智能化控制系統在城市路燈照明中的應用

何勃

摘 要：文章將闡述城市路燈照明中智能化控制系統的構成，對智能化控制系統在城市路燈照明中的應用以及智能化控制系統中的時控、光控以及驅動電路的設計方案進行分析和探討，以期促進城市路燈照明的發展。

關鍵詞：城市路燈照明；智能化控制系統；應用

中圖分類號：U491.53 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2015）32-0054-01

城市路燈照明控制系統的智能化發展，有效的促進了大規模路燈照明的管理，從而實現對于城市路燈照明精確控制。智能化控制系統能夠消除城市照明中遇到的諸多問題，有效的提升了城市路燈照明的質量水平，極大的促進了城市照明環境的改善，從而促進了城市的建設與發展。

1 城市路燈照明中智能化控制系統的構成

城市路燈照明中的智能化控制系統主要有主控系統、本地控制系統以及數據傳輸系統三部分構成。

1.1 主控制系統

城市路燈照明中的智能化控制系統的主控制系統負責的是對城市照明路燈的性能、質量進行檢查，對路燈照明進行直接的監控。由于智能控制的相關要求，主控制系統需要引進多項設備，例如：計算機、打印機以及投影儀等等，來實現對城市路燈照明系統的照明狀態進行全面的監控。計算機是主控制系統的主要設備，并且在控制系統中需要配置兩臺計算機，一臺是用來進行正式的智能控制，而另一臺為備用，以備不時之需，這樣在電隔離的狀態下，也能夠保證信息在計算機以及兩臺計算機中的穩定傳輸。同時主控制系統還帶有自動操作的能力，即能夠根據城市照明的需求來自行控制，并且在全面的監控、監測下，有效的提升智能化控制系統的運行水平。

1.2 本地控制系統

本地控制系統與主控制系統之間使用的是無線連接，容易被通信干擾，這樣本地控制系統會因為主控機的影響而出現時間上的延遲。在本地控制系統中安裝主控機站，區分主站區域，在主站模塊里有效的裝設主控機戰，使主控機站可以運用互聯網匯集運行信息，促進信息的準確傳遞，使本地控制系統在城市路燈照明中發揮作用；建立信息存儲系統，保證運行信息的完整，防止數據信息丟失；對城市路燈照明的管理工作進行合理的規劃，完善系統的維護工作。

1.3 數據傳輸系統

城市路燈照明中的智能化控制系統的數據傳輸分為有線和無線兩種方式。有線傳輸即通過智能化、網絡化的形式來進行數據傳輸，像RS-485總線網等；而無線傳世則需要運用相關的設備來完成數據的傳輸，例如無線電臺等。城市路燈照明中的智能化控制系統需要通過無線電臺的形式來進行各個控制部分的數據傳輸。

2 智能化控制系統中的時控、光控智能設計

城市路燈照明的智能化控制的一個重要體現就是時控、光控相結合，以促進路燈節能。文章設計的時控、光控系統是利用定時控制和光敏電阻控制相結合的形式，這樣設計出來的是節能、經濟且實用的城市路燈照明系統。

首先是時控設計，時控設計電路不但能夠利用實時芯片來來記錄系統的實時時間，還能夠利用單片機的定時程序代碼來設置路燈的開關時間，在規定的時間里路燈能自行亮燈和熄燈，文章選用的實時時鐘芯片就是DS12887芯片。該芯片的運用可以為智能化控制系統提供精確的時間和日期。

文章設計的城市化路燈照明的智能化控制系統中的單片機選用的是ATmega單片機，其中該單片機與DS12887實時芯片相連的電路圖如圖1所示。

其次，本文設計的智能化控制系統的光控開關采用的是感光探頭，夜幕降臨時，光線漸弱，路燈就會自動開啟；而當早晨的光線漸強時，路燈就會自動關閉，實現了智能化的自動控制。

3 智能化控制系統在城市路燈照明中的應用

3.1 本地控制系統中子站的使用分析

在對智能化控制系統中的本地控制系統中設計時，需要充分考慮到路燈型號與路燈路段的不同、節能方式以及三相電功率的分配的組合照明方式。而路燈開關的控制是通過本地控制系統中的子站實現的，其控制流程為：當通信系統建成之后，根據主機對不同程度的照明需求以及照明時間的長短和環境等因素，來制定出與該地區相適應的控制時刻表，再利用通信系統把時刻表傳送至本地控制系統的子站中去。并利用加裝觸發器來完成各種組合模式，一個觸發器實現一種組合方式，并且照明組合方式會因為觸發器的安裝量的增加而逐漸增加，對于照明問題的解決方案也會增加，因而經濟投入也會加大。子站會將接收到的開關時刻表存儲到一個能夠改寫的存儲器中，這樣就能使開關時刻表可以隨著實際狀況而進行變更。這樣，最大限度的利用了電能，減少了資源的浪費，促進城市環境的改善。子站就是本地控制系統和主控機信息傳送的中介，通過互聯網技術將接收到的電流電壓信息傳輸到主控機中。子站不僅會對路燈開關進行控制，還能對電壓或電流互感器測量后經ADC轉化出來的支路電流、電壓之間的數據信息進行收集、儲存，有效的提高了系統對于突發狀況的處理能力，極大的縮減了故障消除的時間。

3.2 智能化系統中通信模塊的作用

通信模塊的主要功能就是對計算機和外鏈設備之間的數據進行轉換，通信模塊的作用是通過電源插座、發送批示燈、調制解調器接口、控制批示燈、串行接口5個部分組成。其主要的作用還是當做外接電話線運用，還能完成無線電臺的接入。該通信模塊中的接口要達到相關的標準，并且調制解調和相應的接口之間需使用光電隔離的方式來完成耦合，增強整個控制系統的抗干擾能力和穩定性。數據的傳輸路徑是先通過計算機控制軟件利用串行接口將數據信息傳送到通信模塊，而通信模塊在接收到數據信息后，可以將其裝換成有價值的信息，最終完成信息的發送。

3.3 城市路燈照明智能化控制系統的發展

城市路燈照明的智能化控制系統的綜合性能較強，能夠有效的提升路燈照明的質量，充分滿足城市發展的需要。隨著城市的不斷發展，路燈照明的智能化控制遇到了多方面的挑戰，但其中也蘊藏著許多的發展機遇，使其發展更加適應現代化城市的建設與發展。

4 結 語

智能化控制系統在城市路燈照明中有著重要的作用，充分滿足了城市路燈照明的需求。城市路燈照明的智能化控制系統正逐步趨向成熟、完善發展，極大的提高了城市路燈照明管理的水平，有效的降低了城市電能的消耗，符合當下的節能環保的先進理念，從而提升城市居民的生活質量。所以說做好城市路燈照明的智能化控制，對城市路燈照明質量的提升有著重要的作用，并對我國現代化城市建設有著不可替代的作用。

參考文獻：

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