節(jié)能道路照明系統(tǒng)的智能照明控制策略

胡常林

（廣西中煙工業(yè)有限責(zé)任公司南寧卷煙廠　廣西　南寧　530000）

節(jié)能道路照明系統(tǒng)的智能照明控制策略

胡常林

（廣西中煙工業(yè)有限責(zé)任公司南寧卷煙廠廣西南寧530000）

隨著環(huán)境保護意識的增強，節(jié)能道路照明系統(tǒng)也在不斷發(fā)展，而智能照明控制策略作為該系統(tǒng)的重要組成部分，必須高度重視其應(yīng)用與發(fā)展。本文在此背景下，主要分析了節(jié)能道路照明系統(tǒng)的智能照明控制系統(tǒng)的構(gòu)成，并研究了具體的智能照明控制策略，最后探討了其技術(shù)要點，進而為之后的節(jié)能道路照明系統(tǒng)提供建議。

節(jié)能道路照明系統(tǒng)；智能照明控制；策略

隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國道路行業(yè)也在快速的發(fā)展，且大多數(shù)道路中均已安裝了相應(yīng)的照明系統(tǒng)。但就目前情況來看，大多數(shù)道路采用的照明系統(tǒng)依舊是傳統(tǒng)的照明方式，即為通過時控、光控，甚至是手動控制的方式控制照明系統(tǒng)的開關(guān)，且僅有一小部分的道路照明系統(tǒng)采取了節(jié)能智能照明控制方式，此種方式的應(yīng)用不僅降低了道路照明的質(zhì)量，還導(dǎo)致了大量的電能浪費。在此情況下，就體現(xiàn)出了智能照明系統(tǒng)的強大優(yōu)越性，因此，人們越來越重視的智能照明系統(tǒng)的應(yīng)用。

1　節(jié)能道路照明系統(tǒng)的智能照明控制系統(tǒng)構(gòu)成分析

一般情況下，節(jié)能道路照明系統(tǒng)的智能照明控制系統(tǒng)主要由以下幾方面構(gòu)成：①運維終端，其是智能控制系統(tǒng)中的一種管理軟件；通過應(yīng)用運維終端，可隨時獲得整個照明系統(tǒng)實時工作狀態(tài)信息。通過采用無線通信網(wǎng)絡(luò)，其還可以連接路燈管理中心。而通過采用無線方法獲得的系統(tǒng)信息，若此時已經(jīng)獲得了授權(quán)，還可對其進行適當?shù)恼{(diào)控，進而有效的解決了人工巡查費時費力的問題，最終使得系統(tǒng)控制效率得到了明顯的提高。②管理中心。其是整個系統(tǒng)的控制中樞，且其主要目的是對三遙進行有效的管理與控制；現(xiàn)階段，最長使用的技術(shù)為GPRS技術(shù)，通過應(yīng)用該技術(shù)，可通過計算機對系統(tǒng)進行監(jiān)測與管理，并可以清楚的顯示系統(tǒng)整體與某個路燈的電量參數(shù)，之后再由程序自動執(zhí)行或依據(jù)現(xiàn)場照明需求對其進行及時的控制。③路燈采集器，其操作較為簡便，主要是采用電力載波檢測分回路每盞燈的工作狀態(tài)，并將采集到的電量數(shù)據(jù)信息傳遞到管理中心。④智能單燈節(jié)電單元，此階段不需要改動路燈原油裝置與線路，雖然操作簡便，但性價比較好，同時可對相應(yīng)的照明燈進行節(jié)能控制，并將控制數(shù)據(jù)及時上傳。

2　節(jié)能道路照明系統(tǒng)的智能照明控制策略

對于節(jié)能道路系統(tǒng)控制中的智能照明控制，其主要實行交通流量傳感器、光控措施，然后再根據(jù)人體工程學(xué)中的視覺理論，并通過采用分時段與分區(qū)域場景控制策略，選用最優(yōu)控制策略，即為TPO，最終智能化控制系統(tǒng)動態(tài)情況。其中，場景控制即為通過對系統(tǒng)實際運行情況進行仔細的分析，并在對與系統(tǒng)存在密切聯(lián)系的交通流量、環(huán)境照度等因素進行充分考慮的情況下，根據(jù)之前制定的控制策略，對路燈熟路電壓進行實時的、適當?shù)恼{(diào)整，然后通過調(diào)壓式調(diào)光輸出方法，有效控制路燈在不同情況下的不同工作狀態(tài)，最終建立多樣化道路照明場景。場景控制不僅可以提高照明的質(zhì)量，還可有效控制電能實際消耗情況。

此外，節(jié)能道路照明系統(tǒng)智能照明控制策略主要表現(xiàn)在以下幾方面：①環(huán)境參數(shù)輔助控制策略，此策略主要是依據(jù)交通流量、天氣等的實際環(huán)境參數(shù)，對照明控制系統(tǒng)進行適當調(diào)整的措施。同時還需對當前時間自然光照度進行充分的考慮，進而全面消除環(huán)境光中的突變連續(xù)性干擾和尖峰干擾，并妥善調(diào)整路燈開關(guān)時間與時刻，然后再實行相對應(yīng)的開燈與關(guān)燈措施。此外，因每個路段交通流量的不同，應(yīng)在充分考慮每個路段流量實際情況的前提下，對路面光照度進行調(diào)節(jié)，進而全面提高照明質(zhì)量和節(jié)能效果。②群組控制策略。在相同的照明回路中，不同路燈的位置也是不一樣的，所以，照明控制需求方面也會存在一些差異。此時就需要嚴格檢測、控制單燈節(jié)點，并制定不同燈具場景，然后在嚴格遵循相關(guān)通信協(xié)議的前提下，實現(xiàn)兩者的組合與配置。③分時段照明控制策略。在道路照明較為繁忙的階段，應(yīng)控制路燈處于較高的照度狀態(tài)；而當在午夜道路交通流量較小階段，應(yīng)控制路燈處于較低的照明狀態(tài)；此外，在特殊天氣或節(jié)假日情況下，應(yīng)實行智能調(diào)整控制策略，其中，精準開關(guān)系統(tǒng)的應(yīng)用可為分時段照明控制目標的實現(xiàn)提供保障。④閉環(huán)回路照明控制策略。在晚上12點之后，應(yīng)依據(jù)行駛車輛行進方向，以及其大致的位置，然后在車輛前方的路段處，實行此控制策略。

3　節(jié)能道路照明系統(tǒng)智能照明控制的技術(shù)要點分析

3.1節(jié)能道路照明系統(tǒng)智能開關(guān)探討

在不同的地區(qū)，道路的經(jīng)緯度也是不同的，且各地區(qū)日出日落時間也是不同的。但通過研究該地區(qū)一年四季中日出日落的時間，可繪制出該地區(qū)時間控制曲線，然后將其應(yīng)用于開關(guān)系統(tǒng)。同時，就算是相同的道路，行人與車輛的出行規(guī)律也是不同的，所以，應(yīng)依據(jù)出行相關(guān)統(tǒng)計規(guī)律，適當調(diào)整該道路智能開關(guān)系統(tǒng)。之后再通過計算機設(shè)計智能開關(guān)系統(tǒng)的控制程序，進而有效控制與調(diào)節(jié)該道路照明系統(tǒng)的動態(tài)與平滑情況。此外，還應(yīng)依據(jù)道路實際照度需求，設(shè)置具有差異性的照度數(shù)據(jù)模型，進而在穩(wěn)定電壓的同時，延長路燈使用期限、節(jié)約電能。

3.2Web技術(shù)以及B/S模式的應(yīng)用

將Web技術(shù)應(yīng)用于道路照明智能控制系統(tǒng)中，可充分利用Web服務(wù)支持開放的標準，進而發(fā)揮出道路智能照明控制系統(tǒng)應(yīng)用面廣、操作性良好的作用。在智能照明系統(tǒng)中，通過結(jié)合路燈遠程控制管理與Web技術(shù)，可實現(xiàn)構(gòu)建Web服務(wù)器的目的。這樣一來，無論何時何地，用戶只需通過瀏覽Web瀏覽器的網(wǎng)頁，就可訪問服務(wù)器上發(fā)布的Web形式的數(shù)據(jù)，并對站點分布、設(shè)備狀態(tài)、曲線展示、報表展示、數(shù)據(jù)分析等信息進行查詢，進而對制動日期內(nèi)的電能質(zhì)量情況進行及時的、全面的掌握。除此之外，還可隨時下載PDF與Excel等格式的報表資料。

此外，作為系統(tǒng)信息發(fā)布平臺，Web服務(wù)器可以依據(jù)瀏覽器的請求，叢數(shù)據(jù)庫中提取相應(yīng)的信息，并在形成新的頁面之后，將其返還給Web瀏覽器，最終實現(xiàn)數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)化共享。此外，對于在B/S模式前提下建立的路燈遠程智能控制管理系統(tǒng)，其總體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的設(shè)計、開發(fā)、控制、維護、升級等工作均較為簡便，且方便擴展，從而對路燈進行直觀的、實時的、遠程的檢測控制與分析。

3.3擴頻電力載波通訊及遠程通信技術(shù)

現(xiàn)階段，通過應(yīng)用GPRS的Internet的計入功能，就可實現(xiàn)建立以Internet為通道和以GPRS無線網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的通信模式的目的。同時，通過擴頻電力載波通訊方法以及遠程通信技術(shù)，在采用電力網(wǎng)絡(luò)雙向傳輸與對道路照明系統(tǒng)狀態(tài)信號進行控制時，不需要重新布置線路就可對道路照明系統(tǒng)進行智能控制，進而全面降低投入成本。此外，雖然道路照明系統(tǒng)監(jiān)測點分布范圍較廣，但只需要采用GPRS網(wǎng)絡(luò)，就可實時、全面的采集所有設(shè)備的信息數(shù)據(jù)，同時還可將設(shè)備采集到的電力數(shù)據(jù)準確無誤的傳送到智能照明控制系統(tǒng)管理中心，最后通過通信服務(wù)器進行相應(yīng)的處理。GPRS前置可以采集所有和其連接的塊上的所有數(shù)據(jù)參數(shù)，并將所有的參數(shù)記錄到數(shù)據(jù)服務(wù)器中，從而實現(xiàn)控制中心對所有RTU的控制。

4　結(jié)語

隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計算機技術(shù)，還有其他的智能技術(shù)均呈現(xiàn)在人們眼前，并在眾多領(lǐng)域中已得到了廣泛的應(yīng)用。此外，通過采用計算機控制與網(wǎng)絡(luò)信息傳輸，可建立智能化節(jié)能道路照明系統(tǒng)。通過應(yīng)用此系統(tǒng)，不僅提高了道路照明系統(tǒng)的管理水平，還能在達到道路照明要求的基礎(chǔ)上，節(jié)省大量的能耗，進而符合國家節(jié)能降耗的政策。

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2015-9-18