智能交通照明系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種智能路燈照明系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]建國以來伴隨我國城市現(xiàn)代化建設(shè)的突飛猛進城市路燈照明取得了巨大的績成為一項蓬勃發(fā)展的公共事業(yè)同時為了符合節(jié)約型、可持續(xù)發(fā)展社會的標準產(chǎn)生了對路燈監(jiān)管改革的需求。傳統(tǒng)的路燈照明和管理存在浪費大、路燈使用壽命短、人工作業(yè)量大、故障率高統(tǒng)、計查詢功能弱等不足。
[0003]人類正面臨能源危機，路燈是公路和街道照明的主要技術(shù)手段。在能源非常充足的國家和城市，夜間無論是否有機動車輛或者行人通過，經(jīng)常整夜燈火通明，在無需照明的情況下，浪費了大量的電能。城市路燈照明是人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚墓苍O(shè)施，路燈照明耗電量約占總耗電量的15%.據(jù)民間統(tǒng)計，按夜間平均12個小時計算，至少50%以上的能源是在沒有機動車沒有行人需要照明的情況下白白浪費的。一個百萬人口的城市，每年僅在路燈照明上的電能就高達500萬千瓦時。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的是提供一種通過檢測進行路燈智能控制的智能交通照明系統(tǒng)。
[0005]本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的:
[0006]一種智能交通照明系統(tǒng)，其組成包括:城市路燈系統(tǒng)，所述的城市路燈系統(tǒng)的燈柱中安裝有路噪接收傳感器和光傳感器，所述的傳感器連接路燈電源和時鐘電路，所述的路噪接收傳感器、光傳感器、路燈電源和時鐘電路連接控制電路，所述的控制電路連接路燈。
[0007]所述的智能交通照明系統(tǒng)，所述的控制電路包括上位機，與上位機通過電信號連接的主機，與所述的主機通過電信號連接的基礎(chǔ)工作機，手動照明開啟開關(guān)和無線通訊?！缐龅目刂齐娐肪哂凶詸z電路。
[0008]所述的智能交通照明系統(tǒng)，所述的路噪接收傳感器包括聲音傳感器和地面振動傳感器，所述的振動傳感器安裝在距地面0-1米的高度，所述的聲音傳感器安裝在距地面0.2-2米高度，所述的聲音傳感器暴露在所述的燈柱表面或者所述的燈柱表面具有傳聲孔。
[0009]所述的智能交通照明系統(tǒng)，所述的光傳感器包括光敏傳感器和紅外傳感器，所述的光敏傳感器安裝在燈柱的上部，所述的紅外傳感器安裝在距地面0.5-2米高度。
[0010]所述的智能交通照明系統(tǒng)，安裝在城鎮(zhèn)公路或者城市中的所述的燈柱上的光傳感器中的紅外傳感器分別設(shè)在燈柱的4-8個方向。
[0011]本實用新型的有益效果是:
[0012]1.本實用新型通過分布在公路兩側(cè)的燈柱上的時鐘電路，根據(jù)日出時間、日落時間設(shè)定路燈的基本開啟和關(guān)閉時間，利用了傳統(tǒng)的路燈工作系統(tǒng)，減少建造成本。
[0013]在基本開啟時間段內(nèi)(日落之后，日出之前的路燈管理規(guī)定開啟時間)如果沒有機動車行駛過來，或者說傳感器沒有檢測到機動車給路面的振動，路燈不會開啟，特別是在午夜之后，沒有機動車行駛過來，不需要照明的時候，路燈不會開啟，節(jié)省路燈能量在50%以上，節(jié)省城市總照明能量7-8%，一個百萬人口的城市，每年僅在路燈照明上的電能就能節(jié)約250萬千瓦時。延吉到全國解決的能老是非常巨大的。
[0014]對于高速公路上行駛的車輛，當路噪傳感器收到機動車行駛的地面振動和噪聲達到規(guī)定強度，信息傳遞到噪聲傳感器的噪聲波峰比對系統(tǒng)，通過比對系統(tǒng)，測算出機動車行駛方向和行進平均速度，從而通過控制器做出開啟波峰，即在預(yù)期到達的I公里以內(nèi)前進方向開啟路燈，在機動車行進過后的路段及時降低路燈的光照強度。達到保證車輛照明、并解決無需照明的能源消耗問題。
