城市夜景照明智能集控系統

a)        項目概況

1.   建設目標

建成目前國內最先進、功能最齊全，同時又具有高度的可靠性、先進性、可擴展性和經濟性的城市夜景照明智能集控平臺，并在若干年內始終可以升級，處于國內領先水平，并可以實現市級總控、區級控制、樓體單控的三級分級管理。

本次項目，我們本著以下實施原則：

1. 先進性原則：整個平臺采用當前最先進的技術，系統所采用的設備與技術能適應以后發展；

2. 可擴展性原則：能夠適應不斷增加的業務需求，當增設新的功能需求時，軟件可遠程升級并可與其他系統兼容；支持第三方設備、系統接入、擴展與兼容相同協議控制設備；可擴展實時編程控制水景表演、音響、視頻、物聯傳感器等系統

3. 可靠性原則：系統選用成熟可靠的硬件體系及產品，保證系統能夠長期可靠運行；

4. 易操作性和易維護性原則：系統操作簡單易學，操作人員可快速掌握使用方法。具有明晰的接口，出現問題時可迅速找出故障原因，便于使用維護；系統可無人干預下自動運行，降低運營成本。

5. 經濟性原則：從用戶角度出發進行系統設計，以用戶需求為中心。充分利用現有資源，減少一次投入，運維管理系統能夠整合管理照明設施資產及實現實時維護資產的運營管理，同時按用戶需求，可擴展更多增值服務。

6. 實時性原則：系統具有實時反饋性能并能7X24小時遠程及時處理。

2.   建設內容、功能及子系統

1.具備智能控制系統：景觀燈光控制、攝像頭控制和燈光秀演繹；

2.具備智能管理系統：設備管理、視頻管理、同步管理、網絡管理、信息管理和集控管理；

3.具備智能監控系統：網絡監控、照明監控、燈光監控和視頻監控；

4.具備數據中心：數據管理、實時能耗監測、能耗統計分析、數據交換管理系統、數據資源綜合管理和綜合運行態勢實時分析；

5.具備安全中心：告警中心和網絡安全；

6.具備運維管控系統：GIS地理信息系統、畫面處理系統、運維管理系統、數據接口和移動運管系統；

7.具備移動運管系統：智能控制、智能管理、智能監控、數據推送、安全推送和運管推送系統。

b)       項目拓撲

1.   平臺總體架構

本項目將智能化物聯網控制技術、多媒體演藝技術和互動聯動控制技術等深度融合在一起，實現對鄭州市內燈光、音頻、視頻、配電、燈光秀等各類終端設備的集中控制、設備間的聯動控制及可參與的互動控制。系統采用自頂向下的邏輯架構設計，遵循“一個物聯網管理平臺，多個業務應用，集中建設，分布部署，數據共享，減少一次投入和運維成本，創造更多增值服務”的理念實施，建立在統一數據平臺上，并具備平臺擴展的架構空間，滿足未來的項目升級空間，建設“無人值守自動運行，系統故障極速反饋”的物平面網綜合管理平臺。

管理平臺應用業務系統圖

鄭州市夜景照明智能集控平臺應用業務系統如圖所示，包含信息服務、設備監控、設備管理、場景策略、數據中心、告警中心及應用接口，實現控制、管理、分析、交互、反饋等功能。

2.   平臺功能要求

1)  夜景照明智能集控平臺

a)   平臺須同時滿足PC端和移動端的控制要求；

b)   具備三級以上控制管理功能：單體控制，各區控制，市級總控，可制定獨立的控制方式，如時間控制、觸發控制等；能夠實現控制中心實時控制、設備脫機控制及遠程APP自由控制；

c)   具備網絡狀態監測、能耗監測、電流電壓監測、場景運行監測、報表打印等功能；

d)   具備三級權限管理：1級--超級管理，2級--操作管理員，3級--值班員；

e)   支持第三方設備、系統接入聯動控制，擴展與兼容相同協議控制設備；

f)   具備“一鍵”場景聯動控制功能：智能控制、LED控制、網絡安全策略等場景，進行“一鍵式”可視化場景實時聯動控制功能；

g)   夜景照明智能集控平臺支持遠程修改強電模塊、LED分控器、本地網關服務器等的參數，支持在線故障處理功能，支持遠程編輯動態照明變化方式，并可在非開燈時間進行下載傳輸等功能。

