城市道路智慧路灯应用研究.pdf
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1、中文科技期刊数据库(引文版)工程技术 158 城市道路智慧路灯应用研究 王晶晶 高碑店市城市管理综合行政执法局,河北 保定 074000 摘要:摘要:在人类科学进步的今天,科技正在向更高的智能、自动化发展。随着计算机科学、网络和大数据分析等技术的发展,高技术产业已经成为我国经济发展的重要支柱,各个行业的企业都以高技术替代劳动力为主要发展方向。现代科技的发展,是为了使人们的生活更加便利,更加被人们所接受,更好地为大众服务。在城市化的过程中,将城市变成人们日常生活的主体,能够为人们提供更加智能化和综合性的公共服务。其中智慧路灯是城市道路上的一种重要照明方式,对城市的建设起着重要作用。关键词:关键词
2、:城市道路;智慧路灯;应用研究 中图分类号:中图分类号:TM923 随着智慧城市建设的日益深入,智慧路灯不但能够实现多杆合一、减少路面立杆数目、避免设置路灯占用大量公共空间,还具备了远程监测的能力。智慧路灯可实现各路灯的自动切换及灯光设定,有效解决了耗电问题。在城市道路上推广智能化路灯技术,不仅可以降低由于灯光失效而引起的交通事故,而且可以提升城市道路灯光的综合管理水平。1 城市道路照明设计概述 1.1 城市道路照明设计现状 城市道路照明的主要内容有:车道照明、行人照明、交通信号灯等。目前,我国很多城市仍沿用着传统的道路灯光设计方式,这不仅导致了巨大的能源浪费,而且也给道路交通带来了严重的安全
3、隐患。针对上述问题,我国各大城市纷纷利用先进技术,开展智慧路灯设计,提高路灯的照明效率。1.2 城市道路照明设计要求 在商业区、学校等公共区域的情况下,智能化道路 照 明 需 要 按 照 城 市 道 路 照 明 设 计 标 准(CJJ45-2015)及 ICAC 制定的相关规范进行。建筑工地周边的医院及其他场所,并对工地的车流及人流进行估算。当在城市主干道上进行智慧路灯的设计时,要按照文件中的规定来进行照明强度的设计,并且要保证在没有其他车辆或周边道路的时候,智慧路灯可能会处于低位运行状态;在车辆流量比较大的情况下,要尽可能快地把智慧路灯调到最大功率。在不影响夜晚照明的前提下,对智慧路灯进行亮
4、度控制,达到了节约能源的目的。2 智慧路灯的发展现状 2.1 智慧路灯的网络难题 智慧路灯是城市化进程中的重要组成部分。在城市的建设过程中,路灯的智能化是其中的关键问题。当前,我国各大城市的公共照明以实物为主,而上海、深圳也占有相当的比重。针对目前 GSM 手机短消息业务在无线管理、监控与维护方面存在的问题,提出了一种基于 GSM 手机短消息业务的新的解决方案。智慧路灯是以城市道路理念为基础,在部分区域内开展的。新型智慧路灯或智慧路灯集成了照明之外的许多其他功能模块,比如 WiFi、RFID、视频监控、汽车充电站、显示屏、环境监控、微基站和一系列原本不是路灯的功能模块,这将极大地改善城市管理,
5、促进城市公共资源的集约利用。但是,目前的网络系统结构和数据处理平台还不足以应对这一挑战。2.2 智慧路灯的管理难题 当前,我国城市公共照明面临着技术与管理两方面的问题。目前,路灯监控技术已较为成熟,而路灯监控技术则相对落后。随着城市化进程的加快,城市公众照明的规模越来越大,如何尽快地开发并完善智能、高效、节能、高质量、低成本的城市道路照明管理系统已成为亟待解决的问题。尤其是新型智慧路灯,在原有的单一路灯照明功能的基础上,进行了拓展,将集成照明、无线网络、中文科技期刊数据库(引文版)工程技术 159 道路监控、环境监测、信息传播、充电站等一系列功能模块。通过对城市公共资源的整合来提升城市管理的有
6、效性。为了适应各种需求,需要对各种数据进行分层管理、传输、存储、计算等。2.3 智慧路灯的认识难题 近年来,由于其自身对提升城市管理水平、提升城市科技内涵、集成已有路灯多种功能、节约能源等方面的作用而备受瞩目。但是,我们也要认识到,智慧路灯终究还是路灯,为路灯提供最基本的功能,是其本职工作。而智慧路灯又不只是路灯,更多的是超越路灯本身的功能。因为初始角度的不同,所以对于智慧路灯的重视程度也会有所差异。举例来说,在一开始断定路灯故障的时候,经常假定路灯并未点亮。现在的智慧路灯都被破坏了,而且它的含量明显上升,可能这个灯泡没有问题,但是这个灯泡的附加功能却出了问题。如何界定智慧路灯、需要怎样的功能
7、、缺乏清晰的评估标准等问题,亟需对智慧路灯进行深入了解,建立智慧路灯评判标准。3 智慧路灯系统及功能分析 就现有的城市照明监测系统和管理方法而言,其所采用的管理方法比较简单,但是其服务质量和节能水平都比较低,不能达到有效节能的目的,所以不能满足当前城市发展的需求。智能照明是城市的重要组成部分,它主要利用传感器、承载线和与之相关联的 GPRS/CDMA 无线通信技术,有效将城市中的路灯联系在一起,从而构成一个物联网,让路灯可以进行远程工作,并进行集中管理。该系统可根据车流量、时间及天气状况,自动调节灯光的光亮,并设有报警装置,既达到了有效的节能效果,又防止了线缆被偷走。随着科技的革新,智慧路灯步
8、入了崭新的发展时期,其产业也逐渐完善了海量的信息处理与分析,为城市道路的决策提供了有力的数据支持与理论基础。3.1 LED 路灯模块 使用 LED 路灯最大的好处就是节约能源,相对于传统的钠灯,节约能量超过 50%。在城市道路中,智能灯光控制系统能够对 LED 路灯进行遥控,并能够实时地将LED路灯的工作状况及有关信息上传至数据终端。其中,室外 LED 路灯一般采用静电塑化工艺,采用较高导热系数的铝合金作为散热材料。另外,在街角设置有对应的调整器及调整仪,以保证路灯的迅速更换。3.2 信息采集模块 数据采集模块的功能是对数据进行采集、存储、传输等。其中,以全彩色 LED 灯柱屏为主要的网上资讯
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