Toepassing van slimme straatverlichting in stedelijke wegverlichting

 

Slimme straatverlichting integreert energie-besparende LED-lichtbronnen, IoT-detectieapparatuur en intelligente besturingstechnologieën. Ze kunnen de helderheid van de verlichting automatisch aanpassen en op afstand worden bediend. Op basis van intelligente dimtechnologie regelen deze straatlantaarns automatisch de helderheid op basis van de bedrijfstijd en het verkeersvolume, waardoor energie wordt bespaard en het verbruik wordt verminderd.

 

Intelligente lampen maken gebruik van IoT-technologie om realtime monitoring en automatische foutalarmen mogelijk te maken, waardoor de tijd die nodig is om fouten te detecteren en te repareren wordt verkort en de operationele efficiëntie en stabiliteit van het verlichtingssysteem wordt verbeterd. Bovendien zijn slimme lampen schaalbaar. Ze kunnen dienen als sensorknooppunten in slimme steden en verschillende functionele modules integreren. Ze voldoen niet alleen aan de verlichtingsbehoeften van stedelijke wegen, maar bieden ook gegevensondersteuning voor verkeersbeheer, monitoring van de openbare veiligheid, meteorologische monitoring, overheidsdiensten en andere functies.

 

1. Systeemsamenstelling van slimme straatverlichting

Het hardwaresysteem is de basisdrager voor het implementeren van verschillende functies en de algehele structuur is modulair en geïntegreerd. Het bestaat hoofdzakelijk uit vijf kerncomponenten: de lichtbronmodule, sensormodule, communicatiemodule, besturingsmodule en voedingsmodule.

 

 

• De lichtbronmodule maakt gebruik van LED-lichtbroncomponenten met een hoge lichtopbrengst en een lange levensduur. Het voert rechtstreeks de kerntaak van wegverlichting uit en kan een stabiele output leveren op basis van de helderheidseisen van verschillende weggedeelten.
• De sensormodule integreert verschillende apparaten, zoals monitoring van verkeersstromen, meteorologische monitoring en apparatuur voor omgevingsmonitoring, en kan in realtime omgevingsparameters verzamelen, zoals verkeersvolume, temperatuur en vochtigheid, en luchtkwaliteit.
• De communicatiemodule is verantwoordelijk voor de gegevensoverdracht. Het verzendt in realtime alle soorten informatie die door sensoren wordt verzameld naar het controlecentrum en ontvangt besturingsopdrachten van het controlecentrum.
• De besturingsmodule vormt de kern van het gehele hardwaresysteem. Het verbindt en coördineert het werk van alle modules en voltooit de bijbehorende bewerkingen volgens vooraf ingestelde programma's en instructies. De voedingsmodule maakt voornamelijk gebruik van gemeentelijke energie, aangevuld met nieuwe energiebronnen, om alle modules van stroom te voorzien.

 

2. Functies van het Smart Streetlight-softwaresysteem

Het slimme softwarebesturingssysteem voor straatlantaarns is gebouwd rond functionaliteit, intelligentie en compatibiliteit. Het is de sleutel tot het garanderen van de efficiënte werking van het hardwaresysteem. Het bestaat hoofdzakelijk uit vier kernlagen: de laag voor gegevensverzameling, laag voor gegevensanalyse, laag voor instructie-uitvoering en laag voor gebruikersinteractie.

 

• De kernfunctie van de gegevensverzamelingslaag is het in realtime verzamelen van gegevens uit de detectiemodules in het hardwaresysteem. Het verzamelt gegevens zoals de verlichtingsstatus, de verkeersstroom en omgevingsparameters op een vaste frequentie om de tijdigheid van de gegevens te garanderen.
• De data-analyselaag verwerkt de gegevens die door de verzamellaag zijn verzameld diepgaand en gebruikt het geconstrueerde bedrijfsmodel om de huidige bedrijfsstatus van het verlichtingssysteem te bepalen. Het genereert ook automatisch dimplannen op basis van veranderingen in de verkeersstroom, analyseert de werkingsgegevens van apparatuur, identificeert potentiële fouten tijdig en geeft vroegtijdige waarschuwingen.
• De instructie-uitvoeringslaag zet de plannen en instructies die door de data-analyselaag worden gegenereerd, om in specifieke bewerkingen. Het stuurt opdrachten zoals het dimmen en inschakelen van verlichting direct naar de besturingsmodule van het hardwaresysteem, waardoor foutinformatie wordt gerapporteerd en gelokaliseerd.
• De gebruikersinteractielaag biedt het personeel een visuele bedieningsinterface. Het personeel kan computers, mobiele terminals en andere terminalapparaten gebruiken om de bedrijfsstatus van de straatverlichting van elk weggedeelte te bekijken, handmatig bedieningsopdrachten te geven en de bedrijfsparameters van het systeem aan te passen aan de werkelijke behoeften.

