摘要:智慧路燈將多種傳感器集于一身,在照明的基礎上,以可視化的方式實現了數據信息的智能化共享,為居民提供了更為便捷的生活,真正地實現了物聯網下的智能出行。本文從傳感器的角度簡單地介紹了智慧燈桿的組成部分與工作原理,并收集了國內外智慧燈桿的應用狀況,對其進行簡要介紹與分析。
關鍵詞:智慧;路燈;傳感器;智能出行;物聯網
中圖分類號:TU113文獻標識碼:A文章編號:1672-9129(2020)07-0066-01
Abstract:Intelligent street lamp integrates a variety of sensors into one. On the basis of lighting, it realizes intelligent sharing of data and information in a visual way, which provides residents with a more convenient life and truly realizes intelligent travel under the Internet of Things. This paper briefly introduces the components and working principle of the smart lamp pole from the perspective of sensor, and collects the application status of the smart lamp pole at home and abroad, and makes a brief introduction and analysis of it.
Key words:wisdom;Street lamp;The sensor;Intelligent travel;The Internet of things
引言:智慧路燈將多種傳感器集成在燈桿中,在智能照明的功能上,實現了對空氣質量、風速、震動等多種信息的測量與播報,讓路燈變得充盈起來。利用多個傳感器集成、多個路桿綜合監測,大數據得出對信息更為精準可靠的分析,再對交通信息進行精細化管理與實時化顯示,為減緩道路擁堵、保障出行安全、提供智慧交通出行而服務[1]。
1智慧燈桿工作原理
1.1多種傳感器構成的智能照明系統。燈桿的智能照明系統中的亮度傳感器、溫濕度傳感器、雷達傳感器可以分別用來感知晝夜更替、特殊天氣狀況、交通流量等信息,再根據感知到的不同狀況來調節光照強度,在夜間、可見度低或是車流量大時提供更為合適的燈照強度,從而在保障交通安全的前提下提高節電率、節約了大量能源[2]。
1.2 監測PM2.5指數的空氣監測器。智能燈桿搭載了傳感器監測PM2.5,可監控0-500ug/m3濃度范圍內的PM2.5,同時通過屏幕向行人顯示出來。PM2.5傳感器(粉塵傳感器)利用光學折射原理將顆粒物的濃度轉化為可收集的電信號。粉塵較少時,折射較少,電信號較弱,反之,光信號較強,然后通過外部顯示屏推送,告知行人空氣質量狀況,為居民出行提供便利[3]。
1.3檢測天氣狀況的風速檢測器。燈桿上還會實時檢測周圍環境的風速值大小,其基本原理是利用燈桿上搭載的超聲波傳感器,超聲波風速傳感器利用了超聲波時差法來測量風速[4]。聲音在空氣中傳播的速度與風向上的氣流速度疊加,兩者傳播方向相同,速度會加快,方向相反速度會減慢,再通過超聲波在空氣中傳播的速度和風速函數對應的公式計算得出風速。在通過燈桿上的顯示屏提示功能,為居民出行提供優質的服務。
2智能路燈桿的應用
2.1國內應用現狀。我國智慧路燈桿的發展十分迅猛,除了上述提到的智能照明、空氣質量檢測、天氣情況預報功能之外,有些智慧路燈桿實現了通過物聯網技術,將其自身與車載GPS聯系了起來[5]。車中的行人可以將道路擁堵、公路封路、道路施工等信息上傳,經過云端分析后信息會被播報到路桿的顯示屏上;同樣,雨季時公交車的到站信息、實時位置也可以被及時告知給行人,利用多傳感器、多燈桿綜合監測的方式得出更為可靠的出行信息[6]。
國內已經有很多城市采用智慧燈桿技術,其中較有代表性的是重慶渝涪的高速公路、廣西來賓市區的大道,還有浙江舟山、深圳、北京等等。廣東、上海、湖南等多省份更是給出了“大力推進智慧桿塔建設”計劃。智慧燈桿的發展還具有無限大的潛力、會給予行人更多的可能性、可發掘潛力,相信智慧路燈將在不久的將來“照亮”全國智能出行的道路。
2.2國外應用現狀。早在2014年,美國芝加哥便在全市覆蓋的路燈桿內安裝了可以收集陽光、聲音、熱量、風力等信息的傳感器。2015年韓國頁對國內的路燈桿安裝了智能傳感器,同時也嘗試利用燈桿上的傳感器來獲取震動數據,以應對地震事故及災后重建工作。2016年洛杉磯也決定升級城市路燈,對路燈配備傳感器安裝具有收集數據功能的軟件。2018年在韓國更是花費巨資安裝了空氣質量傳感器來所及分析空氣質量并將其發送給出行用戶。
3結語
傳感器在道路中的施用應該與車載傳感器同樣引起人們的重視,因為真正的智慧城市、智能出行都離不開車路協同的智能化。而多種傳感器融合、云計算平臺的云儲存以及大數據分析技術的進步必將推動智慧城市的建設,由多種傳感器搭建的數據感知網絡不僅可以促進解決城市交通中的數據難題,同時也為可視化智能道路的早日實現提供最基礎的獲取服務與信息保障。
參考文獻:
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[4]周習祥.智能風/光/儲LED路燈控制系統的設計與實現[J].吉首大學學報,2019,5(06):31-36.
[5]梁寧.淺析我國城市路燈照明智能控制系統的應用[J].中國新通信, 2019,21(15):81.
[6]張紫然.智能交互在路燈中的應用[J].現代信息科技, 2019,3(10):47-49.
作者簡介:高暢(1997-),女,漢,河北衡水人,本科生.