序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨特的藝術，我們為您準備了不同風格的5篇智能城市應用，期待它們能激發您的靈感。

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數字化安防的演變

近半個世紀以來，自動測試系統技術與智能化安防技術的結合發展演變經歷了組合總裝配化、標準化接口測試、PC（Personal Computer Based Instrument）微機測試三個時期。

組合總裝配化時期：把多種不同功能的程序控制器與多種不同功能的輸入輸出電路組合總裝配成一體的智能化安防控制測試系統。這種智能化安防控制測試系統的開發設計制造成本較高，維護困難，在智能化安防技術的應用上有一定的局限性。

標準化接口測試時期：這類安防測試系統應用專門的接口按需要實施測試功能的改變，它不僅組建方便，且使用靈活，性能優良，所以獲得了廣泛的應用。

PC（Personal Computer Based

Instrument）微機測試時期：應用微機與通信技術組合而成的“虛擬儀器”安防測試技術，給安防系統的騰飛上了一個全新的臺階，對安防測試技術的理論、應用方法等諸多方面產生了巨大的影響。

隨著智能化安防技術的發展，安防智能化信息技術的工作量越來越大，更趨向復雜，將計算機技術、通信技術和檢測技術有機地結合在一起誕生的自動測試系統（Automatic Test

System）使數字化安防技術的發展上了一個全新的臺階。

智能安防程度深化

隨著智能化程度在安防領域的不斷深化，“智能安防”這一內涵正逐步囊括了與安防相關內容和服務的信息化、圖象的傳輸和存儲、數據的存儲和處理等等，例如可以利用城市綜合管理信息公共服務平臺，包括城市內視頻監控系統、數字化城市管理系統、道路交通等多個系統；利用市區級數據交換平臺實現資源共享；利用系統前端數據通過視頻監控系統采集并傳輸到監督指揮調度中心等等。

這正是未來城市安防工作的發展趨勢——智能化。一方面，通過統一的監控平臺發現警情，預防警情，處理警情；另一方面，通過應用系統的高度集成，可以優化系統結構、降低系統部署難度，減少管理和維護成本，各子系統能夠協同作戰。建立統一指揮、高效機動、協同聯動、管理智能的應急聯動系統已成為城市安防建設的必然趨勢。智能安防可以通過人臉識別、車牌識別等智能化視頻處理實現警情預判，同時綜合應用通信技術、地理信息技術、衛星定位技術，實現統一接警、迅速定位、快速反應、業務聯動的智能化管理。在此基礎上，進一步實現對監控點的覆蓋，大部分平安城市建設項目中的指揮調度、GIS整合、視頻報警、警視聯動等各系統整合應用。

在城市應急管理方面，智能安防的監控系統完全可以作為城市應急管理系統的一個重要組成部分整合到系統當中去。現在的應急管理系統是一個集預案、視頻、圖片、語音、地理位置等信息為一體，以信息網絡為基礎，各系統有機互動為特點的城市信息化基礎設施。可以通過集成的視頻監控系統、GIS信息系統、網絡通訊系統和應急聯動系統將公安、消防、衛生、交通等應急指揮與調度集成在一個管理體系中，通過共享指揮平臺和信息平臺，實現集中接警、及時研判、快速響應、統一指揮和聯合行動。應急管理系統通過系統的整合打破信息孤島，為突發事件的研判提供各類信息，制定并啟動對應的應急預案，調度應急資源，協助相關部門應對突發事件。不論在事件研判、資源調度還是現場指揮等環節中，安防監控系統都可以發揮重要作用。

安防系統集成優化

在安防系統的集成方面，現在常常是根據安防系統過程防護的實際需求，將各個子系統連接成為一個完整、可靠和有效的系統工程；以子系統之間協調工作，發揮整體效益，達到整體優化之目的，而不是各種設備的簡單拼接。在平安城市的背景下，系統集成的含義就是建設統一的聯網監控大平臺，對道路視頻、治安卡口、電子警察、公安視頻會議等子系統，通過資源的整合，實現對所有安防子系統的集中處理、管理。如今的安防子系統普遍具備了網絡接口和軟件管理平臺，安防子系統的各類數據信號、音頻、視頻信號可以通過網線進行遠距離的傳輸，使基于計算機網絡的安防系統集成成為可能，實現了信息的互通，進而實現信息共享和聯動控制。安防各子系統的集成，原本各自獨立的子系統在集成平臺的角度來看，就如同一個系統一樣，無論信息點和受控點是否在一個子系統內都可以建立聯動關系。

