1系统构建思想
1.1系统建设的目标
通过建立城市照明设施信息管理与控制系统，实现信息采集并构建信息数据库；运用科学化管理手段，对城市路灯设施和景观照明设施进行系统的控制、维护、管理，建立地理信息系统（GeographicInformationSystem，GIS）综合管控平台；对照明设施进行精细化管理分析，为管理者提供决策辅助；实现城市内相关管理部门之间项目管理信息的共享与互通。
1.2系统结构框架
本系统为城市照明管理单位、城市照明设施维护单位、政府职能部门及其他横向单位提供综合信息应用、数据共享与交换以及业务协同等服务，由数据中心、城市照明设施信息管理与控制系统功能模块、共享交换及接口服务系统、基础硬件及网络层4大部分组成。其中数据中心是本系统的基础，通过数据共享与交换系统采集横向单位的数据，向上可向城市照明设施信息管理与控制系统功能模块提供数据支持，对外提供数据共享服务。城市照明设施信息管理与控制系统功能模块实现对城市照明设施的规范化及系统化管理。共享交换及接口服务系统是由基于通用技术的数据共享交换引擎和管理配置监控程序构成的，起到桥梁和枢纽的作用，实现城市照明管理单位与其他单位的链接和协同功能。基础硬件和网络层是指可靠的基础硬件条件以及符合系统运行的网络环境。
2系统功能模块研究
本系统主要包括城市路灯设施管理与维护、城市路灯控制管理、景观照明设施管理与维护、景观照明设施控制管理、GIS综合管控平台、灯具库管理平台、申报平台、查询平台以及涉及到与城市照明管理相关的其他业务数据的共享功能等。
2.1城市照明设施管理与维护
城市照明设施管理与维护分为城市路灯设施管理与维护模块，以及景观照明设施管理与维护模块。每个模块均包括照明设施信息管理、照明参数分析、照明设施维护决策分析、费用分析和日志等功能。
2.1.1照明设施信息管理
照明设施信息管理是整个城市照明信息管理和控制系统信息的基础，为城市照明设施的管理提供基础数据。路灯设施的数据信息包含：所在道路、道路宽度、管养单位、所在区或县、路段名称、道路等级、平均灯距、灯具类型、灯具功率、灯具数量、灯具容量、电源类型、电源容量、灯杆类型、灯杆高度、灯杆数量、导线类型、导线规格、电源三遥设备型号、最近改造日期、竣工日期、所在项目名称、项目建设费用等。景观照明的数据信息包含：建（构）筑物名称、建（构）筑物性质、建（构）筑物详细地址、栋数、区域划分、区域属性、开关箱编号、开关箱位置、开关状态、供电地址、所属区、维护管理单位、箱型、控制方式、所属公（专）变房、馈线名称、供电方式、电表表号、项目名称、建成时间、建设费用、维护费用、用电负荷、用电量、电费、灯具类型、灯具功率、灯具数量、灯具容量和三遥设备型号等。同时，本模块可提供新增、查询、变更、删除、申报、打印、输出等功能。准确完整的照明设施基础信息是提高路灯管养单位的维护管理水平，以及对照明设施进行改造的基础条件。
2.1.2照明参数分析
照明参数分析对节约能源，提高行车及行人舒适度具有十分重要的意义。其中对节约能源具有重要影响的是能耗分析，主要包括：1）光源能耗分析，主要为光通量、光效变化情况分析，并可监测电压、光源功率等；2）器件能耗分析，主要为辅助器件的能耗分析，包括补偿电容、镇流器、以及供电线路损耗等。路灯照明参数中对道路行车和行人的舒适度影响最大的参数为道路照度。本模块通过路面情况信息、灯具信息、电杆间距及路灯布局信息，按照路灯配光曲线模型对路灯照度等照明参数进行分析，并自动生成分析报表，同时，将传统路灯与节能路灯（如LED路灯）的各项指标进行对比分析，对路灯设施的维护或节能改造提供辅助决策依据。
2.1.3照明设施维护决策分析
