关于智慧路灯在路灯快速路的应用

关于智慧路灯在路灯快速路的应用

徐建锋

恒光电力建设有限责任公司路灯分公司 浙江省嘉兴市 314000

摘要：由于城市交通取得了一定的进步，之前的经验化的交通运输管理方式早就无法达到使用需求。由于大数据、云计算等技术的不断完善，智慧交通的理念也渐渐的形成，利用各种新型的技术，让交通监管可以在路段、地区具有感受、研究、测控能力。路灯在道路沿线中是安装得非常频繁的交通设施，有着交通收集、数据发布的有点，所以，智慧路灯随之产生，并且在后期渐渐的代替传统路灯，变成了城市智慧交通最关键的设备。

关键词：智慧路灯；道路交通；仿真

智慧路灯能够汇集许多子系统，其中涵盖LED照明功能、信息发布功能、环境监控功能、汽车充电功能、紧急呼叫、无线Wi-Fi等等，在具备多种功能的同时还需要花费高昂的成本。利用VISSIM软件对城市中各个路段的车流量预计事故出现率等现象给道路交通带来的影响进行研究分析，判断城市路段中的事故高发地区。并在没有多余的建设成本基础上，最大化使用智慧路灯中的各个子系统，对其点位进行确定并且选择子系统的配置，给相关建设单位的智慧交通管理提供帮助。

1城市快速路智慧照明系统概述

1.1智慧路灯建设意义

多数城市在发展过程中，普遍选择开发城市智慧路灯系统，将其作为建设智慧城市的主要途径，对社会发展进程、未来发展趋势产生深远影响。例如，根据周边环境实际照明需求来智能调节路灯运行负荷，降低公共照明系统运行能耗、打造低碳城市。同时，向供电部门提供远程智能计量与抄表服务，将所采集数据进行远程反馈，及时发现漏电、窃电问题。

1.2设计思路

在城市智慧路灯设计环节，需要以“实际出发、灵活组态、标准设计”为核心设计思路，具体指：第一，实际出发。结合智慧路灯的实际用途，合理配置功能结构。如若所开发功能数量过多，将大幅提高智慧路灯的设计难度与制造成本；第二，灵活组态。采取模块化设计结构，对属性兼容程度较高的功能与子系统进行组合，将兼容性较差的系统设置为独立模块。如此，可以适当降低设计难度，保证各项功能得到有效使用；第三，标准设计。严格遵循相关设计规范，配置标准化产品，如照明灯具、路灯杆体等等，便于后期路灯设施维护保养工作的开展。

2智慧路灯功能

2.1LED路灯模块

LED路灯与最以往的钠灯相比能够更加节能，而满足分五以上的智慧照明控制装置能够利用对终端站的控制而达到对LED路灯进行远距离开关、调光的操作，同时还可以实时的将电能信息与LED灯状态进行上传。LED路灯通常运用的是高压形式将外壳压铸成形，对外表面进行静电喷塑操作，通过具有较高导热系数的材料与铝合金进行散热，在灯的拐角处安装调节装置，并标记调节的尺寸、安装接口，能够更快的进行安装更换。

2.2信息采集模块

将LED灯杆全彩显示屏当成发布网络多媒体信息的平台，从而任意管控广告相关图文信息，所呈现的信息可以涵盖商业宣传、公益推广、公开信息、紧急警报、地图索引、环境状况等等。智慧路灯中集成的环境传感器能够实时的对PM2.5、温度、湿度、大气压、风速、风向、雨量、噪声等环境因素进行检测。

2.3智能充电模块

智慧路灯还可以作为电动汽车的交流充电桩，能够电动汽车中的车载充电装置提供交流电能，操作非常方便快捷，在充电期间，还可以实时的将充电的方式、时间、电量与价格数据显示出来。

2.4智能报警模块

智慧路灯还安装了报警求助按钮，可以同对外广播与户外分机对监控中心进行呼叫，广播可以进行紧急消息、数据的传递，而户外分机对接的监控中心可以满足紧急呼叫。一旦市民遇到紧急危险时进行求助，只需将该呼叫按钮按下，该管辖地区的110指挥中心平台就会立刻显示具体呼叫位置，从而实现快速回应、联网救援、迅速出警的目的，城市的一键应急报警系统还能够对犯罪份子进行有力的打击，在对城市治安进行管控时发挥十分重要的作用。