2)        具備應用接口

a)   具有能與市面主流智慧城市控制系統的接口，通過TCP/IP、UDP或HTTP等多種方式接入智慧城市大平臺，智慧城市平臺可調取如能耗統計、場景策略等實時數據，以供智慧城市平臺作大數據分析，同時場景策略可直接在智慧城市的平臺上切換；

b)   平臺可控制噴泉、視頻、音頻、激光、強電系統、LED控制系統等實現景觀燈光控制、攝像頭控制和燈光秀演繹。系統平臺可獨立控制各子系統，也可按照預設的編排效果自動運行。

3)        具備信息服務

a)   具備1000及以上的網絡節點管理；

b)   具備電子地圖直觀顯示、便捷查找、及控制設備；具備攝像頭畫面處理系統、運維管理系統、數據接口和移動運管平臺；

c)   實現數據管理、實時能耗監測、能耗統計分析、數據交換管理系統、數據資源綜合管理和綜合運行態勢實時分析；支持多種圖表展示；

d）GIS地理信息系統 

1.GIS地圖多圖層多區域展示模塊；

2.GIS地圖包數據文件管理模塊；

3.GIS分布式應用加速模塊；

4.GIS地圖應用數據疊加展示模塊；

5.GIS地圖數據文件編輯；

6.GIS地圖數據導入導出服務；

7.GIS地圖景觀監控；

e）畫面處理系統

1.視頻效果處理：編輯、切割，壓縮等；

2.具備視頻自動分割以及手動分割功能；

f）運維管理系統

1.設施運行基礎數據管理；

2.設施竣工資料及圖紙管理；

3.設施工作狀況實時瀏覽；

4.設施工況及態勢綜合分析及輔助決策；

5.設施故障維修管理；

6.項目電子派工單管理，運維人員及車輛gis位置及路徑管理；

7.操作人員身份信息采集及錄入；

8.運維單位采集及錄入；

9.設施規格安裝參數采集及錄入；

10.應急預案及管理數據采集及錄入；

11.控制分區配置數據采集及錄入；

12.傳感器設備規格安裝參數采集及錄入；

13.運維管理系統運行臺帳管理；

g）數據接口  

1.景觀燈光實時狀態數據交換接口；

2.視頻監控設施狀態數據交換接口；

3.設施控制指令數據交換接口；

4.能耗實時數據交換接口；

5.設備、系統運行狀態數據交換接口；

6.信息發布數據交換接口；

7.區域客流實時數據交換接口；

8.基礎數據交換接口；

9.統計分析數據交換接口；

10.實時態勢數據共享接口；

11.照明設施工程資料報備接口；

h）移動運管平臺 

1.獨立自主研發App應用；

2.具備遠程聯動控制：

3.具備智能控制功能；

4.具備智能管理功能；

5.具備智能監控功能；

6.數據推送系統：

7.安全推送系統；

8.運管推送系統；

4)        具備設備監控

a)   具備監控各個節點設備在線、離線等狀態；

b)   具備監控LED分控器在線、離線、工作狀態、輸出端口信息等狀態；

c)   具備監控智能電表在線、離線等狀態；

d)   具備監控配電箱單回路電流、電壓、功率等狀態；

e)   具備監控節點控制柜異常開門狀態；

f)   具備開放數據協議；TCP/IP、UDP、RS-485、RS-232、DMX512/RDM、Art-Net、sACN、Modbus、DT/L645等協議；支持第三方設備、系統接入、擴展與兼容相同協議控制設備；

g)   擴展實時編程控制水景表演、音響、視頻、物聯傳感器等系統；

5)        具備設備管理

a)   具備三級以上控制及管理功能：單體控制、各區控制、市級總控；

b)   強電模塊、電流互感器、智能電表、LED控制器、報警模塊等終端設備滿足模塊化設計的要求，單個功能器件損壞不影響其它功能的使用，也便于檢修；

c)   控制系統需具有斷網工作能力，在沒有網絡的情況下可以進行按原先設定好的程序工作，系統的本地網關服務器具備定時管理功能，具備抄表數據存儲功能；

d)   強電控制系統具備功能：

1.   回路時序控制：回路時序啟動，避免沖擊電流過大；

2.   控制回路：自定義輸出12通道以上可編程開關量，在總線上掛載模塊，擴展回路數量；

3.   回路測試：自定義實時控制回路狀態及回路命名；

4.   回路編程：自定義編輯回路的觸發方式：如事件觸發、定時觸發等；

e)   LED動態照明控制系統具備功能：

1.   遠程故障檢測，包括控制連接狀態及燈具故障；

2.   遠程亮度/對比度/色溫調整；

3.   支持編輯設備節點內容，遠程更新脫機節目(聯脫機備份）；

4.   遠程文件上傳/下載，支持平臺遠程下發更新節點播放視頻文件

5.   支持預覽各個節點端（樓宇）播放的內容,并通過縮略圖進行預覽，支持遠程控制節點端場景播放內容速率調節，遠程控制節點端場景播放內容亮度調節，遠程數據傳輸；

6.   通過互聯網通訊，可實現遠程控制每個節點端（樓宇）的相關調試工作，可遠程關機，重啟、遠程升級等功能

7.   遠程服務器日志查看，記錄所有用戶的登入及相關操作，各節點連接狀態及運行軌跡；

8.   支持同步信號熱備份，例如互聯網同步信號中斷時，自動切換到GPS/BTS同步，確保當前節目的聯動效果；

9.   級聯LED分控器數量、規格、模式等信息管理；

10. 級聯LED分控器聯機數量：在線數量/離線數量；

11. 遠程在線升級節點端軟件，可遠程重啟/關閉計算機

12. 節點主控支持HDMI高清視頻端口輸出，DMX512分控器支持千兆數據傳輸，千兆百兆自適應

13. 基于移動端綜合發布程序

f)   能耗及電壓電流監測系統具備功能

兼容主流的供電局認可的智能電表、電流轉換器

g）視頻管理系統  

1.監控攝像頭設備狀態：

2.監測攝像頭網絡狀態：

3.監測攝像頭工作狀態：

4.監控區域畫面管理：

5.監控燈光秀演繹畫面管理：

6.監控重點區域畫面管理：

7.監控總控中心畫面管理。

8.視頻流媒體傳輸及共享分級接入及編碼管理

6)        具備場景策略

a)   具備“一鍵”可視化實時場景聯動控制功能：電源管理控制、動態燈光控制、燈光秀控制、3D投影等應用場景；

b)   具備場景控制功能：可任意定義平日、節日、重大節日等夜景場景控制，及其它場景自定義編程功能；支持區域的任意劃分、命名、拖拽、折疊和展開；

c)   自定義場景編程功能：

1.   場景回路自定義編程；

2.   場景播放視頻自定義選擇；

3.   場景優先級自定義控制；

4.   自定義建立日、周、月、季、年的周期性任務運行計劃；

5.   運行計劃起始時間具備精確到單位秒級別；

6.   運行計劃起始時間具備天、周、月、季及年可編輯的執行頻率亮燈計劃；

7.   運行計劃啟閉時間具備2種及以上開關模式；

①光照度控制，照明的開啟時間由環境亮度決定，關閉時間由定時控制；

②固定時間開啟表演模式，如每天固定時間的兩場燈光秀；

③手動通過PC或者手機開啟場景。

7)        具備數據中心

