一、 案例背景

　　廣東某高速公路東莞段(主干道約41公里，支線道約15公里)，道路環境較為復雜，橋梁、隧道、高壓電線較多，高速公路交匯等，對路燈的日常維護管理較難，成本較高。

　　為響應國家節能減排的號召，在不影響照明效果的前提下，該高速公路管理處希望借助智能系統實現對該段所有路燈遠程監控、實時數據采集、故障報警及亮燈率統計分析等功能，達到預期效果。

　　二、 解決方案

　　基于本次路燈系統的上述改造要求，具備低成本、節能降耗顯著、靈活組網特性的2.4G無線控制技術將是本系統改造工程的關鍵，廣州市弘宇科技有限公司擬采用具備自主知識產權的無線控制技術來實現對高速公路路燈的遠程智能監控。

　　該解決方案主要由無線單燈控制器、現場基站和監控中心組成。無線單燈控制器安裝在每盞路燈上與電源模塊及燈具進行連接，可控制路燈開關、亮度調節，采集電流、電壓、開關狀態等工作狀態信息，是對所有燈具進行直接管理的設備。現場基站集中管理50~200個無線單燈控制器的設備，通過GPRS和后臺服務器建立連接。監控中心由監控軟件和服務器組成，配備固定外網IP地址。通過管控軟件向現場基站發布命令到任意監控網絡內的每一盞路燈。

圖1：系統結構示意圖

　　三、 設備安裝效果圖

　　1、 無線單燈控制器

　　因考慮到高速公路環境復雜，為保證數據可靠傳輸，無線單燈控制器有兩種安裝方法：一種是安裝在燈具內，一種是安裝在燈具外。

圖2：安裝在燈具內

圖3：安裝在燈具外

　　2、 現場基站

　　為了達到無線傳輸傳播的最遠距離，天線需要垂直地面安裝，同時考慮防雷因素，設計一個安裝轉接固定鋼板，現場基站設備固定在固定鋼板上，固定鋼板再箍緊燈桿，防止天線比燈桿高，有效避免雷擊。

圖4：現場基站安裝在燈桿的固定鋼板上

　　3、 隧道施工圖

圖5：設備在隧道安裝的施工圖

　　4、 主干道效果圖

圖6：設備安裝在主干道效果圖

　　5、 監控軟件圖

　　圖7：后臺監控軟件主界面

　　四、 應用效果

　　1、 提高了對高速公路路燈的管理水平

　　維護人員只要在監控中心通過監控軟件就可以遠程控制高速公路上路燈的開關、調光、進行實時數據采集、了解故障情況等。

　　2、 節省20%以上電能

　　實施該套控制系統后，在原有的能耗基礎上可以降低18-25%，目前普通的燈具每套在250W，按每天工作10小時，耗電2.5千瓦時，實施后，按節能20%結算，每天可以節約0.5千瓦時，每年按365天工作，每盞燈每年可以節約182.5千瓦時，如按高速公路4000盞路燈計算，用電按0.6元/千瓦時算，每年可創社會效益43.8萬元。

　　3、 降低維護成本

　　通過系統的自動巡燈和報警功能，維護人員在監控中心第一時間就可以知道路燈故障情況，省去人工定時巡查，減少人員工作時間和車輛損耗，降低維護成本。

　　4、 參數采集，可以更好的為路燈老化，節能指標提供堅實依據。