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摘要：目前，国内港口码头均采用 24小时全天候作业设计模式，使用规模庞大的高杆灯群支持夜间作业，电能消耗巨大。现有港区照明多采用时间控制器管理，预先设置好开关灯时间。在夜晚，不论有无船舶、机械、人员作业，港口码头的高杆灯都会通宵达旦的照明，浪费大量电力资源。在白天，阴雨或沙尘暴、扬沙等特殊天气情况下需要临时照明时，照明系统却无法即时启动。依靠人力巡视检查照明设备的使用状态，受环境因素及观察角度的限制，漏检率和误判率高，不能保证照明设备处于最佳的使用及维护状态。作业环境复杂，想要实现现场照明多点控制，布线距离长且相当困难。
关键词：港口码头;照明控制;
一、技术方案概述
港口码头照明控制方案将港口范围内所有照明设备进行分组，通过系统平台发送指令给控制器，由现场工作人员通知生产调度人员人工及控制器自动控制照明设备开启或熄灭。通过这种方式，把整个港口的生产照明置于生产调度人员的集中控制之下，当现场照明发生故障时，智能控制系统发送报警指示灯，管理人员借助报警信息排查解决，节省人力物力，提高维护效率。
港口照明智能无线监控系统能够灵活开 /关灯，随时了解运行参数，及时发现故障，将传统的人工“巡灯”制度改为“值班”制度，极大地提高照明系统的管理效率。系统能将采集到的数据自动进行存储、统计，并能随时进行查询和打印，极大地提高管理水平，同时还能根据作业时间智能化控制等手段，降低能耗，提高设备使用寿命，获得良好的经济效益。
本系统是自主开发研制的无线组网透明传输系统，采用 433MHZ无线通信技术、智能电表（国网标准电表），利用计算机软件监控技术与 433MHZ无线通信技术结合的远传技术实现智能照明控制系统，该系统可对照明区域进行实时分组区，分点及全区域控制，也可按照预设时间方案作定时控制。系统控制方式灵活，节能效果显著，是实现港口大面积货区及道路节电照明工程的有效控制方法。
二、系统设计原则
（1）可靠性
由于系统的服务对象是港口堆场;同时监控设备长期在户外运行，工作环境极为恶劣（防腐设计、电源采用 IP67等级）;因此必须充分考虑系统的可靠性，要求监控系统能够长期稳定地运行;同时要求监控系统在个别设备出现故障的情况下仍能稳定运行，不影响或者少影响照明系统的按时开启和关闭。
（2）实用性和先进性
设备须符合相关国内、国际标准，整个系统应是目前国内最先进的，并长期处于国内较为先进的水平。同时应以实用为原则，不可脱离实用性而盲目追求先进性，从而造成华而不实、浪费资金，降低可靠性。
（3）可维修性
系统的设备模块化设计，并且各单元部件具有故障定位指示，便于设备维修。
（4）可扩展性
硬件采用模塊化设计，软件采用组态化设计，使得系统扩展、升级均不必改变现有设备的状态。
（5）通用性
硬件设备具有通用性，通过不同的软件参数设置，可以实现不同的功能。
（6）经济性
尽可能采用成熟的先进技术，选择性价比高的方案和设备，既要考虑初期建设费用，也要降低今后的运行维修费用。
三、系统组成
港口照明智能无线监控系统主要由单点控制器、收发基站、监控中心三部分组成。单点控制器、收发基站之间通过 433MHZ组网技术进行数据通讯，收发基站和监控中心通过以太网技术进行数据通讯。监控中心通过设置不同的操作权限，实现全部照明系统的集中管理，并将所有照明的相关数据集成到数据库中。
（1）单点控制器：单点控制器内嵌单片机智能芯片，安装在高杆灯配电箱内，具有开关控制、故障报警、电流电压采集等功能。
（2）收发基站：内嵌单片机智能芯片，天线安装在生厂调度中心旁铁塔上，是单点控制器和计算机监控中心的通讯桥梁。它负责监控子网内的高杆灯，将监控中心的命令下达给高杆灯，将高杆灯及线路信息反馈给监控中心。
（3）监控中心：中心具有管理收发基站、单点控制器的功能，并对收集上来的数据进行分析处理和反馈报警，可以及时进行管理调度和评估。
四、系统功能
远程智能监控：使用电脑等对作业灯具和控制器的工作状态进行远程监控。港口码头照明控制方案支持“四遥”功能。
（1）遥测，即远程采集回路的开关状态等信息。
（2）遥控，即远程控制现场灯具的开关状态，包括手动开关、模式开关和预约开关。
（3）遥信，即远程传输设备运行数据，故障数据、提醒数据、预警数据等信息。
（4）遥调，即远程对现场设备参数进行调整、设置。
场景控制：用户可根据需要预设多种灯光场景，例如工作日模式、节假日模式、特殊天气模式等。可对用电高杆灯进行分区、分组、分线路管理，保证工作日、节假日等按不同的时间自动开关灯。
