Aplicação de iluminação pública inteligente na iluminação viária urbana

 

A iluminação pública inteligente integra-fontes de luz LED que economizam energia, dispositivos de detecção de IoT e tecnologias de controle inteligentes. Eles podem ajustar automaticamente o brilho da iluminação e ser controlados remotamente. Baseadas na tecnologia de regulação inteligente, estas luminárias regulam automaticamente a luminosidade de acordo com o tempo de funcionamento e o volume de tráfego rodoviário, poupando assim energia e reduzindo o consumo.

 

As luzes inteligentes usam a tecnologia IoT para permitir monitoramento-em tempo real e alarmes automáticos de falhas, reduzindo o tempo necessário para detectar e reparar falhas e melhorando a eficiência operacional e a estabilidade do sistema de iluminação. Além disso, as luzes inteligentes são escalonáveis. Eles podem servir como nós sensores em cidades inteligentes e integrar vários módulos funcionais. Eles não apenas atendem às necessidades de iluminação das vias urbanas, mas também fornecem suporte de dados para gestão de tráfego, monitoramento de segurança pública, monitoramento meteorológico, serviços governamentais e outras funções.

 

1. Composição do sistema de iluminação pública inteligente

O sistema de hardware é o suporte básico para a implementação de diversas funções e sua estrutura geral é modular e integrada. Ele consiste principalmente em cinco componentes principais: módulo de fonte de luz, módulo de sensor, módulo de comunicação, módulo de controle e módulo de fonte de alimentação.

 

 

• O módulo de fonte de luz utiliza componentes de fonte de luz LED com alta eficiência luminosa e longa vida útil. Ele assume diretamente a tarefa principal de iluminação rodoviária e pode fornecer uma saída estável de acordo com os requisitos de brilho de diferentes seções da estrada.
• O módulo sensor integra vários dispositivos, como monitoramento de fluxo de tráfego, monitoramento meteorológico e equipamentos de monitoramento ambiental, e pode coletar parâmetros ambientais como volume de tráfego rodoviário, temperatura e umidade e qualidade do ar em tempo real.
• O módulo de comunicação é responsável pela transmissão de dados. Ele envia todos os tipos de informações coletadas pelos sensores para a central de controle em tempo real e recebe comandos de controle da central de controle.
• O módulo de controle é o núcleo de todo o sistema de hardware. Ele conecta e coordena o trabalho de todos os módulos e completa as operações correspondentes de acordo com programas e instruções predefinidos. O módulo de fonte de alimentação utiliza principalmente energia municipal, complementada por novas fontes de energia, para fornecer energia a todos os módulos.

 

2. Funções do sistema de software Smart Streetlight

O sistema de controle de software de iluminação pública inteligente é construído em torno de praticidade, inteligência e compatibilidade. É a chave para garantir a operação eficiente do sistema de hardware. Consiste principalmente em quatro camadas principais: a camada de coleta de dados, a camada de análise de dados, a camada de execução de instruções e a camada de interação do usuário.

 

• A função principal da camada de coleta de dados é coletar dados dos módulos de detecção no sistema de hardware em tempo real. Ele coleta dados como status de iluminação, fluxo de tráfego rodoviário e parâmetros ambientais em uma frequência definida para garantir a atualidade dos dados.
• A camada de análise de dados processa profundamente os dados coletados pela camada de coleta e utiliza o modelo operacional construído para determinar o status operacional atual do sistema de iluminação. Ele também gera automaticamente planos de dimerização com base nas mudanças no fluxo de tráfego, analisa dados de operação do equipamento, identifica possíveis falhas em tempo hábil e emite avisos antecipados.
• A camada de execução de instruções converte os planos e instruções gerados pela camada de análise de dados em operações específicas. Ele envia diretamente comandos como dimerização e acendimento de luzes para o módulo de controle do sistema de hardware, relatando e localizando informações de falha.
• A camada de interação do usuário fornece à equipe uma interface de operação visual. A equipe pode usar computadores, terminais móveis e outros dispositivos terminais para visualizar o status operacional dos postes de iluminação de cada trecho da estrada, emitir manualmente comandos de controle e ajustar os parâmetros operacionais do sistema de acordo com as necessidades reais.

