医疗设备的互动,实现医疗智能化。物联网医疗设备中的传感器与移动设备可以对患者的生理状态进行捕捉,把生命指数记录到电子健康文件中,不仅自己可以查看,也方便了医生的查阅,实现远程的医疗看病。很好的解决当前的医疗资源分布不均,看病难的问题。
4、智能家庭。物联网的出现让我们的日常生活更加的便捷。不远的将来一台手机,就可以 *** 作家里大多数的电器,查看它们的运行状态。寒冷的冬天,我们可以提前打开家里的空调,回到家就暖暖的。物联网还能准确的定位家庭成员的位置,你再也不用担心孩子跑的找不见人,省心省力。
5、智能农业。物联网在农业中的应用就更加的广泛。监测温湿度,监视土壤酸碱度,查看家禽的状态。在这些数据的支持下,农户就可以合理进行科学评估,安排施肥,灌溉。监测到的天气情况比如降水,风力等又为我们抗灾、减灾提供了依据。提高了产量,降低了减产风险。
6、智能交通。物联网将整个交通设备连在一起。主要是用图像识别为核心技术。可以准确的收集到交通车流量信息,通过信号灯等设备进行流量的控制,这个技术的运用,会让堵车成为历史。管理人员利用这个技术能将道路、车辆的情况掌握的一清二楚,驾驶违章无处可逃,交通事故也能及时的得到处理。人们的出行得到了很大的方便。
7、智能电力。电力工程是一项重大的民生工程,对电网的安全检测是一项必修科目。以南方电网与中国移动通过M2M技术进行的合作为例,因为物联网的运用,使得自动化计量系统开始启动,使得故障评价处理时间得到一倍的缩减。

1、概念:智慧照明,立足于城市照明的精细化管理,综合应用城市照明监控技术、物联网单灯控制技术、地理信息系统技术、运行管理调度技术,对城市照明管理中涉及到的“人、事、物”的“物件”与“事件”按照统一标准建模,实现动态化、流程化、可视化、规模化管理,建设数字化照明管理应急指挥平台,运用现代信息技术全面强化城市照明管理职能部门对城市照明运行的协同管理能力。精细化监控预警能力,应急事件快速联动处置能力,从管理原头上提升城市照明基础设施安全专项应急管理的“测、报、防、抗、救、援”六环节能力建设。实现统一指挥,反应灵敏,功能齐全,协调有序,运转高效的应急管理目标,为保障城市照明运行安全和打造服务型政府提供全方位支撑。
2、智慧照明与智能照明的根本区别:
智能照明是通过计算机编程实现任意一组灯的亮灯时间段及光照调节的控制,及任一祖灯可以设置任一时间段开启,可设置任一时间段的光照亮度(例如:250W路灯,19:30——20:30车流量大时满负荷开启,实际功率250W;20:30——22:30车流量少时半负荷开启,实际功率125W;22:30之后,25%符合开启。)
智慧照明是要在每盏灯上加传感器,可根据环境光线强度及车流量等自动调整灯的开启及光照调节,光照亮度可实现无极调光,是全智能运行的模式。

以上解释希望对你有所帮助!

智慧杆就是以立杆为设备安装载体,在一根立杆上选择性的集成公安、交通、城管、市政、通信、环保等职能部门的智能感知设备,比如充电桩、LED信息发布屏、高清摄像头、应急报警、5G基站搭载网络、停车检测、环境感知、井盖及积水监测、网络音像等,利用物联网及互联网技术,使路灯成为智慧城市信息采集终端和便民服务终端。

基础网络供应商:进行网络运营和提供服务的实体。网络运营商不仅需要从网络角度知道网络运行状况,还需要从服务角度知道网络运行状况。

智慧照明又叫智慧公共照明管理平台、智能路灯或智慧路灯,是通过应用先进、高效、可靠的电力线载波通信技术和无线GPRS/CDMA通信技术等,实现对路灯的远程集中控制与管理。

智能井盖

采用传感器技术、GIS导航技术、计算机网络技术及其他无线通信技术等互联网相关技术,实现城市井盖的智慧化、网络化和空间可视化。

环境监测

环境监测,是指环境监测机构对环境质量状况进行监视和测定的活动。通过对反映环境质量的指标进行监视和测定,以确定环境污染状况和环境质量的高低。

车位检测

根据探测器由上而下发出超声波,分析汽车或地面的反射波,精确测量出反射面到探测器的距离,由此准确地检测出每个车位的停车情况。

综合通信是无线电台站的一种形式,是指在一定的无线电覆盖区中,通过移动通信交换中心,与移动电话终端之间进行信息传递的无线电收发信电台。

视频监控,应用光纤、同轴电缆或微波在其闭合的环路内传输视频信号,并从摄像到图像显示和记录构成独立完整的系统。

LED屏显示,一种平板显示器,由一个个小的LED模块面板组成,用来显示文字、图像、视频、录像信号等各种信息的设备。

城市广播系统,当发生重大自然灾害、突发事件、公共卫生与社会安全等突发公共危机时,广播可提供一种迅速快捷的讯息传输通道,在第一时间把灾害消息或灾害可能造成的危害传递到民众手中,让人民群众在第一时间知道发生了什么事情,应该怎么撤离、避险,将生命财产损失降到最低。

