智能路燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用研究
3.2 基于ZigBee網(wǎng)絡(luò)的智能路燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用
ZigBee是IEEE 802.15.4協(xié)議的代名詞。根據(jù)這個(gè)協(xié)議規(guī)定的技術(shù)是一種短距離、低功耗的無線通信技術(shù)。其特點(diǎn)是近距離、低復(fù)雜度、自組織、低功耗、低數(shù)據(jù)速率、低成本。主要適合用于自動(dòng)控制和遠(yuǎn)程控制領(lǐng)域,可以嵌入各種設(shè)備。簡而言之,ZigBee就是一種便宜的,低功耗的近距離無線組網(wǎng)通訊技術(shù)。它是一個(gè)由可多到65 000個(gè)無線數(shù)傳模塊組成的一個(gè)無線數(shù)傳網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi),每一個(gè)ZigBee網(wǎng)絡(luò)數(shù)傳模塊之間可以相互通信,每個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間的距離可根據(jù)需要從標(biāo)準(zhǔn)的75 m無限擴(kuò)展。
正是利用ZigBee網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn),將其應(yīng)用到智能路燈無線控制系統(tǒng)中,這使得在路燈管理中非常適合使用ZigBee技術(shù)。使用ZigBee無線通信,可實(shí)現(xiàn)如下功能:無線控制、信號(hào)傳遞、傳遞一些輔助控制信號(hào)和監(jiān)視信號(hào)、快速巡檢、交通燈智能管理等。本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/201912.htm
4 基于控制模式的智能路燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用
傳統(tǒng)的智能路燈控制一般采用:時(shí)問控制、光照控制等,這類控制一般是根據(jù)季節(jié)、氣候、時(shí)差等因素,由主要控制中心對(duì)某一區(qū)域內(nèi)的交通路燈進(jìn)行開關(guān)、時(shí)間、光照強(qiáng)度調(diào)控的方式。這類控制方式在特殊時(shí)段對(duì)交通熄燈、減少亮燈率、減少光照強(qiáng)度的做法,雖然節(jié)約了電資源,更加經(jīng)濟(jì),但是也為交通安全增添了隱患。
很多研究機(jī)構(gòu)發(fā)現(xiàn),路燈一開始點(diǎn)亮?xí)r所需電壓大于等于額定電壓,在使用穩(wěn)定以后僅需要較低一些的電壓工作即可;據(jù)研究,照明亮度下降10%,人眼的感光度僅僅下降僅為1%;而道路在后半夜時(shí),屬于用電低峰時(shí)期,電燈的實(shí)際使用電壓會(huì)漸漸升高.這不僅加強(qiáng)了路燈的亮度、造成電資源浪費(fèi),而且縮短了電燈的使用壽命。故基于上述觀點(diǎn),出現(xiàn)了很多電壓控制的模式,即在特殊時(shí)段或根據(jù)具體需要,通過各分控制器調(diào)控路燈的實(shí)際使用電壓,這有效地克服了上述缺點(diǎn)。
現(xiàn)在出現(xiàn)了更加智能、更加節(jié)能、且同時(shí)也不降低交通安全的控制方式:“隨需而控”。將無線通信技術(shù)、微機(jī)電MEMS系統(tǒng)和傳感技術(shù)融合到一起的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù),它通過安裝在路燈上的光學(xué)、聲學(xué)、電學(xué)、速度傳感器(多普勒探測(cè)器),或采用上述光學(xué)、聲學(xué)、電學(xué)、速度的探測(cè)器(監(jiān)控自然條件的亮度、道路行人和行車的聲音和速度、電燈的實(shí)際使用電壓和功率等),然后配上智能單片機(jī)或PLC控制器和無線通訊技術(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)路燈的開關(guān)、亮度調(diào)節(jié)、電壓調(diào)節(jié)以及亮電燈率的控制。應(yīng)用該智能路燈控制系統(tǒng)(見圖4),只有路上有人或車輛通過時(shí)路燈才點(diǎn)亮,且可根據(jù)行人和車輛通過的聲音、速度智能地打開前方一定數(shù)量的路燈,同時(shí)熄滅經(jīng)過路段的路燈,在提高路燈利用率、節(jié)約電資源的同時(shí),又滿足了在夜間行人、車輛出行時(shí)的道路照明,確保了交通安全。
5 結(jié) 語
(1)針對(duì)目前道路照明系統(tǒng)中存在的問題,分析了智能控制型路燈實(shí)現(xiàn)的基本理論和其優(yōu)勢(shì):節(jié)約電力資源和保護(hù)路燈;可實(shí)施遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理;及時(shí)反應(yīng)和采取恰當(dāng)措施保證低故障率;智能化、信息化、數(shù)據(jù)化程度高。
(2)通過系統(tǒng)研究發(fā)現(xiàn),智能控制型路燈一般應(yīng)該具備遙控、遙測(cè)、遙信、遙監(jiān)、遙視、自動(dòng)反饋、自動(dòng)報(bào)警、統(tǒng)計(jì)、查詢和打印的功能。
(3)從通訊網(wǎng)絡(luò)和控制模式的角度,分析了智能路燈控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì),為下一步智能系統(tǒng)的實(shí)施和采用打下基礎(chǔ)。
評(píng)論