节能道路照明系统的智能照明控制策略

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1、节能道路照明系统的智能照明控制策略节能道路照明系统的智能照明控制策略摘要：目前大部份地区城市路灯的智能化监控管理还处于较低层次，较多应用的控制方式是时钟、光感自控，天文钟自控以至手动控制，还远未达到整个照明系统处于在线适时人、机网络化科学管理的程度，路灯故障情况很多还需耍依靠人工巡查的方式来发现，效率低下且费时费工，对半夜电网电压升高灯具处于过压状态则浪费大量无谓的电能消耗和造成灯具的寿命损失。基于以上状况我们提出智能化路灯节能控制系统，大力推进绿色照明以保护环境，符合国家节能降耗的产业政策，满足现代城市对道路照明系统进行实时监控达到科学管理的需求。关键词：节能

2、道路照明系统；智能照明；控制策略中图分类号：TE08文献标识码：A引言随着经济的发展和汽车的逐渐普及，城市道路照明的重耍性日益增大。但是,目前采用的照明系统大多数还是传统的方式，用时控、光控甚至是手动控制的方式控制照明系统的开关，仅有一小部分的道路照明系统实现了节能的智能照明控制，这样不仅仅降低了道路照明的质量，还造成了大量的电能浪费。研究表明，良好的道路照明可减少约20%的夜间交通事故。此外，城市亮化工程也是城市现代化建设的重要内容,为营造优美舒适的投资环境，提升城市形象，我国城市照明工程发展迅猛，大大增加了城市的用电量，导致政府承担口额的财政支出，加剧了我国

3、日趋紧张的能源供需矛盾。1.道路照明与控制系统现状1・1光源类型单一，新光源使用比例少。目前道路照明使用最多的是高压钠灯，寿命短、显色性差、耗电量高，急需节能、环保、长寿命的半导体照明技术来替代。1.2路面过亮，视觉功效差，造成能源浪费和光污染。1・3控制方法和管理手段落后。人工夜间巡查、居民举报及定期的检修仍是主要方式。1・4养护资金紧张，财政部每年都要拿出巨大的养护费用用于路灯维护。2.智能照明控制系统的意义城市道路智能照明控制系统实现了集控化和智能化，顺应了、科学发展观%精神，有利于可持续发展和构建资源节约型、环境友好型社会，可带來强大的经济和社会效益：2

4、・1节省人力物力，减少经济开支；2.2通过实时采集照明环境信息，实现路灯照明的“按需照明”，避免不必要的照明浪费，节约照明能源，节省照明开支；2.3实现道路照明系统设备的可视化动态管理，提高道路照明系统的管理水平，降低管理成本和维护费用。3.道路照明主要控制技术3.1PLC技术电力线载波简称QP、技术，就是运用电力线载波实现信息传递的通信方式的统称。该技术是指通过已有电力线将路灯照明系统连成智能照明系统，在电力线上加载不同信号，使用电力线载波特点进行各种信号传输，通过电力线调制解调器的使用，能把不同信号分离出来，把各种不同信号传送到各个不同设备中。最大特点是不需

5、要重新架设网络，只要有电线，就能进行数据传递，同时节省电能，并能延长灯具寿命以及降低运行维护成木。完整的电力载波LED路灯控制系统，包括主站控制中心（服务器）、基站（集中）控制器、路灯（单灯）控制器，实现基站控制器与路灯网络Z间通讯过程的协议软件）当前基于PLC的城市道路照明智能控制系统一般是通过GPRS/CDMA和PLC结合的方案来实现的，基于PLC技术的路灯系统结构图如图1所示。3.2ZigBee技术ZigBee、PLC和GPRS/CDMA等智能系统一样，需要GPRS/CDMA的网络支持）从结构上不难看出，其结构本身与上述的运行结构类似，但是运行到ZigBe

6、e了网的吋候，只要他们彼此间在网络模块的通信范围内，通过彼此自动寻找，很快就可以形成一个互联互通的ZigBee网络，这就是其最大特点一自组织网。其控制系统通过ZigBee网络和GPRS网络的连通实现远程监控，木系统可分为监控中心、GPRS/CDMA网络网关和ZigBee子网三部分。基于ZigBee技术的路灯系统结构图如图2所示。3.3其他协议技术DALL协议虽然是专用于照明控制的协议，DALL智能照明系统也可以作为一个独立的系统来运作，但是DALL系统的开放性，使得DALL系统可以方便的和目前得到广泛应用的建筑物管理系统无缝连接）DALL是一种定义了实现现代电子

7、镇流器和控制模块之间进行数字化通信的接口标准）由于DALL具有开放性好，采用数字控制技术，采用DALL构成的可寻址数字控制系统，具有造价低、易于安装、系统构成灵活、可以级联（组成主/从控制系统）的特点，适用于办公室、学校、住宅等楼宇智能照明控制系统。4.系统控制策略的分析节能道路照明系统控制的智能照明控制通过引入交通流量传感器以及光控措施，依据人体工程学中的视觉理论，采取分时段和分区域的场景控制策略，进而采用现代控制理论中的最优控制方式，即TPO,实现对道路照明系统的动态智能化控制。所谓的场景控制就是通过分析道路照明系统的实际状况，充分的考虑和道路照明密切相关的

8、交通流量、环境照度、路段