关键词 CDMA1x公网 LOGO！智能模块 门禁系统
随着计算机集控技术和无线公网通信技术的飞速发展，道路照明、夜景照明的集中控制与系统管理也纳入数字化进程中。无锡照明管理处从应用无线专网路灯远程监控系统至今已经有十多年，随着城市化进程的不断推进，道路的不断拓展与延伸，如何更简便有效的管理便成了当务之急。
目前无锡市路灯配电箱、箱变总计已超过2000余台，原有无线专网监控系统在通讯上已经不堪重负，根本无法达到实时监测的目的，从而引入CDMA1x公网通讯技术，解决多点通信需求，使得多点实时通讯成为可能，大大节约巡检时间，为及时发现故障隐患，及时处理故障点提供了通讯手段上的保证。
一、CDMA1x公网与传统电台专网相比具有如下优势：
1.数据传输可靠性高：CDMA是码分多址无线接入系统。允许所有的使用者同时使用全部频带(1.2288Mhz)，通过加密的方式来区分不同的用户信号，并且把其他使用者发出的讯号视为杂讯，完全不必考虑到讯号碰撞的问题。CDMA1x公网采用面向连接的TCP协议通信，避免了数据包丢失的现象，保证数据可靠传输。基于以上特点监控中心可以与多个监测点同时进行数据传输，互不干扰，完全避免了传统数传电台的多机共用频段同时通信的冲突数据丢包现象。
2.传输实时性强：CDMA1x具有实时在线的特性，数据传输时延小，并支持多点双向同时传输，因此监控中心可以多个监控点之间快速、实时地进行双向通信，很好地满足系统对数据采集和传输实时性的要求。目前CDMA1x技术的实际下载速度19.2KB/s左右，完全能满足路灯监控系统数据传输速率的需求。
3.监控范围广：CDMA1x网络现已由电信部门接管，已经实现全国范围内覆盖，并且扩容无限制，接入地点无限制，能满足大型城市路灯的监控需求。
4.网络系统建设成本低：由于采用CDMA1x公网平台，无需架设网络，只需安装设备即可就地使用，也免去了原来架设天线，调整信号的烦恼。
使用CDMA1x公网也有其自身的弊端：每个监控点必须安装有一个特定ID标示的UIM卡，采用CS架构的网络通讯模式时，必须绑定APN和IP地址才能互联通讯，较为依赖于第三方网络运营商的服务质量。一旦网络故障，将面临全部通讯瘫痪的可能。
二、LOGO！通用逻辑模块控制系统
为了确保在现场传感监控终端发生故障同时运行维护抢修人员又无法短时间内赶赴到现场处理的情况下路灯及亮化的正常运行，我们在依靠无线传感控制的基础之上使用了西门子LOGO！智能控制设备，与无线传感监控终端互联，一旦无线传感监控终端通讯失效，则立即启用LOGO！智能设备控制（见图一示意图）。
LOGO！集成有：控制功能、带背景光的操作和显示面板、电源、用于扩展模块的接口、用于程序模块（插卡）的接口和PC电缆、预组态的标准功能，例如接通断开延时继电器、脉冲继电器和软键、定时器、数字量和模拟量标志、数字量模拟量输入和输出，取决于设备的类型。
LOGO! 基本型有2个电压等级：等级1＜=24V：例如12V DC，24V DC，24V AC；等级2＞24V：例如115V...240V AC/DC。
型式有：带显示：8个输入和4个输出；无显示 （“LOGO! Pure”）：8个输入和4个输出。
系统以无线传感系统为最高优先控制权的设计理念，现场采用串联的电路结构，通过相关技术人员对LOGO内部控制程序编程，实现手动开关、传感控制终端、启动线、LOGO控制器根据需要对电路元器件实现控制， LOGO控制器内部设定相关开关输出动作时间方案，同时设定一组输入量接入传感监控终端的信号线，不间断检测信号来源，LOGO控制器依靠传感控制终端提供的不间断检测信号来判断设备是否存在故障。
从上图可以看出，所有的控制线路全部通过LOGO控制系统来控制接触器的开合。正常运行的情况下LOGO控制器根据无线传感终端的控制指令信号来工作，传感控制系统可实现对配电箱的完全控制。
