一、系统概况
　　 天津市经济开发区路灯 ( 景观 ) 智能监控管理系统项目于 2003 年立项，当年公开招标，由山东地天泰科技有限公司中标， 2004 年 5 月竣工验收。该系统项目含有一个中央监控室、 154 个路灯和景观灯监控点、 10 个视频图象监控点、 8000 个单灯控制器，总投资 600 万元。
该系统是由 GPS 卫星数据接收系统、 NOTER 网卫星通讯平台、数字微波视频传输 / 控制系统、 GIS 地理信息系统、多媒体背投屏幕电视墙、前置后备冗余工作站、 GSM(SMS) 短信报警系统、电话语音自动查询系统、载波方式节能点控系统等组成。可以对全区范围内实现对路灯照明及景观照明的遥控、遥信、遥测、遥调、遥视。
1 、中央监控室
　　 中央监控室建筑面积约 160m2 ，是整个系统的核心。中心配有 120 英寸丹麦 SVS 硬质背式投影屏幕两面及日本松下 29 英寸纯平监视器 6 台组成电视墙，用以显示各种图文信息；中心还配备视频工作站、数据服务器、前置工作站、后置工作站和 GIS 工作站五个值班位，同时配置 19 英寸标准机柜两台，分别安装 NOTER 网络卫星数据收发设备、 10 路微波发射接收及控制设备、美国山特 32AH 在线式 UPS 不间断电源、 GSM(SMS) 短信息报警发射模块、卫星数据收发器、 UHF 维修调度通讯设备等。
2 、摄像机终端控制设备
　　 一期工程设定 10 个摄像机位，分为三组分别设立在 : 泰达中心酒店大楼楼顶平台，安装摄像头 5 个，距地面高度约 90m ；金色阳光大厦楼顶平台，安装摄像头 3 个，距地面高度约 50m ；克瑞思大厦楼顶平台，安装摄像头 2 个，距地面高度约 80m 。
3 、路灯监控分站 (RTU)
　　 全区一期工程完成 RTU 站点 86 个，基本覆盖全区。所有的站点均设为 “ 点控 ” 站，安装于各箱式变压器的空闲位置，和箱变内原二次控制线路连接，溶为一体。安装 RTU 后，均能对该站点路灯实现遥控、遥测、遥信和遥调。
4 、景观照明监控分站 (RTU)
　　 一期工程共安装景观 RTU 站点 68 个，对景观照明站点实现遥控、遥信、遥测。遥视系统采用数字微波发送接收方式，工作频段为 2.4G 和 5.8G( 中继 ) 的公共频段，采用 MPEG4 数字压缩技术传输 / 解调。该系统具有占用频段窄，保密性好，抗干扰性强，易扩展，造价低等特点，是目前城市图像传输的第一选择，通常在无遮挡的情况下可以传输 30km 。
5 、调压灯控器
　　 一期工程安装灯控器共 8000 个，分别安装在各路灯杆维修孔内，系统完成后可对单灯实现点控、检测和调压。
二、系统原理及功能
1 、遥信
　　 系统对路灯、景观站点的运行状态进行实时检测。在 0.1 秒内 RTU 可主动并优先向主站报警下列情况：电压欠限、电压超限、电流欠限、电流超限、熔断器熔断、接触器应吸未吸或应分未分、空开跳闸、供电网络掉电。主站收到报警后，将自动弹出警示窗并有提示语音告知值班员，值班员可根据故障报警的内容及时采取应急措施。同时， GSM(SMS) 短信息模块自动将该信息发到预先设定的手机上。计算机把以上报警信息自动记录并存入数据库供日后查阅和打印。
电话查询：在全球任何一部电话机上，可通过技术中心查询热线，根据提示音输入密码，方便查询系统运行情况。
2 、遥测
　　 系统对路灯景观箱变 RTU 以每小时 N 次 (N≤6) 间隔，自动查询各站点运行数据，并将此数据存入数据库，自动绘出该站点本年、本月亮灯率曲线彩图、三相电压、电流曲线彩图，必要时可打印。值班员还可以手动对全区或某一站点运行数据即时查询。采用 POLLING 通讯方式，全区查询一遍需要 5 分钟左右。
3 、遥控
　　 系统根据 GPS 卫星接收系统单元接收到的本城市所在地球经纬度，自动将一年内日出日落的晨光昏影的格林威治时间，自动生成每日开关灯的北京时间序列表。然后将该时间序列表由主站下发到各分站，分站准确按照该时间表自运行。系统还可以根据天气情况或突发事件（如出现大风雷雨天气、交通事故、现场检修、防空警报等情况）的需要，手动或切换到光控开关灯方式，对一个灯位、一条路段、一个区域或全区进行即时开关灯控制。 控制的方式一般可分为 : 预编程控制 ( 设为不同的亮灯方式 ) 、分组控制、单灯控制。

