基于电力线载波的路灯监测系统

• 作 者: 于星亮
• 机 构: 长春工业大学
• 出 处: 长春工业大学
• 发表日期: 2007年期
• 关键词: 城市建设 路灯照明 公用设施 电力线载波 调制解调器 市政路灯管理

路灯是城市建设中不可缺少的公用设施，是城市形象的重要标志之一。城市路灯照明的维护管理水平不仅反映城市的建设水平，而且体现城市的现代化程度。随着我国社会主义现代化建设的不断发展，市政建设取得了极大进步。
传统的路灯控制与维护手段已不再适应现代化的要求，设计和实现自动化程度高、运行可靠、高效节能的路灯远程监控系统，是当今城市现代化发展的必然要求。
传统的路灯控制多以时控和光控为主，基本靠人工控制。对于大中城市来说，路灯遍布于大小街道，损坏时有发生，给路灯的管理维护带来了极大不便。市政管理部门很难及时掌握辖区路灯的工作状况。人工巡视只能白天巡线，夜间巡灯，劳动强度大，效率低，除造成人力、电能浪费外，控制、监测效果还不理想。计算机技术、通信技术等的迅速发展给路灯监控系统提供了便利。
本文首先从理论上分析了低压电力线载波信道的输入阻抗特性、衰减特性以及加性噪声和干扰，并对电力线载波的通信方式：窄带通信，扩频通信及OFDM在电力线上的优缺点进行了比较。在此基础上选择了OFDM芯片INT51X1，并实现了INT51X1与单片机ATmega16的硬件接口连接。
但是由于低压电力载波通信方式不能实现跨变压器通信，因此只能用于同一变压器内的数据通信，为了实现路灯监控系统数据远传，我们则需在下位机和上位机之间选择另外的通信方式，在这里我们选择GSM网络的短消息业务来实现数据的远传。利用Visual Basic编程环境，设计了上位机的监控系统，下位机利用Proteus仿真软件进行仿真。利用在上位机和下位机之间各加一个无线调制解调器GSM Modem进行数据远传。
路灯监控系统实现了城市路灯的计算机集中控制、监测与管理。操作维护人员只需通过监控计算机即可了解整个系统的工作状态，能够节省人力，减少电能损失，提高市政路灯管理水平。