Автоматизированная система управления наружным освещением (АСУНО)

Назначение

Автоматизированная система управления наружным освещением (АСУНО) предназначена для оперативного автоматизированного централизованного управления и контроля наружным освещением населенных пунктов, промышленных объектов и автомагистралей. Применение АСУНО целесообразно в случае полной замены (вместе с силовым коммутационным оборудованием) существующих пунктов управления наружным освещением или ввода в эксплуатацию новых.

Основные функциональные возможности

Возможность включения – отключения освещения в трёх режимах:
— в автоматическом режиме (основной режим работы) – управление освещением осуществляет контроллер шкафа управления согласно расписанию светового дня или автономного графика;
— в дистанционном режиме (телеуправление) – инициативное управление переключением освещения по команде с АРМ диспетчера,
— в ручном аппаратном режиме – управление освещением с помощью переключателей по месту установки шкафа управления, например, при ремонтных и/или регламентных работах. Измерение, учет и контроль потребления электрической энергии по каждому шкафу управления. Контроль основных параметры электрической сети. Сбор и обработка информации о состоянии оборудования наружного освещения. Обнаружение, своевременная сигнализация и регистрация аварийных ситуаций в сети, отказов технологического оборудования, несанкционированного проникновения в шкафы управления, пожара. Контроль целостности оборудования. Контроль несанкционированного подключения к сетям наружного освещения. Локализация мест отказов в системе освещения и прогнозирования технического состояния осветительных приборов (ламп) на основе выработанного технического ресурса. Регулирование энергопотребления системы (использование экономичных режимов работы путем отключения отдельных фаз). Интеграция с городскими системами диспетчеризации и учета энергоресурсов. Ведение журнала событий. Формирование и печать отчетной документации.

Структурная схема

Структурно система состоит из следующих составных частей: диспетчерский пункт управления; шкаф управления освещением; программное обеспечение; каналы связи между диспетчерским пунктом управления и шкафами управления освещением.

Организационно система АСУНО построена по иерархическому принципу и представляет собой двухуровневую структуру (или трёхуровневую: сервер – АРМ – контроллер – автоматика шкафа). Устройства верхнего уровня обеспечивают человеко-машинный интерфейс для контроля состояния и управления оборудованием, а также осуществляют обработку и хранение данных.
Состав верхнего уровня управления (сервер и диспетчерские пункты): Серверное оборудование системы (сервер системы; сетевой фильтр; источник бесперебойного питания; GSM модем; антенна магнитная GSM 900/1800; блок питания 12В (1А)); АРМ диспетчера (офисный компьютер под ОС Windows, соединенный с сервером посредством Ethernet; лазерный (струйный) принтер).
Нижний уровень системы включает в себя силовое коммутационное оборудование наружного освещения, функционально связанное с устройствами автоматики, которые обеспечивают управление силовым коммутационным оборудованием во всех режимах работы. Оборудование нижнего уровня располагается в шкафах управления освещением.
Шкафы управления освещением ШУО комплекса АСУНО представляют собой полнофункциональные законченные изделия в металлическом корпусе, шкафного типа, напольной установки, одностороннего обслуживания, антивандального исполнения.

Назначение ШУО

Шкафы управления освещением ( ШУО ) предназначены для : автоматического включения и отключения цепей уличного освещения по заранее заданному графику; ручного или дистанционного (из диспетчерского пункта) управления осветительными сетями и установками производственных здании, сооружений, территорий любых объектов с любыми источниками света (лампами накаливания, люминесцентными и др.); автоматического сбора, обработки, хранения и передачи информации относительно электроэнергии и мощности (учёт); автоматического сбора и обработки информации по диагностике состояния и функционирования собственно ШУО (сигнализация повышенной температуры и факт открытия двери шкафа для сообщения в диспетчерскую службу); обеспечения интерфейсов доступа со стороны автоматизированной системы к электросчётчикам; обеспечения интерфейсов доступа к ШУО, с целью передачи измеренных и вычисленных параметров, со стороны информационно-вычислительного комплекса.

