[发明专利]一种覆盖区域可控的道路照明控制方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及照明控制方法，更具体涉及一种覆盖区域可控的道路照明控制方法及系统。

背景技术

道路照明主要作用是提高交通系统的安全性，为行人及驾驶人员提供清晰的视线来减少交通事故，然而道路照明需要消耗大量的能源，增加大量的成本，同时随着夜晚通行车辆及行人的减少使得大量的能源被浪费，并给环境带来光污染。当前对道路照明的处理普遍是将所有照明灯的亮度降低或熄灭，虽然可以降低能耗但会导致安全性降低。

发明内容

鉴于上述现有技术的现状和存在的问题，本发明的目的在于，为通行车辆及行人的道路照明提供一种覆盖区域可控的道路照明控制方法及系统。

本发明的目的通过如下技术方案实现：

一种覆盖区域可控的道路照明控制方法，该控制方法中，道路采用多个照明灯进行照明，每个照明灯的控制单元根据道路危险程度、治安状况、天气、环境、车辆及行人的位置、速度因素对照明灯的亮度及覆盖区域实行动态控制，对危险路段、社会治安较差的关键区域以及遇到恶劣天气时的路段进行较高亮度大范围的持续照明，而对于普通路段与时段，当车辆及行人经过时，根据车辆及行人的位置、前进方向及速度因素控制照明灯的照明覆盖区域，仅对车辆及行人所在位置及前后设定范围内的安全区域进行照明，而安全区域以外的照明灯仅维持其预工作状态或熄灭。

实现上述一种覆盖区域可控的道路照明控制方法的控制系统系统，其包括多个照明灯，每个照明灯包括一个控制单元和多个可独立控制亮度的发光单元，所述控制单元包括传感模块、信号处理模块、亮度控制模块和网络通信模块；所述传感模块用于对车辆及行人速度、位置、行进方向和天气进行检测，并通过电压电流参数传感器及亮度传感器对照明灯的状态及亮度进行测量以监测照明灯是否存在故障，传感模块所测信息被送到信号处理模块；信号处理模块接收所测信息及相邻照明灯通过网络通信模块传输过来的行人及车辆位置及运动方向信息后，根据车辆及行人的运动速度、天气状况控制亮度控制模块以改变本照明灯各发光单元的电压、电流参数，控制各发光单元的亮度，进而调整本照明灯照明覆盖区域，同时根据传感模块对照明灯的电压、电流参数及照明灯亮度的测量，监测照明灯自身的状态，如果存在电压、电流及亮度异常，则通过网络通信模块发送照明灯当前的电压、电流、亮度参数到照明灯控制中心或道路照明管理维护部门，便于更换故障部件或照明灯及时排除故障；网络通信模块通过有线或无线的方式接收相邻照明灯的控制单元传入的行人、车辆位置和运动方向及相邻照明灯电压、电流及亮度等状态信息以及将本照明灯控制单元测量的行人、车辆位置和运动方向及本照明灯电压、电流及亮度等状态信息发送到相邻照明灯的控制单元，实现数据的发送与接收。 

进一步地，所述传感模块包括行人及车辆位置的传感器、照明灯供电的电压电流传感器、照明灯照明亮度传感器，信号调理电路，和模数转换电路；行人及车辆位置的传感器用于检测行人及车辆的位置及行进方向；信号调理电路用于对各传感器输出的检测信号进行放大、滤波；模数转换电路用于对信号调理电路输出的信号进行模数转换，将模拟信号转换为数字信号。 

进一步地，所述信号处理模块包括数字信号处理芯片和储存芯片，用于对传感模块输出的数字信号、网络通信模块接收的数据进行分析，信号处理模块内部存储覆盖行人及车辆位置的照明区域所对应的发光单元数据库，根据数据库确定本照明灯的各发光单元的亮度，并通过亮度控制模块控制各发光单元的亮度，如果超出本照明灯的照明覆盖区域需要相邻照明灯进行照明覆盖，则通过网络通信模块发送信息到相邻照明灯，由相邻照明灯所对应的发光单元照明。 

进一步地，所述亮度控制模块包括照明灯各发光单元的用于电压、电流控制的电源驱动芯片，亮度控制模块接收信号处理模块的控制命令，控制各发光单元的电压及电流，进而调整各发光单元的亮度。

进一步地，每个照明灯的多个或多组发光单元布置于照明灯的平面形状支撑体上，或者将多个发光单元布置于圆柱形或球面形状的支撑体上，利用支撑体的形状及发光单元的光线照射角改变照明覆盖区域。 

利用上述控制系统的道路照明控制方法，其具体包括如下步骤：

7.1 每个照明灯的网络通信模块接收相邻照明灯的网络通信模块发送的行人及车辆位置及运动方向信息，传感模块检测本照明灯照明覆盖区域内行人及车辆位置及行进方向；