智能照明控制终端回路断路报警的判断方法及系统

技术领域

本发明属于智能照明控制技术领域，具体涉及一种智能照明控制终端回路断路报警的判断方法及系统。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

城市智能照明系统中路灯控制终端RTU回路针对各个支路的通断电控制是体现路灯控制智能化、维护精确化的一个很重要的指标。现在城市照明设施数量大多数都在数万以上,其中照明路灯路灯控制终端RTU回路数量也数以千计,在智慧城市应用中对智能照明设施的状态监控的判断中,有必要且必须对路灯控制终端RTU回路通断电状态提高准确性。目前通用的照明路灯控制终端RTU回路通断电状态的控制、判断、分析方面还存在以下问题：

(1)在城市中路灯故障的发现目前较多还采用开灯后人工巡查方式进行；由于人员数量有限，导致部分路灯不能被巡查，通查只能采用随机抽样检查,抽查灯数也随着巡查路线随机确定,例如其中主次干道按不少于道路总长度的20％的道路路灯确定检查灯数、小街小巷不少于总数的10％。人工方式进行巡查确定路灯控制终端RTU回路断路存在覆盖面较小、耗时长、参与人员多、发现的问题解决及时性不高。

(2)当前路灯,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。路灯监控系统因技术原因不能实时采集RTU回路电参数,很难依据采集到的电参数直接判断出故障,进行路灯维护,给路灯维护人员的工作造成误报警。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提出了一种智能照明控制终端回路断路报警的判断方法及系统，本发明结合执行RTU支路通断电方案和单灯方案得到的巡测数据，综合进行断路报警判断，提升了整体判断结果的准确性，达到了及时检测的目的。

根据一些实施例，本发明采用如下技术方案：

一种智能照明控制终端回路断路报警的判断方法，包括以下步骤：

下发预设的RTU支路通断电方案、单灯方案；

获取设定时间段内的执行所述RTU支路通断电方案和单灯方案的RTU巡测数据和单灯巡测数据；

基于所述RTU巡测数据和单灯巡测数据，结合预设的RTU回路额定电流和回路偏移电流值，进行比较判断，根据判断结果确定控制终端回路断路是否发生，在发生时进行报警。

作为可选择的实施方式，所述RTU支路通断电方案根据所属地区的地理数据计算或查询得到的地区的日出日落时间,根据日出日落时间,确定RTU支路通电断电时间表。

作为进一步的实施方式，所述RTU支路通断电方案包括RTU信息、RTU支路的通电时间和RTU支路的断电时间。

作为可选择的实施方式，所述单灯方案根据日出日落时间制定的开灯、关灯和降低照度确定，包括单灯信息、灯杆的开灯时间和灯杆的关灯时间。

作为可选择的实施方式，所述RTU巡测数据包括RTU的电压信号和电流信号，各支路的电压信号、电流信号，以及各回路的电压信号、电流信号。

作为可选择的实施方式，所述单灯巡测数据包括单灯的电压信号和电流信号灯。

作为可选择的实施方式，进行比较判断的具体过程包括：

RTU回路额定电流大于0；

RTU回路所属支路通断电理论状态为通电状态；

回路下面若灯杆上安装有单灯控制器，在该设定时间段未执行方单灯方案或者执行全亮方案；

当前RTU回路不存在异常灭灯的报警；

RTU下面回路电流小于等于预设的回路偏移电流值；

若上述判断条件均满足，则RTU相应的回路处于断路状态并报警。

作为可选择的实施方式，若设定时间段内,RTU回路额定电流等于0或RTU下面回路电流大于预设的回路偏移电流值的情况,则判断出RTU回路处于正常状态且不报警。

一种智能照明控制终端回路断路报警的判断系统，包括控制中心，具体包含：

用于下发预设的RTU支路通断电方案、单灯方案的模块；

用于获取设定时间段内的执行所述RTU支路通断电方案和单灯方案的RTU巡测数据和单灯巡测数据的模块；

用于基于所述RTU巡测数据和单灯巡测数据，结合预设的RTU回路额定电流和回路偏移电流值，进行比较判断，根据判断结果确定控制终端回路断路是否发生，在发生时进行报警的模块。

作为可选择的实施方式，还包括和控制中心通信的路灯控制箱，所述路灯控制箱内设置有RTU控制支路，所述路灯控制箱用于接收控制中心下发的预设的RTU支路通断电方案并执行，获取控制中心下发的巡测指令并响应，上传检测的RTU巡测数据。

