油田生产信息智能监控管理系统范文

第一篇：油田生产信息智能监控管理系统范文

油田生产信息智能监控管理系统一、基本情况：

油田的一个采油厂由多口油井、计量站、管汇阀组，转油站，联合站、原油外输系统、油罐以及油田的其它分散设施组成，那么整个采油厂的各种设施的工作状态及采出油品的数据（主要有温度、压力、流量等）就直接关系到油田生产的稳定及原油质量。目前大多由人工每日定时检查设备运行情况并测量、统计采油数据。由于油井数量多且分布范围为几百平方公里，必然使工人劳动强度加重，并且影响了设备监控与采油数据的实时性，甚至准确性。也同时存在笔误，作假等隐患。这样会导致上层无法及时了解到现场情况，并且不能根据生产所消耗的实际劳动力、电力及原料消耗等数据，制定较有效、灵活处理方案。所以提高采油厂的自动化、信息化水平就显得极为突出。

随着网络信息化的飞速发展和生产数据的日积月累，采用传统的管理方式和数据手工记录模式已不能满足现代企业的发展要求。生产信息的实时采集、数据统计和查询的网络化已成为现代企业提高工作效率，降低生产成本的有效手段。要实现现场数据和设备信息的实时采集和数据分析，指令的远程下达以及对设备的控制等功能，迫切要求分布广泛的现场生产数据实现网络化。

二、系统方案：

2.1、系统概述：

远程无线监控厂家的油田生产信息智能监控管理系统通过在抽油井口上安装的温度传感器、压力传感器、流量传感器和三相多功能电表等，实现了油井电力参数检测的同时，扩展了油井的其他参数，如井口温度、压力、电机温度、电流曲线图、示功图等，具备了油井上能够实现的控制功能（报警、空抽控制，定时启停控制、实时节能控制，缺相负荷超限停机控制、启停的远程遥控等）。由于油田的范围很大，各监测点之间以及监测点与监控中心之间距离很远，难以架设有线网络，即使条件较好的油田架设有线网络其前期投入成本及维护成本都非常高。所以本方案采用GPRS无线组网方式实现监测点之间以及监测点与中心之间的信息及数据传输。

油田生产信息智能监控管理系统可以对这个数据做有效的统计、分析。监控中心通常位于厂区内的有线局域网络内，与办公管理网相连接。监控中心的管理服务器负责全部数据在网络内的发布。厂区管理层的相关人员，即可通过办公局域网络直接登录至信息中心的服务器上，进行实时的监视以及各类报表数据的查询。还可以透过互联网的接口让出差在外地的工程师浏览数据。

2.2、系统组成：

2.21、数据管理层（监控中心）：

硬件主要包括：工作站电脑、服务器（电信、移动或联通固定IP专线或者动态ip域名方式）。

软件主要包括：操作系统软件、数据中心软件、数据库软件、油田生产信息智能监控管理系统软件平台（采用B/S结构，可以支持在广域网进行浏览查看）、防火墙软件。

2.22、数据传输层（数据通信网络）：

采用移动公司的GPRS网络传输数据，系统无需布线构建简单、快捷、稳定。

移动GPRS无线组网模式具有：数据传输速率高、信号覆盖范围广、实时性强、安全性高、运行成本低、维护成本低等特点。

2.23、数据采集层（前端硬件设备）：

远程测控成套设备：测控终端。

传感计量设备：压力传感器、温度传感器、流量计、三相多功能电表、电磁阀。

三、系统功能：

1、采集功能：

油井电机：三相电压。

油井电机：三相电流。

油井电机：有功功率。

油井电机：无功功率。

油井电机：总电量。

油井井口：压力值。

油井井口：温度值。

油井井口：流量值。

2、告警功能：

停电告警、电力参数、压力、温度、流量故障告警、测控终端告警。

状态变化报警提示：告警状态变化。如压力突然增大或变小。

电机过载、过压、欠压、缺相、断相、欠流、三相不平衡等故障。

3、存储功能：

电力参数、压力、温度、流量信息、实时数据、事件记录、操作记录存入数据库。

4、查询功能：

电力参数、压力、温度、流量信息、历史纪录、历史曲线、事件记录、操作记录、历史报表。

5、统计功能：

报表功能：日报、月报、年报。

曲线功能：日曲线、月曲线、年曲线。

6、打印功能：

电力参数、压力、温度、流量信息、历史纪录、历史曲线、事件记录、操作记录、报表。

7、安全功能：

密码功能：进入系统必须输入密码。

权限功能：不同的操作员具有不同的功能。

用户切换：不同的操作员交接时可以在系统切换。

8、扩展功能：

电力参数、压力、温度、流量数量：用户可以添加或删除站点。

远程控制：在加电池阀门的情况下可输出远程控制阀门或电机的开启。

9、设置功能：

站点信息录入、修改。

采集周期设置、修改。

10、远程维护功能：

远程设置站点（电力参数、压力、温度、流量）工作参数。

四、系统特点：

1、实用性：油田油井站点地理位置分散，因此采用覆盖广泛的GPRS网络高信号捕捉，必要是采用高增益天线，可确保网络的正常运行。

2、实时性：采用最新的通信和软硬件技术，建立了清晰和合理的系统架构，可以实现多线程的远程并发通信，在几秒时间内，可以让成百上千台的测控终端实时传送到监控中心进行集中监视和远程调度，实现故障信息的及时报警。

3、可扩充性：系统预留接口，可以进行系统或软硬件模块的无限扩展，便于长期的升级和维护，延长系统的寿命，通过更新部件，能让系统一直存在下去，而不至于整个系统瘫痪，造成大量的投资损失。

4、易维护性：系统可对测控终端执行相应的远程操作命令，包括远程参数设置，远程控制、远程数据抄收、远程终端复位、远程测控终端升级等。

5、操作简易性：系统软件功能完善，模块化、图形化设计，全过程全中文帮助，操作简单方便。

第二篇：基于物联网的油田智能信息监控系统实践

基于物联网的油田智能信息监控系统实践

1、概述

油田涉及各种设备和系统，油井数量多且分布范围由几十至上百平方公里，分布比较零散，目前大多采用人工巡井方式，由人工每日定时检查各设备运行情况并记录各相关数据。这种方式必然增加工人劳动强度，并且影响了设备监控与采油数据的实时性和准确性。并且当抽油机、电泵、油压、油温等出现异常时不能及时发现，得不到有效监控、防患和控制。为此，油田急需建设一套基于物联网的油田智能信息监控系统。以实现智能的监测和控制油田的油井、计量站、联合站、油品集输、油罐、天燃气站等各种重要设施和油田安全生产场所，监测、采集和汇集生产各环节的数据，并进行相应的分析、定位、处理和控制。

