[发明专利]基于RFID识别技术的道路照明节能系统设计方案

说明书

技术领域

本发明涉及一种城市道路照明节能控制技术，尤其是一种基于 RFID识别技术的道路照明节能系统。

背景技术

随着我国经济迅速发展，电力资源消耗量逐年增加。在我国的整体用电中，城市道路照明用电占有很大的比例，而且所占比例逐年攀升，使得电力能源十分吃紧。

目前，道路照明系统一般采用高压钠灯、水银灯、金卤灯等灯具。但这类灯具存在耗电量大、损坏率高等缺点。而且，我国大部分城市路灯都采用“全夜灯”的方式进行照明，但后半夜行人稀少，采用“全夜灯”的方式浪费太大，因此，有的城市采取前半夜全亮，后半夜全灭的“半夜灯”照明方式；也有城市在后半夜采取“隔一亮一”或“隔二亮一”的节电措施，但这些方式虽然节约了电费支出，却造成了道路照明亮度和均匀度下降，带来了社会治安和交通安全问题，不利于城市形象。

发明内容

本发明的目的在于克服现有道路照明系统耗电量大以及“半夜灯”节能方式引起安全事故发生率提高的不足，在保证安全的基础上减少电力消耗。

为实现以上目的，本发明解决技术问题所采用的技术方案是：一种基于RFID识别技术的道路照明节能系统，将道路照明模式分为两种，一种为正常模式，即《城市道路照明设计标准》规定机动车道照明亮度；另一种为节能模式，即《城市道路照明设计标准》规定人行道照明亮度，为机动车道照明亮度的1/2。当道路上有车辆行驶时，道路照明系统开启正常模式，保证车辆安全行驶；当道路上没有行驶车辆时，系统便开启节能模式，保证行人安全通行。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明通过识别车辆行驶信息来控制道路照明系统照明模式的转换，在道路上无车行驶时降低道路照明亮度，既保证了车辆和行人的安全，又减少了无效照明和电力资源浪费，节省了电力。

附图说明

图1为系统运行示意图；

图2为系统硬件结构示意图；

图3为RFID阅读器布置位置示意图；

图4为定向RFID阅读器结构示意图；

图5为双车同道异向行驶系统运行示意图。

图中1.定向RFID阅读器，2.非定向RFID阅读器，3.RFID阅读器，4.金属挡板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

参见图2，本发明由安装于车辆上的有源RFID磁卡、RFID阅读器、4G通信模块、中央处理器、智能控制器、功率转换单元和受控路灯组成。

首先为所有合法车辆配发记录有车牌号信息的有源RFID磁卡，每车一卡，磁卡贴于汽车前挡风玻璃内侧无遮挡处，供信号识别器识别车辆信息、转换路灯照明模式所用。

硬件设施方面，于所有路口设置RFID信号识别器。定向RFID阅读器(1)具体设置位置为各转向车道上方，使其能够在各自正对的转向车道投放一个宽度为2-3米，长度为8-10米的识别区域，用于识别进入本转向车道的车辆，所识别信号作为判断车辆行驶方向的依据；非转向车道设置一个非定向RFID信号识别器(2)，使其能够在该侧道路投放一个半径为8-10米的圆形识别区域，用于识别进入本路口所有车辆。每个信号识别器都安装基于4G网络的信号发射模块，用于将识别到的车辆信息通过4G网络发送至中央处理器。

不同的识别区域代表了不同的行驶方向，每个识别器的识别区域都是唯一的，不同识别器所发送的信息便代表了不同的行驶方向，故在中央处理器程序中为每个识别器编号之后，中央处理器根据发送信号的识别器编号便可判断出车辆的行驶方向。

中央处理器用于处理各RFID信号识别器发送的车辆信息。中央处理器内储存所有有源RFID磁卡的信息，作为RFID信号识别器的数据库使用。

所有路段道路照明模式的控制亦由中央处理器完成。中央处理器安装专用控制程序，在接收RFID阅读器发送的信号后对信号进行识别记录，并发出相应道路照明模式转换命令。其程序应为每条路段设置专用数据储存字典，字典内容包括元素道路照明模式i、车辆数j 以及车牌号储存数组k。i为逻辑型元素，为T/F两个值，若i＝T，则代表本路段应开启节能模式，若i＝F，则代表本路段应开启正常模式。i值根据j值确定，j为数值型元素，本路段每进入一辆车，j 值便在原有数值基础上+1，每有一辆车进入其他路段，j值便在原有基础上-1，若j＝0，则代表本路段无车辆行驶，此时i＝T，开启节能模式。若j>0，则代表本路段有车辆行驶，此时i＝F，开启正常模式。 K为数组，记录进入本路段所有车辆的车牌号，车牌号数量与j值对应。