节能道路照明系统的智能照明控制策略

发表时间:2021/7/15   来源:《城镇建设》2021年第7期   作者:段志刚
[导读] 随着人们对环保意识的增强,节能型道路照明系统也在进步发展,逐渐走向智能化阶段。

        段志刚
        湖南亮典照明科技有限公司 湖南长沙 410005
        摘要:随着人们对环保意识的增强,节能型道路照明系统也在进步发展,逐渐走向智能化阶段。不仅节约了大量的电力耗能,而且还保障现代城市对照明系统的基本需求。 当前,我国正在不断改变道路和道路辅助建设中的传统建设方式,积极投资于多元化的建设方式,以使道路和道路辅助建设更加现代化。 本文主要分析节能道路照明系统智能照明控制系统的组成,研究具体的智能照明控制策略,最后讨论其技术要点,为今后的节能道路照明系统提供建议。
关键词:节能道路照明系统;智能照明控制;策略
        目前,大多数地区对城市路灯的智能监控和管理还处于较低水平。最广泛使用的控制方法是时钟,光感自动控制,天文时钟自动控制甚至还是手动控制,照明系统的水平还远远不及在线及时人机网络科学管理的水平,许多路灯故障仍然采取人工检查来寻找,效率低下。而且当电网电压在半夜集中用电升高时,灯具持续过压状态,则会浪费大量不必要的能源,并导致灯泡寿命缩短、损坏。为此,在道路照明系统中,应用智能化路灯节能控制系统,大力推广绿色照明,保护环境,响应国家节能降耗政策,满足现代社会大规模的道路照明系统的应用
1、道路的智能照明控制系统的构成
1.1系统运维终端
        在智能照明控制系统中,运维终端是控制系统的管理中心,它的作用是将照明系统的工作情况及时地获取,在进行系统控制时,运用无线通信网络与之接连起来,采用无线互联网接收系统信息,并可以适当调控,从而有效地控制人工成本,解决人工巡查效率低下的问题,从而提升智能照明控制系统的效果。
1.2管理中心
        管理中心作为道路智能照明控制系统的中枢,主要对道路的三遥系统进行控制和管理。目前在我国的道路智能照明系统广泛运用GPRS技术对系统进行管理,通过计算机对系统进行实时的检测,将系统的数据以及路灯的电能参数及时地反馈给管理中心,并通过自动执行程序进行实时的控制。
1.3采集器
        在进行道路智能照明控制系统的建设中,路灯的采集器也是比较普遍运用的,它的操作性简单,通常电力载波的方式对每个分回路灯工作情况进行检测,及时地进行电量的数据采集,并把信息上传至管理中心。
1.4节电单元
        运用智能的单灯节电单元可以省下安装单独线路的成本,他的操作简单,不需要对路灯原有的装置和线路进行改动,它的性比高,可控制相应照明灯的能耗,并及时上传控制数据。
2、道路的智能照明控制的策略
        道路照明系统控制是通过交通流量传感器和光控方法,根据人体工程学的视觉原理,将控制策略分时段和区域的进行,从而运用现代化的控制理念对系统的优化,统称为TPO[1]。它可以实现对路灯进行智能化的控制。另外,场景控制是根据当地的道路照明的运行情况,将与照明系统相关的数据以及信息进行结合,根据控制策略进行实时的输出数据实现不同工作状态下的场景,才能实现提升照明质量,控制能耗。
2.1环境参数辅助策略
        在进行照明控制时要依据当地的实际交通情况以及天气等环境进行参数的调整,并结合当时的自然光照情况,消除环境光中的尖峰干扰以及突变连续性干扰,及时调整路灯的开关控制时间,并采取相应的开、关灯措施。由于每段路况的情况不同,所以一定要依据每个道路的情况来调节当前路段的光照度,通过这种策略保证照明的质量。


