城市道路照明智能化探討

刁志亮

（山東清華康利城市照明研究設(shè)計院有限公司，山東 濟(jì)南 250100）

隨著私家車數(shù)量的增加，交通事故頻繁出現(xiàn)，經(jīng)過筆者調(diào)查發(fā)現(xiàn)，大多交通事故都發(fā)生在夜晚，主要是由于夜晚的光線較差，部分位置沒有安裝照明設(shè)施，駕駛?cè)藛T在行駛時，無法觀察到周圍的情況，再加上夜晚時，人們開車速度較快，所以很容易發(fā)生交通事故。為了解決這一問題，相關(guān)政府要對城市內(nèi)的照明設(shè)施進(jìn)行優(yōu)化，確保城市內(nèi)各個角落都具備照明設(shè)施，保障人們夜晚出行的安全，在選擇照明燈具時，相關(guān)人員要選擇節(jié)能環(huán)保類型的燈具，其次，還要注意燈具的光照范圍以及光亮度，夜晚時，視線比較模糊，如果燈具的亮度較弱、光照范圍較小，也會引發(fā)安全事故。這就需要相關(guān)人員對照明燈具進(jìn)行研發(fā)，可以在燈具上安裝感應(yīng)裝置，這樣照明燈具就可以根據(jù)周圍的光線，調(diào)整燈具的亮度以及照射范圍，保障人們夜晚出行的安全。

1 智能照明燈具的優(yōu)點(diǎn)

1.1 自動照明

照明燈具內(nèi)都會安裝控制系統(tǒng)，相關(guān)人員可以通過控制系統(tǒng)，控制燈具的照明時間，此外，城市道路上的照明燈具，內(nèi)部還會存在監(jiān)控系統(tǒng)。監(jiān)控系統(tǒng)主要的目的就是為了監(jiān)測照明燈具的工作狀態(tài)，還能結(jié)合周圍的環(huán)境，以及人們當(dāng)天的出行率，控制燈具的照明時長。在對道路上的照明燈具進(jìn)行管理時，大部分政府都會采用自動化管理方式，這樣能夠減輕人員的工作量，城市道路上的燈具大部分都是在夜晚工作，在深夜，人們的出行率會下降，照明燈具可以根據(jù)實(shí)際出行率調(diào)節(jié)照明范圍，相關(guān)人員所使用的照明燈具，大部分都是智能化節(jié)能燈具，這類燈具的優(yōu)點(diǎn)很多，不僅可以節(jié)省電能，還能實(shí)現(xiàn)自動管理、自動控制、自動照明。

1.2 照明系統(tǒng)

在使用智能照明燈具時，相關(guān)人員也要對照明系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，照明系統(tǒng)會影響燈具的亮度，也會影響燈具的照明范圍，對此，相關(guān)人員要對證明系統(tǒng)進(jìn)行升級。將智能技術(shù)與照明系統(tǒng)相結(jié)合，通過智能技術(shù)，選擇適合的燈具，不同區(qū)域內(nèi)所放置的燈具不同，有些區(qū)域過于陰暗，在這類區(qū)域要放置光照范圍大、光亮較強(qiáng)的燈具，怎么保證該區(qū)域光亮充足。如果這類區(qū)域光線比較充足，相關(guān)人員可以將光亮較弱、照射范圍較窄的燈具安裝在這個區(qū)域。在優(yōu)化照明系統(tǒng)時，相關(guān)人員要著重從光亮強(qiáng)度、光照范圍以及光線情況角度出發(fā)，進(jìn)行優(yōu)化和升級，這樣才能為人們夜間出行提供保障。

