一种智能照明中单灯监控方法
【技术领域】
[0001]本发明属于智能照明领域，尤其涉及一种智能照明中单灯监控方法。
【背景技术】
[0002]城市智能照明控制中路灯实际开关灯状态的是体现路灯控制智能化、路灯维护精确化、节能减排精细化的重要度量指标。现在多数城市中的照明设施数量大都在数十万以上，其中照明路灯的灯源数量也数以万计，在智慧城市应用中对智能照明设施的照明状态的判断中，有必要且必须对路灯开关灯状态合理、准确、精细。目前通用的照明系统中对单灯开关灯的判断、控制、统计分析方面还存在以下问题:
[0003](1)仅仅依靠路灯运行时采集的电参数进行判断时，由于电参数的多样性组合会导致状态误判。当前路灯的灯源普遍采用高压钠灯，高压钠灯在正常运行时，电参数均在正常范围内，如400w灯具正常运行时，功率因数在0.7-0.9之间，电流约为1.5-2.5A，但在灯具寿命尾期时，灯具开关状态下的电参数所呈现出不规则性。经过大量数据统计得出，在电流小于等于0.2A且功率因数小于等于0.15时，99%的灯具均为灭灯状态，剩余小部分灯可能会呈现出亮灯状态，但是此部分灯具不具有规律性，可结合其他条件综合判断。
[0004]受运行线路及灯具自身等影响，其发生故障时的现象有多种表现形式，这样容易造成路灯状态误判，给路灯维护人员的维护工作增加了工作量；例如有的灯源损坏后功率因数和电流都很低；有的灯源损坏后功率因数接近0，而电流比正常值大很多；在近似的电流和功率因数下，实际的灯源状态会有亮灯、灭灯状态。又如受灯具老化程度、自身质量等原因，灯具在不同电压下的状态具有不规则性，如在150V电压下启动灯具，无法正常启动，但是当灯具正常亮起后再将电压降为150V后，将有部分灯具仍能正常亮灯。高压钠灯在灯源损坏后导致灭灯的，其电参数表现为多样性，如电流和功率因数接近于0，或电流高出正常值几倍，而功率因数接近为0或电流接近于0，而功率因数较高。
[0005](2)路灯运行电参数采集时间不合理，导致单灯开关灯状态和实际运行情况存在较大差别。通用的照明系统因技术原因不能实时采集灯源电参数，其通常以15分钟为采集周期进行灯源电参数采集，如此很难依据采集到的电参数直接判断出灯源的状态，如灯源故障、灯源闪灯、熔断器故障、镇流器故障、补偿电容故障，因为灯源电参数采集的间隔，当灯源发生灯源闪灯(灯头时亮时灭，时间间隔在几秒到几小时不等)情况时，很难做出正确的闪灯报警。
[0006](3)通常，路灯控制中心还与路灯维修控制端相互通信，路灯维修控制端的作用是:下达维修命令至维修人员，维修人员根据获取的维护命令，进行及时维修存在故障的路灯。而现有的系统，还存在路灯状态判断精确度低，维修人员不能及时发现路灯故障，进而影响某一地区的路灯照明质量。
【发明内容】
[0007]为了解决现有技术的缺点，本发明提供一种智能照明中单灯监控方法。该方法通过路灯控制中心对单灯运行时的电压和电流信号进行定时巡测，可实时判断计算单灯的开关灯状态，并与预设的单灯方案得到的单灯理论工作状态相比较，进而及时发现和解决有故障的线路和路灯设施，确保做到了保证高质量的照明效果。
[0008]为实现上述目的，本发明采用以下技术方案:
[0009]—种智能照明中单灯监控方法，包括:
[0010]步骤(1):路灯控制中心根据设定区域内预设的单灯方案，得出该区域单灯的理论工作状态，所述单灯的理论工作状态包括亮灯状态和灭灯状态；
[0011]步骤(2):路灯控制中心根据设定区域内预设的单灯方案下发控制指令至路灯控制箱，路灯控制箱实时将控制指令下发至单灯控制器，单灯控制器接收其所属路灯控制箱发送的控制指令，控制单灯的亮灭状态或单灯的照度；
[0012]步骤(3):在设定区域内执行单灯方案一段时间后，路灯控制中心根据预设巡测方案下发巡测指令至路灯控制箱，经路灯控制箱传送至单灯控制器，单灯控制器接收其所属路灯控制箱的巡测指令后，将检测的单灯巡测数据上传至单灯控制器所属的路灯控制箱，并由路灯控制箱反馈至路灯控制中心；
