Viedo ielu apgaismojuma pielietojums pilsētas ceļu apgaismojumā

 

Viedajos ielu apgaismojumos ir integrēti{0}enerģiju taupoši LED gaismas avoti, IoT sensora ierīces un viedās vadības tehnoloģijas. Tie var automātiski pielāgot apgaismojuma spilgtumu un tikt vadīti no attāluma. Pamatojoties uz inteliģento aptumšošanas tehnoloģiju, šie ielu lukturi automātiski regulē spilgtumu atbilstoši darbības laikam un ceļu satiksmes apjomam, tādējādi ietaupot enerģiju un samazinot patēriņu.

 

Inteliģentās gaismas izmanto IoT tehnoloģiju, lai nodrošinātu reāllaika{0}}uzraudzību un automātiskus kļūdu brīdinājumus, saīsinot laiku, kas nepieciešams kļūdu noteikšanai un labošanai, un uzlabojot apgaismojuma sistēmas darbības efektivitāti un stabilitāti. Turklāt viedie lukturi ir mērogojami. Tie var kalpot kā sensoru mezgli viedpilsētās un integrēt dažādus funkcionālos moduļus. Tie ne tikai apmierina pilsētas ceļu apgaismojuma vajadzības, bet arī nodrošina datu atbalstu satiksmes pārvaldībai, sabiedriskās drošības uzraudzībai, meteoroloģiskajam monitoringam, valdības dienestiem un citām funkcijām.

 

1. Smart Streetlights sistēmas sastāvs

Aparatūras sistēma ir pamata nesējs dažādu funkciju ieviešanai, un tās kopējā struktūra ir modulāra un integrēta. To galvenokārt veido pieci galvenie komponenti: gaismas avota modulis, sensoru modulis, sakaru modulis, vadības modulis un barošanas bloks.

 

 

• Gaismas avota modulis izmanto LED gaismas avota sastāvdaļas ar augstu gaismas efektivitāti un ilgu kalpošanas laiku. Tas tieši uzņemas ceļu apgaismojuma pamatuzdevumu un var nodrošināt stabilu izvadi atbilstoši dažādu ceļa posmu spilgtuma prasībām.
• Sensoru modulis integrē dažādas ierīces, piemēram, satiksmes plūsmas novērošanas, meteoroloģiskā monitoringa un vides monitoringa iekārtas, un var reāllaikā apkopot tādus vides parametrus kā ceļu satiksmes apjoms, temperatūra un mitrums, gaisa kvalitāte.
• Sakaru modulis ir atbildīgs par datu pārraidi. Tā reāllaikā nosūta uz vadības centru visa veida sensoru savākto informāciju un saņem vadības komandas no vadības centra.
• Vadības modulis ir visas aparatūras sistēmas kodols. Tas savieno un koordinē visu moduļu darbu un veic atbilstošās darbības saskaņā ar iepriekš iestatītām programmām un instrukcijām. Barošanas modulis galvenokārt izmanto pašvaldības jaudu, ko papildina jauni enerģijas avoti, lai nodrošinātu strāvu visiem moduļiem.

 

2. Smart Streetlight programmatūras sistēmas funkcijas

Viedā ielu apgaismojuma programmatūras vadības sistēma ir balstīta uz praktiskumu, inteliģenci un saderību. Tas ir galvenais, lai nodrošinātu aparatūras sistēmas efektīvu darbību. Tas galvenokārt sastāv no četriem galvenajiem slāņiem: datu vākšanas slāņa, datu analīzes slāņa, instrukciju izpildes slāņa un lietotāja mijiedarbības slāņa.

 

• Datu vākšanas slāņa pamatfunkcija ir reāllaikā apkopot datus no sensoru moduļiem aparatūras sistēmā. Tas apkopo datus, piemēram, apgaismojuma statusu, ceļu satiksmes plūsmu un vides parametrus noteiktā frekvencē, lai nodrošinātu datu savlaicīgumu.
• Datu analīzes slānis dziļi apstrādā vākšanas slāņa savāktos datus un izmanto izveidoto darbības modeli, lai noteiktu apgaismojuma sistēmas pašreizējo darbības stāvokli. Tas arī automātiski ģenerē aptumšošanas plānus, pamatojoties uz izmaiņām satiksmes plūsmā, analizē aprīkojuma darbības datus, savlaicīgi identificē iespējamās kļūdas un izdod agrīnus brīdinājumus.
• Instrukciju izpildes slānis pārvērš datu analīzes slāņa ģenerētos plānus un instrukcijas konkrētās operācijās. Tā tieši nosūta komandas, piemēram, aptumšošanas un gaismas ieslēgšanas aparatūras sistēmas vadības modulim, tādējādi ziņojot un nosakot kļūdu informāciju.
• Lietotāja mijiedarbības slānis nodrošina personālam vizuālu darbības saskarni. Darbinieki var izmantot datorus, mobilos termināļus un citas gala ierīces, lai skatītu katra ceļa posma ielu apgaismojuma darbības statusu, manuāli izdotu vadības komandas un pielāgotu sistēmas darbības parametrus atbilstoši faktiskajām vajadzībām.