 

 

3. Funções de postes inteligentes

As principais funções de iluminação das luzes são iluminação-com base na demanda e iluminação estável. Todo o processo não requer intervenção humana e é concluído automaticamente pelo sistema de controle. Durante a operação diária, o sistema de controle liga e desliga automaticamente as luzes da rua com base em pontos de tempo predefinidos e dados dos sensores de luz, garantindo que as luzes da rua sejam ligadas e desligadas conforme programado à noite. Para trechos rodoviários com grandes mudanças no fluxo de tráfego, o sistema utiliza dispositivos de monitoramento de fluxo de tráfego para coletar dados de volume de tráfego em tempo real. Durante os horários de pico, ele ajusta automaticamente o brilho da iluminação pública para o valor padrão para garantir uma visibilidade clara da estrada. Quando o volume de tráfego é baixo ou fora dos{6}períodos de pico, ele diminui automaticamente a intensidade das luzes para economizar energia.

 

O sistema monitora o status operacional da iluminação pública em tempo real. Quando ocorrem falhas como brilho anormal ou falta de energia, ele identifica imediatamente o ponto de falha e envia as informações aos dispositivos terminais do pessoal de manutenção. O pessoal de manutenção pode então ir diretamente ao local para reparos com base na localização da falha fornecida, reduzindo o tempo de tratamento da falha e melhorando a estabilidade e continuidade da iluminação rodoviária urbana.

 

 

4. Cenários de aplicação de iluminação pública inteligente em iluminação viária urbana

Aplicações-de economia de energia em estradas arteriais

As vias arteriais são as principais artérias do tráfego urbano, com fluxo intenso de tráfego e longos horários de funcionamento. As luzes inteligentes têm vantagens claras neste cenário. Eles podem adotar esquemas de dimerização-com base no tempo e com detecção de luz-de acordo com os padrões de fluxo de tráfego. Durante os horários de pico da manhã e da noite, o sistema ajusta automaticamente o brilho da iluminação pública para 100% para garantir a segurança ao dirigir. Durante períodos normais de tráfego, ele ajusta o brilho para 70% a 80% de acordo com as mudanças-em tempo real no fluxo de tráfego. Durante-períodos de baixo tráfego, desde tarde da noite até o início da manhã, o volume de tráfego cai significativamente e o sistema reduz automaticamente o brilho da iluminação para 50% para atender às necessidades básicas de iluminação de um pequeno número de veículos.

 

Quando a luz natural é insuficiente, como em dias nublados ou chuvosos, as luzes inteligentes funcionam em conjunto com sensores de luz para ligar ou aumentar o brilho automaticamente com antecedência. Quando a luz natural é suficiente em dias ensolarados, o sistema atrasa adequadamente a ativação para reduzir o consumo de energia. Este esquema de regulação de intensidade consome mais de 40% menos energia do que a iluminação pública tradicional. Ele também tem uma função-de monitoramento de falhas em tempo real, que pode localizar rapidamente postes de iluminação com defeito e reduzir o tempo de manutenção.

 

 

Aplicações inteligentes em estradas secundárias e ramais

O fluxo de tráfego nas estradas secundárias tem características de maré, com diferenças significativas entre os diferentes troços da estrada. A tecnologia de controle inteligente de iluminação pública inteligente pode se adaptar a essas características. Para estradas secundárias e ramais perto de áreas residenciais, o sistema faz os ajustes correspondentes de acordo com os padrões de viagem dos residentes, mantendo um brilho relativamente alto à noite. Para evitar que a luz forte afete o descanso dos residentes, as luzes são diminuídas automaticamente após as 23h. Nas estradas secundárias próximas aos bairros comerciais, a luminosidade é ajustada de acordo com o horário comercial da área comercial. Quando o distrito comercial fecha, o brilho da iluminação é gradualmente reduzido e a duração da iluminação é reduzida.

 

 

Para estradas secundárias perto de escolas e hospitais, o sistema aumenta automaticamente o brilho da iluminação durante os horários de pico para garantir a segurança dos pedestres. Postes de iluminação inteligentes instalados em estradas secundárias e ramais também têm uma função de ajuste com um-toque. Em caso de emergências, como controle de tráfego temporário ou resgate de emergência, dispositivos terminais podem ser usados ​​para controlar remotamente a iluminação pública em trechos de estrada designados, garantindo o bom andamento do trabalho de resgate de emergência.