作为可选择的实施方式，还包括和控制中心通信的单灯控制器，所述单灯控制器，用于控制单灯的亮灭状态或单灯的照度，接收并执行控制中心下发的预设的单灯方案，获取控制中心下发的巡测指令并响应，上传检测的单灯巡测数据。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、本发明实现了对城市路灯设施反馈数据的实时解析、全方位覆盖和智能化分析处理，对RTU及灯杆上的单灯控制器进行定时巡测，比较RTU实时巡测数据、RTU支路开关灯时间、RTU回路电流阈值，结合回路上的单灯实时巡测数据与单灯亮灯方案和预设的回路偏移电流，判断出该RTU的回路是否处于断路状态，进而判断出是否报警；这样能够及时发现故障针对有故障的线路和路灯设施进行维修,提高照明效果的质量；

2、本发明的智能照明中RTU回路断路报警的判断方法与传统的线缆断路报警的判断方法相比，本发明方法更具有数据时效强、覆盖全面、计算精确、可实时判断计算RTU回路通断电状态、统计分析精细化等特点，适应智慧城市建设中照明管理智能化的趋势发展。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1是本实施例的控制逻辑图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

实施例一

为方便本领域技术人员理解技术方案，在介绍具体方法流程前，先结合图1，对涉及到的名词进行解释：

RTU支路通断电方案：由控制中心根据城市地理数据计算查询出该城市的日出日落时间,再根据日出日落时间制定的整个城市的整体开灯、关灯时间表。

每个RTU支路包括A、B、C相，每相电路为一RTU回路。

单灯方案：也可以称为单灯节能方案，由控制中心根据日出日落时间和RTU支路通断电方案制定单灯方案。单灯方案包括开灯、关灯、降低照度，如道路灯杆隔一亮一、隔二亮一、主亮辅灭、午夜之后随着太阳光照度值越来越大,亮着的灯具逐渐降低光照度这一系列方案,并结合方案运行情况和城市的实际情况逐渐完善节能方案直至正常运行。

照明基础设施：城市路灯用来控制路灯照明的智能化设备，这里提高了两种：RTU和单灯控制器。RTU，智能控制终端，可以控制多条线缆上是否通电，一般安装在控制箱内，可接收指令、执行指令和上传数据。单灯控制器，可以控制灯具的亮灭调光灯，可接收指令、执行指令和上传数据，安装在灯杆上面，支持NB、Cat.1多种通讯方式。

路灯控制：照明基础设置提高的RTU支持对接入的线缆进行支路通断电控制，可以接受控制方案；单灯控制器可以对灯杆上的灯具进行亮灭调光控制，并接收单灯方案。

一种智能照明中RTU回路断路报警的判断方法,如图1所示，包括：

步骤(1)：路灯控制中心根据预设的RTU支路通断电方案发送控制指令至路灯控制箱，再由路灯控制箱里面的RTU控制支路回路电缆的通断电；

步骤(2)：执行RTU支路通断电方案一段时间后，路灯控制中心发送定时巡测指令至路灯控制箱，并由路灯控制箱里面的RTU接收发送的巡测指令，将检测的RTU巡测数据上传至路灯控制中心；所述RTU巡测数据包括RTU的电压信号和电流信号，各支路的电压信号、电流信号，各回路的电压信号、电流信号；

步骤(3)：路灯控制中心根据预设的单灯方案发送控制指令至单灯控制器,再由单灯控制器控制单灯的亮灭状态或单灯的照度；

步骤(4)：执行单灯方案一段时间后,单灯空气制每隔5分钟会将巡测数据上传至路灯控制中心，所述单灯巡测数据包括单灯的电压信号和电流信号灯。

步骤(5)：路灯控制中心根据上传的RTU巡测数据、单灯巡测数据结合RTU支路通断电方案、单灯方案,并与预设的RTU回路额定电流、偏移电流值相比较,若在预设时间段内,RTU回路额定电流大于0；回路下面如果灯杆上安装有单灯控制器，在该预设时间未执行方案或者执行全亮方案；当前RTU不存在异常灭灯的报警；并且RTU下面回路电流小于等于预设的回路偏移电流值，则判断出符合条件的RTU回路处于断路并报警；

若在预设时间段内,RTU回路额定电流等于0或RTU下面回路电流大于预设的回路偏移电流值的情况,则判断出RTU回路处于正常状态且不报警。

其中,路灯控制中心与一个或多个路灯控制箱的RTU相连,每个RTU与多个交流接触器连接，每个交流接触器可以称之为一个支路。一个交流接触器与三个线缆连接，每条线缆称之为一个回路，每个回路与一个或者多个灯杆连接，每个灯杆上可以安装一个或者多个单灯控制器，每个单灯控制器可以控制一个或者多个灯具。