时间方案控制：支持日期时间方案、和周时间方案时间方案，每种时间方案都配有自定义的场景模式。用户可预设开关灯时间，也可以按照当地的日出日落时间执行开关灯。
分区分组控制：可按路段或区域对控制器设备进行分组，对不同的路段或区域进行独立控制。
电子地图管理：在电子地理地图上对终端设备进行添加、删除、修改、参数设置和开关灯操作。
故障报警：包括白天亮灯、晚上熄灯、设备掉电、接触器故障等异常报警。故障发生时，主动向监控软件发送报警信息。
高级存储功能：方案中的景观照明控制器内置程序、时钟、时间表、场景模式、历史记录、报警等高级存储功能。
远程抄表和设备拓展功能：方案中单点控制器提供 RS485通信接口和 RS232通信接口，支持规约电表抄表和外接其它通讯模块。
分级用户管理权限：港口码头照明控制方案为不同用户提供独立的用户管理界面，区别管理权限。
五、系统效益分析（理论值）
1、提高港口管理水平：
采用智能景观照明控制系统以后，整个天宇港范围内的高杆灯照明可以实现远程开 /关控制和自动开关控制。后期根据实际情况进一步扩展至库房照明。同时，由于港口码头照明监控系统具有自动报警和巡测、选测功能，及时了解故障的地点和状态，为及时进行修复提供了有力的保障。
2、节约高杆灯维护费用：
高杆灯自动化监控系统将传统的“巡灯查找故障”改为“值班等待报警”，不仅减少了“巡灯”人员和车辆损耗，降低了维修成本，而且在检修车派出之前已经知道了故障的准确地点和基本状态，因而缩短了维修时间、提高了检修效率;由此将产生了极大的经济效益。
3、节约大量的电费支出：
高杆灯无线监控系统能提高开 /关灯的可靠性和可检查性，避免白天亮灯情况的出现;同时系统采用光控和时控相结合的控制方案，在预置的时间区段内根据光照度决定高杆灯的开或关，既能在阴雨天自动延长照明时间又能在晴好天气自动缩短照明时间;这些措施既可满足货场工作人员对照明的需求，又避免了高杆灯的无谓开启减少了开灯时间 ，从而节约了大量的电能。
4、提高灯具寿命，降低运行成本：
由于减少了开灯时间，延长了灯具寿命，降低运行成本，进一步提高了经济效益。
5、实现自动计费功能，减少电费支出
高杆灯无线监控系统具有远程自动抄表和计量电费功能，每天、每月、每年的照明用电
参考文献
[1]吴晓龙 .松土挡土墙软基处理施工技术 [J].科技传播 ，2010（21）.
[2]王华 .港航工程挡土墙结构选型之探讨 [J].工程技术 ：文摘版 ，2015（72）：271.
[3]张丹伟 ，曹泽民 .关于港航工程挡土墙结构选型探讨 [J].黑龙江科技信息 ，2016（5）：187.
关键词：港口码头;照明控制;
一、技术方案概述
港口码头照明控制方案将港口范围内所有照明设备进行分组，通过系统平台发送指令给控制器，由现场工作人员通知生产调度人员人工及控制器自动控制照明设备开启或熄灭。通过这种方式，把整个港口的生产照明置于生产调度人员的集中控制之下，当现场照明发生故障时，智能控制系统发送报警指示灯，管理人员借助报警信息排查解决，节省人力物力，提高维护效率。
港口照明智能无线监控系统能够灵活开 /关灯，随时了解运行参数，及时发现故障，将传统的人工“巡灯”制度改为“值班”制度，极大地提高照明系统的管理效率。系统能将采集到的数据自动进行存储、统计，并能随时进行查询和打印，极大地提高管理水平，同时还能根据作业时间智能化控制等手段，降低能耗，提高设备使用寿命，获得良好的经济效益。
本系统是自主开发研制的无线组网透明传输系统，采用 433MHZ无线通信技术、智能电表（国网标准电表），利用计算机软件监控技术与 433MHZ无线通信技术结合的远传技术实现智能照明控制系统，该系统可对照明区域进行实时分组区，分点及全区域控制，也可按照预设时间方案作定时控制。系统控制方式灵活，节能效果显著，是实现港口大面积货区及道路节电照明工程的有效控制方法。
二、系统设计原则
（1）可靠性
由于系统的服务对象是港口堆场;同时监控设备长期在户外运行，工作环境极为恶劣（防腐设计、电源采用 IP67等级）;因此必须充分考虑系统的可靠性，要求监控系统能够长期稳定地运行;同时要求监控系统在个别设备出现故障的情况下仍能稳定运行，不影响或者少影响照明系统的按时开启和关闭。
（2）实用性和先进性
设备须符合相关国内、国际标准，整个系统应是目前国内最先进的，并长期处于国内较为先进的水平。同时应以实用为原则，不可脱离实用性而盲目追求先进性，从而造成华而不实、浪费资金，降低可靠性。
（3）可维修性