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關鍵字：智能電網 技術 智能城市 建設

中圖分類號：TU984文獻標識碼： A

引言：“智能電網是城市智慧發展的載體，支持著智慧城市方方面面的運作，支撐著智慧城市的建設。”國家電網科技部劉建明在2013年6月16日召開的第三屆中國智能電網建設及國際論壇上說。由此可見，對于我國現階段來說，智能電網在智能城市的運用是一個非常重要的課題。

智能電網技術作為一項新興的電力技術，以其低碳經濟環保等特色已經成為全球發達國家電力工業發展的重點，智能電網擁有可控性、安全性、可靠性、經濟性和環保性等眾多優勢，在我國智能城市中有很好的發展前景。

1.智能電網的概念和技術要求

智能電網就是電網的智能化，也被稱為“電網2.0”，它是在建立一個高速雙向、集成的通信網絡的基礎上，通過先進的設備技術、先進的傳感測量技術、先進的決策支持系統技術與先進的控制方法，來實現電網的高效、可靠、安全、低污染、可調運作和安全目標。

智能電網擁有以下幾個特點：一是交互性，讓用戶和能源市場之間能夠相互交流響應，由此來提高服務的水平；二是污染低，在電網中回收利用可再生資源，不僅有效的節約了能源，而且對環境的破壞性減小；三是可自愈性，可以自動調節、自行診斷及自動恢復；四是優化性，充分的利用資源，對資源進行優化；五是堅固性，在各種氣候等因素的干擾下仍能正常工作；六是經濟性，在一定的成本控制下，最大限度的節約能源。

為了能優化資源配置，獲得更多的資訊，快速的自愈及反干擾，使不同的電力用戶之間交流更為可靠，滿足電力用戶互多樣的服務要求。在技術上來說，智能電網設備要與技術相互配合，進一步發展。智能電網的技術如過電壓抑制、系統阻尼、動態無功補償和電力循環控制等，對智能電網的發展有著非常大的作用。像能源儲備技術、網絡和網絡單元之間的雙面交互式自動控制技術，可再生資源的網絡連接運營技術和能源供給通路，對智能電網的建設有非常重大的意義。

2. 我國智能城市與智能電網的發展

現階段，我國已經有近100個城市或城區對智能城市建設提出規劃和方案，包含著生活中的各個方面，如智能城市北京提出以無線寬帶專網和無線物聯網為重點建設項目，在發展物聯網的同時，推動智能化管理城市建設；智能城市上海提出以物聯網、車聯網、計算機、TD－LTE、集成電路、高端軟件、下一代網絡和信息服務這八個專門的項目為建設重點，在信息高速發展的今天，對信息化城市進行全面的發展提升。

目前，我國的智能電網技術正在進入一個新的階段，一個全面開展的時代。上海世博園上智能電網示范工程包含了發電、輸電、配電、變電、用電、調度這六大塊，在保證可靠、安全、質量的電力供應的同時，又節約了能源，在世界范圍內首屈一指，被稱為“低碳世博”，是智能電網技術在智能城市運用的成功典范。

3.智能電網技術推動智能城市建設

在2013年6月16日召開的第三屆中國智能電網建設及國際論壇上，國家電網科技部劉建明發表講話時提出，智能電網對智能城市的貢獻，主要表現在四個方面：一是能源，在智能電網的發展過程當中，通過廣泛的推廣“以電代油、以電代煤”等技術，在電能中，能源的消費比重有所提升；二是經濟，智能電網技術的運用能夠有效的提高電力產業的節能轉型時間，對電力產業的經濟發展產生積極的作用；三是信息，智能電網技術的運用對智能城市的影響是極大的，提高了智能城市的信息科技水平，為打造公共網絡平臺智能城市作基礎。劉建明還強調，智能電網不僅能保障城市用電可靠、安全，更能提升智能城市的整體信息化、科技化，使智能電網技術推動智能城市的建設和發展。

3.1智能家居對生活方式的優化

智能家居是指運用先進的通信技術，把跟生活家具有關的系統整合在一起，交換家庭的外部網絡和家庭智能網關，實現家庭內部信息共享和互換的功能。智能家居的運用主要是為了使人們在生活中更加便利、舒適、安全、環保，有效的改善了人們的居住環境，形成集成、統一、高效的服務管理。智能家居能提供的服務非常之多，如燃氣、水、遠程付費和遠程抄表等，同時這就表明必須要把光纖引入到各家各戶，而且與天然氣、自來水等運營商進行合作。另外，在智能交互終端，智能家居還可以開展遠程教育、遠程醫療和信息服務等有關的項目，對這些行業的發展有很大的影響。