Характеристики программного обеспечения

1. Телеметрия каждого пункта освещения с возможностью группировки по районам, улицам, трансформаторным подстанциям.
2. Автоматическое включение и выключение уличного освещения в соответствии с заданным годовым сезонным графиком, переключение расписания по солнечному календарю со смещением.
3. Возможность автономной работы пункта освещения при отсутствии связи с сервером. Сохранение всех событий (переключения и аварийные события) в базе данных контроллера. Автоматическая отсылка сохраненных событий при восстановлении связи с сервером.
4. Централизованное оперативное управление включением и отключением освещения по команде диспетчера с возможностью передачи команд как на один объект, так и на группу объектов.
5. Возможность автономной работы пункта освещения в течение часа при отсутствии напряжения.
6. Поддержка приоритетов команд (команда диспетчера блокирует работу пункта освещения по расписанию или переводит в автоматический режим).
7. Автоматический контроль и диагностика объекта управления уличным освещением и программного обеспечения (синхронизация времени, аппаратное диагностирование пункта освещения с отсылкой отчета на сервер, внутренний мониторинг сервера сбора).
8. Отображение текущего состояния объектов управления освещением с индикацией всех необходимых данных: состояние контактов состояния автоматических выключателей (включено / отключено); состояния напряжения (напряжение по фазе присутствует / отсутствует); состояние тока (ток по фазе есть / нет); режим работы (штатный (все параметры системы в норме) / нештатный (сработал автоматический выключатель, напряжение есть – токов нет; напряжение есть, токи есть – реле не сработало; сработало реле, токи есть – напряжения нет); режим переключений (по команде диспетчера / по расписанию); состояние защиты входных и выходных автоматов (в режиме ожидания / защита сработала); режим управления (в автоматическом / в ручном); показания термодатчика в шкафу (возгорание обнаружено / не обнаружено); показания защиты шкафа управления (дверь открыта / закрыта); уровень GSM сигнала на пункте освещения. показания термодатчика в контроллере (перегрев обнаружен / не обнаружен);
9. Оповещение диспетчерского персонала об аварийных и иных важных событиях, в звуковом и графическом виде: Переключение фаз по расписанию; Переключение фаз по команде; Состояние автоматических выключателей (срабатывание); Состояние токов; Состояние напряжений; Перезагрузка контроллера; Состояние защиты входных и выходных автоматов; Режим работы; Режим переключений; Режим управления; Показания термодатчика возгорания в шкафу; Показания термодатчика перегрева контроллера; Состояние двери; Наличие связи со счетчиком; Уровень GSM сигнала; Данные счетчика (тарифы, экстремумы, мгновенные значения).
10. Прием, обработка и хранение данных информационно-измерительных приборов, которыми оборудованы пункты управления уличным освещением.
11. Возможность получения через программные интерфейсы защищенной информации о параметрах информационно-измерительных приборов и регистрируемых ими данных таких как: суммарное потребление электроэнергии по одному или группе объектов управления уличным освещением за прошедшие сутки; общее потребление электроэнергии и потребление по тарифам на пункте освещения; информация о максимальных и минимальных значениях по пунктам освещения за выбранные сутки (минимальное и максимальное напряжение, минимальное и максимальное значение тока для каждой фазы по объекту, с отображением названия объекта и даты); информация о средней мощности работы пунктов освещения за выбранные сутки с отображением названия объекта, даты, время горения по фазам; получение мгновенных значений токов, напряжения, мощности и cos?.
12. Возможность формирования следующих отчетов для каждого пункта освещения или группы объектов с возможностью выгрузки в Excel показателей: потребление активной и реактивной энергии по одному пункту освещения или по группе за выбранный период, минимальные и максимальные значения токов и напряжения по одному пункту освещения или по группе за выбранный период, общее потребление активной и реактивной энергии с нарастающим итогом по одному пункту освещения или по группе, отображение пофазного времени горения освещения с показанием средней пофазной активной и реактивной мощности и отклонение ее от номинала.
Все данные по учету могут быть представлены в виде графиков с динамикой изменения.
По ссылке можно скачать Инструкция пользователя АРМ Диспетчер

Контроллер АСУНО V2.0

Контроллер АСУНО предназначен для установки в шкафы управления уличным освещением. Предназначен для дистанционного управления, управления по расписанию уличным освещением, для автоматического сбора данных о состоянии потребляемой мощности, действующих токов и напряжения питающей сети, контроля целостности оборудования, отслеживания возникающих неисправностей оборудования шкафа.
Контроллер АСУНО, устанавливается в ШУНО и реализует функционал непосредственного управления включением/выключением освещения, а также контроль состояния ШУНО и ведения журнала учета параметров электрической сети и технологических событий.
Нуждается в источнике бесперебойного питания 12V с аккумуляторной батареей .

