摘要：隨著時代的發(fā)展，城市現(xiàn)代化建設步伐不斷加快，對城市道路照明及城市亮化工程需求也更大，而能源的供需矛盾也越來越突出，節(jié)電節(jié)能、綠色照明的要求越來越迫切，越來越高。文章探討了幾種路燈控制系統(tǒng)的研究意義及控制方法。

關鍵詞：路燈；控制系統(tǒng)；意義；方法

路燈照明是城市基礎設施的組成部分，在城市的交通安全、社會治安、人民生活和市容風貌中處于舉足輕重的地位，發(fā)揮著不可替代的作用，而且標志著城市實力和成熟的程度. 隨著我國城市和經(jīng)濟的迅速發(fā)展，城市照明交通安全越來越受到人們的關注，先進的路燈控制系統(tǒng)成為一個現(xiàn)代化城市的象征。

1.路燈控制系統(tǒng)的研究意義

隨著我國城市現(xiàn)代化建設的突飛猛進，城市路燈照明取得了巨大的成績，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。為了解決“全夜燈”照明造成的浪費、“半夜全滅或半滅燈”帶來的交通安全隱患等問題人們提出了各種方案。

傳統(tǒng)的路燈控制是通過在配電箱設置光電控制電路，利用光敏傳感器檢測光線強度的變化，控制路燈在光線不足時自動點亮、光強增大時自動關閉。這種方法存在著可靠性較低、易受干擾、燈具使用壽命短等問題。

有的地區(qū)采用分時控制的方法，根據(jù)時間來控制路燈的亮滅并調整路燈的供電電壓以實現(xiàn)節(jié)能的目的，相較上一種策略，該方法能夠有效提高系統(tǒng)可靠性、增強抗干擾能力并滿足實際需求，但也伴隨有靈活性低，不能根據(jù)具體天氣、車流量調整路燈亮度的缺點。

2.路燈控制方法（技術）的分類及技術特點：

2.1目前，市場上普遍采用的路燈控制方法（技術）主要有以下三類：

1）人工干預控制；

2）時鐘控制；

3）DDS獨立控制技術。

2.2各種路燈控制系統(tǒng)的技術特點

1）人工干預控制：

在道路照明設施建設之初，按照需要的照明方式施工建設以實現(xiàn)路燈的隔一亮一等特殊照明模式。在需要開啟/關閉路燈時派出人員操作控制開關來實現(xiàn)對路燈的控制。

優(yōu)點：具有一定的應變能力。

缺點：管理難度大、安全系數(shù)低、工作量，不能檢測整個線路路燈的工作狀況。

2）時鐘控制：

其原理是將原人工控制開關更換為時鐘控制器，由此實現(xiàn)一般狀況下的路燈自動控制。

優(yōu)點：一般狀況下可免除人干預，工作量降低，成本較低。

缺點：應變能力較差，如果將時鐘控制器設置在每天19：00開啟次日06：00關閉，則無論在任何季節(jié)以及任何氣象條件與能見度的情況下都將死板的按照預定時間工作，即便是采用目前比較先進的日歷時控（即控制時間自動按日歷規(guī)律變化）也無法滿足特殊天氣、臨時開關燈之類的靈活性要求。

3）DDS獨立控制技術：

其原理是在每個路燈的單燈線路上加裝控制檢測器，并采用無線或有線的方式與控制主機相連再采用有線或無線的方式與控制中心連接，以此來實現(xiàn)對路燈的開關控制或定時開關控制。并可實現(xiàn)預設的工作模式（如隔一亮一等），以及對路燈故障精確偵測并報告。

優(yōu)點：高程度自動化，高應變能力，提供多樣的工作模式，并可檢測路燈故障。

缺點：造價高昂，施工難度大：要在每盞路燈下安裝獨立的控制器施工難度可想而知，由此又使得工程造價過高。

3. 基于無線網(wǎng)絡的單燈控制系統(tǒng)研究

現(xiàn)有的城市燈光控制系統(tǒng)，一般采用的都是設置多個開關柜，來對整個城市燈光進行分片控制，每個開關柜一般負責半徑500～1000米之內所有燈光的開和關，開則全開，關則全關。這是一個對路燈的集中控制系統(tǒng)，無法做到對每一盞路燈的精細化管理，給路燈管理帶來幾方面的問題：1）無法監(jiān)控每一盞燈的運行狀態(tài)，因此當某一條線路上的某一盞燈發(fā)生故 障時，控制中心無法及時發(fā)現(xiàn)和處理，通過人工巡查方式進行管理則不僅成本很高，而且管理效率低下。2）無法及時準確地統(tǒng)計亮燈率和對每一盞路燈的工作情況進行準確的評估。3）控制策略只能針對整條線上的所有路燈，無法對每一盞燈的具體工作方 式進行精確的調整和控制，因此無法實現(xiàn)一些復雜的節(jié)能控制策略，如某一盞燈的調光策略或開關時間策略。

