城智慧路灯监控系统设计上位机子系统(附件)
本课题的城市智慧路灯监控系统网络的建设采用基于Wi-Fi+GPRS无线通信技术的组网解决方案。利用Wi-Fi+GPRS无线通讯技术完成主控系统对路灯的实时控制。上位机与网关节点间采用GPRS进行通讯,网关节点与终端节点间采用Wi-Fi进行通讯,采用定时设置,环境监测等路灯控制模式,实现对路灯的远程控制、信息采集、故障报警和地址定位。基于Wi-Fi、GPRS通讯技术的城市智慧路灯监控系统,通过设定的路灯控制策略,实现通信协议、实时采集与传输路灯与环境信息、发布指令以达到灵活调整时间控制路灯,节能降耗,提高效率的目的。采用VB、数据库技术开发的城市智慧路灯上位机监控系统,极大的方便了工作人员控制路灯。关键词 路灯监控,上位机,远程控制
目 录
引言 1
课题研究背景与意义 1
国内外智能路灯系统研究与发展状况 1
课题主要研究内容 2
相关技术介绍 3
Visual Basic 3
Access数据库 4
GPRS技术 5
系统开发模式 6
B/S开发模式 6
C/S开发模式 7
系统架构搭建 9
系统的组成 9
系统的工作原理10
数据库设计11
系统设计 15
用户管理 15
系统监控 18
结论 25
致谢 26
参考文献 27
1 引言
1.1 课题研究背景与意义
路灯是城市文明的标志之一,是社会文明进步的产物。路灯在城市中的分布范围广泛而不杂乱无章。密布在城市中的路灯组成了先天的电力网络。路灯在城市中起着重要的作用,它可以美化城市的环境,维护夜间人们的交通出行安全。随着智慧城市概念的引入,越来越多的智慧城市标准被纳入城市管理水平的测度指标之中。智慧城市的核心内容即是城市物联网建设,路灯的先天布局优势与电力优势恰好可以成为“智慧城市”的设备载体。研究人员可以在路灯上进行各种各样的创新,在智慧城市的建设道路上探索着前进。因此,我们将对城市发展有益的创新加载到路灯上,将路灯打造成为节能智能的照明设施。 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
城市智慧路灯监控系统将路灯化作城市物联网的载体,在路灯原有的照明功能上添加更多的城市服务功能,例如:WIFI信号覆盖、汽车充电桩等。根据各季节夜晚降临的时间不同,可通过设定时间来自动控制路灯的开关,并辅以手动控制以满足对区域内路灯的支路或单灯开关控制。城市智慧路灯监控系统是城市文明的重要体现。它将实现路灯控制与管理水平的跨越式提升,标志着人们已经能够对大范围内的分布式目标进行监控。
城市智慧路灯监控系统还能够将各种传感器加装到路灯上,监测并采集城市中各种有用的信息,将这些信息与政府职能部门分享,使得城市智慧路灯监控系统与政府的各职能部门有机的结合在了一起,极大地提高了政府的管理城市的水平。运用无线通信技术将上位机、网关、终端连接在一起组成系统,能够实现对路灯的点对点的远程监控。路灯控制与管理水平的提升使得工作人员能够及时的排查路灯故障,使得路灯能够持续的良好的运行,保障了夜间的出行安全,为“智慧城市”的建设铺平了道路。
1.2 国内外智能路灯系统研究与发展状况
1.2.1 我国目前路灯系统的现状
在中国,大多数城市路灯管理的现状仍处于落后的“人力”管理模式中,而依托人工对路灯展开分段巡视与管理,并不能够及时的获取路灯的运行信息,也无法做到对路灯的实时开关控制。而当路灯发生故障时,或依靠人工巡视至故障路灯处,或得到热心市民的反映,问题才能得到解决,因此浪费了大量人力物力资源。