2.2群组策略
        不同路灯在相同照明回路中的位置不同,相对照明控制的要求也是不一样的,所以,一定要根据不同的差异对单灯节点进行控制,另外,在单灯节点的控制上也要通过制定的组群灯具进行不同场景的控制,在通过控制器和回路控制实现他们之间的合作[2]。
2.3分时段照明策略
当道路上的交通流量进入繁忙阶段时,要将路灯的照明度保持在较高状态,当交通流量变小时,照明度就要随之调低。另外,也要根据当时的天气和节假日来智能调整控制,保障控制系统可以分时段的进行控制。
2.4闭环回路照明策略
闭环回路照明控制就是在午夜之后根据车流的方向及其所处的大体位置来进行控制,例如当车辆行驶到当前路段,或者路段的前段,进行闭环回路的方式进行照明控制,有利于节约电能资源。
3、道路智能照明控制的技术要点
3.1节能道路照明系统智能开关
        我国的各个地区的道路受到经纬度的限制,导致在不同经纬度地域的道路,他们的日出日落时间不同,所以,在进行公路节能照明系统控制时需要通过对一年四季各地域的日出日落时间进行研究,将研究后的时间绘制成符合各地域的控制图,在进行路灯建设时再将控制图融入节能道路照明系统的智能开关中。另外,我国很多地域的生活习性也有一定的差距,所以,在进行道路照明建设时一定也要根据人们的出行习惯进行对系统的调节,通过对智能开关的控制,再结合当前地域人们的出行习惯,按照实际道路需要照明的时间,对计算机设计的智能开关进行数据设置,从而起到平稳的控制[3]。通过智能开关进行控制有助于电压的稳定,不仅对路灯的使用寿命起到延长作用,对电能资源的有效节约也有很大的帮助。
3.2 Web技术以及B/S模式的运用
        为保障我国道路智能照明控制系统可以被广泛地运用,在进行道路照明建设是一定要将Web技术运用到控制系统中去,将Web技术中的服务性能充分发挥出来。同时将这项技术与系统中的远程控制管理相结合,建立服务于道路照明系统的全球广域网,只有这样道路照明系统才能在任意的时间或者地点进行实时控制。用户通过对服务器的访问在服务器上传输需要控制的数据,同时也可以通过服务器及时掌握当前道路照明系统的状态,包括当下系统的设备运行情况以及运行数据的分析情况[4]。运用全球广域网可以实现数据的及时更新,将信息从服务提取出来生成新的信息返还回服务器中,从而做到资源共享。另外,运用B/S模式建设路灯控制系统更方便日后的升级、维护和控制,以及实现对路灯的远程检测和实时分析。
3.3扩频电力载波通信及远程通信技术
        在进行节能道路照明系统智能照明控制时,要积极建立互联网为基础的通信模式,在进行系统控制时利用互联网的定位功能并采用扩频和远程技术,将道路照明系统的数据及时的实现双向传输,根据数据重点重新对智能系统进行有效地控制,最终实现智能控制系统的低投入化[5]。但是,在进行道路照明系统检测时,很多监测点的范围涉及很广,这时就需要运用定位系统,通过定位来实现全面信息采集,将采集到的数据信息上传到服务器中,从而实现控制中心对道路智能控制系统的控制,并实现数据实时性。
4.结束语
我国的各个领域都需要科技的扶持,随着科学技术的不断进步,网络和计算机已经在人们的生活中被普遍运用起来,同时也被运用到各个生产建设领域上。智能化节能照明系统的有效控制有利于照明系统管理水平的提高,不仅可以满足社会发展的需求,还能在能源上节约大量的电力资源,为国家节省了不少财政开支。智能化节能照明系统符合国家倡导的绿色节能政策,所以智能照明控制在我国的发展趋势越来越明朗。
参考文献:
[1]胡常林.节能道路照明系统的智能照明控制策略[J].建材与装饰,2015,(41):263-264.
[2]沈晓萍.节能道路照明系统的智能照明控制策略[J].城市建设理论研究(电子版),2014,(34):3615-3616.
[3]张志明,庄玮琳,余有灵, 等.节能道路照明系统的无线智能控制设计[J].照明工程学报,2010,21(2):60-65.
[4]张露艳,余有灵,张志明, 等.智能道路照明系统控制策略探讨[J].电脑知识与技术,2011,07(22):5490-5491,5498.
[5]麦巨胜.关于智能道路照明系统控制的探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2013,(36).
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