该系统采用以ZigBee为无线通信技术和传感器技术组建无线传感器通信网络，并运用计算机技术、自动控制技术、嵌入式开发技术、现代通信技术、组态技术、音视频监控技术、GIS、GPS以及现代软件工程理论和软件编程方法等技术来解决行业信息化中生产信息的智能监测与控制，还可应用于各相关行业的各种信息化监测与控制领域。

2、应用背景

随着世界科技和经济的高速发展，人们对生产现场各种资源信息的获取和控制倾向于自动化、智能化，特别是具有危险性、人力不方便触及、数量巨大的设备参数控制等方面。例如：人们对石油的需求日益增大，石油资源又是一种不可再生的天然资源，加之油田企业各岗位原则上不增编的用人机制，在此种条件下如何确保油田企业安全、高效稳产是油田企业所面临的严峻现实。油田采油通常由油井、计量站、中转站、联合站、原油外输系统、油罐、天燃气罐以及油田的其它设施组成，整个采油厂、矿、站各种生产设施的工作状态及其产品（如水、油、气等）的相应数据（如温度、压力、流量等）就直接关系到油田生产的稳定及安全，而这些重要数据目前大多由人工方式每日定时检查设备运行情况并测量、统计相关各生产数据，这种客观条件必然使工人劳动强度加重，并且影响了设备监控与生产数据的实时性，甚至准确性，同时存在疏漏、笔误和作假等隐患。目前，我国一些油田企业也采取一些通过诸如RS485总线形式的局域有线网、便携式采集设备的方式或以GSM短信息的方式达到对油井部分生产数据监测和统计智能监控/专业服务

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之目的，一定程度上解决了上述问题，但这些技术有较大的局限性。首先，油田各采油厂、矿、站需要监测的设备量较大，并相对分散，有线组网方式布线困难，灵活性差，建设成本高，而且出现网络故障时，短时间内很难定位和排除故障点；其次，油田各采油厂、矿、站内通常都有大功率的电机、泵机甚至变电站，这些设备工作时所产生的干扰可直接侵入网络而导致有线网络瘫痪，严重时周边设备都不能正常工作；第三，有线网络对油田各设备的检修产生一定程度的障碍，一旦维修人员维修时不小心可能导致有线网络的物理连接失效，使有线网络不能正常工作。至于便携式采集设备，其只能解决部分生产设备或数据的采集和监测问题，而且由于其采集时需要人工安装到相应生产设备上，将相应数据采集到便携式设备中，需要经常拆装，其与生产设备的接口部分磨损严重，常出现接触不良或无法连接的问题，并且将采集来的生产数据需要人工方式再上传至生产监测分析系统，仍然存在数据的实时性差和便携式设备丢失等问题；采用短消息的方式也存在上述问题，即基于（GSM）的短消息（SMS）或无线分组网（GPRS）通信方式实现了仅是对油井设备的监控，虽然解决了油田井口一些设备的监控问题，但仍然存在短消息滞后、丢失、GPRS掉线等通信受阻问题，其通信设备相对于ZigBee模块成本高、还需长期缴纳信息服务费，该系统的实时性、可靠性和控制的安全性差。

传感器技术是一种自动检测技术，被广泛应用于工业自动检测领域；ZigBee（802.15.4协议）技术是一种新一代的短距离双向无线通信技术，具有低成本（免执照频段、免专利协议）、低功耗（省电）、网络容量大、安全性高、抗干扰力强、网络自愈力强的特点，二者融合并辅以相应控制器可克服以上组网方式或系统的局限性，彻底实现油田信息的智能化监测和控制。

3、系统建设目的

本系统是以克服上述缺失和局限性为基础，结合并推广了现有油田生产设备监控管理系统应用的设计思路，将油田的采油厂、矿、站中的计量站、中转站、联合站、原油外输系统、油罐、天燃气罐以及油田的其它设施的生产工况、工作状态等监测数据或信息，利用传感器技术和ZigBee技术构建无线传感器网络，并实时、安全、低成本地将监测和控制信息通过本地监控中心的油田信息监控管理系统软件接入油田企业现有的各级网络中，实现对油田企业各相关生产设备、生智能监控/专业服务

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产数据、安全指标等信息的监测、定位、分析处理、显示、警示和控制。

4、系统实施原理

本系统采用基于ZigBee通信与传感器组网的行业信息监控系统及其监控方法。以无线ZigBee技术为实现方式之一，其中基于ZigBee与传感器组网的油田信息监控系统包括如下单元：

监控对象N：指油田的各采油厂、矿、站生产中所关注的各种生产设备、生产状态、生产参数等信息，监控对象的编号N（以下同）可以取1，2，3，……，n（n<65000以下同）的整数。如各管线（水、气、油）的压力、温度、流速流量等；电机的工作电压、电流和功率等。

传感器模块N：对应于被监控对象从1——n整数编号，用于检测和识别被监控对象的状态，并将识别到的各信息转换为可识别的电信号（称数据信息）；

执行器模块N：对应于被监控对象从1——n整数编号，用于执行ZigBee终端节点模块发来的控制指令，对被监控对象的状态施加影响，使被监控对象的状态保持在系统预设的正常状态下；

ZigBee终端节点模块N：用于将传感器模块传来的数据信息发送给ZigBee路由节点模块（X或Y），并接收来自ZigBee路由节点模块（X或Y），经串行接口发给执行器模块, 同一网段的ZigBee路由节点模块的编号X和Y可分别是1，2，3，……，n的整数，n通常小于65000；

ZigBee路由节点模块（X或Y）：用于将来ZigBee终端节点模块或邻近ZigBee路由节点模块的数据信息发送给就近的ZigBee路由节点模块或ZigBee协调器节点模块，并将来自ZigBee协调器节点模块或ZigBee路由节点模块的控制信息发送给ZigBee路由节点模块或ZigBee终端节点模块；

ZigBee协调器节点模块：用于将来自ZigBee路由节点模块的数据信息通过串行接口或以太网接口传至本地监控中心，并将本地监控中心发出的控制信息发送给ZigBee路由节点模块；

本地监控中心：与ZigBee协调器节点模块直接相连接点监控服务器或服务器群所构成的局域网络称本地监控中心，其通过监控服务器或服务器群内的监控系统软件，处理和分析ZigBee协调器节点模块发来的油田生产信息，将相应的控制信息再下达给ZigBee协调器节点模块，运用组态技术、自动控制技术以及中间件智能监控/专业服务

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技术实现系统融合并直观地实时在大屏幕上显示和配以声光警示，必要时，将必要的相关信息通报异地或上级监控中心；

异地监控中心：油田网络信息系统中，除本地监控中心以外的其他网络均称异地监控中心，必要时其可通过油田现有的光纤网络，与本地监控中心联网，实现油田各生产信息的共享和交互。

传感器模块与ZigBee终端节点模块可组成一体或分体来监测，通过串行接口连接对被监控对象进行监测，按需将多个ZigBee终端节点模块、多个ZigBee路由节点模块和ZigBee协调器节点模块组成星形网、树形网、网状网以及它们间的组合网络，构建无线传感器网络的；以本地监控中心为组网参考点，由就近的协调器节点模块通过串口或以太网接口与本地监控中心的油田信息监控系统服务器或服务器群相连，通过监控系统软件（含数据库）对油田信息进行监测、定位和监控，遇突发事件时立即定位事件点并警示，对警示若无人工处置，则系统在一定时限内适时自动启动本地相应应急预案对事件进行处置；重大突发事件自动上报上级监控中心并根据事件优先级启动相应预案；本地监控中心通过已有的网络与异地监控中心相连，必要时与上级油田信息系统监控中心进行信息交互，重大突发事件可启动上级应急预案数据库中的相应应急预案，形成油田信息点、线、面相结合的智能化立体监控体系。

5、系统实施方法

该系统涉及基于ZigBee的水、气和油相关的温度、压力、流量等各类传感器，为表述表述方便将其定义为监控对象，具体实施方法如图1系统组成结构示意图。

监控对象1：指油田的各采油厂、矿、站等油田生产所关心的包括但不限于诸如油井、计量站、中转站、联合站、原油外输系统、油罐、天燃气罐以及油田的其它设施。具体例如各种生产设施的工作状态及其产品（如水、油、气等）的相应数据（如温度、压力、流量、流速等）；各电机的工作电压、电流和功率、温度等；各种重点安全设备或设施的安全警戒等；

传感器模块2：安装于监控对象1上，用于检测和识别被监控对象1的状态，并将识别到的各信息转换为数据信息；

ZigBee终端节点模块4：通过数据总线或RS232串口接收传感器模块2监测到的数据信息，将收到的数据信息发送给ZigBee路由节点模块5或ZigBee路由节点智能监控/专业服务

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模块6，并接收来自ZigBee路由节点模块5或ZigBee路由节点模块6的控制信息，同时将该控制信息发送给执行器模块3，通过执行器模块3对被监控对象1施加影响，使被监控对象1的各状态保持在系统预设的正常状态下；

ZigBee路由节点模块5和ZigBee路由节点模块6：分别接收来自ZigBee终端节点模块4发来的数据信息并转发给ZigBee协调器节点模块7，同时接收ZigBee协调器节点模块7发出的控制信息并转发给ZigBee终端节点模块4；

ZigBee协调器节点模块7：接收ZigBee路由节点模块5或ZigBee路由节点模块6发来的数据信息，通过串口或以太网接口将该数据信息发送给本地监控中心8的工控机或服务器或服务器群，同时将监控中心发出的控制信息发送给ZigBee路由节点模块5或ZigBee路由节点模块6；

本地监控中心8：由至少1台工控机或服务器或服务器群以及其他设备搭建的局域网络，其通过串口或以太网口与ZigBee协调器节点模块7相连，接收来自ZigBee协调器节点模块7的数据信息，进入系统监控软件数据库进行数据监测、分析、处理和定位，并将处置的结果以控制信息的方式发出给协调器节点模块7；

异地监控中心9：油田网络信息系统中，除本地监控中心8以外的其他网络均称异地监控中心9，其通过油田现有的光纤网络，与本地监控中心8联网，实现油田各生产信息的共享和交互。所有ZigBee模块中由 CC2431芯片及其外围电路构成，用汇编和C语言编程实现各模块的功能。在实际应用中，为实现油田各相关信息的共享，将搭建的无线传感器网络与油田现有的信息网络相连，通过各监控中心B/S架构、C/S架构或二架构相结合的系统监控软件，用逐级授权的方式安全实现油田信息的实时共享和交互，系统总体通信网络结构拓扑示意图见图2，部分油田报表实例间附表1。

需明确的是ZigBee模块无线通信的有效通信半径是100米左右，在实施中的经验是ZigBee各模块间的最远布设距离应小于45米，在实际复杂的工业环境中一旦相邻的一个ZigBee模块失效，则相隔此失效模块的两个ZigBee模块仍能通过自动搜寻而进行通信，从而实现网络的自愈和自恢复，确保了系统的稳定性和可靠性。

监控中心平台软件的具体实施方式是运用组态技术、计算机自控技术、GIS技术、GPS技术、三维浏览技术、中间件技术，以当前主流的B/S和C/S相结合的智能监控/专业服务

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混合架构实现，集信息采集、监视、监测、控制、指挥（调度）为一体的软件平台。

6、结束语

通过各种传感器技术实现对油田工业生产各重要设备或环节的监测与感知，结合ZigBee技术组建无线通信网络，建立物联网感知体系，利用本地和异地监控中心的油田生产信息监控系统软件，实现对油田各生产信息的实时、自动监测与控制。具有低成本（ZigBee免执照频段且免专利协议）、工作时间长（两节5号电池能工作6——24个月）、安全性高、抗干扰力强、组网灵活（拆装方便）、网络容量大、网络自愈力强的特点，并通过监控中心管理系统软件，本系统可有效降低油田工人的劳动强度，彻底解决了人工巡检方式、短消息方式以及其他方式采集和监控油田生产数据的不足和局限性。本系统的监控方法可最大限度地利用油田现有的系统或网络，变革油田信息系统原有分散、独立的集合式监管为以各级监控中心为核心的集成式监管，真正做到油田信息的智能化、实时化、网络化、系统化，特别是对重大突发事件的实时分析、决策和解决发挥不可替代的作用。本系统还可应用于市政、军事、电力、水利、能源矿业、家庭自动化、监狱、交通、汽车自动化、农业自动化、物流管理和医疗护理等领域，另外随着ZigBee芯片技术的完善，其还可以对局部区域内的移动目标例如车辆、监狱的服刑人员等进行跟踪和高精度定位。智能监控/专业服务

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第三篇：配电网智能监控管理系统技术方案

目录

一、项目背景................................................................................................................3 1.1、项目背景.......................................................................................................3

二、选题理由................................................................................................................4 2.1、问题提出.......................................................................................................4 2.2、确定课题项目...............................................................................................4

三、设定目标及可行性分析........................................................................................4 3.1目标设定..........................................................................................................4 3.1.1 数据采集规范化，科学化..................................................................5 3.1.2实现远程控制，自动报警...................................................................5 3.1.3实现手动或者自动调整负荷平衡。...................................................5 3.1.4 温度数据采集......................................................................................5 3.1.5 实现数据和资源共享..........................................................................6 3.1.6降低劳动强度，提高工作效率...........................................................6 3.1.7提示用户服务质量和供电可靠性.......................................................6 3.2目标实现可行性分析......................................................................................6 3.2.1配电监控终端.......................................................................................6 3.2.2综合剩余电流断路器...........................................................................7 3.2.3遥控相位自动切换开关.......................................................................7 3.2.4系统软件...............................................................................................7

四、提出方案................................................................................................................7 4.1方案的提出......................................................................................................7 4.1.1配电网智能监控管理系统...................................................................7 4.2方案的选择......................................................................................................8 4.2.1 方案......................................................................................................8 4.2.2最佳方案的确定...................................................................................8

五、详细技术方案........................................................................................................8 5.1功能特点................................................................................................11 5.2硬件配置：............................................................................................11

5.3软件平台：............................................................................................13 5.4软件模块功能........................................................................................14 5.5详细解决方案........................................................................................16 5.6软件配置................................................................................................17

六、效益分析..............................................................................................................24 6.1经济效益........................................................................错误！未定义书签。

6.1.1降低台区低压线损率的经济效益.....................错误！未定义书签。6.1.2设备管理的经济效益.........................................错误！未定义书签。6.2管理效益........................................................................错误！未定义书签。6.3社会效益........................................................................错误！未定义书签。

七、总结......................................................................................................................24

低电压二级联调综合解决方案

----智能配电网监控管理系统一、项目背景

1.1、项目背景

随着农村“三相不平衡负荷”治理以及“低电压”综合治理工作的开展，各县公司积累了大量的农村台区的综合普查和治理数据，这些数据目前只是手工进行收集和人工汇总，显出了以下问题：

1、数据量大，比如农村低电压用户的普查数据每县的数据就在2万多条以上，还有大量的汇总数据和报表。

2、明明知道某个台区的数据不平衡，有时候只能进行人工的去调整负荷，但是人工调整负荷就面临改线换线等一些列问题，操作起来十分困难。

3、台区监控不到位，不能及时监测到台区的运行情况，比如台区漏电流情况，台区油温，接线柱温度，以及不能实现台区运行自动化等。

4、台区现行的开关耗能较大，希望能寻找一款无耗能的综合断路器替代。

5、数据只是以纸质或者电力文档的模式存在，不方便归集和处理

6、大量原始数据和基础数据分散在个基层单位，只是简单的堆积，要查询起来很难，更不用说进行统计和分析了。

7、数据统计和处理速度太慢，这样就造成数据上报不及时，甚至容易出现统计数据遗漏和出错的发生。

8、人工处理工作量大，最为关键重要的基础数据无法分析和共享。

9、不方便上级单位监管基层工作。

二、选题理由

2.1、问题提出

一些地方配电网线路末端电压较低（达160V左右）的问题相当突出，严重影响了国家“家电下乡”政策的实施，为此国家总理温家宝有过专门的指示，国网公司也因此于2010年12月16日在安徽屯溪召开了全国电力系统低电压综合治理会议，将配电网低电压综合治理问题正式纳入各地电力部门的一项重要工作。

低电压综合治理，主要分为三个层面，首先是配电网的合理性（变压器的容量匹配、线路线径大小的匹配、供电线路半径的长短）；其次，配电网的技术水平高低；最后，加强客户的用电管理。

以前三相负荷调整都是电工自己到台区去测量电流，采集多个点、次后才可以调整。在调整的时候，需要断线、换相，费工费时，效率很低，三相负荷的调整既滞后，又很不准确。

2.2、确定课题项目

为解决以上以上农村台区综合治理的问题，为发挥科学服务社会的作用，借助现代信息技术和网络技术，提升农村台区综合治理的能力，在局领导的统一部署下，我市电力公司启动了台区低电压和负荷不平衡调整二级联调系统的课题，以处理日益增长的各级电网各类负荷不平衡调整和低电压问题。

三、设定目标及可行性分析

3.1目标设定

为配合台区负荷不平衡和低电压治理，建议配电网智能监控系统分步分阶段进行实施，主要目标如下：

3.1.1 数据采集规范化，科学化

能够及时采集到台区的用电负荷，电压电流，功率等一系列配变参数，用于台区基本数据的掌握。

具体参数包括（当前总有功功率，当前A,B,C有功功率，当前总无功功率，当前A,B,C无功功率，当前总功率因数，当前A,B,C功率因数，当前A,B,C相电压，当前A,B,C 相电流，当前零序电流，当前总视在功率，当前A,B,C视在功率，正向有功总电能，费率1，2，3，4有功总电能，反向有功总电能，费率1，2，3，4反向有功总电能，正向无功总电能，费率1，2，3，4正向无功总电能，反向无功总电能，费率1，2，3，4反向无功总电能）

3.1.2实现远程控制，自动报警

如果台区出现异常情况，可通过调度软件进行台区操作，例如分闸、合闸、控制继电器等操作。

如果表箱出出现供电异常，可以通过系统实现远程分闸，合闸和参数操作等。软件实时监测线路运行情况，通过台区终端，实现第一时间告警，预警功能。图形化监控上会直接定位是哪个变压器出现故障，变压器运行的颜色有绿色变成红色，提示告警。

3.1.3实现手动或者自动调整负荷平衡。

设定好台区最高限制的不平衡率，可以通过系统实现人工或者自动的对换相开关实现换相，用于自动调整负荷平衡，使其线路的不平衡率降到预定的不平衡率以下。并可以通过软件查询当前线路的负荷情况，用户在某相的使用情况等具体详细信息。

3.1.4 温度数据采集

可以采集台区的油温以及出线侧的接线柱温度。并通过网络实时报警，改变了以往通过人工测试或者通过红外测试仪测试的手段，大大简化了工作强度，节

省了工作时间，并可以得到相当准确的温度，直观反映台区运行情况。

3.1.5 实现数据和资源共享

通过本次系统的设计，摆脱传统的手工处理信息方式，利用先进的信息技术和网络技术，实现部门，县公司、地市公司、省公司之间的信息畅通化，促使各部门的信息和知识共享，同时为领导决策提供了数据依据，便于领导及时掌握实际情况。

3.1.6降低劳动强度，提高工作效率

通过本套系统的应用，大大减少在调整线路平衡当中繁琐的工作环节，减少人为因素的加入，避免了工作的盲目性，降低了工作强度，调整负荷只需要工作人员在系统在操作，就可实现以前非常棘手的问题，大大了提高工作效率。

