城市建设对于一个国家的整体风貌和经济水平的发展有着重要的意义。高度发达的城市建设直接反映了一个国家经济发展状况的好坏,可以毫不夸张的说,城市建设也是我国经济社会建设的一项重要内容。提及城市建设,我们不可避免的要提高城市中的路灯,路灯是城 市的重要标志之一, 在城市建设过程中起着锦上添花的作用,为城市建设增添了一份光彩,做好对于路灯的控制和管理工作就显得非常重要。近年来,随着我国城市建设水平的不断提高和快速发展,作为城市的主要标志之一的路灯系统开发研究开始成为我们比较关注的问题 之
一,传统的节能方法存在着一定的缺陷,不利于我们对路灯进行有效的控制和管理,因此,在传统路灯控制的基础上进行深入的研究,进一步做好智能路灯节能控制系统研究的工作就显得非常有必要。
1 智能路灯节能控制系统的基本构思
1.1 智能路灯节能控制系统的方案探析
前面我们已经指出智能节能路灯是城市建设过程中不可或缺的一个重要环节,因此做好城市智能路灯节能系统的有效控制和建设对于城市的整体规划和建路灯节能系统的基本构思及其具有的优势入手,然后在此基础上将现阶段智能路灯节能系统的建设与传统的节能路灯系统做一对比,通过对两者的对比顺利实现从传统的方法到新的智能路灯节能系统的方法的有效过渡。我们将对这一问题进行由浅入深的分析,先从智能一步对现阶段智能路灯节能控制系统所必需的硬件和软件设备做一个全面的论述和分析。智能路灯节能控制系统主要是通过利用微电脑来实现对系统的有效控制并及时的将实验过程当中的输出和输入电压的信号反馈给微电脑,微电脑采集并将其与最佳照明电压进行对比分析,进过反复的计算和配比最终确定出最佳的照明系统所必需的工作电压,从而达到实验的目的。
1.2 智能路灯节能控制系统的优势分析
相对于传统的智能路灯控制系统而言,现阶段智能路灯节能控制系统存在着明显的优势和长处,主要体现在节约电能和高效率、高质量的操作方面,我们从三个方面说明智能路灯技能控制系统的优势所在。具体而言,智能路灯节能控制系统能够在很大程度上节约照明所需要的电力资源,能够实现对电力质量的最优化配置,智能路灯节能控制系统能够根据用户对于电能的实际需求,及时的进行在线智能调控,将输电压控制在最佳照明的范围之内,这就避免电能因不合理运用而浪费的问题,而且也满足了人们对于路灯及时的需求性。同时,调控装置还具有自动分段设置电压区间的功能,这样就能将满足用户需求的作用发挥到最大 ,在最大程度上实现照明的最优化和节电率的最节省化。除此之外,智能路灯节能控制系统还具有降低 光源对于路灯的损害,延长路灯使用年限的作用。
2 传统的路灯节能控制系统研究概述
传统的路灯节能控制主要有两种方法,分别为通过辅助节能设备的应用和调节和改变对于路灯的控制方式来实现节能的目的。通过辅助设备实现节能目的的方法又能够细分为推广节能型光源和自耦降压式调控装置两种具体的途径,这两种途径都在一定程度上存在缺陷,通过引入节能型光源来实现节能目的的方法存在的缺陷是节能光源没有统一的标准,同时也没有相应的法律法规进行约束和支持,很难达到预期的效果,而且,光源的利用率较低,实际的节能效果并没有预期的那么理想而自耦降压式调控装置的引入存在的缺陷主要是电压不稳容易对光源造成损害,影响光源的使用期限,同时还存在着极大的安全隐患。控制节能方式的途径主要有两种,分别为时控节能方式和光控节能方式,它们的基本原理大致相同,只是参照标准存在着一定的差异。同样的,采用控制方式实现节能的途径也存在着一定的缺陷,主要表现为实效性较差、容易发生故障、对电能的浪费过于严重,也很难实现预期的节能目的。