智能家居主要有以下幾個特征：一是智能家居可以通過手機和電話進行遠程事務的調控和監督，對于出現的異常情況可以及時的解決；二是智能家居可以實現遠程繳費，對電表和水表等費用通過智能家居系統進行繳納，為人們提供了更加優質和便利的生活；三是智能家居使人們的生活家居更加安全和舒適，對人們的生活方式進行了優化；四是智能家居可以實現電力企業和用戶之間的交流互動，使用戶對用電及用價的信息有充分的了解，指導用戶科學經濟用電，提高了用戶的環保意識；五是能支持“三網融合”業務，使用戶享受到智能化的服務。

智能電網小區用戶實現光纖入戶，具備 “三網融合”的條件，即可以實現廣播電視網、電信網和電信網的同網傳輸，有效的避免了小區網絡通信重復的情況。目前，智能電網小區還在研究階段，但智能電網小區將是智能城市的發展方向，將打造一個信息化的居民生活。

3.2電動汽車清潔能源的運用

智能城市的發展離不開電網的支撐，電網能大規模的接收可再生資源，這對能源將會是巨大的節省。先進的傳感測量技術和儲能技術是城市能源的“大管家”。而現階段，人們對于電動汽車并不認可，但未來電動汽車將是智能電網在智能城市發展的一個主要方向，扮演著非常重要的角色。北京市政協副主席蔡國雄在論壇上發表演講時說：“當電動汽車大規模的生產及應用時，汽車電池系統每天晚上利用用電低谷儲存電能，若第二天不在路上行駛，將會避開白天用電高峰。” 智能電網時代，電動汽車將成為新一代的我們的代步工具，有效的解決了電能集中存儲的高額成本問題。

3.2智能電網為智能城市提供了便捷的生活

根據資料研究表明，智能電網不僅能夠改變能源體系和電力運用，還對整個社會的生產生活方式進行變革，電網是能源的主要載體，智能電網是智能化建設的核心，智能電網除了可以實現資源和信息同步外，還可以促進互動、雙向的用電模式，實現智能家電、智能家居等智能電網技術的管理與應用，成為推動智能城市發展的原動力。

智能電網還能對智能城市的市政、交通服務進行管理，運用電力信息采集，建成一個集水電、煤氣的智能電網系統平臺，使我們的生活更加的舒適和便捷。

總結：智能電網是世界電力的發展趨勢，智能電網技術在中國智能城市中的發展前景非常美好，但對智能電網的建設任重而道遠，不僅需要解決很多復雜的問題，更要深入的研究其中的宏觀策略與經營模式。智能電網技術不僅能夠節約能源，還可以使我們的生活更加安全、舒適。智能電網技術的推廣普及，將推動智能城市的建設，加快智能城市的發展。

參考文獻：

[1]肖世杰.構建中國智能電網技術思考[J].電力系統自動化, 2009, 9.

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關鍵詞：快速公交系統，智能調度，智能交通系統，應用研究

Abstract: Aimed at how to improve the operational efficiency of the bus rapid transit system， to improve the satisfaction with passenger travel demand, this paper by combining the actual situation of Lanzhou City BRT intelligent scheduling system design, introduced the requirements and system framework of BRT intelligent scheduling system, and do a detailed analysis and design.Key words: Bus Rapid Transit system; intelligent scheduling; intelligent transportation systems; applied research

中圖分類號：TP212.6 文獻標識碼： A 文章編號：

概況

快速公交系統（Bus Rapid Transit）簡稱BRT ，是一種介于軌道交通與常規公交之間的新型公共客運系統，是一種大運量交通方式，它利用現代化公交技術配合智能交通、公交優先等先進的運營管理措施，開辟公交專用道路和建造新式公交車站，實現軌道交通式運營服務水平的城市客運系統，目前正收到國內外許多大城市的重視。

快速公交（BRT）智能調度系統的出現給BRT系統運營管理者提供更為高度直觀、可視的營運生產工具，為城市管理者提供真實、科學的服務監督手段。使得城市公交運營部門可以為廣大乘客提供更為優質、便捷地公共交通信息服務，也更好的發揮和提升BRT項目在公共交通中的重要作用。

BRT智能交通系統是一套建立在網絡、通信、控制、計算機、信息處理基礎上的智能化的新型公交服務集成系統。該系統通過全球定位系統（GPS）和無線通信技術（GPRS/CDMA），以地理信息系統（GIS）為操作平臺，實現對快速公交車輛狀態信息的采集、存儲和分析，完成對車輛的實時監控和智能調度，大大提升快速公交系統的管理水平和運營效率，并為乘客提供及時、準確、全面的運營信息服務和一個安全、舒適的候車、乘車環境。

系統需求

根據國內一些城市快速公交系統(以下簡稱BRT)智能公交調度系統項目實際需求，借鑒國內外先進經驗和技術，充分考慮公交的運行需要，采用網絡、通信、控制、計算機、信息處理及智能交通系統技術，要求設計一套技術先進、運行高效、可靠實用的BRT智能系統。

本文以蘭州市BRT系統設計為例，通過集成和優化設計，使得BRT智能系統應能實現以下功能：

通過集成設計，實現BRT具有的“車站-車輛-道路-場站”一體化，將合理調度、快速上下、安全舒適、人性化服務的功能發揮出來。

滿足BRT現代化營運對信息系統的需求，達到優化運行、優質服務、規范管理的目標。

實現運用計算機優化編制行車計劃和勞動配班計劃，實現計算機輔助實時優化調度。

采用先進技術手段對車輛進行實時動態定位。建立集成的、綜合利用的信息傳輸網絡，滿足BRT目前的多媒體信息傳輸、業務調度、實時監控需要，滿足未來擴展、BRT聯網與城市其余ITS大系統集成的需要。

建立先進的，符合公交運營管理要求，符合BRT運行需要的售票、檢票系統，為乘客提供快捷、方便的服務。

通過各種手段，為出行者提供準確、方便、有吸引力的BRT和公交信息服務。

在達到各項設計功能和性能的同時，節省投資，得到較高的性能價格比。

智能調度系統詳細設計

智能調度系統按服務功能可分為三個部分，即面向系統運行的基礎支撐系統、面向乘客和企業服務的應用系統以及保障正常運行的運維系統。

圖1 蘭州市BRT智能系統組成圖

服務整個系統的基礎支撐系統

(1) 網絡及通信系統

蘭州市BRT智能交通系統工程各個站臺和BRT監控調度指揮中心間的通信網絡是信息采集和信息的基礎平臺。其中BRT監控調度指揮中心是蘭州市BRT線路的網絡匯聚中心，也是視頻信息的匯聚中心，在系統設計中應充分考慮其重要地位。各個BRT站臺之間、站臺與BRT監控調度指揮中心之間可考慮采用光纖組網絡方式實現站臺、BRT監控調度指揮之間的數據通信。其余首末場站與BRT監控調度指揮中心之間、公交集團與BRT監控調度指揮中心之間、以及BRT監控調度指揮中心內部、各個站臺內部、各個首末站內部的通信網絡可采用租用本地通信供應商鏈路（如寬帶網）的方式來實現。

(2) UPS電源系統

當市電故障時，為確保蘭州BRT智能交通系統設備正常工作，在BRT站臺、首末場站及BRT監控調度指揮中心設置足夠容量的UPS電源是非常有必要的。關于UPS電源的后備時間應做出嚴格要求，其中站臺和場站后備時間為1小時， BRT監控調度指揮中心后備時間應保證至少2小時。UPS系統應配套短信告警器，市電停電時，自動向系統管理員發送市電停電告警，以讓系統管理員及時掌握市電停電信息并對整個BRT智能調度系統作出合理的安排和處理。

(3) 時鐘同步系統

時鐘同步系統為蘭州BRT智能交通系統的各通信設備提供統一的標準時間，并為其它各有關系統（票務系統）提供統一的標準時間信號，使各系統的定時設備與本系統同步，從而實現BRT全線統一的時間標準。

3.省略開發平臺開發,且采用C/S加B/S架構的模式，以更好的滿足生產運營的時效性和公交企業管理的分布式的實際業務需要，降低網絡帶寬占用提高系統的可擴展性、可維護性，保持系統技術的先進性。

硬件方面運營調度管理系統后臺服務器和存儲系統主要安放在BRT監控調度指揮中心。各種PC服務器的技術指標應滿足公交營運系統的需求。BRT運營調度管理要求實現由BRT監控調度指揮中心集中監控和統一管理，公交首末站場實現現場實時調度。

(3) CCTV視頻監控系統

視頻監控系統主要通過在站臺工作間、出入閘機、乘車區設置一定數量的監控攝像頭，利用系統自建光線網絡對整個BRT站臺內部進行實時的視頻監控。讓BRT監控調度指揮中心調度人員，可以通過客戶端軟件和電視墻查看到人工售票情況、車輛到離站和乘客上下車情況、站臺乘客候車情況和客流情況、站臺服務情況。使其能根據現場情況及時采取對應措施，以提高運行組織管理效率，保證BRT系統安全、正點地運送乘客，提高運營及車站管理效率，為營運調度提供幫助。同時系統需預留到社會治安監控系統的接口，為處理突發治安事件提供最及時的信息。

(4) IP數字廣播系統

數字廣播系統可本站乘客提供車輛停靠、進出站信息、安全提示、導向及音樂等信息服務，廣播內容采用定型語音合成和人工直播方式。在車輛運營時，BRT監控調度指揮中心可以對站臺進行業務上的信息廣播、發生緊急情況時能進行應急廣播通知等。在各個站臺的工作間、場站發車調度室，均要求配置工作人員使用的話筒，實現站臺工作人員對本站臺的語音廣播。在BRT監控調度指揮中心設置滿足BRT運營調度的IP數字尋呼話筒，實現BRT監控調度指揮中心對BRT沿線所有站臺、所有場站的語音廣播。

(5) 相關接口系統

接口系統處理主要涉及到公交總公司原有票務系統、 BRT票務系統、安全門系統、土建專業、BRT車輛之間的接口分歧問題：

與公交總公司原有票務系統的接口；

需要與公交公司溝通了解現有票務系統接口及需求。

與票務系統交換的接口；

票務系統應提出對智能調度系統的網絡接口要求、配電接口和相關管線布線要求，并協助智能調度系統完成網絡構建和設備配電。

票務系統所需的通信網絡由智能調度系統提供。票務系統相關業務數據通過光纖網絡與上傳至BRT控制中心,并接收控制中心相關控制指令.通信網絡接口位置在站房票務系統設備處。智能調度系統還應充分考慮票務系統的UPS用電需求.

與安全門系統交換的接口；

安全門系統應提出對智能調度系統的網絡接口要求、配電接口和相關管線布線要求，并協助智能調度系統完成網絡構建和設備配電。

安全門系統所需的通信網絡由智能調度系統提供。接口位置在站房安全門系統設備處。智能調度系統還應充分考慮安全系統UPS用電需求。

與土建專業的接口

站臺土建專業需要為智能調度系統前端設備安裝提供二次施工的工作界面。

與BRT車輛的接口問題

智能調度系統車載設備需要在BRT車輛出廠前安裝,如車載視頻監控攝像頭和錄象機、GPS智能調度設備(定位、通信模塊、報站器等).需要在BRT車輛出廠前將所需前端設備提供給BRT車輛生產廠家。

3.3服務整個系統運維系統

該系統主要是向整個BRT智能系統提供一套滿足最終用戶管理、滿足系統日常維護需要的日常運營、維護、管理系統。包括系統運行規章、制度，日常維護管理辦法、突發時間應急方案等。

結論

快速公交系統與智能交通系統的結合，無疑是對公交現有管理和運營模式的一次非常成功而又意義的實踐。今后有必要結合我國BRT發展實際情況，繼續深入研究更加高效、集成度更高的智能系統，以促進快速公交系統的發展。既有利于公交優先理念的推廣，也是適應機動化高度發展環境下城市可持續發展的新需要。

參考文獻：

[1] 張濤,熊桂喜 BRT公交車輛智能調度西戎的設計及實現 微計算機信息 2007 12

[2] 王少飛,高乃明 快速公交(BRT)智能系統規劃與設計研究 交通信息與安全 2011(1)

[3] 王少飛; 關可 快速公交(BRT)智能系統框架結構研究 道路交通與安全 2008(2)

[4] 朱中,李延東BRT智能系統及其在中國的應用 交通標準化 2011.10

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【關鍵詞】城市；智能照明；單燈監控； 監控；管理

我們設計的系統一般是采用無線分組傳輸的方式，基本可以分為：通訊層、采集執行層、監控中心。常用的方式有抑制性節能、降壓節能和開關節能。論文從不同的角度闡述了城市智能照明中單燈監控的應用與研究。

1.單燈照明監控的發展

如今，單燈照明裝置是在城市道路規劃建設中應用比較廣泛的一個系統，它主要是一個單獨控制盞路燈在開關、節能、數據采集和故障判斷的設備。通常是由以下幾個部分組成。

（1）單燈監控模塊：安裝在燈桿內或燈具內，由單燈監測單元和單燈控制單元組成。

（2）單燈通訊模塊：單燈配套的通訊模塊，實現了單燈裝置和監控前端的裝置。

（3）單燈適配器：在開關箱中，實現了開關箱管轄范圍內的單燈裝置數據急抄。

單燈監控系統可以通過監控中心的監控計算機單元與相應的軟件構成網絡系統，并且按照一定的通訊協議來判斷該設備的工作狀態和故障情況。

現今采取的照明主要還是采用了節能手段來滿足需求，這樣會大大的影響到光照度和光源壽命，實際上無法滿足根本的目的，但單燈產品則改變了這一局勢，不僅能夠滿足光照度的需求和光源的壽命，還能滿足對每盞燈的控制和管理。真正的實現了智能化需求。目前判斷亮燈率的方法主要有兩種形式：

（1）通過人工巡檢，亮燈率可以非常準確，但耗時耗力，在此基礎上需要大面積亮燈，這樣就會造成巨大的浪費。

（2）通過測量線路整體電流來實現亮燈率的監測，但要注意環境方面因素影響，測量的結果不可能是完全準確，通常在90%以上。

2.單燈監控多功能化

單燈監控系統能夠解決此問題，每個光源都裝有一個監控終端，其工作狀態能夠及時的傳送到監控管理中心，因此亮燈率的判斷可以為百分之百。且能夠有效的避免了由于燈不亮給人們的生活帶來了不便之處。另外，單燈系統有效地防止了電纜被偷竊的行為發生，同時在單燈系統中可以預設好幾種應急方案。

現在的監控系統功能組合的形式主要有以下幾種：

方式一：只有終端監控、通訊模塊、監控中心等三個部分組成的亮燈自動化系統。

方式二：監控終端、電纜防盜器、通訊模塊、監控中心四部分組成的亮燈自動化系統。

方式三：監控終端、電纜防盜器、單燈模塊、單燈適配器、通訊模塊、監控中心六部分組成。第三種方式是技術學家鎖倡導和建議的使用系統，具有監控，數據分析，防盜等優勢。

3.無線通訊背景

Zigbee技術是被當今世界所認可發展最迅速的技術，市場前景非常的廣闊。該技術使用了電波的方式用作無線信息傳輸，采用的是復數節點方式來連接到網絡。Zigbee技術伴隨著短距離無線通訊技術，個人局域網的需求而發展，根據這個協議所規定的技術是一種低距離、低復雜率、低成本、高可效性的雙項無線通訊技術，主要是適用于自動控制和遠程控制兩個方面。尤其是針對單燈照明領域應用是非常的廣泛。

考慮到城市照明的應用條件，控制中心應該是該系統的心臟，要有專業的機房設施，接入到以太局域網內，且同時具備子系統來接受和處理信息的傳輸過程，完成存儲和轉發的任務。利用zigbee組網，結合科技軟件來實現信息化管理。系統全天24小時監控。

Zigbee的通信功能能夠迅速建立起工作數據庫，有效的降低了故障率和偷盜行為的發生率，需要查詢的時候，zigbee提供識別功能，來達到信息傳輸。

4.單燈照明的廣泛應用

國內的單燈產品是最近幾年的時間里面剛剛興起，還是處于發展期。但是產品的更新程度很快，裝置的形式變得多種多樣。從有線通訊方式到電力線載波通訊方式。控制方式也是從單路控制方式轉變成為多路控制；故障診斷方式也是從無到有。安裝從原先的在燈頭上安裝到安裝在燈桿上。從以上的幾個方面，我們不難可以看出單燈產品逐漸的走向成熟，只有質量更好，才會更好的去服務社會和人民。

4.1控制對象

單燈控制的對象應該是其對應的燈具光源，目前常規的單燈監控裝置可以控制：高壓鈉燈、汞燈。特別的單燈監控裝置可以對電子鎮流器的光源進行控制。或者是對LED路燈的電源驅動進行監控并構建通訊網絡。

根據控制對象的不同，單燈裝置的控制數量也是存在著差別，大量的單燈裝置采用單對單的控制方式，也存在個別的單對多。

4.2節能方式

節能方式是越來越得到了巨大的應用范圍，現今的單燈節能方式主要有以下幾種方式：

（1）抑制性節能方式：因電網電壓的偏高導致了耗電以及的燈源的損耗，而開發出來能在夜間電壓偏高時候，能自動降壓，穩定供電，達到了節能電能和延長電炮的使用壽命。

（2）降壓節能方式：通過降低電壓，而開發出的相關產品主要有兩種方式：無極變壓節能方式和檔位節能方式。無極變壓指的是根據不同客戶的需求來調節電壓范圍以達到節能目的。而檔位節能是通過輸出變壓器抽頭來輸出不同電壓量滿足節能的要求。

（3）開關節能方式：通過對燈具光源的直接開關來實現了節能，該方式產生的直接效果是最理想。對燈源的影響很小。通過形成系統以后，采用不同的分組策略實現分組開關燈控制。從而取得較高的開關燈控制，達到節能。

5.單燈監控裝置的實現方式

一般是指前端監控與單燈裝置間的通訊方式，常見的通訊方式有：電力載波方式，無線傳輸方式，其他傳輸方式。

（1）電力載波方式：該技術主要是利用電力線網來為傳媒媒介，將載有信息的高頻信號加載到電線上面，通過電力線來傳輸信息，且通過調制器把高頻信號從電力線上分離出來，傳送到終端監控。如今，電力載波已經變得非常普遍，其研究方向主要還是低速的電線載波通訊方式，主要是用來傳輸電網調節管理信息，以及載波語音通訊等。隨著數字電子技術的不斷發展，傳統的電力行業已經慢慢的走向了數字化。