3.1.7提示用户服务质量和供电可靠性

通过本系统的开发和应用，可以掌握每个线路的三相负荷不平衡调整情况和农村低电压工作进展情况，掌握农村老旧台区的改造情况，更好的服务了用户，提升供电可靠性。

3.2目标实现可行性分析

研发成员有15名，其中高级工程师5名，工程师8名，助理工程师2名，具有良好的理论基础和丰富的工作经验。

3.2.1配电监控终端

配电监控终端采用新式的国家电网规定的标准壳体，以DL/T 698.41-2010为基本通讯协议，配有载波模块和无线通讯模块，工作稳定可靠，并获得国家专利。

3.2.2综合剩余电流断路器

采用山东卓尔电气发明专利技术，该技术已经被国家列入火炬计划推广项目，解决了阴雨天电网漏电大，投不住的问题，具有断零，过压，过流跳闸功能。

3.2.3遥控相位自动切换开关

采用带有无线或载波传输的锁扣电磁式单相剩余电流断路器或相位切换开关，能够同时监测相线路的末端电压、表箱单元的漏电电流和电流，本技术已经获得国家发明专利。

3.2.4系统软件

采用asp.net和sql server2005 为平台，由多个工作经验丰富的人员进行开发，保证系统稳定，安全运行。因此本项目可行

四、提出方案

4.1方案的提出

小组研制的思路和预期效果本着结合现场实际对配电网监控系统安装进行分解分析，一共提出1套方案，分别如下：

4.1.1配电网智能监控管理系统

上位机软件通过采集的数据，自动分析，计算不平衡率和三相电流平均值，找到哪相的负荷较重，然后计算需要调整多少负荷，系统通过查找该相上的换相开关的平均负荷量，计算需要调整哪几个换相开关，工作人员只需要在电脑前一键执行，就可以实现对线路负荷的调整。并可统计出台区的电压，电流峰值，三相负荷率，电压合格率，分支线路的负荷等信息。

在台区部分，采用：

1、配电监控终端

采集一级开关的三相电流数据，以及电表数据和换相开关数据等。

2、剩余电流断路器

采集分支的三相电流，漏电流，实现远控分闸，合闸，同时具有断零、过流、过压跳闸，自动重合闸。

在用户表箱处，采用：

3、相位自动切换开关

采用遥控自动换相开关，用于自动换相，调整负荷，远控分合闸，同时具有锁扣式设计，不耗电，漏电跳闸等功能。

4.2方案的选择 4.2.1 方案

采用监控终端可以把台区的参数，包括电表的参数，分支线路的负荷都采集到系统中来，自动计算其负荷和不平衡率，大大降低了成本，也减少了维护强度。在调整方面，采用遥控自动换相开关，只需要调整次处开关的相位就可以实现相位的调相，不用更改用户的接线结构，一次投入，可以多次使用节省了大量的成本，提高了工作效率，并可以灵活控制。

4.2.2最佳方案的确定

经过小组的研讨，如果要调整线路平衡，需要把握两点：

1、调整负荷需要从线路底层调整，仅仅从台区调整是错误的。

2、调整负荷需要一个平均值，通过瞬时值调整负荷也是不规范，不正确的。一致认为此方案可以实现线路负荷调整和末端电压的监测治理。

五、详细技术方案

该系统经过初步的试装，达到了预期的研究目标。有效的解决了台区数据采

集不规范，负荷调整不科学的混乱局面，在数据集中管理，自动绘制图形，分析功能，流程管理等方面具有创新性，如果应用到农网改造当中，必定起到事半功倍的作用。

由卓尔电气自主研发的自动换相开关，科学的实现了三相负荷间的相位自动转换，改写了几十年来由人工手动调节三相负荷平衡的历史，填补了国内市场空白，该产品与智能配电网监控终端和电子式漏电断路器，共同组成三相负荷平衡系统，让三相负荷平衡调整变得更科学、更轻松，它同时能够实现支路电流和漏电以及线路末端电压的监测。

图 5-1 系统网络示意图

5.1功能特点

本技术方案主要可以实现配电参数监测、温度监测、远程抄表、线路换相负荷调平衡、线路末端低电压监测、远程控制等方面的问题。

图5-2 拓扑图

5.2硬件配置：

1）监控终端

智能配电网监控终端通过485通讯与三相数字电度表、剩余电流断路器等连接，及通过无线和载波与自动换相开关连接，由GPRS通讯将所有监测的数据 11

上传到系统平台，不仅能实现三相负荷平衡的自动调整和线路末端低电压的监测与改善，还能实现营销管理（配电参数监测、远抄、远控）

2）剩余电流断路器或者三相数字电度表

将电子式剩余电流断路器安装在配电网低电压侧各供电支路上，利用断路器或电度表电流监测的功能，通过485通讯接口将各支路相线电流上传至系统平台，从而实现三相负荷平衡自动调整的一级监测依据。

3）锁扣式换相开关

采用带有无线和载波传输或485通讯接口的自动换相开关，同时监测相线路的末端电压、表箱单元的电流，并由监控终端上传至系统平台，后台软件根据支路三相负荷的不平衡情况对相线负荷大小做出调整决定，由换相开关进行相线负荷相位的自动调整，从而实现“低电压”二级联调。

4）系统平台

软件平台可以得到台区及支路电流的数据，掌握支路及各单元表箱的用电情况，不仅实现了同一时刻三相总路、支路负荷不平衡率的监测，且根据每个支路三相负荷平均不平衡率的情况，来确定相线路中部分表箱电源的相位，其根据每个表箱单元的平均电流值，按照由大到小的原则，最大限度的减少了所要调整电源的表箱。

5.3软件平台：

5.3.1、项目基于浏览器模式的开发主要功能层次划分

1）从管理层面：分为三级管理制度，一级管理员可以查看，修改编辑以及增加用户等所有权限的操作，主要分配给系统管理员和技术专工。二级为普通管理员，三级为一般权限，权限划分适用整个系统。

2）从功能层面:分为基础数据管理，基础查询、图形监控、数据分析、远程控制剩余电流断路器、远程控制换相开关设备、数据采集、理论计算、信息提示、远程抄表、三相负荷分析调整，报表打印等功能。5.3.2、系统平台模式规划

web server模式

5.3.3、数据库的选型规划

Microsoft SQL server2005 5.3.4、操作系统选型规划

服务器操作系统选用window 2003server

window.net frame4.0 浏览器为IE6.0及以上。5.3.5、通信方式：

采用公网通讯技术或者VPN通讯技术与配电监控终端通讯,终端与设备采用 RS485 ,小无线以及电力载波通讯方式.5.3.6、主要采集方式

1)定时自动采集

按设定时间间隔自动采集终端数据，自动采集时间、内容、对象可设置，最小采集间隔可设置。当定时自动数据采集失败时，主站应有自动补采功能，保证数据的完整性。

2)典型日数据采集

按设定的典型日和采集间隔采集功率、电能量、电压、电流等数据。3）主动上报数据

在全双工通道和数据交换网络通道的数据传输中，允许终端启动数据传输过程（简称为主动上报），将重要事件立即上报主站，以及按定时发送任务设置将数据定时上报主站。主站应支持主动上报数据的采集和处理。