[0013]步骤(4):路灯控制中心根据接收的巡测数据与预设单灯正常运行状态值相比较，判断出单灯的实际工作状态，并将单灯的实际工作状态与单灯的理论工作状态相比较，若两者一致，则单灯处于正常工作状态；若两者不一致，则该单灯发生故障，路灯控制中心下发维修指令至路灯维修控制端，路灯维修控制端及时通知维修人员维修发生故障的单灯。
[0014]所述步骤(1)中单灯方案为根据RTU开关灯方案制定的开灯、关灯和降低照度的方案；
[0015]所述RTU开关灯方案为根据设定区域的地理数据计算查询出该区域的日出日落时间，再根据日出日落时间，而制定的整个设定区域的整体开灯及关灯时间表。
[0016]所述步骤(1)中的单灯开关灯方案包括单灯信息、灯杆的开灯时间和灯杆的关灯时间。
[0017]所述步骤(1)中的RTU开关灯方案包括RTU信息、RTU开灯时间和RTU关灯时间。
[0018]所述步骤(3)中的单灯巡测数据，包括RTU电源电流信号、单灯运行时的电压信号和单灯运行时的电流信号。
[0019]在步骤(4)中，若单灯巡测数据中的单灯运行时的电压信号和单灯运行时的电流信号，满足以下条件之一，则单灯的实际工作状态为亮灯状态；
[0020](a) U>120 且 Ι>0.2 且 PF> = 0
[0021](b)U>120 且 Ι>0.2 且 PF> = 0.15
[0022]其中，U为单灯运行时的电压信号，I为单灯运行时的电流信号，PF为单灯运行时的功率因数；
[0023]否则，单灯的实际工作状态为灭灯状态。
[0024]在所述步骤(3)中，设定区域内的执行单灯方案的时间不小于15分钟。
[0025]本发明的有益效果为:
[0026](1)本发明实现了对城市照明反馈状态的实时解析、全面覆盖、智能化处理，本发明通过路灯控制中心对单灯运行时的电压和电流信号进行定时巡测，可实时判断计算单灯的开关灯状态，并与预设的单灯方案得到的单灯理论工作状态相比较，进而及时发现和解决有故障的线路和路灯设施，确保做到了保证高质量的照明效果；
[0027](2)本发明开关灯状态控制判断算法与传统的开关灯状态控制判断算法相比，本发明算法更具有数据时效性强、覆盖全面、计算精确、可实时判断计算开关灯状态和统计分析精细化特点，适应智慧城市建设中照明管理智能化的趋势发展。
【附图说明】
[0028]图1是本发明的智能照明中单灯监控方法流程示意图；
[0029]图2是本发明的智能照明中单灯监控方法实施例示意图。
【具体实施方式】
[0030]下面结合附图与实施例对本发明做进一步说明:
[0031]图1为本发明的智能照明中单灯监控方法的数据流程图，
[0032]如图1所示，本发明的智能照明中单灯监控方法，包括:
[0033]步骤(1):路灯控制中心根据设定区域内预设的单灯方案，得出该区域单灯的理论工作状态，所述单灯的理论工作状态包括亮灯状态和灭灯状态；
[0034]步骤(2):路灯控制中心根据设定区域内预设的单灯方案下发控制指令至路灯控制箱，路灯控制箱实时将控制指令下发至单灯控制器，单灯控制器接收其所属路灯控制箱发送的控制指令，控制单灯的亮灭状态或单灯的照度；
[0035]步骤(3):在设定区域内执行单灯方案一段时间后，路灯控制中心根据预设巡测方案下发巡测指令至路灯控制箱，经路灯控制箱传送至单灯控制器，单灯控制器接收其所属路灯控制箱的巡测指令后，将检测的单灯巡测数据上传至单灯控制器所属的路灯控制箱，并由路灯控制箱反馈至路灯控制中心；
[0036]步骤(4):路灯控制中心根据接收的巡测数据与预设单灯正常运行状态值相比较，判断出单灯的实际工作状态，并将单灯的实际工作状态与单灯的理论工作状态相比较，若两者一致，则单灯处于正常工作状态；若两者不一致，