目前智慧路灯系统的通讯网络技术主要有电力线载波、ZigBee、4G/3G/GPRS/CDMA无线通讯技术等,而社会在不断进步,科技在不断发展,5G通信技术的应用也已到了推广阶段。而GPRS信号遍布广泛,容易利用,信息传输稳定可靠,速率快。WiFi传输数据量很大,速率快,可靠性好,但是传输距离不是太长远。单个通讯网络技术并不能够很好的应用于路灯监控系统,唯有将多个通讯网络技术组合使用才能够使得路灯监控系统的数据稳定传输。
因此,采用无线通讯技术的组网解决方案已是大势所趋。相信运用WIFI+GPRS无线通信技术的城市智慧路灯监控系统的实现,必定能够极大地提高城市路灯照明的质量,节省路灯照明用电成本,改善人们的夜间出行状况,为建设“智慧城市”更增添了一份活力。
1.2.2 国内外智路灯系统的发展
华南理工大学的匡俊斌利用GIS技术和无线网络对STR进行监控;郑州大学的Li Song利用GPRS技术对路灯进行监控;王志宇等研究人员基于.NET和GIS以C/S的模式开发了路灯管理系统;厦门大学的Guo Min通过应用ASP.NET技术开发了路灯监控网站。
巴西茹伊思福拉联邦大学的Milena F. Pinto等人研究了一套LED灯的控制系统,系统可以监控路灯的运行光照度,温度、湿度等信息,并在计算机上显示出来。
根据国内外的研究状况,路灯监控在路灯管理和控制领域得到了广泛的研究。研究的内容也是繁杂多样的,例如,通过C/S模式研究路灯控制、无线网络方向研究的路灯通讯等。但是总的来说,这些研究都不太尽如人意,因为他们对路灯的研究,并没有实现真正的智能化,其监控软件的可视化效果并不好,功能方面也不能够达到预期效果。
1.3 课题主要研究内容
本课题的城市智慧路灯监控系统设计分为三个部分:上位机,网关节点,终端节点。上位机发出的指令经由GPRS网络传至网关节点,并在网关将数据转换经由WIFI网络将指令传至终端节点,亦可将监控数据传回至上位机进行分析处理。
上位机子系统由VB6.0平台与Access数据库开发,监控系统界面可监测路灯信息,进行路灯定位,对路灯进行远程控制以及接收路灯的故障报警。采用C/S模式的软件架构便于客户端与服务器端的数据交互。本人的主要设计任务是上位机监控系统软件部分,具体任务内容如下:
目 录
引言 1
课题研究背景与意义 1
国内外智能路灯系统研究与发展状况 1
课题主要研究内容 2
相关技术介绍 3
Visual Basic 3
Access数据库 4
GPRS技术 5
系统开发模式 6
B/S开发模式 6
C/S开发模式 7
系统架构搭建 9
系统的组成 9
系统的工作原理10
数据库设计11
系统设计 15
用户管理 15
系统监控 18
结论 25
致谢 26
参考文献 27
1 引言
1.1 课题研究背景与意义
路灯是城市文明的标志之一,是社会文明进步的产物。路灯在城市中的分布范围广泛而不杂乱无章。密布在城市中的路灯组成了先天的电力网络。路灯在城市中起着重要的作用,它可以美化城市的环境,维护夜间人们的交通出行安全。随着智慧城市概念的引入,越来越多的智慧城市标准被纳入城市管理水平的测度指标之中。智慧城市的核心内容即是城市物联网建设,路灯的先天布局优势与电力优势恰好可以成为“智慧城市”的设备载体。研究人员可以在路灯上进行各种各样的创新,在智慧城市的建设道路上探索着前进。因此,我们将对城市发展有益的创新加载到路灯上,将路灯打造成为节能智能的照明设施。 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