[0015]為了保證路燈對非機動車和行人的照明效果，本實用新型紅外信息傳感器，當人或者機動車的紅外信息達到一定強度時，開啟路燈。為了保證在霧霾天氣的照明，在基本開啟時間段以外，根據(jù)指揮中心的中心計算機通過有線或者無線控制指令，臨時性開啟路燈照明。
[0016]為了提高紅外感應(yīng)效果，安裝在城鎮(zhèn)公路或者城市中的燈柱上的光傳感器中的紅外傳感器分別設(shè)在等住的4-8個方向，接受不同方向的紅外信息。
[0017]本實用新型通過調(diào)整路燈的供電電壓以實現(xiàn)節(jié)能的目的，能夠有效提高系統(tǒng)可靠性、增強抗干擾能力并滿足實際需求，但單純采用電壓控制方法，靈活性低，不能根據(jù)具體天氣、車流量調(diào)整路燈亮度。通過光感控制有效的控制了這一問題。
[0018]我國幅員遼闊，況且由于季節(jié)的不同、各地區(qū)由于所在經(jīng)度不同，對應(yīng)位置的日出日落時間也不相同；同時由于地球的自轉(zhuǎn)軸相對于地球和太陽的平面是傾斜的，加上地球公轉(zhuǎn)作用，導(dǎo)致各地區(qū)每天的日出日落時間也不完全相同，這使得根據(jù)傳統(tǒng)的根據(jù)天文年歷統(tǒng)計出的一個地區(qū)一年內(nèi)每天的日落日出時間點亮路燈的做法，與實際情況有很大偏差，根據(jù)該時間決定路燈的亮滅不能很好的滿足實際需求，路燈的換檔時間也如此。
[0019]本實用新型采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制方法通過每天的光線強度、車流量變化實現(xiàn)對上述時間的預(yù)測以達到控制要求。在分時控制方法中，為了節(jié)約能源還涉及到換檔電壓的選擇:夜間交通高峰期車流量較大，為保證足夠的照度應(yīng)讓路燈工作在最佳狀態(tài)此時路燈的工作電壓應(yīng)為其額定電壓的93%。這是因為傳統(tǒng)的非led光源的壽命隨著工作電壓的升高而減少，如果采用led廣元則無需這樣做。
[0020]本實用新型確認當路燈工作在93%額定電壓時，其壽命提高兩倍，照度只降低5%。而人眼對光線的感覺與光線照度成對數(shù)關(guān)系，當光線照度減少10%時，人的視覺感覺減少還不到1%人眼很難覺察到。所以本實用新型確定的低端電壓在正常電壓的83-95%。經(jīng)本實用新型檢驗，路燈工作在額定電壓的80-95%是，特別突出的是93%，時，既可保證照度，又可使路燈壽命大大延長，是路燈的最優(yōu)工作狀態(tài)。交通正常期和交通低谷期則分別將路燈工作電壓控制在額定電壓的95%和83%，這樣既滿足了交通需求又節(jié)約了能源。
[0021]在光強控制方法中，光強控制應(yīng)是分時控制的補充。當由于天氣等因素使交通環(huán)境出現(xiàn)不正常變化時，光強控制起作用；當分時控制已經(jīng)工作時，光強控制應(yīng)不能再啟動路燈，但卻應(yīng)能關(guān)閉路燈。
[0022]【附圖說明】:
[0023]附圖1為本實用新型的單個燈柱結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]附圖2是本實用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]附圖3是基礎(chǔ)工作機的工作結(jié)構(gòu)圖。
[0026]附圖4是信號采集部分的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]附圖5是光強控制部分的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]附圖6是分時控制部分的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]附圖7是PC管腳結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]附圖8是檔位調(diào)節(jié)電路結(jié)構(gòu)圖。
