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路灯节能环保控制系统研究

时间:2022-12-28 09:29:25 关键词: 路灯节能 环保控制系统
摘要:智能城市是现代城市规划的重要思路,如何将节能环保与智能技术融入到城市照明亮化工程中来,则成为城市设计的重要环节。目前节能环保型智能LED路灯由于其能耗低、环保效果好、灵活智能等优势已经成为城市路灯设计中的重要选择。技术人员需要利用新型传感技术全面控制智能LED路灯的分段电压,保证控制系统的实时监控与数据传送,进而实现有效照明。

路灯节能环保控制系统研究

本文根据节能环保型智能LED路灯优势,从技术角度对控制系统的设计进行简要分析。

城市经济的不断发展推动了我国城市化建设水平的不断提升,而城市照明亮化工程不仅是城市正常运转的重要环节,也是美化城市,打造城市风景的重要途径。路灯是照明亮化工程的关键构成,但是在点燃路灯的同时,城市能源消耗不断攀升,环境污染日益恶化,而这自然与打造美丽城市的初衷背道而驰,因此,如何控制城市路灯能耗高、污染重、效能低等问题,则成为现代城市建设中的重要关注点。节能环保型智能LED路灯的出现为城市照明亮化工程体系建设提供了新的思路,相较于传统的路灯设计,控制系统能够利用无线传感技术实时、高效、智能地对整个照明亮化工程进行监控和管理,从而合理调整能耗,控制环境污染。

一、节能环保型智能

LED路灯控制系统优势控制系统是节能环保型智能LED路灯核心所在,也是体现其自身优势,实现智能调控与节能环保的基础。相较于传统的路灯控制系统,节能环保型智能LED路灯控制系统的优势主要体现在以下几个方面:第一,无线传感技术的应用不仅降低了线路的占用空间,以维持了电压的稳定,降低了电能消耗。路灯遍布在城市大小街道的两边,超长的线路,复杂的分布,使得电力供应难以实现最大的应用效率,如在220V单相电压的供电水平下,路线的复杂设计造成了三相不平衡,零序电流和零点位移过大,增加了电能损耗;而无线传感技术的应用避免了这一问题,该技术摒弃了大面积线路的安排,可以根据路灯安置的位置灵活布线,缩减了所占空间,也有效控制了电能的消耗。第二,实现了对路灯照明情况的实时监控,提高了照明亮化体系的管理效率。传统的路灯控制系统设计简单,难以有效记录操作、故障等信息,主要依赖人力完成,而节能环保型智能LED路灯则采用实时控制系统,对路灯在运行中的电流、电压、亮度、温度和开关状态等运行参数进行实时记录,并及时传送至监控中心,利用智能系统进行对照与检测,进而给出监测数据,对存在故障的路灯做出警报与检修提示,从而大大提高了照明系统的操作、运行、检修效率,体现了智能化控制系统的优势。

二、节能环保型智能LED路灯控制系统设计要点

节能环保型智能LED路灯控制系统的设计的关键在于无线传感技术的应用,整个系统主要由三个部分构成,即数控中心、子网控制器、路灯控制器,其中控制中心通过数据采集做出控制、统计、维护等操作;子网控制器连接路灯控制器与数据控中心,能够将路灯运行的数据进行集中上传;而路灯控制器则勾连子网控制器与路灯,根据道路的照明情况合理调整路灯的开关状态。

(一)数控中心

LED路灯的智能化特点集中体现在根据路段的明暗、车流、人流灯因素的变化自动调整开关。与传统长期保持照明状态的路灯相比,这样的功能设计显然能够提高能源的利用效率,降低能源消耗,进而控制城市照明系统产生的环境污染。当然,要想完成这一系列的智能化操作,LED路灯的控制系统则需要大量的数据支持,因此,数控中心组需要对LED路灯所在路段的具体情况进行实时监控,这样才能大量收集数据信息,并实现对控制系统的远程访问,结合配置参数,对该路段的LED路灯的开关系统发出科学有效的指令。数控中心对数据的采集需要通过数据管理、数据库、主界面、通信管理、用户管理这五个模块相互协作完成。其中学数据管理需要对路灯的运行情况做出实时监控,并结合各项配置数据做出统计分析;数据库则是数据的存储系统,需要对路灯控制系统运行中需要的数据给予支持;主界面则利用直观的视觉图像对各路段路灯的照明情况进行展示;通信管理负责数据交换,确保不同路段的明暗、人员车流等情况及时上传;用户管理则通过授权对相关人员的身份进行确认,并严格控制LED路灯照明系统的安全、稳定运行。

(二)子网控制器

子网控制器利用不同的信息传送方式,与数控中心以及路灯监控系统保持沟通,一方面从需数控中心中接收指令,另一方面想路灯控制系统下达指令。此外,在数据过程中,子网控制器还需要对节能环保型智能LED路灯的指令执行情况进行及时反馈,以便于数控系统及时发现路灯在运行中出现的问题,进而向检修部门发出维修指令,确保路灯的有效照明。

(三)路灯控制器

路灯控制器的核心为数据处理的单片机,该模块一方面从子网控制器接收到相关的监控数据,另一方面LED路灯能够根据电流、电压、温度值等参数值及时调控开关,从而实现对节能环保型智能LED路灯运行状态的有效管理。

三、结语

总之,节能环保型智能LED路灯的控制系统突出了“智能”的特点,根据道路的敏感环境自主控制开关,并调整路灯明暗程度,而这必然会有效降低一些不必要的能源消耗,避免一些路段长期处于高耗能、低效率的状态。基于此,在城市规划建设中,应积极引入节能环保型智能LED路灯,并不断完善控制系统设计,根据城市建设需要不断改进智能技术,进而推动智能化城市的构建。