卢剑东
中筑天佑科技有限公司 邮编： 528200
摘要：城市景观建设对城市景观照明也提出了更高要求，但鉴于景观照明所面临的分布广、数量多、管理棘手等众多问题，很难做到统一调度，无法满足实时亮灯管理的需求。智能控制系统作为以物联网技术为基础的，融合了无线通信网络、计算机控制系统、物联网技术、地理信息系统的综合性技术，在城市夜景亮化照明设计与管理中发挥实效，能根据不同要求适度地照亮整体亮化设施，全面提升亮化照明水平，也提供了后续运维的方便。本文主要就城市夜景照明系统中智能控制系统的有效应用进行探讨，结合具体实例分析其应用情况。
关键词：城市景观；夜景照明；智能控制；系统研究
对于城市夜景亮化建设与管理来说，追求智能化、先进化、高效化、安全化。当前城市夜景亮化管理中引入了智能控制系统，实现了景观灯的集中统一管理，能准确获悉景观灯的实时运行状态，取得了理想的经济效益、社会效益。当前城市夜景照亮化照明系统中，智能控制系统的应用也更加成熟。
一、城市夜景照明及智能控制系统概述
为改善城市道路照明建设，保障出行安全，城市景观照明建设研究不断深入。就城市景观照明整体设计与管理水平看并不理想，而城市化建设进程加快，又对城市景观照明设计与管理提出了更高要求。在城市夜景照明工程建设中，引入智能控制系统，提升照明控制管理实效具有现实必要性。夜景照明智能控制系统主要控制灯具回路的通和断，通过对夜景照明配电箱内的照明模块进行控制，实现各功能控制目标的达成[1]。就当前夜景照明智能控制系统应用情况看，其能根据不同日期、不同时段的控制要求进行开灯回路的控制，推出夜景照明的多种模式效果，照明效果理想且检修方便。对比传统的实时控制方法，智能控制系统应用更灵活，更安全，特别是在大型工程照明控制中支持可视化操作，一键式调整。
二、城市夜景照明智能控制系统架构分析
其采用三层架构，分别为应用层、通讯层和操作执行层，其中应用层作为系统监控中心，主要负责数据处理、信息控制。监控中心在5G网络或4G网络的支持下，实现前端设备的有效控制，可以准确了解照明现场情况，获得准确的数据报表，辅助管理人员进行管理部署与决策，且支持网络访问，支持远程操作与控制。通信层的主要构成是网络运营商的光纤和无线网络，主要负责前端设备与应用层之间的数据传输[2]，是应用层与操作执行层沟通的桥梁。而操作执行层顾名思义，负责操作执行，主要由安装在景观亮化主体配电柜内的控制器上，负责对景观灯进行控制，负责采集运行数据并支持故障查询等。
三、城市夜景亮化照明智能控制系统的主要功能
智能控制系统应用效果突出，功能多样，主要有遥测功能、遥控功能、数据测量功能、地理定位功能、多场景切换功能等等。
（一）遥测功能
主要负责定时或实时遥测照明设施的工作状态[3]，了解照明设施是否存在性能不佳的风险，通过监测电流、电压、功率、用电量等数据，了解城市夜景亮化照明各设备的运行情况，及时预警故障。
（二）遥控功能
其对应需求指导下的远程开关调控。
（三）数据测量功能
系统终端设备通过高频采样技术对前端数据准确抓取，目前其精度优于0.5%。
（四）遥信功能
对应的是故障报警功能，在智能控制系统上设置短信报警对应的手机号码，一旦发生危险情况，发出报警信号，传输到终端手机上。
（五）地理定位系统
其配合网络技术GPRS系统能支持城区监控地理信息的捕捉、地理定位等，且支持信息范围的放大、缩小、精细化查找。
（六）多场景切换功能
在智能控制系统的指导下，能实现多场景切换[4]，如节能状态、平常状态、重大节假日状态等对应的亮灯级别不同，根据不同的场景需求切换到不同的场景模式，实现多元化亮灯需求的满足。
