LED智慧路灯在智能城市中的应用

LED智慧路灯在智能城市中的应用

李佩敏

广讯检测（广东）有限公司    528000

摘要：近年来，社会进步迅速，传统的路灯都是在规定的时间段由人工开启和关闭，不同区域由不同的专职人员负责。因为人为错误，路灯启用常常不及时。随着智慧城市概念的提出，基于智能传感器的智慧城市路灯被提出。将传感器感知的外部环境参数作为路灯开启和关闭的依据。利用时钟定时技术人为设定路灯开启时间段，系统会根据设定的开启时间和停止时间自动控制路灯。采集的数据通过有线或无线传输方式发送到后台服务器进行显示，现场路灯运行情况由后台页面展示。智慧路灯的应用，提高了路灯系统的智能化程度。

关键词： LED智慧路灯；智能城市；应用

引言

为有效缓解人口压力和交通拥堵的不利影响，加强智慧城市建设。 随着城镇化、信息化、工业化的共同推进，智慧城市已经形成。 智慧城市是以信息系统为基础，最大限度地利用技术获取技术和传输技术，增强城市的便民性，顺利实现城市信息化的目标。 LED智慧路灯作为智慧城市发展的重要组成部分，得到了很好的发展，可以与各种采集数据的传感器连接，从而构建以智慧照明为基础的智慧城市网络。

1智慧路灯概述

路灯是每个城市不可缺少的公共载体，据ＩＤＣ发布的《全球智慧城市 ２０１９ 》报告，截至 ２０１９ 年，我国的路灯更换数量高达三千多万只，累积支出费用更是高达上千亿元  。智慧路灯是在传统路灯基础上将智能传感器技术、单片机技术、通信技术等融入路灯系统，形成多感知、自动控制的智能路灯系统，通过接入传感器，对光线强度、人车通过状态等进行实时感知。如果光线强度足以支撑人车通行，就无需开启路灯。如果长时间无人车通过，就关闭路灯，并在有人车经过时再自动开启。对于特殊场合，也可以利用时钟技术定时自动开启和关闭路灯。智慧路灯体现了自动化操作和智能化操作理念，对城市的智能化发展具有重大的意义。

2智慧城市中智能 LED 路灯的应用

2.1 无线集控网络

智慧路灯的元器件包括LED光源、传感器等，市面上的产品种类繁多，可以根据设计要求合理选择性价比高的产品。 但是硬件产品功能的实现需要软件的配合，即适配智能集控软件来驱动硬件的高效运行。 例如，一个路段覆盖了许多路灯。 通过无线网络和云平台的联合应用，将数据库指令传输到集中控制器，再将指令发送到各个被控灯杆，自动实现路灯的点亮和熄灭等特定功能， 灵活调节亮度。

2.2 智慧城市照明

2000多盏智能LED路灯已在一个城市投入使用，以取代此前使用的高压钠灯，从而达到智慧城市路灯智能调控的目的。智能路灯以配电设备和控制设备为基础，智能监控路况，保证环境的亮度与和谐，有效降低系统建设成本。控制器安装在路灯系统中，在控制单盏灯的基础上，达到半夜“隔灯亮”的目的，既能保证夜间照明的安全，又能保证人们的人身安全。出行，还可以节省电能，实现路灯系统的智能化控制和管理，大大提高资源利用效率。智能路灯操作简单，有效减轻管理人员的工作量。相关人员只能通过网络登录控制系统，然后在控制系统的帮助下控制智慧路灯。另外，部分路灯在智能路灯使用时间长后会损坏。借助控制系统，可以确定受损路灯的位置，以便相关人员及时发现受损路灯，并在第一时间对路灯进行维修，确保路灯的安全稳定。路灯系统。智能路灯还可以智能调节照度，智能感知周边环境，监测噪音、雨量、风向等，结合报警系统，还能及时处理突发事故。