4 、遥调 ( 经济运行方式 )
　　 调压的执行终端由安装的每盏灯杆中的灯控器完成。灯控器由电源供给电路、灯电流检测电路、电子开关电路、降压自耦变压器、中央处理器等单元组成。经过电力线载波，受控于分站 RTU 。当 RTU 接收到来自主站的调压指令时，通过点控数据收发器，控制单个、部分或所有的灯控器进入经济运行方式。另外，灯控器根据路灯的工作电流，判断该灯是否正常工作。有故障时，将故障信息反向传输给中央控制室，利用大屏幕显示来。同时，将数据自动存入数据库，必要时可打印故障灯位址号、数量、时间等清单，供维修人员使用。路灯在经济运行方式工作时，节能率设计在 25%-33% 。
5 、遥视
　　 在数字微波监控中心，图像接收采用一对一接收前端图像，首先将接收天线安装在制高点上，分别对准前端三个数字微波监控点和一个中继点的天线发射过来的方向。从接收天线接收到的图像信号，通过放大器、接收机就可以还原出前端数字微波监控的图像，用户可以直接接入监视器进行监看。
　　 对中心控制主机 ( 如视频主机，控制键盘 ) 发出的控制指令，可利用数字图象微波的透明双向传输通道来传输，直接接入到接收机，通过 RS232 或 RS422/485 传输接口自适应 ( 支持任何云台，镜头串行协议 ) ，将数字微波传输到前端的发射机，再将发射机出来的总线信号接到摄像机，这样就可对远端的镜头的光圈、焦距、变倍以及云台的上、下、左、右进行自动控制。摄像机选择索尼高速一体化球机 , 可实现 360° 水平无极旋转， 180° 垂直方向转动，像素高、图像清晰，并可根据光照的变化自动进行光圈调整。
三、系统的经济和社会现实意义
1. 可观的经济效益
(1) 延长灯泡寿命
　　 午夜以后，供往路灯的电压一般能升高到 245V 以上甚至 270V ，这样高的电压使灯泡急剧缩短使用寿命，实际使用不到 4000 小时就坏掉了，比理论寿命 6000 小时少 2000 小时左右。采用该系统后，灯泡在任何时候都不会出现过压运行，还相应节省因更换灯泡的各项维护费用。
(2) 节约电力资源和费用支出
　　 由于本系统可以任意组态，既保证合理的光照度，又利于市民生活、交通、社会治安，还可大大降低电费支出。若将路灯电压降低额定电压 10% ，这至少节省 20% 电量，设全区有 250W 钠灯 10000 盏，每 KWH 电费 0.6 元，每天开灯时间按 11 小时计算，全年可节省 120 万元。
　　 同时由于实现了管理的自动化，可以节约大量人力、车辆巡检费用、人工加班费用，大大降低灯泡损坏率和灯泡拆换费用。
　　 据测算，采用本系统一次性投资，节约费用带来的经济效益回报期为 2 ～ 3 年。
2 、深远的社会效益
　　 道路照明和节约费用是相互矛盾的，解决这种矛盾的本身就是发展。本系统一改传统落后的路灯控制方式，使城市路灯管理进入网络化、智能化、现代化的轨道。在向科技要经济效益的同时，还有深远的社会效益，主要体现在以下几个方面：
(1) 推动了道路照明事业的发展
　　 城市道路、景观照明是城市一道不可缺少的亮丽风景线。一个现代化的城市，路灯就好比是这座城市的眼睛。多少年来，路灯行业的工作者们常年劳作于寒暑风雨之中。本系统的出现是广大路灯工作者们的殷切希望，传统落后的控制手段已不适应信息化、网络化高速发展的时代要求。
(2) 有利于社会治安和交通安全
　　 由于大部分城市用 “ 半夜灯 ” 方式节能，从而带来午夜后整个城市一片漆黑，给人们的夜间出行带来不便，且影响城市的形象。采用 “ 全夜灯 ” 方式照明将明显减少夜晚案发率。
(3) 提高路灯的服务质量
传统的控制手段不能保证路灯无误的正常运行，因故障或其他原因造成的大片灭灯现象时有发生，群众对此意见很大。安装系统后，出现重大事故时，可以及时组织抢修，保证了路灯的服务质量。