3、智能路灯节能控制系统设计方案
智能路灯节能控制系统设计方案的提出与原有路灯节能控制措施之间存在息息相关的联系,以原有路灯节能控制为原理,利用智能化的运用,实现路灯节能的简易化控制。其中智能路灯节能控制系统设计方案主要以计算机和人工智能为理论技术研究对象,结合模糊控制和专家系统、神经网络、自学控制以及自应控制等技术手段,降低路灯电力资源过度消耗的问题。当前在市场中采用的节能型路灯主要以太阳能、LED路灯为主,其中太阳能路灯是指在白天条件下,路灯中具有的蓄电池,能够利用太阳能完成自动充电工作,晚间可自行放电,完成路灯照明工作。在此过程中,虽然能够降低交流电的使用,但也具有成本高和可靠性差的缺陷,因此,在实际使用过程中,应用范围较窄; LED路灯具有节能高效、使用寿命长的优势,一般情况下,LED路灯亮度想要与高压水银灯的亮度相同,需将其消耗功率控制在 40W左右,经过实际结果的调查,LED路灯具有使用范围大、前景良好的优势。由此可见,智能路灯节能控制系统具有人工调光和单灯控制、远程监控以及系统维护等特点,可以利用多种控制方式,实现电力资源节约的目的。
3.1智能路灯节能原理
在智能路灯的实际使用环节中,能够根据自身需求,对输出电压进行自动调节; 在高电压电网使用过程中,可自行开启灯具保护功能,在保证灯具使用寿命的前提下,对电力资源实现节能目的; 在光照需求度较大的照明现场中,利用环保型能源与绿色照明的运用,从双重意义上实现节能减排的目标; 根据路边实际条件,对路灯的照明功能进行情境变化,即“以人为本”原则的运用,真正实现按需调亮、实时调亮的节能工作。
3.2关于智能路灯的节能设计
智能路灯内部涵盖可自动控制的节能装置,在工作时,受到路面光信号与噪声信号的影响,可自动传输至光感器内,通过光感器的判断,最终实现智能路灯的启动工作,其具体智能路灯线路如图 1 所示。
图1 智能路灯线路示意图
3.3智能路灯无线通信的运用
在对路灯进行控制时,具体控制方法包括时控与光控两种,这两种方法只能控制路灯开关,想要对路灯进行全面控制则需借助人力完成,带来不同程度的浪费现象,基于此,智能控制系统随之诞生,它是由计算机技术以及通讯技术结合而成,具有遥测和遥信、遥控的作用。对于传统路灯资源而言,不仅需要敷设电缆,且工程较复杂,因此该设计通过无线路灯的控制系统,降低人力、物力的投入,从而达到节能目的。
3. 4 智能化终端路灯节能系统控制
在智能路灯节能系统设计中,其终端主要由智能控制器和光照传感器、驱动电路三部分功能组合而成。具体工作流程为利用光照传感器完成光信号的采集工作,之后通过智能控制器的运行,判断是否需要对路灯进行开启,同时,智能控制器结合计时系统的运用,当时间超出控制的范围,路灯亮度会自动降低,当检测路灯周围 200 m范围内存在行使车辆时,能控制器会利用信号传输,将路灯亮度降低,智能路灯节能系统的运用,能够真正实现车辆照明与节能减排。
4 结语
综上所述,在路灯节能系统设计过程中,需按照规定要求,对其节能系统进行整体化结构的控制,从智能路灯节能控制系统的核心部分出发,利用对相关电力资源数据的处理,实现可变电抗器的信号控制与路灯调压工作。因此,智能路灯节能系统设计方案的提出,不仅是国家经济水平提升的体现,也是科技进步的重要转折。
参考文献:
[1]李立.智能路灯节能控制系统的研究[D].天津: 天津理工大学,2013.
[2]李祎,朱新磊.智能路灯节能控制系统研究[J].科技视界,2015,( 21) : 324- 324.