2.3 路灯灯杆倾斜预警

目前路灯系统中灯杆倾斜保护实时性差、效率低的问题可以通过引入宽带电力线载波通信的灯杆倾斜预警方法来解决。首先通过姿态传感器采集灯杆倾斜状态数据，作为灯杆倾斜在线监测预警的依据，进而实现宽带电力线载波信号的可靠传输。用于实现对灯杆倾斜状态的全天候监控。当姿态传感器检测到灯杆倾角达到预设倾角值时，路灯单体HPLC启动智能终端中的报警单元，发出刺耳的蜂鸣声，提醒路人保持安全距离故障灯杆。同时，LED路灯单体HPLC控制智能终端通过电力线载波向路灯管理终端发送预警信息。路灯管理终端收到报警信息后，通过4G网络向运维人员发送预警信息，及时排除险情，了解灯杆运行状态。灯杆倾斜报警系统由路灯安全防控智能终端、路灯单体高效液相色谱控制智能终端、现场报警装置、灯杆和高效液相色谱通信网络组成。

2.4LED智慧路灯与智慧城市建设

（1）对智慧城市功能的实现极为有利。在城市物联网中，LED智慧路灯可以提供重要的信息支撑，建立智慧路灯管理平台，是智慧城市发展过程中的关键组成部分，可以加强城市管理和服务能力，奠定智慧路灯管理平台。为实现“智慧城市”和“智慧城市”奠定了坚实的基础。 （2）智慧城市大数据主要来源于LED智慧路灯。就智慧灯杆而言，主要通过集成传感器采集各类城市信息，必将形成大量与智慧城市发展相关的数据，对未来有益。利用这些数据，政府内部的财务管理、采购管理、警察管理和交通系统可以进行交互。 （3）LED智慧路灯可以为人们提供更多的优势服务。就智慧市政和智慧城市而言，以人为本，核心是为市民打造机会均等的泛在城市服务。以智慧城市照明为基础，构建路灯智能物联网管理平台，符合民生日常需求。

3LED智慧路灯的应用案例分析

目前，很多城市都在尝试使用LED智慧路灯。其中，已在某城市投入使用2000多盏智能LED路灯，替代此前使用的高压钠灯，达到智慧城市路灯智能调控的目的。智慧路灯以配电设备和控制设备为基础，智能监控道路，保证环境亮度与和谐，同时有效降低系统建设成本。控制器安装在路灯系统中，以单灯控制为基础。这样既能保证夜间照明和人们出行的安全，又能节省电费，使路灯系统的智能控制和管理顺利实现，大大提高资源利用效率。智能路灯具有操作简单的特点，减轻了管理人员的工作量。他们可以通过网络登录控制系统，然后在控制系统的帮助下控制智能路灯。另外，智能路灯使用时间长了，会出现部分路灯损坏的现象。借助控制系统，可以确定受损路灯的位置，及时发现受损路灯。这样可以帮助管理人员，在第一时间对路灯进行维修，保证路灯系统的安全稳定。例如，精和照明就是一家LED路灯系统的研发企业。这里开发的智慧城市路灯方案具有很大的参考价值。路灯可以同时智能调节照度和感应。此外，它还可以与报警系统及时处理紧急事故。此外，路灯还可以监测噪音、降雨和风向。

结语

与传统路灯相比，智慧路灯结构更加复杂，系统集成度高，在应用中可以有效降低能耗。 同时，其智能控制功能有助于提高系统的运行效率。 通过远程控制路灯，可以在实际城市照明系统的管理和维护中节省人力资源成本，保证城市智能化水平得到提升。 当前，在我国城市发展中，要结合智慧城市发展理念，逐步普及智慧LED路灯，不断优化智慧路灯技术，充分发挥智慧路灯的节能优势，提高 提高智慧路灯的使用效率，降低智慧路灯的生产成本，推动以智慧路灯为基础的智慧城市发展。

参考文献

[1]  臧锋, 王鹏展. 数字化驱动下的城市智慧杆件运营体系发展路径[J]. 照明工程学报, 2021, 32 (4) : 182-188.

[2]  刘睿莹, 陈如清, 朱荷蕾. 面向智慧城市建设的LED路灯智能控制系统设计[J]. 嘉兴学院学报, 2018, 30 (6) : 69-75.

[3]  王荦荦, 杨辉, 张旭. 智慧调光新能源路灯设计[J]. 光源与照明, 2021 (4) : 14-15.

[4]  李怀. “多杆合一”技术在市政工程中的应用[J]. 工程技术研究, 2021, 6 (8) : 110-111.

[5]  陈巍, 朱嘉宁, 倪华, 等. 智慧照明点亮智慧城市[J]. 张江科技评论, 2021 (3) : 16-18.