1.3 新能源的開發(fā)和利用

現(xiàn)在，我國有關(guān)部門開始開發(fā)新的能源，新能源的開發(fā)和利用，為道路照明系統(tǒng)提供新的可能。新能源具有較多的優(yōu)點(diǎn)，不僅能夠多次利用，在使用時不會造成環(huán)境污染，正是因為新能源有這些優(yōu)點(diǎn)，才會得到人們的廣泛使用，日常生活中，人們會使用太陽能作為發(fā)電能源，主要是因為太陽能容易收集，不會因為使用過量而消耗殆盡，除了太陽能以外，還可以使用風(fēng)能和水能進(jìn)行發(fā)電，但在道路照明方面，會使用太陽能進(jìn)行發(fā)電。主要原因是因為太陽能在發(fā)電過程中不會產(chǎn)生較強(qiáng)的噪音，能夠為周圍居民提供安靜的休息環(huán)境，太陽能在發(fā)電時，不會產(chǎn)生有害物質(zhì)和氣體，也不會造成空氣污染。相關(guān)人員利用太陽能，研發(fā)出了一種技術(shù)名為半導(dǎo)體照明技術(shù)，通過這類技術(shù)，又研發(fā)出了LED材料，這類材料在使用時不會消耗過多的能源，能夠?qū)崿F(xiàn)長時間的光照，并且光照質(zhì)量效果要高于其他材料，現(xiàn)在，這項技術(shù)已經(jīng)得到多個領(lǐng)域的應(yīng)用，具有較好的發(fā)展前景。

2 燈具和光源選擇

進(jìn)行智能照明燈具設(shè)計時，相關(guān)人員首先要選擇光源，光源并不是隨機(jī)選擇的，需要按照國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行選擇，在道路照明燈具中，不能使用白熾燈這類燈具，因為這類燈具在陽光的照耀下，很容易發(fā)生燃燒、爆炸等情況。目前，市面上的照明光源有很多，在選擇時，盡量選擇節(jié)能效果好，對眼睛刺激性較小的光源，如果運(yùn)用到城市道路上，就要檢查光源的照明效果是否達(dá)到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，除此之外，相關(guān)人員還要檢查光源的參數(shù)、特征以及照明時間等等。在選擇照明燈具時，相關(guān)人員可以結(jié)合道路所處的位置，酌情選擇，如果道路是主要干道，相關(guān)人員要采用截光型或者半截光型的燈具，如果道路是次要干道，相關(guān)人員可以采用半截光性燈具，在使用之前，相關(guān)人員要檢查燈具的防護(hù)等級，確保燈具的防護(hù)等級達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