 

 

3. Smart Streetlight funkcijas

Lukturu galvenās apgaismojuma funkcijas ir{0}}pieprasījuma apgaismojums un stabils apgaismojums. Visam procesam nav nepieciešama cilvēka iejaukšanās, un to automātiski pabeidz vadības sistēma. Ikdienas darbības laikā vadības sistēma automātiski ieslēdz un izslēdz ielu apgaismojumu, pamatojoties uz iepriekš iestatītiem laika punktiem un gaismas sensoru datiem, nodrošinot, ka ielu apgaismojums tiek ieslēgts un izslēgts pēc grafika naktī. Ceļu posmiem ar lielām satiksmes plūsmas izmaiņām sistēma izmanto satiksmes plūsmas uzraudzības ierīces, lai reāllaikā apkopotu satiksmes apjoma datus. Pīķa stundās tas automātiski pielāgo ielu apgaismojuma spilgtumu standarta vērtībai, lai nodrošinātu skaidru ceļa redzamību. Ja satiksmes intensitāte ir maza vai ir -sakrāga laika periodos, tas automātiski aptumšo apgaismojumu, lai taupītu enerģiju.

 

Sistēma reāllaikā uzrauga ielu apgaismojuma darbības statusu. Ja rodas tādi traucējumi kā neparasts spilgtums vai strāvas padeves pārtraukumi, tas nekavējoties identificē bojājuma vietu un nosūta informāciju apkopes personāla gala ierīcēm. Tehniskās apkopes personāls pēc tam var doties tieši uz vietu, lai veiktu remontdarbus, pamatojoties uz norādīto bojājuma vietu, saīsinot bojājumu novēršanas laiku un uzlabojot pilsētas ceļu apgaismojuma stabilitāti un nepārtrauktību.

 

 

4. Viedo ielu apgaismojuma pielietojuma scenāriji pilsētas ceļu apgaismojumā

Enerģiju taupošas lietojumprogrammas-Materiālajos ceļos

Maģistrālie ceļi ir galvenās pilsētas satiksmes artērijas ar intensīvu satiksmes plūsmu un garām darba stundām. Viedajām gaismām šajā scenārijā ir skaidras priekšrocības. Tie var izmantot laika-un gaismas-uztverošas aptumšošanas shēmas atbilstoši satiksmes plūsmas modeļiem. Rīta un vakara pīķa stundās sistēma automātiski pielāgo ielu apgaismojuma spilgtumu līdz 100%, lai nodrošinātu braukšanas drošību. Normālos satiksmes periodos tas pielāgo spilgtumu uz 70%–80% atbilstoši satiksmes plūsmas izmaiņām reāllaikā. Vājas{11}}satiksmes periodos no vēla vakara līdz agram rītam satiksmes apjoms ievērojami samazinās, un sistēma automātiski samazina apgaismojuma spilgtumu līdz 50%, lai apmierinātu neliela skaita transportlīdzekļu apgaismojuma pamatvajadzības.

 

Ja dabiskā apgaismojuma nepietiek, piemēram, mākoņainās vai lietainās dienās, viedās gaismas darbojas kopā ar gaismas sensoriem, lai iepriekš automātiski ieslēgtos vai apgaismotos. Ja saulainās dienās ir pietiekami daudz dabiskā apgaismojuma, sistēma atbilstoši aizkavē aktivizēšanu, lai samazinātu enerģijas patēriņu. Šī aptumšošanas shēma patērē par vairāk nekā 40% mazāk enerģijas nekā tradicionālie ielu lukturi. Tam ir arī reāllaika-kļūdu uzraudzības funkcija, kas var ātri noteikt bojāto ielu apgaismojumu un saīsināt apkopes laiku.

 

 

Viedās lietojumprogrammas sekundārajos ceļos un atzarojumos

Satiksmes plūsmai uz sekundārajiem ceļiem ir paisuma un bēguma raksturlielumi, ar ievērojamām atšķirībām dažādos ceļu posmos. Viedo ielu apgaismojuma viedā vadības tehnoloģija var pielāgoties šīm īpašībām. Sekundārajiem ceļiem un atzaru ceļiem dzīvojamo rajonu tuvumā sistēma veic atbilstošus pielāgojumus atbilstoši iedzīvotāju ceļošanas modeļiem, saglabājot salīdzinoši augstu spilgtumu vakarā. Lai spēcīga gaisma neietekmētu iedzīvotāju atpūtu, gaismas tiek automātiski aptumšotas pēc pulksten 23:00. Uz sekundārajiem ceļiem ap tirdzniecības rajoniem spilgtums tiek pielāgots atbilstoši tirdzniecības zonas darba laikam. Kad tirdzniecības rajons tiek slēgts, apgaismojuma spilgtums tiek pakāpeniski samazināts un apgaismojuma ilgums tiek saīsināts.

 

 

Atzaru ceļiem pie skolām un slimnīcām sistēma automātiski palielina apgaismojuma spilgtumu pīķa stundās, lai nodrošinātu gājēju drošību. Viedajiem ielu apgaismojumiem, kas uzstādīti uz sekundāriem ceļiem un atzarojumiem, ir arī viena-pieskāriena regulēšanas funkcija. Ārkārtas situācijās, piemēram, īslaicīga satiksmes kontrole vai avārijas glābšana, gala ierīces var izmantot, lai attālināti kontrolētu ielu apgaismojumu noteiktajos ceļu posmos, nodrošinot ārkārtas glābšanas darbu vienmērīgu norisi.