5.4软件模块功能

5.4.1、基础数据管理

组织结构管理

线路管理

配电台区数据管理

监控终端设置

远程抄表设置

其他配置 5.4.2、数据统计

分路线路的三相电流，漏电流的检测统计

表箱电压、电流、漏电流的检测

配电网遥信数据统计

远程抄表数据统计

温度数据的统计

配电网运行统计

峰值统计

三相不平衡率统计

过电压数据统计

过负荷数据统计

5.4.3、可视化图形界面

图形化监控功能，图形展示，了解线路情况以及每个台区的运行状态和负荷情况.5.4.4、配电网监控报警功能

设备单元越限告警 抄表失败告警 温度越限告警 台区停电告警 遥信状态告警

5.4.5、监控数据的分析显示

监控数据的曲线图、棒图、饼图等 线损分析

其它，包括过压，过负荷，线损，以及不平衡率等相关信息5.4.6、事件记录、查询与显示

配电网控制操作记录、查询与显示

监控数据、抄表数据及运行状态异常报警记录、查询与显示5.4.7、报表生成

监控数据、抄表数据、事件记录等的报表数据算法设计 报表自动生成 报表打印、存储、记录 5.4.8、用户管理

用户分级管理 用户权限管理

用户操作日志 5.4.9、系统接口

提供第三方系统访问本系统的驱动接口，例如GIS系统接口;可实现对第三方系统的访问;与其他C/S或者B/S结构系统实现界面链接，即作为统一平台管理其他软件;5.5详细解决方案

5.5.1农网改造规划设计的原因造成及三相负荷不平衡的调整 系统原理

根据支路三相相线负荷平均不平衡率的情况，和支路相线电流的平均值，来确定相线间负荷的调整，从而实现支路三相负荷的平衡及线路末端低电压的改善。解决方案

① 由系统软件平台与智能配电网监控终端、电子式漏电断路器（支路）或三相电度表、及自动换相开关（相线路表箱）等四部分组成。

② 由安装在支路上的电子式漏电断路器，获取各支路三相线路的相线电流，由485通讯传至监控单元。

③ 由安装在相线路上各单元表箱中的自动换相开关，获取各表箱单元的电流与电压，并由无线和载波通讯上传至监控单元。

④ 最后，由监控单元将所监测到的各支路相线电流及各表箱单元的电流与电压，一并由GPRS上传至系统平台。

⑤ 系统软件根据设定的不平衡率上限值及调整周期，和各支路三相相线负荷平均不平衡率的情况，及各支路相线电流平均值大小，来确定是否进行相线间负荷的调整。

⑥ 再根据相线中表箱单元的电流平均值，按照由大到小的次序来确定具体所要调整的哪几个表箱。

⑦ 最后，根据设定的调整时刻，由系统软件平台发出指令，经监控单元下

传至自动换相开关，来完成单元表箱电源相位的自动转换，从而实现支路三相负荷平衡的自动调整。

⑧ 它改写了过去几十年来由人工调整三相负荷平衡的历史，克服了为调整三相负荷平衡去分时段测量各支路相线电流，以及估算表箱单元电流所带来的麻烦和不准确性。让三相负荷平衡调整变得更科学，更轻松，同时实现了线路末端电压的监测与改善。

农村“低电压”二级联调综合解决方案，已被越来越多的电力公司所认可，并得以迅速推广。

5.6软件配置

5.6.1用户登录及管理

系统用户基本设置：简洁明了的用户管理，为系统的安全性提供了可靠保障。不同的用户权限可以限制不用用户的需要。

图5-6-1用户登录界面

图5-6-2

用户登录界面及权限设置

5.6.2组织结构管理

根据用户的权限不同，所管理的组织结构也不一样，系统管理员可以实现对于整个系统的管理和设置，例如下图

图5-6-3 组织结构管理

5.6.3变电站和线路管理

每个变电站下都会有多个线路组成，填好线路管理后，用户可以根据权限访问自己所在供电所下面的线路

图5-6-4 线路管理

5.6.4台区终端管理

台区终端负责信息的传输和执行，每个终端都可采集到台区的电表信息，剩余电流断路器的数据以及用户处的换相开关的数据。

图5-6-5 终端信息录入

5.6.5电表数据录入

图5-6-6 开关电表数据录入

5.6.6图形化监控

通过图形化，可以检测整个10kv到表箱的线路基本情况，在单线图上就可以进行数据的浏览查询。

图 5-6-7 图形化监控

图5-6-8单线图数据

图5-6-9图形化监控

5.6.7运行管理

进入系统可对台区剩余电流断路器和换相开关进行管理，可以实现数据的召测，跳闸的次数和原因以及参数修改管理，如下图

图5-6-9 台区剩余电流断路器管理

图5-6-10 换相开关操作管理

5.6.8数据查询分析 数据查询类型包括：

1、台区电表数据查询

2、台区剩余电流断路器数据查询

3、电压峰值查询

4、电流峰值查询

5、不平衡率查询

6、换相开关数据查询

7、换相开关相续查询等

图5-6-11 数据查询

图5-6-12 曲线图

5.6.9终端数据参数的下发

具体详见系统说明书

六、效益分析

七、总结

（1）系统不仅可以在线实时监测，采集变压器台区所有数据参数，还可以对支线的各个电压、电流进行数据的采集；同时配合相位自动切换开关，实现三相线路负荷的自动调整，还可以控制剩余电流断路器分合动作，实现设备巡检监控、电压合格率的统计分析、远程抄表及线损分析及设备故障自动保护等功能。（2）系统组建灵活多用：终端装置全面的逻辑判断和独立运行功能，使该系统没有数据服务器主站、数字计量表也可以组建运行，能灵活提供以单台变压器、供电所为管理单位的系统组建方案。

（3）监测现场工作状态：通过现场工作确认功能和变压器全运行状态监测，该系统实现了现场供电服务工作的可监督性、可考核性，从根本上促进了供电服务工作。

（4）供电服务联动报警平台：供电服务联动报警平台，同时设置在监控终端和监控数据服务器上，当监控范围内的配网设备出现异常情况时，能采用分别独立或联合的方式，自动给工作人员发送报警短信。

总之，本套方案解决了线路低电压数据的综合采集，0.4kv线路的二级联动负荷调整，同时，可以实现对台区无人值守的管理，通过网页浏览的方式实现台区管理，大大节省了人力资源。提高了农网科学化管理水平。