当控制中心无法对终端的实现有效控制时，如终端设备无法接受控制指令，LOGO控制器会主动切换控制权，此时LOGO令内部控制时序生效，并切断其他控制信号的作用，现场将根据LOGO的内部时序表实现控制；或者在终端控制设备有损坏时，控制中心也可以根据需要令无线终端主动放弃控制权，让LOGO内部控制时钟生效。
该LOGO控制的实现意义：
传统的监控RTU出现故障时，路灯控制的恢复需派人去现场进行修复或更换RTU，或转为传统的钟控。由于路灯控制均是在野外，因此，从发现故障，到现场修复，需要一定的时间，在此段时间内，路灯就不能正常运行。本功能实现了无线传感系统控制、启动线控制、时钟控制三者的统一，在保证路灯统一开关的同时，又确保了在RTU出现故障或者控制设备出现故障时，路灯仍能保持正常运行，从而降低了安全隐患，减少了市民的投诉。
三、非接触IC卡门禁系统
随着物联网概念的逐步推广，数字化、信息化成为当今的主流。在路灯配电箱、箱变柜处安装门禁系统，对现场操作人员的信息记录纳入信息管理范畴也是顺应潮流的新型管理模式。
门禁系统，又称出入管理控制系统，是一种管理人员进出的数字化管理系统。常见的门禁系统有：密码门禁系统，非接触IC卡（感应式IC卡）门禁系统，指纹虹膜掌型生物识别门禁系统等。
密码门禁系统由于其本身的安全性弱和便捷性差已经面临淘汰；
生物识别门禁系统安全性高，但成本高，由于拒识率和存储容量等应用瓶颈问题而没有得到广泛的市场认同。
现在国际最流行最通用的还是非接触IC卡门禁系统。非接触IC卡由于其较高的安全性，最好的便捷性和性价比成为门禁系统的主流，这也是我们选择非接触IC卡门禁系统的主要原因。我处选用的简易非接触IC卡门禁系统的主要设备有：
1.门禁主机控制设备：该设备负责自动记录信息，感应IC卡信息校对，控制门锁的开闭，以及和其它相关设备互相通讯（485总线模式）。
2.门禁锁头：安装于相关配电箱的门内侧，受控于门禁主机控制设备。
3.电源：12V直流电供给。
该门禁系统的基本功能：
1.对通道进出权限的管理：用在路灯配电箱处，即是对相应的配电箱由相应的维护人员来进行维护管理的权限设定。根据管理范围的不同，对不同区域的设备分别管理，划清职责范围，防止无关人员的开门操作。
2.实时监控功能：与传感监控终端通过485总线连接后，可以与监控中心软件进行间接通讯，实时查看每个配电箱的开门维护情况，每个设备的状态（包括门的开关，时钟运行，及各种非正常状态报警等）；也可以在有需要的情况下，远程打开相关配电箱的门。
3.记录查询功能：每个门禁系统设备都对自身的运行状况进行记录，达到一定数量后更新，监控中心软件不定期获取门禁设备本地记录，存储到中心计算机进行备份管理。
4.异常报警功能：当出现非正常情况（非法侵入、门超时未关等），设备主动产生异常报警信息，发送到监控中心平台，提醒相关人员。
该门禁系统的实现意义：
1.由于实现了门禁管理，门不能被随意打开，因此杜绝了非授权人员擅自开门的现象。
2.门禁系统在出现非正常情况（非法侵入、门超时未关等）时会主动产生异常报警信息并发送到监控中心平台，令中心值班人员能及时发现配电箱未闭门的现象，及时派人排除路人能够接触到配电箱内部电路的安全隐患，保证配电箱的用电安全。
3.照明管理处作为城市照明管理机构，对维护单位和维护人员的维护状况进行监管考核是一个重要的工作事项。门禁系统可以记录维护单位和维护人员对配电箱的维护状况，对配电箱的每次开门维护，可以记录下来。根据开门记录，就可以对维护单位和维护人员进行考核。对非法开启配电设施的人员可以做到及时发现，及时进行相应的处罚和处理。
参考文献
翟萍、张春玲，城市路灯控制系统的无线解决方案，微计算机信息，2002
韩念全、马宝甫、郝振刚，基于GPRS技术的配电网自动化系统，电子产品世界，2003
梁强，西门子PLC控制系统设计及应用，中国电力出版社，2001
安静宇，基于非接触式IC门禁系统的设计，学术论文，2006
Murphy J，Power Electronic Control of AC Mot，Oxford:Pergamon，1998