[实用新型]一种路灯智能管理系统的集中控制器

说明书

技术领域

本发明涉及智能路灯领域，具体涉及一种路灯智能管理系统的集中控制器。

背景技术

城市路灯照明作为城市建设中必备的公共基础设施，直接反应了城市形象及城市现代化水平。城市公共照明不仅照亮城市、减少城市夜间交通事故、保护市民的安全，而且在美化城市方面起着非常重要的作用。据国际气候组织(TheClimateGroup)统计，全球路灯的保有量约为3.04亿盏，并将在2025年达到3.52亿盏。城市中随处可见的路灯，在为人们的生活带来便利的同时，然而其巨大的能耗和高昂的管理费用等问题也让城市管理者煞费苦心。

因此，在全球范围内，迫切需要一种绿色节能、智能高效管理的智慧照明解决方案，为城市管理者排忧解难。

进一步地，在上述基础上，如何大范围控制智能路灯并采集相关数据，是对于其硬件结构的一大考验，也是对其软件结构的优化的严格要求。

我国地广人多，随着我国城市化进程的快速发展，城市照明设施的需求量和建设规模不断增大，城市照明面临的问题也日益严峻起来，其主要表现在以下几个方面：

1、我国城市照明耗电大、浪费严重。近年来，一些城市单纯追求高亮度、大规模、超豪华的照明工程，不但浪费了能源，更加加剧了紧张的电力局面。总体而言，我国路灯耗电量惊人，巨大的电能消耗不仅增加了费用，消耗了宝贵的能源，同时造成巨大的二氧化碳排放、环境污染和光污染，导致生态不平衡等诸多问题。

2、路灯照明信息化程度低、管理落后。我国城市路灯照明采用大功耗灯具，如高压钠灯，这种灯具依靠高压放电原理，具有耗电量大、寿命短、散热大等问题。同时，我国传统的城市照明一般采用定时和人工定期巡检的方式对路灯进行管理和控制，受季节、天气和人为因素影响较大，自动化水平低，处理效率低，而且实时控制能力差、容易出错。普遍采用人工巡检管理模式，工作量大，浪费人力、物力和财力，且故障预警缺乏主动性、及时性和可靠性，不能实时、准确、全面地监控全城地路灯运行状况。由于缺乏远程智能控制策略，经常以不必要的高亮度进行彻夜地照明，或者在人烟稀少的地方高亮度照明，大大浪费了电能。同时，由于不能做到信息化监控，维护人员必须定期到现场进行人工巡测故障情况，故障响应速度慢，漏检率高、处理效率低、依靠人工的方式维护成本也非常高。缺乏有效的信息化支撑，单纯依靠人工巡检的管理方式，导致路灯管理效率低、容易出错、故障响应慢、人力成本高、不可分时分区域控制、缺乏运行数据支撑、无法科学决策等问题，难以满足现代城市路灯管理的需要，迫切需要新的技术手段，实现远程、精细化、智能化管理，提升管理水平和管理效率。

3、照明灯具耗电高、能效低。

目前我国路灯主要使用高压钠灯和LED灯。高压钠灯具有穿透性好、易于维护、价格便宜等特点，是目前道路照明的主流。LED灯是一种通过直流低压点亮发光二极管组来实现照明需求的一种新型照明方式，具有发光效率较高、亮度高、显色性好、寿命长、环保无污染等特点，在家用照明领域广泛应用。但是在路灯领域，LED路灯产品的水平、质量参差不齐，尚无标准予以规范，普遍存在产品能效不高、价格贵、穿透性差、存在眩光、散热问题、光衰大、使用寿命不长、缺乏通用的灯具配光等问题，还不能普及推广。综合起来，高压钠灯穿透性好，能看清远方，在有雾、多尘的空气条件下具有明显优势，特别适用于机动车行驶的快速道、主干道，对于人行道、商业步行街、居住小区等道路，LED的显色性好、绿色节能。因此，尽管国家出台了一系列的刺激LED产业的政策，高压钠灯依然是城市道路照明的主流，数量巨大。目前国内使用的高压钠灯，主要有功率为150W、250W、400W、500W等型号，目前最常用的是250W和400W两种。路灯照明消耗的能源主要包括：光源能耗、器件能耗和其它线路等损耗组成。光源能耗是电能转化为光能的部分，器件能耗包括补偿电容、镇流器、起辉环节的能耗。高压钠灯大功率灯管(250～400W)光效较高，但是考虑镇流器损耗、灯具效率以及光道利用率等因素，综合效率只有0.55左右，整体能效低。因此，研发新型的节能、易用、低成本的照明材料和灯具，是一项重要的课题。

4、无效的照明导致光污染