第四篇：油田视频监控系统解决方案

油田视频监控系统解决方案

随着大庆油田“创建百年油田”、“建设数字油田”目标的确立，为了配合油田产能建设，开发油田生产数据自动采集及生产现场远程视频监控功能，大庆油田通信公司对油田现有生产设备进行信息化改造，建设一套集油田视频监控及数据传输为一体的油田数字化综合业务系统。

一、项目背景介绍

随着大庆油田“创建百年油田”、“建设数字油田”目标的确立，为了配合油田产能建设，开发油田生产数据自动采集及生产现场远程视频监控功能，大庆油田通信公司对油田现有生产设备进行信息化改造，建设一套集油田视频监控及数据传输为一体的油田数字化综合业务系统。该系统可以大大提升生产系统自动化管理水平，提高油田采收率、增加原油产量、降低劳动强度、节约企业运行成本、保证工人人身安全、从而提高企业核心竞争力。

该系统将油井、计量间、中转站、联合站等站点的视频监控信息数据集中起来，通过有线、无线或有线、无线混合的IP网络，与采油厂现有的计算机网络相连接，实现对生产现场的实时监控和生产设备的远程测控。最终，实现对现有人力资源的合理调配和对整个生产过程的自动化管理。

二、系统设计要求

基于此次覆盖范围超过180平方公里，中心点与井区的最远距离为10公里的基本情况，针对采油厂生产环境复杂，油井分布零散的实际情况，大庆油田对本次系统提出了如下的要求：

要具备网络化监视管理功能，采用SCDMA无线接入、光纤接入、SCDMAMcWiLL无线宽带接入等多种网络接入方式相结合，为全井区作业面的网络摄像机提供接入;

整合污水处理区、生活区原有模拟视频监控系统;

实现井区到厂区的长距离高带宽回传，支持高质量视频图像传输;

利用原有的网络和新组建的网络实现前端网络摄像机的分级、分权限集中控制管理;

系统先进可靠，具有自主知识产权。

防盗、抢原油事件，事件发生时，实现远程告警，油井泄露原油告警;

可远程指导作业施工与设备维修;

磕头机(抽油机)正常工作过程中，突然停机，或静止状态，突然启动抽油。如果发生此类事件，中心控制室端口，要提供声光报警(根据客户要求，可以增加语音告警)

传输距离较远，且采油点可能迁移或新增，因此整个图像监视系统，要便于今后系统监视网点扩充，预留基于Wi-Fi的语音、井下数据采集等功能的扩展;

根据客户要求，现场监视图像压缩后存入硬盘。作为“历史”存放，并可以以日期、时间、监测站点为检索要素查询图像。

三、方案设计说明

1.油田监控系统前端设备选型

1)在各作业区中转站、联合站、注入站及配置站等站点室内主要工作岗位安装网络红外一体化摄像机，对生产状况进行监视。摄像机安装室外带雨刷除尘功能的温控护罩避免粉尘油渍损坏摄像机;摄像机可以接入多种报警设备，当有警情的时候，自动调用预置位，封锁重要监控区域，自动发出报警、联动录像、向上级指挥机构发出告警提示、向相关负责人发出手机报警短信。

2)油田的抽油机、计量间、中转站及联合站等室外安装网络红外高速球，对站内全貌进行监视。网络红外高诉球可以设置扫描区间，在指定的区间内按照预先设定的路径进行巡视。具有多路报警输入输出信号接口，可以外接红外对射，通过红外对射的开关信号触发球机预置位，也可以外接警号触发报警声音;

3)配置无线网络摄像机，满足油井临时监控点布设的需求，可以方便的移动位置，不用重复敷设通讯线路，设备采用WEB加密方式，支持802.11b/g，可扩展802.11i，可以扩展3G模块，满足未来更高级的通讯方式;

4)大庆油田污水处理厂网络视频监控产品线中的4路D1网络视频服务器整合原有模拟监控系统，实现网络传输、远程视频监控的功能。

5)配置小型红外一体化网络摄像机，从安全防范的角度，保障生活区内的建筑、设备的安全、防盗、防火。

6)在采油井关键部位设置定点监控摄像机，将油压表、流量表等数据总线接入网络视频服务器，利用网络视频服务器的透明通道进行传输。在系统控制中还可以接入电流电压检测模块、温度湿度检测模块，这些检测模块都可以共享网络视频服务器的数据通道。网络视频服务器接入本地监控网络。

2.油田监控系统数据传输技术

针对采油厂生产环境复杂，油井分布零散的实际情况，通信公司将采用相应的传输方式进行混合组网。主要选择传输方式如下：

1)SCDMA无线接入方式：

SCDMA是同步码分多址的无线接入技术，它采用智能天线、软件无线电以及自主开发的SWAP+空中接口协议等先进技术，是一个全新的拥有完整自主知识产权的无线通信技术标准。目前，油田通信已经构建了SCDMA无线通信网，已建基站450余座，覆盖整个油田五千多平方公里。以SCDMA无线通信网为依托，可以实现对遍布在大庆油田的无人值守机采井、计量间进行自动检测、数据采集和控制。

系统优点

网络覆盖范围广，已遍布整个大庆油田，尤其对偏远油田覆盖效果非常理想，完全适合油田自动化数据采集需要;

系统性能稳定，可靠性高，巡检时间短;

系统具有语音、数据优先级设置功能，可以根据用户的需求

设定各种业务的优先级，可以令数据业务优先于语音业务，以保证数据传输的实时性、可靠性，这一点是其他运营商的网络不可比拟的。

SCDMA数据通信终端具有自我检测功能，它与外接的RTU设备具有心跳机制，在工作过程中互相监视、互相复位。

2)光纤接入方式

光纤接入作为搭建数据传输网络的一种有线接入技术，它拥有容量大、传输频带宽(可以提供100M的宽带接入)、信号损耗低、抗干扰能力强等优点，是油田数字化建设中传输技术的最佳选择。

光纤接入方式不但可以实现视、音频信号的高质量传输;同时，还能保证采油矿各站点自动化采集数据的实时传送;另外，也将为油田下一步办公自动化建设提供宽阔的网络空间。

3)SCDMAMcWiLL无线宽带接入系统

McWiLL无线宽带接入系统是一种基于CS-OFDMA技术完全自主知识产权的全IP移动宽带无线接入系统，能够提供超大容量的移动宽带数据和移动语音业务，可以为油田野外单井的视频监控信息和数据采集提供无线宽带接入方式。

McWiLL主要特点：

高容量：单扇区容量15Mbps/5MHz，三扇区设置可以提供45Mbps;