（七）计算功能
智能控制系统可以对智能终端任意时间的数据按照年、月、日的节点进行查询统计及记录，这些数据都是详实具体的，支持如终端电压，电流等运行情况的查询统计、留存。
（八）设备远程接入
智能控制系统具有良好的兼容性，支持多种移动设备的接入，如Ipad、便携式笔记本、智能手机等，支持浏览器端的实时查询与控制。
（九）资产管理功能
智能控制系统也具有良好的资产管理功能，能实现城市各照明设施资产的有效盘点，将其录入到系统名录中，推行电子化管理[5]，资产仓库固定、资产管理更富实效。
三、具体案例——北京昌平区夜景工程智能化照明控制系统的有效运用
北京昌平区夜景照明工程作为旧城区改造工程之一，面临的主要问题是控制点较分散，距离较长，布线较困难，且工期短带来的施工管理压力较大，工程内容主要涉及到建筑物楼体22栋、照明道路4条、公园广场4处、绿地节点5处，共计42个信号接收点.引入智能控制系统进行科学管控，在具体应用中采用HDL智能照明控制系统、无线局域网、GPRS短信控制系统，其控制范围达20平方公里。中央控制室以无线网络的形式向各个信号接收点，按照时间表发送开关灯命令，以实现智能化管理，也支持故障报警，且节能降耗改善城市夜景形象，照明管控效果更理想。
工程建设中，选用专业级5.8G和2.4G的无线以太网桥作为主要的无线传输网络，智能控制系统支持时间控制、智能开关控制、智能电子标签设计。主干道采用5.8G的频段设备，近距离信号传输对应2.4G频段设备。第一期工程在总控点——市政委安装双频网桥，对接移动大厦、芙蓉酒店、松园小区。二期工程于总站台市政委加装双频网桥，对接宁馨苑小区、芙蓉酒店、金科苑小区、通苑家园中继站。设置中心管理处，进行总控，能对整个系统进行科学管控，总控站的计算机向各个信号接收点发送开关命令，总控室中设置有智能电子标签显示面板，即使在时钟失效的情况下，也能手动启动系统开关[5]。支持以短信息SMS的方式控制开关灯命令，也支持该方式下的设备信息查询。智能开关控制模块对交流接触器进行控制。电箱有智能电子标签面板手动控制开关灯，支持紧急情况下的应急处理。该工程也成为大型城市景观夜景照明工程智能化管控的成功案例，节约能源，节省人力资源，且方便系统维护，也有效延长灯具使用寿命。
结束语：城市夜景亮化照明工程建设中引入智能控制系统，使其管理更高效，更高质。通过电脑、手机、平板等智能终端，能实现更大范围内楼体街景景观亮化的集中远程控制，且支持不同需求下开关灯模式的多场景切换，社会效益、经济效益良好，降低运行成本，节约照明资源，降低维修难度，提高检修效率，也能及时发现不合理用电现象。综合来说，在城市夜景照明工程建设与管理中，应着眼于智能化控制系统的成熟运用，积极构建网络化、多媒体控制、多信号协议平台相融合的“多网合一”智能照明控制系统，才能取得景观照明控制的理想效果，而这也是夜景照明工程建设与管理发展的必然趋势。
参考文献：
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[2]殷海滢.城市夜景照明工程中电气设计节能方法探讨[J].科技资讯,2020,18(06):49+51.
[3]邓皓然.基于智能照明控制的小区环境设计分析[J].集成电路应用,2020,37(02):112-113.
[4]王术晶.旧小区环境夜景照明智能控制设计浅析[J].低碳世界,2019,9(11):167-168.
[5].RDMX智能控制在市政高架照明项目中的实践应用——申字形高架夜景灯光提升工程案例透视[J].照明工程学报,2019,30(02):95-98.