（2）無線傳輸方式：該方式是基于相關的網絡協議介入到電網中來進行數據方面的傳輸和應用。常見的有無線局域網、藍牙、ZIGBEE和無線團體局域網。無線解決方案采取了ZIGBEE的無線通訊方案，其最大的特點是：

1）低成本，通過大幅度的簡化協議降低了對zigbee通信控制器的要求，因而大大降低了成本。2）低速率，在2.4GHz的頻段中只有10-250kbit/S，專注于低傳輸應用。3）近距離，通過路由器和節點間的通訊接力，傳輸距離將更遠。根據實際的發射功率大小來決定了各種不同應用模式的結合。4）高安全性zigbee提供了3種安全模式：包括了無安全設定、使用接入控制滑單防止非法獲取數據，以及采用高級加密來確定安全屬性。

6.結語

社會在不斷發展，單燈監控裝置的使用最大程度上方便了人們的生活，更加體現出現代化城市的進程。我們從各個不同的角度具體地闡述一些實質性的內容，表達了單燈裝置監控系統的廣泛應用，除了技術方面的更新之外，節能功效是核心的主題，系統利用了簡單的傳輸方式和通訊方式來達到良好的節能目的，該系統對于現代化城市發展，數字化進程具有重要的社會意義，系統已經在城市中廣泛的應用和實現管理，取得了良好的應用效果和社會效益。 [科]

【參考文獻】

[1]陳鳳賢.基于多智能體技術的路燈節能控制系統的研究[D].華南理工大學，2013.

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（鄭州市城市照明燈飾管理處，河南 鄭州 450045）

【摘要】隨著社會的不斷進步，城市道路建設的不斷發展，城市路燈照明控制系統正逐步實現智能化管理。路燈作為城市夜間交通道路的主要照明系統，在城市基礎設施建設中占有重要的地位。

關鍵詞 城市路燈；照明系統；智能控制系統；應用；分析

0引言

我國經濟建設起步較晚，但成長迅速，致使許多城市的道路設施跟不上社會的發展步伐，其中許多城市道路照明系統仍然沿用舊的方式，其系統模式存在很大弊端，如線路檢修不便，控制系統可變更性不強，亮燈誤差較大等問題。

1城市路燈照明智能控制的優越性

1.1具有較強的節能性

由于城市在后半夜對于照明強度的要求不是很高，若使路燈整夜都工作，就會浪費大量的電能，若采用“后夜燈”的工作方式，也會影響到一些居民的照明需求，但若采用智能控制的路燈照明系統，就可以很好的解決這一問題，實現即節能又能滿足照明需求的路燈系統，同時也降低了路燈的損耗，使路燈的使用壽命更長。

1.2更好的實現監控、方便管理

智能控制的路燈系統可以很好的實現遠程監控，也方便了市政人員對路燈的維護與管理，通過智能系統和監控系統，可以很快掌握路燈的故障發生狀況，并及時采取措施進行維修，這種集中的監控管理，極大的減少了人工巡查所需的資源投入和人工作業量，提高了管理工作效率。

1.3智能化、信息化、數據化程度高

由于主站和分站大量采用電腦和網絡技術，路燈的整體控制智能化、信息化程度相當高，且從分站收集、反饋給主站的數據量也較大，這為智能系統開發決策和優化、維修和維護提供了基礎。

2系統組成及應用

2.1主控系統的物理結構

主控系統是指對所有路燈的控制和監查系統，根據系統參與的范圍大小及硬件投入資金的金額，一般可由一臺或是多臺計算機和打印機或大屏幕的投影儀等組成。但通常情況對主控系統的配置是兩臺主控機，當其中一臺正常工作時，另一臺則處于旁聽等待狀態。兩臺主控機中的信息的收發可以通過電隔離的途徑傳輸到處于熱備狀態的另一主機。如果當前主控機退出控制或關機，處于待命狀態的主控機將自動進入操控狀態。

2.2數據傳輸裝置

數據傳輸可分為無線傳輸和有線傳輸兩種方式。一般而言無線傳輸是通過手持步話機和無線電臺來實現。如果要采用有線傳輸的方式，則可以通過RS-485總線網、電話線、公用電話網進行傳輸。

2.3本地控制系統

本地控制系統是由配電柜、子站、電臺等組成的。每個本地控制系統都是一個獨立的控制系統，當主控機無法參與工作時，本地控制系統可以長期獨立實現路燈的開關控制。通常，如果主控機與本地控制系統是通過無線傳播的方式進行信息通信，那么會受到通信距離和電臺功率的限制，且主控機對本地控制系統的調控會出現延遲現象，主控范圍越大，延遲現象越嚴重。解決此類問題可以通過添加主控機站來完成。首先將控制范圍劃分為多個區域，然后在各個區域建立主控機站，再通過如因特網這樣的廣域網，將各個主控機站的數據進行收集和傳輸，實現整個城市路燈照明的系統化。