2.5智能监控模块

智慧路灯中还安装了摄像功能，可以将摄像机当成智慧监控系统中最前端的部分，将全画面视频检测、视频跟踪、车牌识别等大量领先的视频智能技术引入进来。而这个摄像机在达到一般的道路监控系统时还可以全面检测到道路断面的视频监控需求与实时的高清录像要求，并且还可以和应急可视报警装置关联起来对特定地区实施监控。这部分影像资料能够给交管部门提供关键的办案凭证。另外，要合理的管控各个节点中的灯具，其中涵盖了灯具的开关与亮度调节，控制LED灯具，学会对集中控制装置的使用，利用对控制器的集中管控可以把重要的监控信息传输到节点控制装置中，并且利用节点控制装置把信息反馈到监控中心，从而达到对智慧路灯的合理管控。

3.道路以及景观照明分析

需要在对智慧城市进行建设时使用智慧路灯，利用LED数字显示屏并按照智能驱动的方案对附近的环境信息进行收集，并且还应该科学的调控路灯的亮度，同时还可以把传感装置系统与城市监控系统达到较好的融合，利用图像识别技术确保服务范围当中的人流、车流数量，才可以在路灯亮度较高时开启LED显示屏，再利用显示屏宣传新闻内容与广告，在确保照明技术的前提下，节省成本，防止出现无效照明的现象，让路灯可以按照日出与日落进行光照调节，进而对路灯实施更精细化的管理，让路灯可以达到调光控制，在各个时间段当中运用不同的功率，从而合理节省电力。另外利用远距离监控系统还能对路灯实施监督管控，防止路灯产生漏电现象，避免安全事故出现，切实确保出行者的人身安全。

4. 城市智慧路灯设计

4.1灯杆及基础设计

在灯杆设计环节，设计人员综合分析各类设备安装要求、路灯功能结构、所处环境等因素，合理设置灯杆高度、各类设备挂载高度与位置、臂长、臂型等参数。同时，要求路灯整体造型具有一定的艺术观赏价值。例如，根据设备使用功能要求，应将气象传感器在灯杆顶端进行设置、将视频摄像机与交通信息发布屏在中部区域进行挂载，将监控箱与变电箱在路灯底部区域进行安装；要求路灯灯杆具有防腐、承载性能，确保在恶劣工作条件影响下不会出现结构变形、表面腐蚀等问题。在灯杆基础设计中，设计人员需要在设备选型方案基础上，综合计算智慧路灯所挂载各类传感器、电气设备、控制器，以及监控箱与变电箱的总体荷载，以计算结果为主要依据，科学制定基础设计方案。

4.2供电设计

供电设计时应优先选择将市电作为智慧路灯的主供电电源，并配置备用电源；为避免不同子系统、智能设备之间产生负面影响，设计人员应针对性设计独立供电回路；做好供电负荷计算工作，或是在系统中配置智能电源模块，可以根据子系统与智能设备的实际需求调整供电负荷；在智慧路灯中设置交流充电桩、支持汽车充电功能时，如若直接在变压器总负荷中接入充电桩负荷，不但会对变压器负荷率造成负面影响、削弱节能效果，同时，还将对充电桩系统的升级优化造成限制。因此，应选择分期建设智慧路灯供电设施，或是在变压器选型环节预留适当负荷；不同型号交通信息发布屏的规格尺寸与功率差异较大 ，设计人员应提前做好设备信息采集工作，确定所安装交通信息发布屏的功率后，再开展后续供电设计工作。

结论

本文通过VISSIM软件对城市中的路段交通条件进行模拟，利用对各个路段的车辆流量、驾驶员处理形式，对该城市路段中的拥堵、事故多发地区进行监控，并对该路段的驾驶员进行培训紧急处理方式，优化智慧路灯的城市快速路环境。单位可以按照仿真的效果科学分配智慧路灯的安装地点与相关子系统的配置，可以有效的减少智慧路灯项目的投入资金，增强智慧路灯的运行效率，推动城市路段智慧交通的进步。

参考文献：

[1]陆臣量.智慧路灯建设的思考[J].城市道桥与防洪，2020（1）：175-178+23.

[2]张亦弛.智慧路灯设计案例和建设方式的研究[J].数字通信世界，2020（2）：129-131.

[3]何玮.智慧路灯在城市道路照明中的应用[J].地产，2019（22）：13.