[发明专利]微机无线路灯监控方法

说明书

本发明涉及到一种城市路灯设施的自动监控系统及监控方法，特别是涉及到一种使用微机系统对路灯进行自动监控的方法。

目前，我国许多城市路灯配电箱的控制采用低压串联接力方法控制下一级配电箱，为此任何中途的配电箱和起动线路发生故障都会使得后面所有配电箱不能正常运行，造成大片地区的路灯熄灭，而白天某一地区线路故障则会造成大片地区亮灯，这些情况只有群众报警后才能进行抢修。有些城市曾进行有线遥控、遥测的试验，但在实际应用中经常误动作、误报警，因而无法正常使用。本发明针对他们失败的原因，采取了一系列的技术措施，主要是：

1·采用无线信道。有线路灯监控系统之所以经常误动作，误报警，其原因之一是通讯采用了有线信道，该信道一般有两种方式，一种是布专线，另一种是利用电力线进行高额载波，这两种方式的共同缺点是都采用串接工作方式，中间任一级损坏都将影响下一级的工作，且在野外大范围布线，环境条件恶劣，极易出现线路故障。同时信号损耗大，易受工业干扰。另外布专线成本高，而电力载波由于路灯负载大，线路负载复杂，载波系统很难在这种情况下正常工作。

本发明采用无线信道，系统为星形布局，主台采用双机备份，任一终端故障不影响系统正常运行。信道采用调频编码方式(FSK)，传送速率高，受干扰的概率很小。另外本发明对编码进行校验和纠错处理，保证信息的可靠传送，杜绝了误报警，误动作。

2·系统采用“问答式”。一些城市路灯有线监控系统采用故障“报警式”，故障报警式固然简单，但一旦监控点接发器故障或电源故障，这些监控点路灯的故障情况就不能反馈到调度端，而调度端由于收不到报警信号也就误以为监控点路灯运行正常。本发明采用“问答式”可避免“报警式”单向联系的缺点。系统采用的自动巡测和随机巡测，主动查询各监控点路灯的运行情况，监控点在收到调度端的命令后，按地址码顺序向调度端报告该点路灯运行情况，这样，万一监控点设备故障或电源故障调度端也就一目了然。

路灯配电箱运行有以下状态需中心控制室及时了解：A.供电停电。B.熔断器烧断。C.路灯配电箱电源输出线碰线或断线。D.路灯配电箱控制线断线或碰线。E.接触器不吸合。F.接触器粘连。G.电源输出单极空气开关跳闸。H.漏电。I.灯亮率估计。J.日、月、年用电量。

本发明所使用的硬件包括主、从无线数传电台、中心控制室微机和从站智能执行终端。软件包括中心控制室微机软件、执行端软件。

本发明设立一个主控制台和若干分控制台，主控制台设在总控制室，由微机主台数传电台组成，而分台设立在每个控制区域的配电柜旁，由数传电台和智能执行终端及电源组成。主台发出命令，从台执行监控命令，它们之间的数据通讯是利用无线数传电台来完成的。其中，主控端数传电台为双机冷备份，微机配备2·13H汉字操作系统，采用中文显示的菜单驱动工作方式，进行信息的收集、存贮、交换、分配和命令的发送，对所采集的数据进行分析处理，对系统工作参数设置并修改，主菜单为下拉式菜单，设置六种程序： 1.巡测；2.召测；3.遥控遥讯；4，查询；5.打印；6.维护。

本发明在调度端和智能执行终端的硬件上采用以下措施来达到目的：

1.全隔离方式的通讯接口.即用光电耦合器将电台与计算机终端完全隔离，消除了电台对计算机终端的干扰。

2.自恢复电路。采用长时间单稳态控制振荡器，系统只有在主程序起始自恢复脉冲不断控制下，自恢复系统才不对终端复位。保证了系统不产生死机现象。

3.工作过程发光二极管指示，在终端的各个接口部分，自恢复电路等都安装了发光二极管指示，在不使用任何仪器的情况下即可判断终端各部分的工作情况是否正常，以便在终端发生故障时及时维修。

4.输入、输出接口自检电路，终端定时断开外部输入、输出接口，并由自检系统对各个接口发出相应特定的测试信号，单片微机通过对采集到的各输入、输出信号与自检系统发出的特定信号是否一致来判断各输入、输出口是否正常。

5.在中心控制室装上光照度计，信号处理电路和A/D转换板，这样可以随时检测照度，将测到的照度值送入微机，并和微机中设定的开关灯照度值进行比较，使微机发出正确的开关灯信号控制整个城市的路灯运行。

本发明在软件上采用以下措施来达到目的：

1.将路灯的信息转化为电流、电压、开关及脉冲信息，终端采集这些信息，通过编码由数传电台向中心控制室发送，中心控制室通过数传电台接收，微机将这些信息进行处理，并将其转化为路灯运行信息，使中心控制室值班人员随时掌握各监控点路灯运行的信息，使中心控制室值班人员随时掌握各监控点路灯运行的情况。

2.本发明系统的软件采用独特的路灯灯亮率的统计方法，