系统的设备模块化设计，并且各单元部件具有故障定位指示，便于设备维修。
（4）可扩展性
硬件采用模塊化设计，软件采用组态化设计，使得系统扩展、升级均不必改变现有设备的状态。
（5）通用性
硬件设备具有通用性，通过不同的软件参数设置，可以实现不同的功能。
（6）经济性
尽可能采用成熟的先进技术，选择性价比高的方案和设备，既要考虑初期建设费用，也要降低今后的运行维修费用。
三、系统组成
港口照明智能无线监控系统主要由单点控制器、收发基站、监控中心三部分组成。单点控制器、收发基站之间通过 433MHZ组网技术进行数据通讯，收发基站和监控中心通过以太网技术进行数据通讯。监控中心通过设置不同的操作权限，实现全部照明系统的集中管理，并将所有照明的相关数据集成到数据库中。
（1）单点控制器：单点控制器内嵌单片机智能芯片，安装在高杆灯配电箱内，具有开关控制、故障报警、电流电压采集等功能。
（2）收发基站：内嵌单片机智能芯片，天线安装在生厂调度中心旁铁塔上，是单点控制器和计算机监控中心的通讯桥梁。它负责监控子网内的高杆灯，将监控中心的命令下达给高杆灯，将高杆灯及线路信息反馈给监控中心。
（3）监控中心：中心具有管理收发基站、单点控制器的功能，并对收集上来的数据进行分析处理和反馈报警，可以及时进行管理调度和评估。
四、系统功能
远程智能监控：使用电脑等对作业灯具和控制器的工作状态进行远程监控。港口码头照明控制方案支持“四遥”功能。
（1）遥测，即远程采集回路的开关状态等信息。
（2）遥控，即远程控制现场灯具的开关状态，包括手动开关、模式开关和预约开关。
（3）遥信，即远程传输设备运行数据，故障数据、提醒数据、预警数据等信息。
（4）遥调，即远程对现场设备参数进行调整、设置。
场景控制：用户可根据需要预设多种灯光场景，例如工作日模式、节假日模式、特殊天气模式等。可对用电高杆灯进行分区、分组、分线路管理，保证工作日、节假日等按不同的时间自动开关灯。
时间方案控制：支持日期时间方案、和周时间方案时间方案，每种时间方案都配有自定义的场景模式。用户可预设开关灯时间，也可以按照当地的日出日落时间执行开关灯。
分区分组控制：可按路段或区域对控制器设备进行分组，对不同的路段或区域进行独立控制。
电子地图管理：在电子地理地图上对终端设备进行添加、删除、修改、参数设置和开关灯操作。
故障报警：包括白天亮灯、晚上熄灯、设备掉电、接触器故障等异常报警。故障发生时，主动向监控软件发送报警信息。
高级存储功能：方案中的景观照明控制器内置程序、时钟、时间表、场景模式、历史记录、报警等高级存储功能。
远程抄表和设备拓展功能：方案中单点控制器提供 RS485通信接口和 RS232通信接口，支持规约电表抄表和外接其它通讯模块。
分级用户管理权限：港口码头照明控制方案为不同用户提供独立的用户管理界面，区别管理权限。
五、系统效益分析（理论值）
1、提高港口管理水平：
采用智能景观照明控制系统以后，整个天宇港范围内的高杆灯照明可以实现远程开 /关控制和自动开关控制。后期根据实际情况进一步扩展至库房照明。同时，由于港口码头照明监控系统具有自动报警和巡测、选测功能，及时了解故障的地点和状态，为及时进行修复提供了有力的保障。
2、节约高杆灯维护费用：
高杆灯自动化监控系统将传统的“巡灯查找故障”改为“值班等待报警”，不仅减少了“巡灯”人员和车辆损耗，降低了维修成本，而且在检修车派出之前已经知道了故障的准确地点和基本状态，因而缩短了维修时间、提高了检修效率;由此将产生了极大的经济效益。
3、节约大量的电费支出：
高杆灯无线监控系统能提高开 /关灯的可靠性和可检查性，避免白天亮灯情况的出现;同时系统采用光控和时控相结合的控制方案，在预置的时间区段内根据光照度决定高杆灯的开或关，既能在阴雨天自动延长照明时间又能在晴好天气自动缩短照明时间;这些措施既可满足货场工作人员对照明的需求，又避免了高杆灯的无谓开启减少了开灯时间 ，从而节约了大量的电能。
4、提高灯具寿命，降低运行成本：
由于减少了开灯时间，延长了灯具寿命，降低运行成本，进一步提高了经济效益。
5、实现自动计费功能，减少电费支出
高杆灯无线监控系统具有远程自动抄表和计量电费功能，每天、每月、每年的照明用电
参考文献
[1]吴晓龙 .松土挡土墙软基处理施工技术 [J].科技传播 ，2010（21）.
[2]王华 .港航工程挡土墙结构选型之探讨 [J].工程技术 ：文摘版 ，2015（72）：271.
[3]张丹伟 ，曹泽民 .关于港航工程挡土墙结构选型探讨 [J].黑龙江科技信息 ，2016（5）：187.