3 LED智慧路燈

上文中我們也提到，在選擇燈具時，大部分人都會選擇使用LED燈具，這類燈具不僅具有較強(qiáng)的節(jié)能性，照明效果、光亮強(qiáng)度相對較高，光線比較柔和，不會對人的眼睛造成傷害。漸漸的，相關(guān)人員開始對LED路燈進(jìn)行升級和優(yōu)化，運(yùn)用智能技術(shù)，對LED路燈進(jìn)行改造，制作出LED智慧路燈。隨著LED智慧路燈的出現(xiàn)，各個企業(yè)開始將LED智慧路燈運(yùn)用到照明當(dāng)中，相關(guān)政府也不例外，將LED智慧路燈運(yùn)用到道路照明當(dāng)中。LED智慧路燈與普通路燈的區(qū)別在于，這類路燈顯色效果較好，具有較強(qiáng)的光效，除此之外，這類路燈還具有無極調(diào)光功能，可以根據(jù)周圍的環(huán)境，自行調(diào)節(jié)亮度，亮度的持久性較長。相關(guān)人員在此基礎(chǔ)上，對LED智慧路燈進(jìn)行再次強(qiáng)化，為LED智慧路燈增加信息發(fā)布功能，方便工作人員對LED智慧路燈進(jìn)行控制。現(xiàn)在，相關(guān)人員對LED智慧路燈的硬件設(shè)備進(jìn)行完善，在路燈上安裝攝像頭，用于夜間監(jiān)控，在夜間時，很容易出現(xiàn)交通事故，攝像頭可以記錄事故發(fā)生的全過程，幫助交警部門更好的判斷。雖然LED智慧路燈有非常多的優(yōu)點(diǎn)，但也存在一定的弊端，LED智慧路中的造價非常高，如果要想在城市道路中安裝這類路燈，會需要較多的成本，為此，相關(guān)人員想出一個解決辦法。相關(guān)人員可以利用智能技術(shù)，對道路路燈的照明系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程集中控制，通過控制，達(dá)到LED智慧路燈的效果。在進(jìn)行LED路燈布局和規(guī)劃時，相關(guān)人員要在主要干道多設(shè)置一些LED智慧路燈，并將該路段的路況，投放在LED屏上，駕駛?cè)藛T可以根據(jù)實(shí)際路況，選擇適合的道路，節(jié)省一定的出行時間。在安裝時，工作人員要注意控制每個LED智慧路燈的距離，根據(jù)該路段的長度，計算出LED智慧路燈的間隔距離。經(jīng)過筆者調(diào)查了解到，一些人員在對LED路燈進(jìn)行布局時，將路燈全部聚集在一處，會影響光照的范圍，也會降低人們出夜間出行的質(zhì)量，為此，工作人員要合理布局。 LED智慧路燈不僅能夠在夜晚發(fā)揮功效，也能在白天發(fā)揮自身的作用，剛剛我們也提到，有關(guān)部門可以將該路段的路況發(fā)布在LED顯示屏上，在發(fā)布時，要選擇重點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行發(fā)布，讓駕駛?cè)藛T能夠在短時間內(nèi)了解該路段的路況，駕駛?cè)藛T長時間進(jìn)行駕駛，身心會感覺到疲憊，如果信息較為冗長，駕駛?cè)藛T會花費(fèi)大量的時間去查看信息，在查看信息過程中，稍有不慎，就會引發(fā)交通事故。為了避免這一情況出現(xiàn)，有關(guān)部門要篩選出重點(diǎn)的路況信息進(jìn)行發(fā)布。

4 照明控制

道路照明燈具需要電量維持，在安裝照明燈具時，相關(guān)人員要計算出每個燈具之間的距離，根據(jù)計算的結(jié)果，選擇長度適中的電線。在供電時，主要使用變壓器進(jìn)行供電，在選擇變壓器時，相關(guān)人員盡量選擇三相變壓器，這類變壓器供電范圍較大，在供電過程中不會產(chǎn)生較強(qiáng)的電壓，還能對照明燈具進(jìn)行電能補(bǔ)償。再進(jìn)行電纜鋪設(shè)時，相關(guān)人員要在電纜外部，敷設(shè)保護(hù)套，以免在安裝過程中，出現(xiàn)漏電等情況，危害工作人員的安全。燈具安裝完畢后，工作人員要對外漏部分進(jìn)行保護(hù)，在金屬燈桿以及燈具外殼上，要涂抹防水材料，增強(qiáng)路燈的防水性，還要做好絕緣工作，提升燈具的絕緣性。在進(jìn)行照明控制時，相關(guān)人員可以采用光控或者時控的方式，所謂的時控，就是控制路燈照射的時間，相關(guān)人員可以在路燈內(nèi)安裝一個定時裝置，要根據(jù)不同季節(jié)日出、日落的時間，計算出路燈光照的時間，進(jìn)行設(shè)置，相關(guān)人員可以采用自動裝置來控制路燈照射的時間。光控其實(shí)就是控制路燈的光亮，光亮的強(qiáng)度要根據(jù)實(shí)際情況來決定。

5 多功能智慧型燈桿

道路路燈主要由兩個大部分構(gòu)成，一個是燈具，另一個是燈桿，我們走在道路上，可以發(fā)現(xiàn)道路兩旁會存在多個路桿，這些路桿主要是用來放置指示牌的，但道路兩旁也要放置路燈，路燈和路干同時出現(xiàn)，會影響道路的觀賞性。為了解決這一問題，相關(guān)人員可以將路桿與路燈結(jié)合在一起，運(yùn)用智能技術(shù)制作出多功能智慧燈桿，這類燈桿與普通燈桿不同，除了具有燈桿的作用之外，還能實(shí)現(xiàn)信息傳遞，可以將該路段的路況信息實(shí)時傳遞到相關(guān)平臺，平臺內(nèi)的工作人員在將信息發(fā)布到LED顯示屏當(dāng)中，能夠讓駕駛?cè)藛T實(shí)時掌握該路段的信息。除此之外，還能對該路段進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，監(jiān)控該路段的交通情況，還具有緊急報警的功能，如果照明系統(tǒng)出現(xiàn)問題，能夠及時發(fā)出警報，提醒工作人員。在智能技術(shù)的作用下，路燈不僅具備照明功能，還具備信息傳遞、實(shí)時監(jiān)控等智能化功能，信息傳需要通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳遞，因此，相關(guān)人員要拓寬無線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍，確保信息傳輸?shù)乃俣取，F(xiàn)在，一些發(fā)達(dá)城市，開始將多功能智慧型燈桿運(yùn)用到道路上，在使用這類燈桿時，要注意使用規(guī)范，在安裝期間，要做好布局和規(guī)劃工作，根據(jù)道路的長度和位置，計算出每條道路上路桿的數(shù)量，這類燈桿的制造成本較高，因此只在一些發(fā)達(dá)城市應(yīng)用。相關(guān)人員可以將監(jiān)控設(shè)備安裝在路桿上，通過監(jiān)控設(shè)備，不僅能夠查看該路段的交通情況，還能查看路桿的實(shí)際耗電量以及供電情況，除此之外，工作人員可以利用監(jiān)控設(shè)備，查看該路段人流密集程度，如果人流較為密集，要及時通知交警部門，疏散人群，以免發(fā)生交通事故。

6 節(jié)能方面

在設(shè)計智能路燈時，相關(guān)人員一定要考慮路燈的節(jié)能性，在節(jié)能理念基礎(chǔ)上，對路燈進(jìn)行優(yōu)化，賦予路燈自動調(diào)節(jié)光亮的功能，在夜間時，路燈能夠自動調(diào)整亮度，這樣不會影響人們正常出行，也不會增加電能的消耗量。

7 結(jié)語

根據(jù)上文可知，將智能化照明燈具安裝到城市道路當(dāng)中，不僅能夠保證人們夜間出行的安全性，還能保證人們夜間出行質(zhì)量。在設(shè)計過程中，相關(guān)人員要調(diào)查該區(qū)域夜間通行情況，結(jié)合實(shí)際通行情況進(jìn)行設(shè)計，將智能技術(shù)運(yùn)用到城市照明當(dāng)中，能夠達(dá)到節(jié)約能源的目的，還能帶動城市的發(fā)展。一個城市要想更好的發(fā)展，最主要的是經(jīng)濟(jì)，其次就是內(nèi)部的各項設(shè)施，道路照明設(shè)施是城市最重要的基礎(chǔ)設(shè)施之一，為此，相關(guān)人員要做好照明設(shè)施的研發(fā)、設(shè)計工作，并將智能照明設(shè)施運(yùn)用到城市道路當(dāng)中。在進(jìn)行照明燈具選擇時，要選擇照明時間長、光亮強(qiáng)、光照范圍大、壽命長的燈具，除此之外，相關(guān)人員要查看燈具的節(jié)能性，市面上出現(xiàn)了很多節(jié)能型燈具，相關(guān)人員可以根據(jù)該路段的實(shí)際情況，酌情選擇。不同區(qū)域的交通情況不同，相關(guān)人員要根據(jù)實(shí)際交通情況選擇適合的智能化照明燈具，既要保障人們夜間出行的通暢性，也要保障夜間出行的安全性，還要符合節(jié)能的要求。智能化照明燈具，非常符合上述這些要求，在使用過程中，相關(guān)人員要積極研發(fā)，不斷對智能化照明燈具進(jìn)行優(yōu)化。