城市智慧路灯监控系统将路灯化作城市物联网的载体,在路灯原有的照明功能上添加更多的城市服务功能,例如:WIFI信号覆盖、汽车充电桩等。根据各季节夜晚降临的时间不同,可通过设定时间来自动控制路灯的开关,并辅以手动控制以满足对区域内路灯的支路或单灯开关控制。城市智慧路灯监控系统是城市文明的重要体现。它将实现路灯控制与管理水平的跨越式提升,标志着人们已经能够对大范围内的分布式目标进行监控。
城市智慧路灯监控系统还能够将各种传感器加装到路灯上,监测并采集城市中各种有用的信息,将这些信息与政府职能部门分享,使得城市智慧路灯监控系统与政府的各职能部门有机的结合在了一起,极大地提高了政府的管理城市的水平。运用无线通信技术将上位机、网关、终端连接在一起组成系统,能够实现对路灯的点对点的远程监控。路灯控制与管理水平的提升使得工作人员能够及时的排查路灯故障,使得路灯能够持续的良好的运行,保障了夜间的出行安全,为“智慧城市”的建设铺平了道路。
1.2 国内外智能路灯系统研究与发展状况
1.2.1 我国目前路灯系统的现状
在中国,大多数城市路灯管理的现状仍处于落后的“人力”管理模式中,而依托人工对路灯展开分段巡视与管理,并不能够及时的获取路灯的运行信息,也无法做到对路灯的实时开关控制。而当路灯发生故障时,或依靠人工巡视至故障路灯处,或得到热心市民的反映,问题才能得到解决,因此浪费了大量人力物力资源。
目前智慧路灯系统的通讯网络技术主要有电力线载波、ZigBee、4G/3G/GPRS/CDMA无线通讯技术等,而社会在不断进步,科技在不断发展,5G通信技术的应用也已到了推广阶段。而GPRS信号遍布广泛,容易利用,信息传输稳定可靠,速率快。WiFi传输数据量很大,速率快,可靠性好,但是传输距离不是太长远。单个通讯网络技术并不能够很好的应用于路灯监控系统,唯有将多个通讯网络技术组合使用才能够使得路灯监控系统的数据稳定传输。
因此,采用无线通讯技术的组网解决方案已是大势所趋。相信运用WIFI+GPRS无线通信技术的城市智慧路灯监控系统的实现,必定能够极大地提高城市路灯照明的质量,节省路灯照明用电成本,改善人们的夜间出行状况,为建设“智慧城市”更增添了一份活力。
1.2.2 国内外智路灯系统的发展
华南理工大学的匡俊斌利用GIS技术和无线网络对STR进行监控;郑州大学的Li Song利用GPRS技术对路灯进行监控;王志宇等研究人员基于.NET和GIS以C/S的模式开发了路灯管理系统;厦门大学的Guo Min通过应用ASP.NET技术开发了路灯监控网站。
巴西茹伊思福拉联邦大学的Milena F. Pinto等人研究了一套LED灯的控制系统,系统可以监控路灯的运行光照度,温度、湿度等信息,并在计算机上显示出来。
根据国内外的研究状况,路灯监控在路灯管理和控制领域得到了广泛的研究。研究的内容也是繁杂多样的,例如,通过C/S模式研究路灯控制、无线网络方向研究的路灯通讯等。但是总的来说,这些研究都不太尽如人意,因为他们对路灯的研究,并没有实现真正的智能化,其监控软件的可视化效果并不好,功能方面也不能够达到预期效果。
1.3 课题主要研究内容
本课题的城市智慧路灯监控系统设计分为三个部分:上位机,网关节点,终端节点。上位机发出的指令经由GPRS网络传至网关节点,并在网关将数据转换经由WIFI网络将指令传至终端节点,亦可将监控数据传回至上位机进行分析处理。
上位机子系统由VB6.0平台与Access数据库开发,监控系统界面可监测路灯信息,进行路灯定位,对路灯进行远程控制以及接收路灯的故障报警。采用C/S模式的软件架构便于客户端与服务器端的数据交互。本人的主要设计任务是上位机监控系统软件部分,具体任务内容如下:
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