[0031]附圖9是上位機、主機、基礎(chǔ)工作機的信號關(guān)系圖。
[0032]附圖10是上位機和主機的通訊電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]【具體實施方式】:
[0034]實施例1:
[0035]一種智能交通照明系統(tǒng)，其組成包括:城市路燈系統(tǒng)，所述的城市路燈系統(tǒng)的燈柱I中安裝有路噪接收傳感器2和光傳感器，所述的傳感器連接路燈電源和時鐘電路，所述的路噪接收傳感器、光傳感器、路燈電源和時鐘電路連接控制電路，所述的控制電路3連接路燈4。
[0036]噪聲傳感器是一款寬聲頻范圍、高聲強動態(tài)范圍、操作簡便的聲音傳感器。本實用新型采用符合GB/T3785-2型和61672-2級標準的要求的TZ-2KA噪聲傳感器或者其他等效的智能噪聲儀，采用BR-ZS噪聲模塊系列產(chǎn)品。噪聲傳感器BR-ZS噪聲模塊能24小時在線監(jiān)測，4-20mA標準電流，用方便，應(yīng)用廣泛，數(shù)據(jù)精度高該傳感器體積小，重量輕。內(nèi)置的高靈敏度傳感器、數(shù)據(jù)采集模塊。使噪音信號不失真的以4~20mA電流工業(yè)標準輸出，直接與用戶的PLC配套使用，實現(xiàn)對現(xiàn)場噪聲的實時監(jiān)控，精度高、通用性強、性價比高成為其顯著的特點，噪聲傳感器聲頻測量范圍覆蓋了人耳所能聽到的全部頻率，測量的聲強能量范圍滿足國家噪聲管理標準中的全部要求出。該噪聲傳感器為標準電壓信號，便于與各類數(shù)據(jù)采集和測量控制系統(tǒng)組成精細的噪聲測量系統(tǒng)對接。
[0037]本實用新型采用的光傳感器又稱光敏傳感器，是最常見的傳感器之一，它的種類繁多，包括光電管、光電倍增管、光敏電阻、光敏三極管、紅外線傳感器、紫外線傳感器、光纖式光電傳感器、色彩傳感器、C⑶和CMOS圖像傳感器等。國內(nèi)主要廠商有OTRON品牌等。光傳感器是目前產(chǎn)量最多、應(yīng)用最廣的傳感器之一，它在自動控制和非電量電測技術(shù)中占有非常重要的地位。最簡單的光敏傳感器是光敏電阻，當光子沖擊接合處就會產(chǎn)生電流。當霧霾天氣，光線弱到一定程度，或者當夜間有近距離紅外物體被檢測到時，通過電信號開啟路燈照明開關(guān)電路。對于光強大到一定程度的白天，即使監(jiān)測到紅外信號，照明也不會開啟。
[0038]本實用新型利用分布在公路兩側(cè)的燈柱上的時鐘電路根據(jù)日出時間、日落時間設(shè)定路燈的基本開啟和關(guān)閉時間；在基本開啟時間段內(nèi)，當路噪傳感器收到機動車行駛的地面振動和噪聲達到規(guī)定強度或者接收到光傳感器傳遞的周圍紅外信息達到一定強度時，開啟路燈；在基本開啟時間段以外，根據(jù)光照情況，指揮中心的無線控制指令臨時性開啟。
[0039]本實用新型采用普通的常規(guī)時鐘電路。
[0040]通過控制器將電器構(gòu)件連接到一起。
[0041]實施例2:
[0042]實施例1所述的智能交通照明系統(tǒng)，所述的控制電路包括上位機，與上位機通過電信號連接的主機，與所述的主機通過電信號連接的基礎(chǔ)工作機，手動照明開啟開關(guān)和無線通訊模塊，所述的控制電路具有自檢電路。所述的控制電路包括手動照明開啟開關(guān)和無線通訊模塊，所述的控制電路具有自檢電路。為了彌補紅外傳感器可能產(chǎn)生的誤差，為了保證良好的延時性，本實用新型設(shè)置了手動照明開啟開關(guān)，通過手動開啟和延時電路，保證在一定范圍內(nèi)對行人或者非機動車的照明。
[0043]實施例3:
[0044]實施例1或2所述的智能交通照明系統(tǒng)，所述的路噪接收傳感器包括聲音傳感器和地面振動傳感器，所述的振動傳感器安裝在距地面0-1米的高度，所述的聲音傳感器安裝在距地面0.2-2米高度，所述的聲音傳感器暴露在所述的燈