技術(shù)背景

   隨著4G/5G物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)控制領(lǐng)域的發(fā)展，智能化控制的要求也在相應(yīng)的提高，用戶對(duì)工業(yè)控制的需求也越來(lái)越趨向于智能化、物聯(lián)網(wǎng)化。
        在未來(lái)新型工業(yè)化發(fā)展進(jìn)程中，物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用將是促進(jìn)工業(yè)自動(dòng)化與管理信息化水平持續(xù)提升的重要途徑。積極開(kāi)展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在不同行業(yè)和領(lǐng)域的深入應(yīng)用，順應(yīng)了工業(yè)管理與控制技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)實(shí)現(xiàn)新型工業(yè)化、提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力以及大力發(fā)展低碳工業(yè)等方面具有重大意義。
        為順應(yīng)工業(yè)智能化的發(fā)展趨勢(shì)，滿足用戶智能化、物聯(lián)網(wǎng)化的控制需求，我公司在港口高桿燈控制方面，研發(fā)了基于4G物聯(lián)網(wǎng)的高桿燈智能無(wú)線控制系統(tǒng)。

系統(tǒng)特點(diǎn)

1、成本低，只需一次性投資，特別適合室外距離較遠(yuǎn)的控制；

2、體積小，安裝簡(jiǎn)單，節(jié)省空間；

3、實(shí)時(shí)監(jiān)控，終端使用者可通過(guò)計(jì)算機(jī)、微信小程序或手機(jī)APP實(shí)時(shí)監(jiān)控高桿燈的運(yùn)行狀態(tài)；

4、經(jīng)緯度自動(dòng)計(jì)算，根據(jù)經(jīng)緯度自動(dòng)計(jì)算開(kāi)關(guān)燈時(shí)間，一鍵手動(dòng)開(kāi)燈；

5、中斷控制模式，物聯(lián)網(wǎng)信號(hào)中斷或故障時(shí)，中斷控制模式開(kāi)啟，按既定模式自動(dòng)控制光源的打開(kāi)和關(guān)閉；

6、兩種操作模式：

     （1）遠(yuǎn)程模式：當(dāng)就地監(jiān)控單元的的開(kāi)關(guān)打到“遠(yuǎn)程”位置時(shí)，就地監(jiān)控單元將按照遠(yuǎn)程上位系統(tǒng)或手持移動(dòng)終端                  的指令進(jìn)行工作；

     （2）本地模式：當(dāng)就地電控箱的選擇開(kāi)關(guān)打到“本地”位置時(shí)，遠(yuǎn)程模式將不起作用，光源的打開(kāi)和關(guān)閉將由電控                  箱上的開(kāi)關(guān)進(jìn)行直接控制；

7、實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)，監(jiān)控單元分別采集多路光源供電回路的實(shí)時(shí)功率、累積用電量、工作電流和工作電壓，用以監(jiān)控多路       光源的工作狀態(tài)；

8、量身定制，可根據(jù)用戶需求，通過(guò)配置監(jiān)控單元的數(shù)量，實(shí)現(xiàn)將光源分為3路、6路、12路進(jìn)行控制。

結(jié)構(gòu)總成

高桿燈智能無(wú)線控制系統(tǒng)由以下三部分構(gòu)成：

1、底層控制板：由高桿燈監(jiān)控單元（BJLBM-GGD-4GJC-V1.0）+4G網(wǎng)關(guān)組成；底層控制板直接控制高桿燈燈具的開(kāi)                              或關(guān)，并將燈具運(yùn)行的開(kāi)或關(guān)信號(hào)、工作電流、工作電壓、運(yùn)行功率等參數(shù)通過(guò)4G網(wǎng)關(guān)上傳至云端。

2、中間層：在系統(tǒng)中，中間層指的是云服務(wù)器系統(tǒng)，云系統(tǒng)是一種處理能力可彈性伸縮的計(jì)算服務(wù)，其管理方式比物理                     服務(wù)器更簡(jiǎn)單高效；云服務(wù)器能快速構(gòu)建更穩(wěn)定、安全的應(yīng)用。網(wǎng)關(guān)將監(jiān)控單元的運(yùn)行參數(shù)上傳至云服務(wù)                         器，云服務(wù)器同時(shí)接收上位計(jì)算機(jī)下傳的數(shù)據(jù)；作為中間層，起到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和傳輸?shù)淖饔谩?/span>

3、控制中心：控制中心通過(guò)設(shè)置不同的操作權(quán)限，實(shí)現(xiàn)高桿燈的集中管理，并將所有相關(guān)數(shù)據(jù)集成到數(shù)據(jù)庫(kù)中。 

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖（支持阿里云、百度云、私有云及各主流物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)）                                   

作為核心部件的底層控制板，具有如下特點(diǎn)：

1、工業(yè)級(jí)設(shè)計(jì)，支持?jǐn)嗑€重連，保持永久在線；

2、采集接口有485/Ethernet，聯(lián)網(wǎng)方式有Ethernet/WIFI/NB-IOT/4等，滿足不同需求；

3、向下支持ModbusRtu/TCP協(xié)議，向上支持MQTT V3.1.1；

4、支持上線通知；

5、支持定時(shí)主動(dòng)上報(bào)數(shù)據(jù)，可以自定義設(shè)備KEY和變量KEY；

6、支持遠(yuǎn)程寫(xiě)入下位機(jī)變量數(shù)據(jù)，響應(yīng)上位機(jī)主動(dòng)招測(cè)變量數(shù)據(jù)；