本实施例中的RTU回路断路报警按照以下条件判断：

RTU实时巡测数据采集的时间段为24小时，时间间隔15分钟左右；单灯控制器每隔5分钟上报一次巡测数据。

RTU支路通断电方案下发逻辑：

(1)根据所在地区的经纬度计算出日出日落时间，根据日出日落时间制定初步的RTU支路通断电时间方案；

(2)根据经验对初步确定的RTU支路通断电方案进行调整，确定最终的RTU支路通断电方案；

(3)路灯控制中心根据预设的RTU支路通断电方案发送控制指令至路灯控制箱的RTU

(4)由控制箱里面的RTU把下发的支路通断电方案存到设备道中，根据支路通断电方案控制支路回路电缆的通断电；

RTU支路通断电方案为根据RTU支路制定的通电断电的方案；

所述RTU支路通断电方案为根据某一地区的地理数据计算查询出该地区的日出日落时间,再根据日出日落时间,而制定的整个地区的整体RTU支路通电断电时间表。

RTU支路通断电方案包括RTU信息、RTU支路的通电时间和RTU支路的断电时间。

RTU开关灯方案包括RTU信息、RTU开灯时间和RTU关灯时间。

执行RTU支路通断电方案的时间不小于5分钟。

单灯方案下发逻辑：

(1)根据所在地区的日出日落时间和制定的RTU支路通断电方案制定单灯方案；

(2)根据单灯所在的道路周边情况和经验针对单灯方案进行调整，以符合该道路的实际情况，同时也做到节能，如该道路周边有学校，需要晚上灯全亮，如果道路位于比较偏僻，则可以隔一亮一；

(3)路灯控制中心根据预设的单灯方案发送控制指令至安装在灯杆上面的的Cat.1单灯控制器；

(4)由灯杆上的Cat.1单灯控制器把下发的单灯方案方案存到设备道中，根据单灯方案控制灯杆上灯具的亮灭以及调光等；

单灯方案为根据日出日落时间制定的开灯、关灯和降低照度的方案；具体包括单灯信息、灯杆的开灯时间和灯杆的关灯时间。

RTU回路断路报警的判断逻辑：

(1)每次RTU巡测记录返回后,判断该RTU的各回路额定电流>0；

(2)结合RTU下发的支路开关灯时间表判断该RTU的回路所属支路在当前时间理论状态为通电状态；

(3)若该RTU下装有单灯控制器，结合单灯方案判断该RTU的回路所属支路下的所有的单灯是否未执行方案或者执行全亮方案；

(4)当前时间不在开关灯时器前后15分钟范围内；

(5)结合RTU支路通断电方案，当前RTU支路计划通电实际也是通电；

(6)RTU下面回路电流小于等于预设的回路偏移电流值，则判断出符合条件的RTU回路处于断路并报警；

当RTU回路额定电流值、回路电流信号满足上面的条件时,RTU相应的回路处于断路状态并报警。

上述实施例中的各个时间设置值、时间段设置值仅为一种示例，在其他实施例中，可以更换或调整。

实施例二

一种智能照明中RTU回路断路报警的判断系统，包括路灯控制中心、路灯控制箱和单灯控制器，其中：

所述路灯控制中心用于根据预设的RTU支路通断电方案发送控制指令至路灯控制箱，发送定时巡测指令至路灯控制箱；根据预设的单灯方案发送控制指令至单灯控制器,发送定时巡测指令至单灯控制器；

还用于接收RTU巡测数据、单灯巡测数据，并结合RTU支路通断电方案、单灯方案,并与预设的RTU回路额定电流、偏移电流值相比较,若在预设时间段内,RTU回路额定电流大于0；回路下面如果灯杆上安装有单灯控制器，在该预设时间未执行方案或者执行全亮方案；当前RTU不存在异常灭灯的报警；并且RTU下面回路电流小于等于预设的回路偏移电流值，则判断出符合条件的RTU回路处于断路并报警；

若在预设时间段内,RTU回路额定电流等于0或RTU下面回路电流大于预设的回路偏移电流值的情况,则判断出RTU回路处于正常状态且不报警。

所述路灯控制箱，用于控制内部的RTU控制支路/回路的通断，接收并执行RTU支路通断电方案，响应巡测指令，将检测的RTU巡测数据上传至路灯控制中心；

所述单灯控制器，用于控制单灯的亮灭状态或单灯的照度，接收并执行单灯方案，响应巡测指令，将检测的单灯巡测数据上传至路灯控制中心。

路灯控制中心可以和多个路灯控制箱，以及多个单灯控制器通信/电连接。

其中,路灯控制中心与一个或多个路灯控制箱的RTU相连,每个RTU与多个交流接触器连接，每个交流接触器可以称之为一个支路。一个交流接触器与三个线缆连接，每条线缆称之为一个回路，每个回路与一个或者多个灯杆连接，每个灯杆上可以安装一个或者多个单灯控制器，每个单灯控制器可以控制一个或者多个灯具。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，本领域技术人员不需要付出创造性劳动所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。