a）數據管理系統

1.能耗數據：

項目總電壓：天、周、月、季、年等圖表分析及輸出；

項目總電流：天、周、月、季、年等圖表分析及輸出；

項目總功率：天、周、月、季、年等圖表分析及輸出；

項目總電能：天、周、月、季、年等圖表分析及輸出；

2.設備數據：

設備總電壓：天、周、月、季、年等圖表分析及輸出；

設備總電流：天、周、月、季、年等圖表分析及輸出；

設備總功率：天、周、月、季、年等圖表分析及輸出；

設備總溫度：天、周、月、季、年等圖表分析及輸出；

設備總電能：天、周、月、季、年等圖表分析及輸出；

3.項目亮燈率統計功能：

天、周、月、季、年等圖表分析及輸出；

?   設備在線率統計功能：天、周、月、季、年等圖表分析及輸出；

?   設備掉線率統計功能：天、周、月、季、年等圖表分析及輸出；

4.設備物聯網卡流量統計功能：天、周、月、季、年等圖表分析及輸出；

?項目數據流量統計功能：天、周、月、季、年等圖表分析及輸出；

?項目流量池管理功能：天、周、月、季、年等圖表分析及輸出；

?項目故障信息統計功能：天、周、月、季、年等圖表分析及輸出；

?項目告警信息統計功能：天、周、月、季、年等圖表分析及輸出；

5.項目工單統計功能：天、周、月、季、年等圖表分析及輸出；

項目工單處理統計功能：天、周、月、季、年等圖表分析及輸出；

項目運維統計功能：天、周、月、季、年等圖表分析及輸出；

6.項目資產設備統計功能圖表。

b）實時能耗監測

1.全局能耗實時監測；

2.分區能耗實時監測；

3.總控中心能耗實時監測；

4.景觀照明能耗實時監測。

c） 能耗統計分析 

1.能耗狀況分時統計分析；

2.能耗狀況分區統計分析；

3.能耗環比、同比統計分析；

4.能耗統計分析數據處理服務。

d）數據交換管理系統

1.數據實時交換網關服務；

2.數據交換狀態監測模塊；

3.數據交換策略及管理模塊；

4.數據交換綜合統計分析模塊；

5.終端數據通信傳輸及信號處理；

6.終端狀態數據采集及換算；

7.數據通信傳輸檢驗及時序控制；

8.聯動控制數據通信協議解析及轉換；

9.數據通信分布式高并發組件；

10.控制數據變量轉義、轉碼；

11.網關通信鏈路多路徑策略及配置管理。

e）數據資源綜合管理系統 

1.數據中心基礎數據維護及管理軟件；

2.數據中心動靜態數據質量診斷及分析；

3.景觀照明建筑物基礎數據導入及驗證；

4.景觀照明設施基礎數據導入及驗證；

5.數據資源增刪改查處理模塊；

6.數據資源導入導出及轉換；

7.數據資源管理操作界面；

8.數據資源服務功能集成；

9.數據資源質量綜合管理；

10.數字資源標準一致性管理。

f）綜合運行態勢實時分析系統

1.智慧照明整體運行態勢監控；

2.景觀燈光運行狀況監控；

3.視頻監控運行狀況監控；

4.總控中心運行狀況監控；

5.控制設備運行狀況監控；

6.儀表及傳感器運行狀況監控；

7.綜合運行態勢實時分析系統；

8.運行趨勢統計分析系統；

9.運行態勢狀況輔助決策。

8)        具備告警中心

a)   具備設備離線告警：強電模塊、動態照明主控設備、動態照明分控設備、網關服務器、設備入侵、同步異常、漏洞、違規、網絡攻擊告警等

b)   具備配電箱單回路斷路器分閘告警；

c)   具備配電箱單回路欠壓、過壓、過載告警；

d)   具備配電箱缺相告警；

e)   具備配電箱單回路電流異常、異常亮燈、短路、漏電、溫度、浪涌、設備掉線、設備故障等告警；

f)   具備監控配電箱柜門異常開門告警。