数字化城市照明综合管理系统设计与应用

1、数字化城市照明综合管理系统设计与应用摘要数字化照明是当今城市信息化建设中的重要环节。本文阐述了“数字照明”的概念和框架，并从照明管理部门实际出发，介绍了数字化城市照明综合管理系统设计原理和实现过程。关键词数字化照明 城市照明 综合管理系统近年来，城市照明作为重要的市政设施其数量也与日俱增，管养工作任务日益艰巨，对路灯管理部门的综合管理水平提出了更高的要求。但目前大多数城市照明管理部门在日常养护工作中采取的管理手段却相对滞后，管理方式比较粗放，管理技术手段落后，管理方式单一，缺乏行之有效的长效管理机制。这些都严重地制约了城市照明管理的效率和管养职能的发挥。新时代的发展对照明管理提出了更高的要求，

2、路灯管理部门需要有先进的管理平台来支持管理工作的高效运转，必须依托计算机网络、移动通信、空间信息、流程定制、消息中间件等多种数字照明技术，实现城市照明设施的数字化、网络化和空间可视化；通过再造数字照明管理流程，创新全时段和全覆盖的城市照明管理模式，进一步提高城市照明管理水平和管理效率。一、系统总体设计1.管理机构设计。按照数字化照明综合管理的需求，从照明管理部门组织结构划分出发，首先明确分管领导，新设数字照明指挥管理中心，规划事件处理专业职能部门，同时安排若干现场巡线人员。2.系统业务流程。针对照明管理问题不断循环流转，构成数字照明业务的一个又一个的完整环路。整个业务流程包括问题信息收集、案件

3、建立、任务派遣、处理反馈、处理核查、结案共 6个阶段。（1）问题信息收集：主要有四个来源，包括领导批示、市民举报、路灯监控系统主报和现场巡线员上报。（2）案件建立：问题信息通过多种渠道汇集到数字照明指挥管理中心，受理员进行登记、值班长进行立案，生成案卷。（3）任务派遣：值班长根据案卷反映的问题责任部门，将问题处理任务派遣到相关专业职能部门。（4）处理反馈：相关专业职能部门根据派遣的指令对反映的问题进行现场处理，并将问题处理结果反馈到数字照明指挥管理中心。（5）案件核查：数字照明指挥管理中心在接到承办职能部门问题处置完毕的反馈信息，指派现场巡线员进行现场核查。（6）结案：数字照明指挥管理中心接收

4、到问题处理结果信息后，指派巡线员核实并将核实结果反馈到指挥中心，如果反映的问题已解决，则进行结案，如果问题没有解决，则将责成专业部门进一步进行处理或重新进行处理。3.系统网络设计。系统网络由无线数据传输网络及有线数据传输网络系统两部分组成。无线数据传输网络主要利用移动通信网，应用于 pda现场数据采集和远程照明监控。有线网络主要由指挥管理中心网络、专业部门网络、内部办公局域网、数据交换网络组成，实现数字照明指挥管理中心与各部门的互联互通。二、应用系统设计1.照明监控子系统。照明监控功能是数字化照明综合管理的一个重要组成部分，可以实现对城市照明和亮化进行监控，通过远程监控功能可以及时发现设备运行

5、过程中存在的问题，与指挥调度系统结合，实现在应急状态下方便快速的应急调度；通过与地理信息系统结合，在 gis上直接操控接入的照明监控终端。照明监控子系统关键功能包括地图操作、数据通讯、设备信息采集、开关灯管理、启闭时间控制、故障报警、扩展模块等。（1）地图操作：系统支持对电子地图和位图两种地图模式的基本应用。（2）数据通讯：系统支持通过 gprs网络实现无线通讯，与分布式照明监控设备进行通信。（3）设备信息采集：实时显示远程监控设备采集的实时数据和运行状态。（4）开关灯管理：实现系统开关灯的方式，包括手动或光照度计自动控制等。（5）启闭时间控制：实现分组和单个终端开关时间最后时限的设置、修改、