Контроллер АСУНО — самостоятельный автономный модуль с функциями слежения и управления: следит за состоянием ШУНО и энергопотреблением, подключенных к нему потребителей, управляет включением/выключением потребителей на основании расписания или по датчику освещенности, ведет, с определенной периодичностью (по умолчанию 1 мин) подробный журнал слежения, содержащий полую информацию о состоянии ШУНО на определенный момент времени (а именно, состояние входов/выходов, напряжения, токи, мощности по трем фазам) имеет собственную систему АТ-команд для конфигурирования, дистанционного управления и запроса данных. организует канал для чтения данных со счетчика СЕ303 и СЕ102М сервером управления. имеет режим дистанционного управления, в котором внутренние функции управления отключены; контроллер выполняет команды, полученные от сервера АСУНО; при этом функции слежения продолжают работу организует и поддерживает канал связи между сервером АСУНО и контроллером АСУНО. В аварийных ситуациях отправляет SMS сообщения. В основном режиме контроллер отвечает на запросы о чтении строк журнала. При возникновении события в контроллере может инициировать отправку данных (текущего состояния и типа события) не дожидаясь запроса от сервера

Структурная схема контроллера АСУНО V2.0

Плата управления состоит из печатной платы, на которой установлены: процессор PIC18F97J60, модуль модема SIM900 формирователи уровней сигналов для RS485 часы реального времени, FLASH память датчик температуры реле оптроны гальванической развязки входов элементы индикации.
1. Основу контроллера составляет микроконтроллер фирмы MICROCHIP PIC18F97J60
2. Модуль Ethernet служит для настройки и управления контроллером АСУНО из локальной сети. Пользователь видит стандартную страницу интернета, на которой реализованы функции управления и настроек устройства. Модуль Ethernet состоит из разъема RJ45 с встроенными трансформаторами гальванической развязки. Весь алгоритм работы по ТСР реализован на процессоре PIC18F97J60.
3. Модуль управления модемом представляет входы и выходы МК для управления схемой модема. Блок модема изготовлен на одной плате с процессором. Состоит из законченного модуля модема SIM900, держателя SIM карты. Модуль связи предназначается для формирования канала передачи данных, поступивших через порт RS232, на сервер (настроенный адрес и порт). Этот модуль удовлетворяет следующим требованиям: Поддерживает операторов GSM-связи: МТС, Билаин, Мегафон. Поддерживает систему АТ-команд, получить значение уровня сигнала GSM-канала, передать данные на удаленный компьютер, отправить SMS
4. Часы реального времени с календарем предназначены для формирования меток времени и предоставлении данных о времени.
5. В памяти EEPROM хранятся все необходимые данные о работе устройства, отчеты о событиях, и т.д.
Ведется циклически перезаписываемый журнал событий глубиной 1000 записей. Каждая запись содержит: Дату и время до секунды Тип события Состояние дискретных входов Состояние дискретных выходов (ключей управления) Флаг питания от сети Флаг датчика температуры Флаг аналогового датчика освещенности (опциональная установка)
Ведется циклически перезаписываемый журнал событий глубиной 250 записей. Каждая запись содержит: Дату и время до секунды Данные о состоянии основных показателей электрической сети
6. Гальваническая развязка служит для обеспечения гальванической развязки между входами МК и датчиками установленными в шкафу, такими как датчик вскрытия двери, пожарный датчик , датчик освещенности, состояние автоматов защиты, состояние пускателей, состояние переключателя режимов работы ручной/ автоматический.
7. Ключи управления служат для увеличения нагрузочной способности выходов МК для управления промежуточными реле. Промежуточные реле устанавливаются непосредственно на плате контроллера. К реле подключаются пускатели для управления группами освещения.
8. Интерфейс RS 485 служит для связи с электросчетчиком. Состоит из микросхемы формирования уровней RS485.
9. АЦП измеряет напряжения на выходе БП и АКБ. Эти данные используются для определения факта перехода на батарейное питание
10. Блок питания формирует необходимые напряжения для платы управления и модема, используя напряжение блока питания и АКБ 12В.

ВЕБ интерфейс контроллера АСУНО через

Благодаря встроенному в контроллер ВЕБ интерфейсу, программирование и настройка контроллера выполняется очень легко с интуитивно понятного интерфейса. Для выполнения настроек необходимо выполнить следующее:
1. Подключите контроллер в схему ШУНО
2. Подключите контроллер к локальной сети. Сеть должна иметь следующие настройки, обеспечивающие подключение контроллера с адресом 192.168.1.4 и маской сети 255.255.255.0
3. Удерживая кнопку сброса установок по умолчанию в нажатом состоянии, подайте питание на контроллер. Это обеспечит установку заводских настроек контроллера. По умолчанию логин admin , пароля нет. Новый логин и пароль можно ввести на странице Network Settings.
4. В строке ВЕБ браузера укажите адрес 192.168.1.4. Зайдите на начальную страничку контроллера.
Ниже приводим некоторые страницы контроллера.