 

 

3. Functies van slimme straatverlichting

De kernverlichtingsfuncties van de lampen zijn vraag-verlichting en stabiele verlichting. Het hele proces vereist geen menselijke tussenkomst en wordt automatisch voltooid door het besturingssysteem. Tijdens de dagelijkse werking schakelt het besturingssysteem de straatverlichting automatisch in en uit op basis van vooraf ingestelde tijdstippen en gegevens van lichtsensoren, zodat de straatverlichting 's nachts volgens schema wordt in- en uitgeschakeld. Voor weggedeelten met grote veranderingen in de verkeersstroom maakt het systeem gebruik van verkeersstroommonitoringapparatuur om in realtime verkeersvolumegegevens te verzamelen. Tijdens piekuren wordt de helderheid van de straatverlichting automatisch aangepast aan de standaardwaarde om een ​​duidelijk zicht op de weg te garanderen. Wanneer het verkeersvolume laag is of tijdens dal-piekperioden, worden de lichten automatisch gedimd om energiebesparingen te realiseren.

 

Het systeem bewaakt de bedrijfsstatus van straatverlichting in realtime. Wanneer zich fouten zoals abnormale helderheid of stroomuitval voordoen, identificeert het systeem onmiddellijk het foutpunt en verzendt het de informatie naar de terminalapparaten van het onderhoudspersoneel. Onderhoudspersoneel kan vervolgens rechtstreeks naar de locatie gaan voor reparaties op basis van de opgegeven storingslocatie, waardoor de afhandelingstijd voor storingen wordt verkort en de stabiliteit en continuïteit van de stedelijke wegverlichting worden verbeterd.

 

 

4. Toepassingsscenario's van slimme straatverlichting in stedelijke wegverlichting

Energie-Besparingstoepassingen op uitvalswegen

Verkeerswegen zijn de belangrijkste verkeersaders van het stadsverkeer, met veel verkeer en lange openingstijden. Slimme lampen hebben in dit scenario duidelijke voordelen. Ze kunnen op tijd-gebaseerde en licht-detecterende dimschema's toepassen, afhankelijk van de verkeersstroompatronen. Tijdens de ochtend- en avondspits stelt het systeem de helderheid van de straatverlichting automatisch in op 100% om de rijveiligheid te garanderen. Tijdens normale verkeersperioden wordt de helderheid aangepast naar 70%–80%, afhankelijk van realtime- veranderingen in de verkeersstroom. Tijdens perioden met weinig-verkeer, van 's avonds laat tot 's morgens vroeg, neemt het verkeersvolume aanzienlijk af en verlaagt het systeem de verlichtingshelderheid automatisch tot 50% om te voldoen aan de basisverlichtingsbehoeften van een klein aantal voertuigen.

 

Wanneer er onvoldoende natuurlijk licht is, zoals op bewolkte of regenachtige dagen, werken slimme lampen samen met lichtsensoren om vooraf automatisch in te schakelen of helderder te worden. Als er op zonnige dagen voldoende natuurlijk licht is, vertraagt ​​het systeem de activering op passende wijze om het energieverbruik te verminderen. Dit dimschema verbruikt ruim 40% minder energie dan traditionele straatverlichting. Het beschikt ook over een real-time foutbewakingsfunctie, waarmee u snel defecte straatverlichting kunt opsporen en de onderhoudstijd kunt verkorten.

 

 

Intelligente toepassingen op secundaire wegen en secundaire wegen

De verkeersstroom op secundaire wegen heeft getijdenkarakteristieken, met aanzienlijke verschillen tussen de verschillende wegvakken. De intelligente besturingstechnologie van slimme straatverlichting kan zich aan deze kenmerken aanpassen. Voor secundaire wegen en secundaire wegen in de buurt van woongebieden maakt het systeem overeenkomstige aanpassingen op basis van het reispatroon van de bewoners, waarbij 's avonds een relatief hoge helderheid behouden blijft. Om te voorkomen dat fel licht de rust van de bewoners beïnvloedt, worden de lichten na 23.00 uur automatisch gedimd. Op secundaire wegen rond commerciële wijken wordt de helderheid aangepast aan de openingstijden van het commerciële gebied. Wanneer het commerciële district sluit, wordt de helderheid van de verlichting geleidelijk verminderd en wordt de verlichtingsduur verkort.

 

 

Voor zijwegen in de buurt van scholen en ziekenhuizen verhoogt het systeem automatisch de helderheid van de verlichting tijdens piekuren tijdens het woon-werkverkeer om de veiligheid van voetgangers te garanderen. Slimme straatverlichting die op secundaire wegen en secundaire wegen is geïnstalleerd, heeft ook een aanpassingsfunctie met één- aanraking. In geval van nood, zoals tijdelijke verkeerscontrole of noodhulp, kunnen terminalapparaten worden gebruikt om straatverlichting op aangewezen wegvakken op afstand te bedienen, waardoor de voortgang van de noodreddingswerkzaamheden soepel verloopt.