無線路燈控制系統(tǒng)是由一個或多個與管理中心服務器相連的主控節(jié)點和多個路燈控制終端組成。管理中心與監(jiān)控中心通過TCP/IP協(xié)議進行通信，通過設定路燈的工作信息，如時鐘日歷、開關時間等，監(jiān)控中心將指令信息傳送給路燈終端節(jié)點，路燈節(jié)點路由控制信息，并對路燈故障報警。利用無線電通道實現(xiàn)數(shù)據(jù)收發(fā)達到照明燈開關的目的，避開了電力線載波通訊中干擾的繁雜和不確定性，大大提高了控制通信的穩(wěn)定和確定性，布點靈活、安裝方便、控制組合多、系統(tǒng)安全性高；缺點是受無線信號干擾可能使一些區(qū)域無法及時監(jiān)控。

目前，由于無線網(wǎng)絡的大大發(fā)展和提升，以及模塊化集成化技術的成熟，使得基于無線網(wǎng)絡的路燈控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性、靈活性和可擴展性大大提升，因此被漸漸廣泛采用，該方式不僅可以實現(xiàn)路燈時間上靈活控制，空間上極大擴展，更使得單燈管理、精細化管理、實時管理成為可能，同時也是路燈節(jié)能減排，推行綠色照明的有效保障，是目前路燈控制系統(tǒng)的主流，也是今后路燈控制系統(tǒng)的發(fā)展方向。

單燈系統(tǒng)的實施目標：確保按時、按需點亮每一盞燈，并能有效地實現(xiàn)節(jié)省路燈的用電電量、延長燈具的使用壽命、降低城市路燈的維護和管理的成本、提高管理效率是單燈智能管控系統(tǒng)追求的目標。在現(xiàn)有國內領先水平的監(jiān)控管理系統(tǒng)基礎上，開發(fā)、建設、應用具有國內一流水平的路燈單燈控制系統(tǒng)，可以進一步提高全市路燈監(jiān)控管理水平，促進路燈節(jié)能工作的順利實施，充分發(fā)揮系統(tǒng)在路燈建設、管理、維護、節(jié)能工作中的樞紐與核心作用。

單燈控制系統(tǒng)的目的是要達到針對每一盞路燈的單獨控制，包括對每盞燈單獨的參數(shù)設置、亮燈策略、故障檢測和運行狀態(tài)的管理和控制。在原來針對每一回路進行集中控制的基礎上，增加單燈控制的意義在于：1）節(jié)能減排。實際的測量表明，通過對單燈設計合理的亮燈策略，達到路 燈的有效節(jié)能。對于大城市來說，亮燈節(jié)能是降低能耗的重要手段；2）通過對每一個盞路燈運行狀況的監(jiān)測，提高管理效率和降低管理成本，提高路燈管理的信息化和自動化水平；3）大幅度減少經(jīng)濟損失，單燈監(jiān)控模塊可以直接控制單盞路燈的開關，并在線采集光源的電壓、電流、有功功率、功率因素等參數(shù)；同時可以提供光源的故障信息等，系統(tǒng)具有電纜防盜功能，能全天候檢測電纜偷盜情況。

4.結語

路燈自動控制系統(tǒng)作為城市現(xiàn)代化的重要標志之一，不僅屬于城市建設最基本的環(huán)節(jié)，而且，對于城市能源的節(jié)約、燈具壽命的提升、路燈管理水平的提高以及城市夜景的美化、城市夜間出行的安全等方面都有著舉足輕重的作用，所以，對于路燈自動控制系統(tǒng)技術的研究已成為目前所面臨的重要課題，今后的路燈控制系必然向著更加穩(wěn)定、更加智能、更加集成的云控制方向發(fā)展，目前基于云平臺、大數(shù)據(jù)、智能化的路燈控制系統(tǒng)是開發(fā)的主要方向，對新一代路燈控制系統(tǒng)的推廣和實施也應該作為城市市政建設的重點內容。

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