6、查询、发送等。（6）故障报警：系统支持终端故障主动报警功能；可以语音告警或短消息告警；支持记录故障的生成、查询、消除等。（7）扩展模块：系统为功能应用提供扩展，支持包括远程电表的数据采集、处理；防盗信息的设置、发送、故障判断等；节能终端数据的采集、参数设置、查询、处理等；单灯设备的数据采集、参数设置、查询、处理等。2.pda现场数采子系统。 pda现场数采子系统主要供现场巡线员使用，用于采集、核查或核实城市照明管理问题现场信息，通过移动通信网络实现与指挥管理中心的通信。3.指挥调度子系统。指挥调度子系统是整个数字化照明综合管理系统的核心应用，主要供指挥管理中心值班长、值班员使用，对城市照明管理

7、问题进行登记、核实、立案、转发等操作。指挥调度系统采用基于工作流的运行模式实现指挥管理中心对各管理资源的指挥调度，通过将任务派遣、任务处理、处理反馈、核查结案等环节关联起来，实现部门与部门之间的信息同步和指挥调度。4.综合评价子系统。综合评价子系统通过制订城市照明管理考核评价体系，从区域、部门、岗位等多个角度，实现对历史数据按期或实时的统计，并通过照明管理评价体系数学建模运算评价等级，对照明管理涉及的各个责任主体进行综合考核及评价，并生成图形、报表等形式的可视化的评价结果。通过系统建设，推进照明管理达到主动、精确、快速、直观和统一目标的实现，从而形成良好的管理评价体系和管理监督机制。5.地理信

8、息子系统。地理信息子系统是整个数字化照明综合管理系统的基础平台，为其他子系统提供基于 gis的应用服务。该系统采用空间数据库技术，实现对基础地理数据、遥感影像数据、照明部件数据等地理空间数据的管理、维护、显示、操作、分析、建模等功能，建立资源信息与地理位置坐标的关联，在空间信息支持下进行有效的分析和决策应用，是整个数字化照明综合管理的重要基础。6.数据交换子系统。数据交换功能将采用业界成熟的数据交换技术 webservice建立信息交换平台，实现数字化照明综合管理系统中各个子系统间的信息共享和数据交换，交换信息可包括管理问题信息、业务办理信息、综合评价信息等。三、关键技术应用1.地理信息技术。

9、在数字化照明综合管理系统中， gis技术处于核心技术的地位，它是管理和分析空间数据主要手段。地理信息系统的空间数据管理功能，是实现对基础地理数据、遥感影像数据、照明资产数据等地理空间数据的管理、维护、显示、操作、分析和建模等，同时地理信息技术基于空间数据管理的数据统计分析功能对于数字照明管理和规划意义重大。对于数字化照明综合管理而言，可以将地理信息技术作为整个系统的基础信息平台，也可以通过其他技术与 gis技术有效集成，共同构成数字照明的技术方法体系。2.工作流技术。数字化照明综合管理中的各个环节（问题的收集环节、案件建立环节、任务派遣环节、任务处理环节、处理反馈环节、核查结案环节）是一种流程

10、化的工作模式，须采用工作流技术来实现业务的自动流转。使用工作流定制工具，能够根据照明管理业务的需要对组成业务的四大元素（人员、资源、事件、状态）进行灵活地定义和更新，以描述业务的发生、发展、完成过程。3.消息中间件技术。系统建立客户端 /中间件 /服务器的三层模型，将照明管理的业务功能和基础支撑功能都按照服务来进行封装，实现将相对分散的子系统集成为一个统一的整体，有效保证子系统和各模块间的功能控制、信息交互与共享。4.全球定位技术。在数字化照明综合管理系统中，全球定位技术全面应用于 pda现场数采、指挥调度等子系统中，借助于全球定位技术并结合地理信息技术，指挥管理中心可以方便地实现对巡线员、车辆的空间定位和可视化管理。5.遥感技术。数字化照明综合管理系统注重对遥感技术的应用，通过将实时性好、分辨率高、信息量丰富的遥感影像数据与基础地理数据进行叠合，可大大增强和及时更新基础地理数据的内容，也为将来进一步对数据挖掘提供基础。四、结束语本文提供了数字化照明综合管理系统的方案，系统广泛应用 gis技术、工作流技术、消息中间件技术、全球定位技术、遥感技术等先进技术，通过重建照明管理新机制、理顺管理职能，进一步推动流程规范和再造，