IPV6智能控制平台在奥林匹克中心区照明系统的应用_电机_流量计

IPV6智能控制平台在奥林匹克中心区照明系统的应用

2008/8/19 0:00:00

我们都知道岁月的流失并不会使一些美好的事物消失，但不幸的是一些我们看来并不错的事物并不意味着能够永远使用下去，无论它现在是多么的辉煌，它或者将会过时，或者将会开发殆尽，总会有新鲜的事物遮盖它原有的光芒，就象一次又一次的奥运纪录被刷新一样，给予人是新的惊喜、新的振奋。为了响应科技奥运、绿色奥运的主题，奥林匹克中心区的照明系统采用了地址空间巨大、路由速度更快的IPV6地址网络平台及分布式控制与集中式管理相结合的控制系统，也为奥运增添了一道光彩。

1.总体架构

1.1传统总线型系统的局限

传统的总线型照明控制系统发展的时间很长、应用较为广泛，但面对奥林匹克公园中心区这样的大规模照明时，传统的总线型照明暴露了一定的局限性：

1、总线型照明控制系统的地址空间有限，比如RS485，最多连接31个终端；

2、奥林匹克公园中心区的照明要求按照平时、节假日、大型比赛以及每天的不同时段设置不同的照明场景，总线型照明控制系统缺乏灵活的场景定制能力；

3、总线型照明控制系统主要采用RS485作物理层传输，控制信令的传输速率相对较低，容易成为系统的瓶颈；

4、由于现场级设备信息不全，在线故障诊断、报警、记录功能不强，总线型照明控制系统更多的关注对照明设备的控制，往往在运营分析上的处理能力相对较弱，无法给出准确的运营优化建议。

可以看出，为了适应奥林匹克公园中心区对照明控制和管理的要求，必须实现照明控制回路的IP化，充分利用网络技术，提高控制和管理水平、有效改善运营分析能力、节约运营成本。

1.2 IPV6基础网络平台

考虑到网络中的设备要求的技术标准，选取了华为3com 网络产品组建网络平台，采用IPV6地址方式来满足奥运特殊场馆网络应用的发展需要。其具体网络拓扑如下：

网络拓扑说明：

1、全网使用OSPF做为路由协议，包括两台服务器接入交换机及两台核心交换机构成，作为OSPFv3的Backbone区域的核心区域，即AREA 0。接入到核心区域的服务器，通过将控制、维护和管理三者集成一体的的软件平台来实现集中式管理。

2、汇聚层设备使用19台5510交换机设备，汇聚层设备与核心层设备均为双链路上连。将两条链路放入OSPFv3的普通区域，区域ID分别为AREA 1到AREA 19。

3、接入层设备为119台3110二层交换机，接入层设备与汇聚层设备之间均为TRUNK链路，无三层连接，可通过交换机的管理地址互相访问。所有的接入层设备置于特制的配电箱中，与松下电工的照明终端控制设备（区域管理系统）相结合，实现分布式控制功能。

1.3区域管理系统

区域管理系统将要实施照明控制与管理的范围划分为若干个子区域。在每个子区域设立包含区域单元、管理单元、照明控制单元、计量管理单元在内的区域子系统。各区域子系统由中心服务器统一管理。系统各组成部分间通过IPv6网络进行通信。另外，还专门设置了NTP时间服务器对网络设备进行时间同步（或称为“授时”）。系统结构如图2.1所示，各组成部分的主要功能如下。

中心服务器：负责管理整个系统，并与区域单元、管理单元进行通信。通过区域单元可以实施照明控制系统的状态监视、设备控制以及计量管理系统的电力量数据收集；通过管理单元可以对设备报警等实施管理。

区域单元：将照明控制单元和计量管理单元组合起来，实施区域内的综合管理。

管理单元：对区域子系统内的设备报警记录实施管理，并保存设定数据。

照明控制单元：通过Full-2Way控制单元与照明控制系统相连，对设备的状态实施监控。

计量管理单元：通过RS485与计量管理系统相连，收集并储存电量、电压、电流等数据。

NTP时间服务器：在奥林匹克公园中心区的照明控制中，为保证照明日程控制的精确，专门设置了NTP时间服务器来对网络设备进行时间同步，保证时间的准确性。