隨著我國城市現(xiàn)代化建設(shè)的不斷發(fā)展，城市路燈照明得到快速發(fā)展。與此同時，隨著無線通信技術(shù)和計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，目前大多城市都建立了城市照明監(jiān)控系統(tǒng)，俗稱“三遙”系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要功能有：
（1）遙控：對遠端的研究對象和目標進行控制制，系統(tǒng)按照控制中心主控機上的各項參數(shù)和控制目標來對遠端執(zhí)行機構(gòu)進行控制。
（2）遙測：對被測對象的參數(shù)進行遠距離的間接測量也就是系統(tǒng)具有實時獲取遠程現(xiàn)場的各項模擬量參數(shù)的功能。
（3）遙信：把被控對象的動作結(jié)果和故障信息送回到控制端，也就是系統(tǒng)具有實時獲取遠程現(xiàn)場的各項開關(guān)量參數(shù)的功能通過以上系統(tǒng)可以較好獲取到路燈的監(jiān)控數(shù)據(jù)，近年也有部分較新的系統(tǒng)能夠設(shè)定電流的范圍，對超出范圍的異熄監(jiān)有方常值進行報警，為路燈檢修提供便利。
南通市城市照明管理中心也在其路燈照明網(wǎng)絡(luò)采用了以上系統(tǒng)，為其工作帶來了較多便利。但是近年來隨著對環(huán)境保護的要求日益提高，路燈控制系統(tǒng)進行了改進升級，采用了分時段開關(guān)路燈、根據(jù)照度調(diào)整降低照明亮度進行控制，以提高城市照明的質(zhì)量和節(jié)能水平。采用這些手段降低能耗后，發(fā)現(xiàn)路燈原有故障報警機制不能及時、準確反饋路 燈監(jiān)測值的異常，提供故障報警，主要體現(xiàn)在以下兩個方面：
1、由于不能分時段對電流值設(shè)定閾值，路燈維護人員只能設(shè)定某一時段的電流閾值，各時段均以此為參考進行報警，導(dǎo)致大量錯報、誤報。
2、路燈線路調(diào)整以后，需要人工測量電流值后錄入到監(jiān)控系統(tǒng)中，單次采集不能較好反映路燈運行電流范圍，故而多次測量，浪費人力。為解決以上問題，本文設(shè)計了一套基于現(xiàn)有監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)測數(shù)據(jù)的自適應(yīng)路燈故障報警方案。
二、方案設(shè)計
2.1 現(xiàn)狀描述
目前南通市路燈管理中心的路燈主要分為三大類，“全夜”路燈、“半夜”路燈和“常亮”路燈（隧道）“全夜” 路燈會在傍晚亮起，清晨熄滅。“半夜”路燈會在半夜設(shè)定的時間熄滅。另外對于“全夜”路燈和“半夜”路存在通電亮燈后的4個小時和7個小時進行降低亮度和提升亮度的設(shè)定，這就導(dǎo)致了路燈所處不同時間范圍的電流是不同的根。
現(xiàn)有無線監(jiān)控系統(tǒng)對每處控制箱的24路分支電流進實時監(jiān)測并通過TC叨P協(xié)議對外發(fā)布監(jiān)測數(shù)據(jù)，發(fā)布的頻據(jù)區(qū)提推票朋率約為一次每分鐘。目前南通市路燈管理中心管轄范圍內(nèi)有五百多個控制箱，后續(xù)還有增加，每天發(fā)布的數(shù)據(jù)量約為1700多萬條。
每天路燈的通電開燈時間、半夜熄滅時間、早晨斷電熄滅時間是根據(jù)當日的光照、亮度等因素確定的，通過現(xiàn)有監(jiān)控系統(tǒng)將這三個時刻實時對外對外發(fā)布。
2.2數(shù)據(jù)接收、采樣、標準值計算
現(xiàn)有路燈監(jiān)控系統(tǒng)對路燈控制箱各分支電壓電流均有監(jiān)測數(shù)據(jù)，并采用TCPP協(xié)議對外發(fā)布監(jiān)測數(shù)據(jù)。本方案設(shè)計采用windows系統(tǒng)服務(wù)的方式將監(jiān)測電流數(shù)據(jù)接收、解析、存儲到SQLSeNer數(shù)據(jù)庫中，為后續(xù)提供數(shù)據(jù)計算依據(jù)。
根據(jù)后續(xù)故障報警要求，方案對接收的數(shù)據(jù)進行采樣，選取每個控制箱各支路電流白天12時到12時15分、傍晚開燈后1小時到1小時15分、開燈后4小時到4小時15分開燈后7小時到7小時15分四個時間段的監(jiān)測數(shù)值記錄到數(shù)據(jù)庫中。結(jié)合電流標準值計算要求以及數(shù)據(jù)存儲等方面的考慮，數(shù)據(jù)樣表中保留最近15天的采樣數(shù)據(jù)。
每天中午根據(jù)最近15天的采樣數(shù)據(jù)，選取控制箱同時間段該支路電流的所有樣本值，根據(jù)萊特準則4剔除差后取平均值作為該支路標準值 。
2.3監(jiān)測報警
根據(jù)接收到的監(jiān)測數(shù)據(jù)確定控制箱、所屬時間范圍電流支路，從電流標準值表中取出電流標準值，并判斷該監(jiān) 測數(shù)據(jù)是否異常，決定是否報警提示。
如果接收到的數(shù)據(jù)屬于采樣時間范圍內(nèi)接收到的，并且該數(shù)據(jù)屬于故障報警數(shù)據(jù)，則該數(shù)據(jù)不再記錄進采樣表中，以確保后續(xù)標準值的準確性.
2.4流程圖
三、關(guān)鍵技術(shù)
3.1采樣數(shù)據(jù)粗差剔除—萊特準則
萊特準則又稱為三倍標準差為三倍標準差法，在測量數(shù)據(jù)為正態(tài)分布、且測量次數(shù)足夠多時，如果某個測量數(shù)據(jù)的剩司余誤差的絕對值滿足條件（大于三倍標準差）就可以認為該測量值是可疑數(shù)據(jù)，應(yīng)該剔除。
上述檢驗方法簡單、使用方便。當測量次數(shù)N較大時，是比較好的方法。一般適用于N＞10的情況，N＜10時，萊特準則失去判別能力。本方案中設(shè)計的樣本表15天每個支路同一時間段接收到的采樣數(shù)據(jù)約為200條，能很好滿足萊特準則的使用條件。
四．方案實現(xiàn)
4.1數(shù)據(jù)庫設(shè)計
4.2運行截圖
五、結(jié)論
根據(jù)上述方案，筆者編寫了一個用于監(jiān)測路燈故障的windows系統(tǒng)服務(wù)，部暑到故障監(jiān)測電腦上。經(jīng)過一段時間上線運行，目前該服務(wù)能夠準確將路燈電流波動異常情況及 時反饋到南通市路燈綜合管理平臺（路燈管理中心業(yè)務(wù)平 臺）并結(jié)合業(yè)務(wù)系統(tǒng)短信平臺及時發(fā)送短信到相關(guān)責任人，為路燈故障報警提供了便利，達到了預(yù)期效果。