7、支持遠(yuǎn)程配置控制板參數(shù)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程對(duì)控制板參數(shù)的讀取和修改。

雙端控制界面

移動(dòng)端系統(tǒng)

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)（照明管理、能效管理、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備管理）

照明管理（全局總覽、平面布置、設(shè)備單體、批量調(diào)參）

全局總覽：頁(yè)面為應(yīng)用首頁(yè)，通過(guò)該頁(yè)面可以總覽所有高桿燈運(yùn)行概況，通過(guò)點(diǎn)擊對(duì)應(yīng)設(shè)備圖標(biāo)，可彈出控制箱頁(yè)面對(duì)                     相應(yīng)高桿燈進(jìn)行快捷操作，在全局總覽界面中，可進(jìn)行自動(dòng)切換和手動(dòng)操作。

平面布置：顯示了高桿燈所在的實(shí)際位置，可以快速了解各區(qū)域高桿燈的開(kāi)啟情況，通過(guò)點(diǎn)擊高桿燈圖標(biāo)，可以打開(kāi)對(duì)                     應(yīng)高桿燈詳情頁(yè)面

設(shè)備單體：可以獲得高桿燈運(yùn)行詳情，并進(jìn)行調(diào)整

                                    調(diào)整經(jīng)緯度                                                                      調(diào)整開(kāi)關(guān)燈時(shí)間

批量調(diào)參：快速實(shí)現(xiàn)對(duì)多基高桿燈進(jìn)行統(tǒng)一參數(shù)設(shè)置

能效管理：能效管理系統(tǒng)基于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備管理平臺(tái)采集數(shù)據(jù)，通過(guò)關(guān)聯(lián)儀表、配置電費(fèi)方案與計(jì)費(fèi)時(shí)段，實(shí)現(xiàn)能耗數(shù)據(jù)                     統(tǒng)計(jì)、分析等功能。

                 可實(shí)現(xiàn)對(duì)項(xiàng)目能耗情況的全局概覽，能耗趨勢(shì)、能耗統(tǒng)計(jì)、峰值統(tǒng)計(jì)、能耗排行均可按本年、本月、本周、                     本日為區(qū)間顯示能耗統(tǒng)計(jì)情況并提供上期能耗對(duì)比，便于用戶了解項(xiàng)目的整體用電情況。

                 具備從多個(gè)維度統(tǒng)計(jì)匯總能耗數(shù)據(jù)的能力。根據(jù)項(xiàng)目需要通過(guò)劃分組織、區(qū)域或分項(xiàng)對(duì)需要進(jìn)行管理和統(tǒng)計(jì)                     的儀表進(jìn)行分組并可對(duì)各分組添加層級(jí)關(guān)系，各分組之間互相獨(dú)立，便于用戶靈活管理項(xiàng)目?jī)x表。

物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備管理：

可實(shí)現(xiàn)如下功能：1、云邊協(xié)同配置，通過(guò)邊緣測(cè)網(wǎng)關(guān)的數(shù)據(jù)采集，最終在云平臺(tái)展示相應(yīng)信息；

                           2、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備管理、點(diǎn)位實(shí)時(shí)和歷史查詢；

                           3、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的點(diǎn)位下發(fā)操作、操作記錄、開(kāi)關(guān)記錄統(tǒng)計(jì)；

                           4、告警配置、設(shè)備聯(lián)動(dòng)等，實(shí)現(xiàn)人機(jī)物三者之間的互動(dòng)；

                           5、告警通知、記錄、處理、派單閉環(huán)處理。

（1）用戶管理：實(shí)現(xiàn)對(duì)項(xiàng)目?jī)?nèi)成員信息進(jìn)行查看及成員管理，功能包括查詢、移出、權(quán)限綁定、用戶組綁定、接                                      警組綁定等。用戶可根據(jù)需求對(duì)使用、管理人員進(jìn)行調(diào)整，并可根據(jù)運(yùn)維人員職責(zé)進(jìn)行權(quán)限設(shè)定。

（2）設(shè)備管理：網(wǎng)關(guān)作為連接云平臺(tái)和邊緣側(cè)的重要樞紐，主要實(shí)現(xiàn)設(shè)置、數(shù)據(jù)上的云邊協(xié)同（即同步）。設(shè)置                                      包含設(shè)備類型、點(diǎn)表模板、設(shè)備信息、設(shè)備點(diǎn)表、網(wǎng)關(guān)的數(shù)據(jù)通道。數(shù)據(jù)方面則包括采集設(shè)備點(diǎn)                                      位作為監(jiān)控使用，和下發(fā)設(shè)備點(diǎn)位作為遙控使用。

（3）告警中心：告警等級(jí)用于區(qū)分告警信息的嚴(yán)重程度，平臺(tái)提供默認(rèn)5個(gè)級(jí)別，依次是次要、一般、重要、嚴(yán)                                        重、緊急。當(dāng)發(fā)生告警時(shí)，會(huì)以通知方式將觸發(fā)告警描述發(fā)送給接警組內(nèi)的用戶。當(dāng)告警恢復(fù)后，                                  也會(huì)以通知方式將解除告警描述發(fā)給接警組內(nèi)的用戶。