基于物联网技术的 LED 智慧路灯

发表时间:2021/9/6   来源:《科学与技术》2021年12期4月   作者:夏大叶
[导读] 时代发展背景下信息技术的快速发展带来了各行各业工作方式
        夏大叶       
        珠海中慧微电子有限公司    珠海国家高新区    519000
        摘要:时代发展背景下信息技术的快速发展带来了各行各业工作方式方法的不断变革。传统道路照明系统存在着能源消耗大、运行效率低等问题,本文主要以物联网技术为基础,探究了LED智慧路灯系统的搭建,以智能化、自动化开展道路照明系统控制的方式既优化当前的照明系统也提高道路运行系统管理质量,提升管理效率。
        关键词:物联网;LED;LED智慧路灯;
        引言:
        道路照明系统作为基础设施建设的重要组成部分,在开展城镇建设时要根据实际的使用需要,科学的进行道路照明系统的布置。而道路照明系统在建设结束之后。要通过运行管理工作的组织保障良好的管理效率,也确保道路系统满足居民的生产生活需求、但传统道路照明系统存在着管理方式粗放,照明控制不灵活等问题,既有着较大的管理压力,同时也存在着管理成本较大的问题,当前要主动探究技术创新的手段,通过技术的应用,实现道路照明系统的优化。
        一、LED智慧路灯系统架构
        依托物联网系统进行LED智慧路灯的设计要分析道路系统运行管理现状,通过对于各个阶段的工作优化,保障系统架构的有效性,实现高效率低成本的照明系统管理。LED智慧路灯系统主要通过物联网技术的应用,在无线通信技术的辅助下实现对于路灯远程集中控制与管理。
        路灯系统架构既要分析照明系统的运行管理要求,也要与智慧城市的建设方向相融合。通过对于温度湿度信息采集、大气数据采集、图像采集等模块的设计,保障可靠的信息收集与高质量的远程控制,依托路灯多种功能的综合发挥来促进智慧城市进一步建设。
        当前LED智慧路灯系统架构主要分为两部分。第一部分是LED智慧路灯终端,该部分主要涉及到主控核心模块、通信模块、无线模块、电源模块、前端传感器,报警模块等几个部分。LED智慧路灯终端主要是通过使用环节的物联网技术来实现信息的收集,在无线通信技术的辅助下保障中心控制的有效。
        其次,LED智慧路灯系统架构涉及到管理云平台的建设,该部分主要是通过设备管理平台和业务平台两部分的建设,在设备接入状态查询、命令收发、设备监控、报表管理、系统管理、人员管理等多个功能的综合实现下,以不同管理平台负责不同部分的工作方式,确保通过云平台可以实现对于终端照明设备的远程控制与管理。
        传统道路照明系统运行管理有着能源消耗较大的管理问题,而通过云平台开展照明控制可以在明确使用环境使用需求的基础上实现按需照明,根据照明现场情况采用不同的控制方式,以降低照明亮度、单侧亮灯等控制方式尽可能满足照明系统的照明需求,也达到能源节约的目的。
        LED智慧路灯系统主要通过云平台开展远程管理。为了实现对于设备更好的把控,在LED智慧路灯终端要完成信息的采集,也要通过自动保障、监控等模块的设置保障云平台信息掌握的全面性。针对路灯这一基础设施覆盖面较广的特征,可以通过温度湿度采集、大气数据采集、流量热力采集等信息采集方向,以云平台对于多种信息进行展示的方式既确保平台可以对于重要数据进行掌握,也通过LED智慧路灯终端所呈现的数据指导运行管理工作的进一步组织,提高智慧的建设有效性。
        二、LED智慧路灯系统设计
        从LED智慧路灯系统总体架构进行分析,其主要包括LED智慧路灯智能终端以及LED智慧路灯管理云平台两个关键的部分,因此在进行LED智慧路灯系统设计,也要从终端设计与云平台设计两个角度出发,把握系统设计的主要方向,保障最终的设计成果满足道路照明系统运行管理要求。


        (一)LED智慧路灯智能终端设计
        智能终端作为LED智慧路灯系统建设的重要部分,主要是通过感知的方式开展前端的信息收集工作。在物联网技术应用背景下,LED智慧路灯智能终端的架构要负责前端信息采集,也要负责信息的传递、执行后端的查询与控制命令。在LED智慧路灯智能终端设计中,包括核心板模块、通信模块、无线模块、电源模块、LED控制模块、电压电流检测模块、报警模块、前端传感器等多个部分。