照明设施维护决策分析是根据灯具、电源、三遥设备、灯杆、导线的使用寿命、建设时间及环境现况进行维护决策分析，得出需要维护的设备清单方案以及照明设施维护管理方案，作为工程计划的辅助决策依据。照明设施维护决策分析能进一步提高照明管理和决策部门的维护效率和服务水平，对照明设施的日常管理、设计施工、分析统计、发展预测、规划决策等提供多层次、多功能综合服务。
2.1.4费用分析
根据照明设施的基础信息进行费用分析，作为电费、维护费申报计划的依据材料，费用分析可提供多种不同方式数据统计信息。
2.1.5日志
建立城市照明设施管理与维护日志，提供运行监视和故障恢复机制、系统跟踪等功能。
2.2城市照明设施控制管理
城市照明设施控制管理分为城市路灯控制管理模块与景观照明设施管理模块，是本系统中城市照明设施控制的功能模块，主要包含：三遥控制管理和视频监控管理等功能子模块。
2.2.1三遥控制管理
三遥控制管理功能利用了计算机信息化管理技术、现代通讯技术和智能节电技术，综合实现对城市照明设施按区域、按时间段、按季节、以及其他需求进行智能化控制，节约能源的同时，大大减少城市照明设施的管理难度，是城市照明现代化管理的发展方向。有以下主要功能特点：控制范围组网灵活，可以分层次设定管理；智能运行，可以对照明设施进行远程全自动监控；实时远程采集照明设施各项工作参数；突发事件报警，可以及时上报照明设施故障位置、数据，供维护人员分析处理；可通过系统自动控制路灯和景观灯的开关时间，且能随时调整；可通过系统调整节电运行参数等。此功能提高了维护管理单位的工作效率及管理水平。
2.2.2视频监控管理
视频监控管理结合城市视频监控设备，对照明设施进行视频监测的可视化管理，可远程监控路灯、景观灯的亮灯情况以及相关设施设备发生的可视化故障等。
2.3GIS综合管控平台
随着城市现代化的飞速发展，人们对城市照明的需求越来越高，如何利用地理信息系统（GIS）技术实现对城市照明的信息化管理和规划，促进城市照明管理和规划的标准化、集约化、智能化和节能化，已成为当前GIS领域的1个研究热点。GIS是现代城市管理信息化建设的必然发展方向，它可以改变城市运行信息管理的现有模式，采用系统可视化的表达形式与交互技术，使得管理者能够目睹、探索以至立即理解大量的信息。GIS综合管控平台是城市照明设施数据库管理和照明设施控制有效结合的功能模块。此平台实现了路灯、景观照明设施的可视化操作，具有快捷的查询与浏览能力，实时显示信息、模拟实际状态、提供决策分析、完善综合统计及权限管理等。使管理者以直观的可视化方式，方便、简捷地把控信息管理，并能根据需求选定区域内照明设施进行区域统计分析，实现了分区域、分路段控制，使得管理者的管理、决策活动变得轻松方便。
2.4灯具库管理平台
灯具库管理平台主要基于健全和完善的灯具产品、灯具生产企业数据库，在实施照明工程时，可为选择灯具产品、供货厂家提供参考。主要分为照明企业信息管理和灯具产品信息管理灯主要功能子模块。此模块提供查询统计功能，可按条件筛选具备相关条件的灯具企业、灯具产品，得出城市照明企业信息、灯具产品信息的统计分析报表。通过对系统登记的企业所具备的资质情况及提供的产品信息进行分析、比较，为城市照明工程项目建设的招投标或是产品推荐提供决策支持。
2.4.1照明企业信息管理
照明企业信息管理通过对照明企业实施资质验证、公司实力分析、产品质量性能检测、信誉度测评等，建立优质照明企业数据库，为以后照明建设工程的灯具厂商选择提供参考。
2.4.2灯具产品信息管理
通过对灯具进行照明参数分析、性能测试等质量性能检测，建立符合一定标准的灯具产品数据库，将此作为以后实施照明建设工程时选择灯具的参考资料。
2.5申报平台
采用网上申报的方式，实现路灯信息申报、景观照明工程信息申报、灯具产品信息申报等功能，平台提供两方面的功能：申报功能和审核功能。申报部门向管理部门提供新建或改造的照明工程的城市路灯信息、景观照明工程设施的工程信息、灯具产品信息等相关数据进行报送；管理部门对申报部门提交的数据进行审核和管理。信息申报管理以照明设施为基础，补充、完善以及更新相关项目的详细信息，形成景观照明工程信息、路灯信息、灯具产品信息台账，作为相关辅助决策分析的准确基础数据。申报数据审核主要为城市照明管理部门对申报部门申报的数据进行把关、审核，为保证数据的准确性，分为三级审核（初审、复审和终审），只能通过审核的申报数据才能入库管理。
2.6查询平台
查询平台为用户提供各类数据的综合查询功能，为不同的数据信息提供个性化的查询功能，支持多条件、多维度的数据综合查询功能，对查询结果可以按Word、Excel、Web、PDF、CSV和TIFF等多种文件格式导出数据。主要包括路灯信息查询、景观照明工程设施信息查询、灯具产品信息查询功能、数据导出等功能。
2.7辅助决策分析指标模型
为给照明设施管理单位提供决策辅助，本系统建立了1套规范、科学、合理、实用并能适应城市照明管理的城市照明设施管理辅助决策分析指标模型，此模型根据科学的指标评价分析实现对城市照明设施的评价打分，评分结果将为城市照明管理决策提供参考。
2.7.1评价模型管理
评价模型是评价打分的基础，其动态调整是本系统灵活实现此功能的基础。评价模型管理包括评价项目组织、指标抽取、评价等级设置、评价结果处理。设定评价模型名称：定义评价模型的名称，因为系统中可以存在多个评价模型，在评价时，可以从评价模型库中选择1个或多个模型进行评价。选择评价项目：从评价项目管理库里选择评价项目，通过评价项目的组织，可以设定模型从哪些方面进行评价。抽取评价指标：指选择评价项目后，从评价指标库里给每个评价项目抽取评价指标，评价指标一般只选择最高的一层级别，最高级别以下的级别，系统会自动关系到评价项目中。生成评价模型：对多个评价项目进行设置，并结合评价评分规则设置、评分等级设置、评分结果处理设置，生成评价模型。评分等级设置：对评价可能出现的分数进行评级，如综合评定得分在75分（含75分）以上的为AAA级；综合评定在50~75分（含50分）之间的为AA级；综合评定得分在50分以下的为A级。评分结果处理设置：设置评分等级所对应的结果处理。
2.7.2评价指标管理
建立动态评价指标体系，并根据实际情况对评价指标进行调整、测试及管理等。评价指标管理是系统的基础，是组成评价模型的基本元素，其主要功能是评价指标的增加、删除、修改，评价指标内容浏览、查询等，主要实现对评价指标的入库管理。
2.7.3评价打分
系统通过评价模型和评价指标，对系统内的评价项目进行自动打分，最终给出分析结果，供决策参考。
2.8数据共享交换平台
城市照明设施信息管理与控制系统的数据信息涉及到城市照明设施维护管理单位、政府职能部门以及其他单位的数据信息，需要进行整合管理，实现城市照明管理数据共享和交换。本系统的数据共享交换平台提供了数据交换配置管理功能，为不同的业务系统提供数据交换的定义。引入并定义各个业务或公共系统的数据库以及数据库中各种类型的数据表，选择不同的字段进行数据映射定义，实现了不同数据库、表、字段的数据传递，并按照数据交换规则对数据交换过程进行了定义、转换和加工。通过定义好的服务，实时或定时进行数据交换，实现不同数据源之间的交换功能，保证了业务系统的数据整合。数据交换平台具有兼容性，支持多种数据源之间的数据交换，支持数据交换的监控和管理功能，为管理人员提供多种健康报表和分析功能。
3结语
根据对城市路灯照明设施的信息管理与控制、景观照明设施的信息管理与控制、GIS综合管控平台、灯具库管理平台、申报平台、查询平台、辅助决策分析指标模型、数据共享交换平台等进行的较为深入的分析，提出了具体的系统模型，为建立1个信息完整、服务全面、功能完善而且具有很好的可使用性、可操作性的城市照明设施综合管理信息系统提供了参考。
作者：王庆璞 单位：广州市照明建设管理中心