3功能模塊及應用

3.1本地控制系統中子站

在設計本地控制系統時，需要充分考量各種因素，如不同路段路燈與三相電功率的合理配置、各種類型路燈及相應節能方式進行組合的照明方式。可以采用設置觸發器的方式進行各種模式的組合，一種組合方式對應一個觸發器，觸發器的數量及時組合方式的數量，在改善道路照明問題方面，方式也就十分豐富，但是其缺陷在于隨著而來的成本也會不斷增加。而本地控制系統中的子站的主要功能是控制路燈的開關，其基本控制機制為形成了完整的通信系統后，主控機將全面分析各個版塊內的照明需要，包括晝夜時間!季節變化、天氣情況影響等，初步決定相應的照明路燈的開關時間，該信息可以通過通信系統傳遞至子站。子站則會將該類開關信息進行妥善保存，用于保存信息應是靈活性較高的存儲器，可以根據不同的情況進行更改信息。

3.2通信模塊

各個計算機之間在進行數據通信時，需要以通信模塊為依托。通信模塊的主要組成部分包括電源插座!控制批示燈、調制解調器接口、串行接口、發送批示燈等，其主要作用在于可以作為外接電話線使用，還可以進行無線電臺的接入。該通信模塊中的接口需要符合一定的標準，且調制解調與相應接口之間需要采用光電隔離方式進行耦合，使該系統不僅具有較強的抗干擾能力，穩定性也較為良好。數據的傳輸路徑為先由計算機控制軟件利用串行接口將數據傳輸至通信模塊，通信模塊在接受信息后，將其轉化為有價值的信息，最后實現信息的發送。

4功能模塊分析及應用

4.1本地控制系統中子站分析

本地控制系統在設計時務必要考慮不同路段路燈和三相電功率的分配，以及不同型號路燈和節能方式等的組合照明方式。本地控制系統中的子站主要完成的是路燈的開關控制，其控制流程是：當通信系統完整建立之后，主控機將根據各個區域對照明程度的不同需求，四季變化導致的晝夜長短變化等因素，制定出最適用于該區域的路燈開關燈時刻表，并通過通信系統發送到各個本地控制系統的子站當中。子站將會把接收到的開關燈時刻表存放在一個可改寫的只讀存儲器當中。最后，子站作為本地控制系統和主控機之間的信息傳輸紐帶，它會把收集到的電流電壓信息通過互聯網傳輸到主控系統當中。

4.2通信模塊分析

計算機和計算機外鏈設備之間是通過通信模塊的轉換進行數據通信。通信模塊由電源插座、調制解調器接口、控制批示燈、發送批示燈、串行接口五部分構成。該通信模塊選擇RS-485為串行接口方式，便于RS-485組網通訊的利用；而模塊采用的調制方式是：調制解調。它總要有兩方面的作用，一是可以成為外接電話線，通過收發共線的設置方式，但其最主要的功能是用來完成外接無線電臺設備，ITU-TV213是該調制解調方式必須符合的標準，調制方式是FSK半雙工的模式，1700Hz為它的中心頻率，頻偏為400Hz，通信速率是0～1200bps。而整個數據流向是：數據先由PC機平臺控制軟件利用串行接口傳輸到通信模塊之中，然后再由通訊模塊將接收的信息數據轉化為所需的信息方式進行發送。

5城市路燈照明智能控制系統的發展前景

城市照明系統有保障行車和行人安全、方便市民的生活、優化城市的環境等作用。城市路燈照明系統經歷了三種評價標準，首先是照度標準，之后是亮度標準，目前是可見度標準。而其他照明系統仍沿用照度標準評價，由此可見，城市道路照明系統為了適應社會的發展正在不斷向高精端方向發展。進入20世紀以來，我們跨入了一個智能化的時代，單片機、PLC、互聯網等高新科技正逐步滲透于各個行業之中。而為了使城市路燈照明系統更好的服務于社會發展和人民生活需要，可以嘗試將上述高新技術手段應用于該系統之中，使其早日完成智能化的系統模式。

6總結

城市路燈照明智能控制系統是現代計算機及信息技術發展的結果，符合時代的發展趨勢，該系統不僅能夠提高城市路燈照明系統的管理水平，降低城市電能的消耗，實現環保節能，也能（下轉第320頁）（上接第386頁）夠減少照明的誤差，提高城市居民的生活水平。

參考文獻

［1］周軍.關于城市路燈智能控制系統的研究[J].黑龍江科技信息,2012,28.