覆盖广：城市覆盖半径1～3km,郊区可达30km;

高带宽：上下行总共可达3Mbps的传输速率;

多频段：400M，1800M和3300MHz等不同频率的产品和多频终端;

同频组网：实现1×1同频组网，并且性能稳定;

超大语音容量：单扇区支持双向各300个并发信道;

上下行带宽灵活：上下行带宽分配比例可以灵活调整:1:

7、2:

6、4:4等;

安全：自主知识产权、多层次安全方案;

低辐射：绿色环保。

3.监控中心

监控中心包括管理服务器，数据存储服务器，监控终端，管理员操作主机。管理服务器配有数据库管理系统，对监控人员的管理、登录、浏览、控制、删除、复制、备份等的权限，及各个网络摄像机的登录、录像、浏览、控制权限级别进行统一管理。管理服务器还负责报警信号的处理与保存，根据预定的报警方式，准确及时的对各监视点发出的报警信号做出响应。管理服务器是整个系统运行的管理核心，控制着整个系统数据的流向，提供各种数据的访问、备份、删除、检索权限的设置与验证。数据存储服务器用于保存从各监控点传回的实时图像数据，提供实时录像、定点定时录像和录像数据检索回放功能。存储服务器可根据设置实行自动擦写循环录像，做到全天无人值守。管理员操作主机主要供系统管理员进行系统管理用，能进行系统配置，数据维护，权限设置等。监控终端是基于PC的终端设备，可接收来自各监控点送回的数据视频流，并进行解压显示。同时也可作为系统管理终端，通过登录管理服务器，完成监控管理的各项功能设定，是监控人员与监控系统进行人机对话的一个主要设备。

在本地监控系统中设置NDVR，负责实时监控、录像、设备控制、数据采集分析等任务。同时NDVR还将为远程油田系统总部提供数据转发服务，保证上级管理部门可以在远程实现对本地的监控和管理。

在总部监控中心，将设置统一监管系统。可以有效监管下属各个采油站点的实时工作情况。对上传的数据采集进行数据报表分析。管理人员也可以利用网络通讯平台和各个采油站点的工作人员进行在线语音、文字交流。

四、主要功能特点：

1.提供完善的实时监控、设备管理、权限控制、录像策略、系统日志管理、报警系统管理、图像管理、人员管理等功能。

2.通过视频服务器I/O采集模块，将抽油机的电流电压、温度湿度报警实时上传至监控中心，并自动形成报表，监控数据将会保存在数据库中，为日后分析提供依据。

3.网络视频服务器可以监测系统运行数据。一旦超过标准值可以通过控制接口控制系统保护功能。同时这些报警数据将会优先传送到上级指挥机构。为上级领导做出决策提供依据。

4.利用网络视频服务器的双向语音功能，通过网络监控平台实现领导和各采油站点工作人员在线语音、文字交流。

5.前端监控系统录像策略包含定时录像、手动录像、报警联动录像、视频移动录像等多种录像模式。管理员可以在重点区域重点时段启用定时录像功能，在报警设备防区设置报警联动录像功能，当有警情的时候可以自动联动录像并设置报警预录时间。

6.网络视频服务器、网络红外摄像机和网络红外高速球可以提供高清晰的监控画面。在系统数据库中设置有地形面貌检索记录，工作人员可以记录现场的地形地貌，为日后的勘探提供直观的视频录像文件，相关的技术参数也可以由数据库中检索出来。

五、结束语

本次视频监控系统保证了油田内部从以前粗放式管理向信息化管理的过渡，加强了对采油到输油过程的集中管理、环境监控以及生产生活细节监控。建立包括油井远程视频监控、输油管线泄露监测、集输站库自动化监控、污水处理、小区安防等多系统的监控平台，目的是利用该套视频监控系统，保证原油开采提供各类安全保障，保证整个生产过程的正常运转。

第五篇：路灯智能监控系统方案

路灯智能监控系统方案

一、系统简介

路灯智能监控系统采用了先进的数字信号处理技术、电源管理技术、无线通信技术、数据库管理技术等，实现城市路灯照明系统的遥测遥控和路灯节能功能，是现代意义的城市路灯综合管理系统。在通信和软件处理方式上，系统通过GPRS无线通讯技术完成数据采集、传输、处理的功能。通过对道路照明设备的分布式控制和数字化管理，可以实时监控路灯照明设备实时在线控制，降低管理成本，做到无人值守。

二、系统功能

 监控中心集中数据管理和监控，实现目标锁定、快速查找等操作，支持中心监控分级管理，可设立多个分控中心，网络可分区分片管理，组建大型路灯控制系统；

 自定义控制策略，分时间段控制道路两侧路灯全亮、全关、隔杆亮灯，用户能够根据当地情况灵活调整时间控制路灯，全亮、全关、隔杆亮灯；  采用Internet技术和GPRS无线网络，实现远程分布式远程控制；  采用高性能DCSK调制的电力线载波通信技术，实现同一电力网络下路灯的独立控制，自动中继功能保证通信距离全路段覆盖；  路灯故障检测功能，主动上报故障路灯位置；

 服务器离线状态下，系统可以按照指定时间自动控制路灯开关。

三、系统原理

系统构架框如图所示。

系统中各线路集中器利用电力线载波通讯与各路灯控制器进行通讯，发送和收集各种线路数据，集中器同时通过GPRS将数据发送到Internet上，mServer位于GPRS MODEM可以直接访问的网络节点，负责进行数据中转，中控软件运行于用户机上，从mServer定期获取数据，进行集中控制。

四、监控中心软件

五、硬件实物

方案分析：

目前市场上路灯监控系统厂家很多，通过对各个厂家的系统功能和方案进行分析发现： 系统组成通常为：

 路灯控制器（大多分单灯和双灯）——具备路灯的状态监测、开

关控制以及新兴LED灯的亮度控制等功能；为了避免重新布线节

省工程费用，单灯控制器的通信方式多为：电力线载波或zigbee。客户可以通过系统对各灯进行智能控制已达到节能的目的，参照某厂家的计算结果节省的电费开支2-3年即可抵消系统建设费用。

线路集中器——负责收集上报路灯控制器的状态信息或下发系统控制指令至各路灯控制器。线路集中器和路灯控制器之间的通信方式为电力线载波或zigbee，和系统服务器的之间的通信多采用 

GPRS通信。

系统服务器——负责通过GPRS接收存储来自各线路集中器上报的路灯状态或下发系统指令到各集中器。

上位机及监控软件——负责显示告警各路灯的状态（可显示在GIS地图上），可通过监控软件设定各路灯的开关状态（例如根据地域分片控制开关，根据时间调整开关状态或亮度等）。