电子汽车充电桩,充电桩其功能类似于加油站里面的加油机,可以固定在地面或墙壁,安装于公共建筑(公共楼宇、商场、公共停车场等)和居民小区停车场或充电站内,可以根据不同的电压等级为各种型号的电动汽车充电。网页链接

城市智能照明系统作为智慧城市的核心子系统,运用无线Zigbee、WiFi、GPRS等多种物联网和IT技术,实现了远程单灯开关、调光、检测等管控功能,开辟了城市照明“管理节能”的新篇章。
本系统整合了路灯、隧道灯、景观灯、商业照明、学校机关照明等照明系统,用一个统一的平台来进行管理。本系统是一个开放的系统,预留了各种接入方式,可进一步打造成智慧城市“云 ”系统。
系统特点:
1、 回路控制和控制箱门开报警、水浸报警;
2、 回路电流、电压、功率因数、电量检测等;
3、 单灯开关和调光;
4、 单灯电流、电压、功率因素、电量和温度检测等;
5、 根据天气情况和实际的光照度,实现灯具的自动开、关和调
光;
6、 灵活的亮灯组合管理、精确控制每一盏灯;
7、 现场管理功能
8、 预设管理功能
9、 每天可进行自动通、断电 *** 作;可保证工作日、节假日按不同的时间自动通、断电;可对用电设备进行分区、分线路管理或单独管理;
10、集成无线抄表功能,为能耗管理打下基础;
11、监控灯具的开、关和亮度,从而显著延长灯具的有效寿命,减少灯具更换次数,节约资源,减少有害气体污染环境;
目前我国的城市道路照明管理信息化程度还较低,基于物联网和云计算的系统管理软件为路灯管理部门的信息化建设提供了一套全面的解决方案。
1、路灯自动巡检:监控中心能对安装了路灯监控器的路灯进行自动巡检,查报故障并自动生成报修单;
2、路灯查控:能实时对安装了路灯监控器的路灯进行开、关、调节亮度等功能,或预设控制方案,使路灯按照预设方案进行亮灯。
3、设备管理:对灯杆、灯具、电线、控制箱、变压器、电表、开关、监控器等路灯设备实现计算机信息化管理,具有设备安装、报废、维修、更换、出入库等功能。
4、多媒体功能:具有库管理功能、视频管理功能,使管理更具直观化、形象化和亲和化。
5、GIS地理信息系统:具有地形、设施空间、行政区划、街区、道路、建筑物、水系、管沟、路灯线路、控制线路、敷设情况等功能。
6、辅助分析模块:具有统计、报表、分析、查询、负荷计算、实时读表、用电分析、电缆长度计算等功能。
7、Web信息发布模块:与网站实现无缝对接,进行远程管理的功能。
性能特点:
控制路灯开关、亮度调节、电流、电压采集、被盗报警等,并预留了温度采集、灯杆倾斜检测等功能。
路灯管理器分为模块式(内置灯具中)和外挂式(可内置灯杆中),可分别满足路灯企业和工程企业的使用需求。
1、通过Zigbee无线自组网进行通信连接,实时在线收信息;
2、高性能嵌入式微处理器技术,先进的电能测量计量专用芯片,大容量存储器技术;
3、自诊断和自恢复功能;
4、断电数据保持功能;
5、远程或就地自动调光实现路灯的亮灯、暗灯的节能控制;
6、无线路由功能,实现通信的中继功能。
技术参数:
无线频率:24G ISM免费频段
平均功耗:04W/05W/07W
工作温度:-40℃~85℃
性能特点:
智能照明网关是实现路灯单灯监控的重要硬件设备,它使用Zigbee无线技术和灯控器通信,与系统中心的通信可以使用GPRS /CDMA、以太网、Wi-Fi网络或ADSL modem等一般安装在户外路灯控制箱内。
智能照明网关内置多种功能,包括:时序调度功能、报警功能、类型转换功能、内部实时时钟等功能。
一般情况下,一个可以管理300个左右的灯控器。
可以通过网关接入的产品有:控制箱管理器、灯控器、光感检测器、电缆防盗器、雨雪传感器等。
1、通过Zigbee无线自组网进行通信连接,实时在线收发信息;
2、进行路灯回路控制,具有自诊断和自恢复功能;
3、具有GPRS/CDMA、以太网、232、485、USB、CAN等通讯接口;
4、高性能嵌入式微处理器技术,高精度的电能测量计量专用芯片,大容量存储器技术;
5、具有时钟和预设控制的功能;
6、具有和三相电流、电压、功率因数、电量的测量功能;
7、具有水浸报警、控制箱门开报警功能。
技术参数:
无线频率:24G ISM免费频段
工作温度:-40℃~85℃ 智能照明是智能家居范畴的重要组成部分,自苹果iPhone,iPad,及Android手机和平板日益普及后,智能照明离普通消费者的家庭越来越近,从智能灯泡,到智能灯座和智能控制盒产品已经曝光,其中Philips Hue灯泡的出现,第一次打开了普通家庭的智能照明场景变化的神奇面纱,揭开了低耗,环保,调光,配色的智能化家居照明新篇章。


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