        不同的模块有着不同的功能。主控核心板块主要是对于智能终端各个部分开展控制,而通信模块则是通过信息的传递保障后端命令的有效执行,完成前端到后端的信息传递,以实时的数据传输来确保道路系统控制的及时性。由于LED智慧路灯涉及到电力的使用,因此通过电源模块的设计可以保障正常的供电,维持设备的正常运行。
        智能终端并不仅仅只承担简单的数据传输与命令执行,在日常的运行状态下,面对外部的不确定性因素,管理工作的开展要及时的发现道路照明系统存在的安全隐患以及使用问题,而智慧路灯智能终端在建设时可以通过电压电流检测以及报警模块的设置,及时的掌握设备的运行状态,也通过异常情况及时预警的方式来指导管理工作的落实,通过异常情况的及时发现、及时处理来保障整个道路照明系统的正常运转。
        智能终端主要是通过多种设备的使用来确保信息收集的高效与确保信息传递的畅通。当前在智能终端进行布置时,前端传感器要通过温度湿度传感器、大气传感器、摄像头等部件的布置既对于现场的温度、湿度、空气质量、路况等信息进行采集,也依托无线通信技术实施的进行数据的传递,在主控核心板块对于所采集数据进行整合与处理之后,以后端平台对于数据的有效利用来提高道路照明系统运行管理水平。
        (二)LED智慧路灯管理云平台设计
        管理云平台主要负责设备管理、业务管理、数据管理等工作。而为了对于前端所采集到的数据进行有效应用,要通过后端平台对于数据的分析,对于现场情况的掌控,以实时控制照明系统的方式保障良好的照明质量,优化照明运行管理的方式。
        LED智慧路灯管理云平台包括设备管理平台与业务平台两个部分。设备管理平台涉及到设备接入状态、查询命令的收发以及数据的存储应用等功能。设备管理平台设备接入是通过终端设备的接入来保障不同平台之间有效的信息传递,为其他业务流程顺利进行奠定基础。而在管理平台对于区域内的照明系统终端设备进行管理时,要通过设备状态查询功能来掌握设备的在线状况、位置信息等,更好的对其所传递的数据进行处理,也及时的发现终端设备存在的异常情况。管理平台根据所传递的数据开展管理工作时,要通过命令收发功能,对于设备下发命令并使其开展自动控制。该种管理平台在管理系统对于终端设备开展自动控制可以提高照明系统的反应及时性,保障管理效果。运行与命令日志查询可以对于设备运行情况以及命令收发情况进行查询,针对管理设备运行所出现的数据,通过数据存储与查询功能的设计可以对于过往的设备运行情况进行了解,以大量的数据存储来支撑后续管理的不断优化。
        其次,业务平台主要承担了设备监控、人员管理、系统管理、信息展示等不同的功能。在对业务平台开展设计时,设备监控主要是用来对于设备管理平台的设备状态与收集到的数据进行分析,呈现设备当前的运行状态,指导运行管理人员的管理工作落实。终端设备运行管理过程中涉及到人员的参与,通过人员管理模块的设计可以对于工作人员信息进行管理与查询。照明系统既涉及到设备的建设使用也要开展设备的维修管理与日常保养。在业务平台中通过工单业务管理模块的设计可以根据智能终端所收集到的异常信息,以故障自动派发工单的工作方式提高运维人员异常情况处理效率。系统管理主要是对于后端平台所进入的用户账号、权限等开展管理,根据不同用户不同管理权限的管理办法来保障系统的安全。最后在物联网技术支持下业务平台的信息展示可以利用大屏幕对于各终端设备所采集到的数据进行展示,明确各项状态指标同时也在全方位掌握多个指标的基础上对于照明系统运行管理工作进行优化。
        三、结束语
        在信息技术快速发展的互联网时代,对于道路照明系统的优化,可以通过自动化智能化信息化改造的方式。以系统搭建中心控制的管理办法,节约道路系统运行中的人力物力投入,同时也保证良好的控制效果与管理质量。
        参考文献
[1]谭伟.基于物联网技术的智慧路灯系统设计[J].公路交通科技(应用技术版),2017(06):318-319.
[2]ZhuangXiaoBo,庄晓波.智慧路灯标准体系框架研究[C]//2016中国LED照明论坛.中国照明电器协会,2016.
[3]罗茶根,洪芸芸,张志海.LED智慧路灯在智慧城市中的应用[J].中国交通信息化,2015,000(012):135-137.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: