城市道路照明用LED智慧路灯控制系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了城市道路照明用LED智慧路灯控制系统和方法，属于LED智慧路灯领域。城市道路照明用LED智慧路灯控制系统，所述控制系统包括中控室和智慧灯杆，还包括时序发生器、运动物体检测器、亮度控制器、空气能见度监测器和AC/DC电源，城市道路照明用LED智慧路灯控制系统的控制方法，包括以下步骤：S1：通过时序发生器将每天24小时分为2个路灯工作基本时段分别进行控制，第一时段：从晚上19：00至第二天早上07:00；第二时段：从早上07:00至晚上19:00；S2：将第一时段设置为“正常情况下LED路灯照明时段”；本发明专利技术实现可根据环境天气情况适时调整LED路灯状态，实现智慧控制。

LED Intelligent Street Lamp Control System and Method for Urban Road Lighting

【技术实现步骤摘要】
城市道路照明用LED智慧路灯控制系统和方法
本专利技术涉及城市LED智慧灯杆和智慧照明
，尤其涉及城市道路照明用LED智慧路灯控制系统和方法。
技术介绍
综观全球，在高科技发展的推动下，在“物联网”、“大数据”、“云计算”逐步成熟的技术支撑下，“智慧城市”应运而生；世界科技较为先进的国家都在规划和建设适用于本国国情和实际需求的“智慧城市”。在超大城市和大城市，路灯灯杆因具有位置的铺及面大、与市民接触面广及完善的供电系统三大优势，将成为“智慧城市”的重点用武之地；以智慧照明为基础的、现在被称为“智慧灯杆”的智慧设施，包含了“照明光源”、“车流-人流视频监控”、“市政设施监控”、“环境监测”和“相关信息发布”等应用部分内容，也包含无线网络的微基站或电力载波通信等“信息传输系统”；让城市生活中的各种设施组建成“物物相联”的物联网，相互感知，成为了智慧城市建设的“首推工程”和关键应用；从而一种可根据城市环境情况实时监测控制的城市道路照明用LED智慧路灯十分重要。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术中缺乏可根据城市环境情况实时监测控制的城市道路照明用LED智慧路灯问题，而提出的城市道路照明用LED智慧路灯系统。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：城市道路照明用LED智慧路灯控制系统，所述控制系统包括中控室和LED路灯，其特征在于，还包括时序发生器、运动物体检测器、亮度控制器、空气能见度监测器和AC/DC电源，所述的中控室通过无线控制所述的亮度控制器，所述的时序发生器将每天24小时控制分为第一时段和第二时段的两个路灯工作基本时段，所述的运动监测器用于第一时段的6时间区段，并与所述的亮度控制器电性相连，用于发送控制信号控制第一时段所述的亮度控制器，所述的空气能见度监测器用于第二时段并与所述的亮度控制器电性相连，用于发送控制信号控制第二时段所述的亮度控制器，所述的亮度控制器用于发送控制信号控制所述的AC/DC电源，所述的AC/DC电源与所述的LED路灯电性相连。优选的、还包括自动检测系统和故障报警系统，用于对所述的AC/DC电源进行电源监测和故障报警，所述的自动检测系统和故障报警系统与中控室无线信号相连。优选的、所述的自动检测系统包括对路灯的运行技术参数U/I/P/E的检测、传输、记录和统计，还包括背景光检测器，背景光检测器与亮度控制器信号相连。优选的、还包括背景光检测器，所述背景光检测器与所述的亮度控制器信号相连。优选的、其特征在于，包括以下步骤：S1：通过时序发生器将每天24小时分为2个路灯工作基本时段分别进行控制，第一时段：从晚上19：00至第二天早上07:00；第二时段：从早上07:00至晚上19:00；第一时段的起始时间和结束时间，也可以通过背景光检测器进行背景光亮度的检测，并与设定值进行比较，对智慧路灯的启动和熄灭时段进行控制。背景光检测器与亮度控制器信号相连。S2：将第一时段设置为“正常情况下LED路灯照明时段”，并将第一时段分为6个时间区段：第1时间区段——19：00→19：05设置为路灯软启动渐亮时间区段；或采用亮度传感器，通过背景光检测器检测背景光亮度值来控制路灯的启动时间；采取“渐亮”的方式使路灯从熄灭状态启动至额定亮度；第2时间区段——19：05→24:00设置为路灯在额定照明亮度状态下工作的时间区段；第3时间区段——24：00→02:00设置为路灯在额定照明75％亮度状态下工作的时间区段；第4时间区段——02：00→05:30设置为路灯在额定照明50％亮度状态下工作的时间区段；第5时间区段——05：30→06:55设置为路灯在额定照明亮度状态下工作的时间区段；第6时间区段——06：55→07:00设置为路灯“渐熄”照明的工作时间区段；或采用亮度传感器，通过背景光检测器检测背景光亮度值来控制路灯的熄灭时间；采取“渐熄”的方式使路灯从额定亮度状态至熄灭状态；S3：将第二时段设置为“正常情况下非照明时段”；S4：当在全时段范围内，发生极端恶劣天气或破坏性的自然灾害现象，将第二时段通过中控室设置为“非正常情况下LED路灯照明时段”；由中控室发出优先级的“中控信号指令”：使LED路灯达到额定亮度的特别正指令——”+”，使路灯达到额定照明状态；或使LED路灯达到全部熄灭的特别负指令——”－”，使路灯达到完全熄灭状态；启动特别指令系统CSICSI＝“0”时，特别指令系统不嵌入工作，路灯照明按照各时间区段正常运行；CSI＝“+”时，特别指令系统嵌入优先级工作，路灯照明达到最亮级别L＝Le；CSI＝“-”时，特别指令系统嵌入优先级工作，路灯照明达到最低级别L＝0Le；S5：当在第二时段遇到影响空气能见度的气象因素，智慧启动路灯进行临时照明；通过空气能见度监测器监测“空气能见度”，并结合中控室的“中控信号指令”决定是否开启照明LED路灯；当需要开启LED路灯时，开启LED路灯的亮度指标等级，智慧控制如下：当空气能见度距离B≧1000m时，即空气能见度4级及以上，不开启路灯照明；当空气能见度距离1000m＞B≧500m时，即空气能见度2级范围内，开启路灯照明，亮度为额定亮度值的50％，每次开启时间为延时10min；当空气能见度距离500m＞B≧100m时，即空气能见度1级范围内，开启路灯照明，亮度为额定亮度值的75％，每次开启时间为延时20min；当空气能见度距离B＜100m时，即空气能见度0级以内，开启路灯照明，亮度为100％额定亮度值，每次开启时间为延时30min；当每次开启延时时间结束后，路灯恢复“非照明状态”，空气能见度监测器继续监测“空气能见度”而循环以上过程；当中控室下达“中控信号指令”时，则不考虑空气能见度监测器所测能见度距离，按指令要求的起止时间，使路灯满足额定亮度的要求；当发生极端恶劣天气或破坏性的自然现象，则按照步骤S4的控制方法进行控制。优选的、在步骤S2的控制过程中:①在第4时间区段内，启动“运动物体检测”功能,通过运动物体检测器检测有无运动物体；②在无运动物体时，路灯保持其额定照明50％亮度状态不变；③当检测到某方向的行车道有运动物体时，调整该行车道前进方向一列路灯的照明亮度达到100％额定亮度状态，并按照本车道距离和限制速度设定一定的延时时间TYS；④运动物体消失后，并经过延时时间TYS后，调整该行车道前进方向一列路灯的照明亮度恢复到50％的额定亮度状态；⑤“运动物体检测”在第4时间区段继续进行检测，并重复①∽④的功能。优选的、在全时段范围内通过自动检测系统启动运行技术参数U/I/P/E检测、传输、记录、统计。优选的、所述自动检测系统主要包括数据采集、传输和故障报警，电压值U：每5min采集一次予以记录，反馈传输至中控室，以“t-U坐标”曲线形式记录；电流值I：每5min采集一次予以记录，反馈传输至中控室，以“t-I坐标”曲线形式记录；电功率P：每5min采集一次予以记录，反馈传输至中控室，以“t-P坐标”曲线形式记录,并结合灯具总数量N进行运算，得到本区域各时段的总功率ΣP；电功E:连续采集予以记录，反馈传输至中控室，以“t-E坐标”曲线形式记录,并结合灯具总数量N进行运算，得到本区域各时段的总的电功消耗ΣE；故障及报警：数据采集中用“LED路灯技术指标本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.城市道路照明用LED智慧路灯控制系统，所述控制系统包括中控室和LED路灯，其特征在于，还包括时序发生器、运动物体检测器、亮度控制器、空气能见度监测器和AC/DC电源，所述的中控室通过无线控制所述的亮度控制器，所述的时序发生器将每天24小时控制分为第一时段和第二时段的两个路灯工作基本时段，所述的运动监测器用于第一时段的6时间区段，并与所述的亮度控制器电性相连，用于发送控制信号控制第一时段所述的亮度控制器，所述的空气能见度监测器用于第二时段并与所述的亮度控制器电性相连，用于发送控制信号控制第二时段所述的亮度控制器，所述的亮度控制器用于发送控制信号控制所述的AC/DC电源，所述的AC/DC电源与所述的LED路灯电性相连。

【技术特征摘要】
1.城市道路照明用LED智慧路灯控制系统，所述控制系统包括中控室和LED路灯，其特征在于，还包括时序发生器、运动物体检测器、亮度控制器、空气能见度监测器和AC/DC电源，所述的中控室通过无线控制所述的亮度控制器，所述的时序发生器将每天24小时控制分为第一时段和第二时段的两个路灯工作基本时段，所述的运动监测器用于第一时段的6时间区段，并与所述的亮度控制器电性相连，用于发送控制信号控制第一时段所述的亮度控制器，所述的空气能见度监测器用于第二时段并与所述的亮度控制器电性相连，用于发送控制信号控制第二时段所述的亮度控制器，所述的亮度控制器用于发送控制信号控制所述的AC/DC电源，所述的AC/DC电源与所述的LED路灯电性相连。2.根据权利要求1所述的城市道路照明用LED智慧路灯控制系统，其特征在于，还包括自动检测系统和故障报警系统，用于对所述的AC/DC电源进行电源监测和故障报警，所述的自动检测系统和故障报警系统与中控室无线信号相连。3.根据权利要求2所述的城市道路照明用LED智慧路灯控制系统，其特征在于，所述的自动检测系统包括对路灯的运行技术参数U/I/P/E的检测、传输、记录和统计，还包括背景光检测器，背景光检测器与亮度控制器信号相连。4.根据权利要求3所述的城市道路照明用LED智慧路灯控制系统，其特征在于：还包括背景光检测器，所述背景光检测器与所述的亮度控制器信号相连。5.一种如权利要求4所述的城市道路照明用LED智慧路灯控制系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：通过时序发生器将每天24小时分为2个路灯工作基本时段分别进行控制，第一时段：从晚上19：00至第二天早上07:00；第二时段：从早上07:00至晚上19:00；第一时段的起始时间和结束时间，也可以通过背景光检测器进行背景光亮度的检测，并与设定值进行比较，对智慧路灯的启动和熄灭时段进行控制。背景光检测器与亮度控制器信号相连。S2：将第一时段设置为“正常情况下LED路灯照明时段”，并将第一时段分为6个时间区段：第1时间区段——19：00→19：05设置为路灯软启动渐亮时间区段；或采用亮度传感器，通过背景光检测器检测背景光亮度值来控制路灯的启动时间；采取“渐亮”的方式使路灯从熄灭状态启动至额定亮度；第2时间区段——19：05→24:00设置为路灯在额定照明亮度状态下工作的时间区段；第3时间区段——24：00→02:00设置为路灯在额定照明75％亮度状态下工作的时间区段；第4时间区段——02：00→05:30设置为路灯在额定照明50％亮度状态下工作的时间区段；第5时间区段——05：30→06:55设置为路灯在额定照明亮度状态下工作的时间区段；第6时间区段——06：55→07:00设置为路灯“渐熄”照明的工作时间区段；或采用亮度传感器，通过背景光检测器检测背景光亮度值来控制路灯的熄灭时间；采取“渐熄”的方式使路灯从额定亮度状态至熄灭状态；S3：将第二时段设置为“正常情况下非照明时段”；S4：当在全时段范围内，发生极端恶劣天气或破坏性的自然灾害现象，将第二时段通过中控室设置为“非正常情况下LED路灯照明时段”；由中控室发出优先级的“中控信号指令”：使LED路灯达到额定亮度的特别正指令——”+”，使路灯达到额定照明状态；或使LED路灯达到全部熄灭的特别负指令——”－”，使路灯达到完全熄灭状态；启动特别指令系统CSICSI＝“0”时，特别指令系统不嵌入工作，路灯照明按照各时间区段正常运行；CSI＝“+”时，特别指令系统嵌入优先级工作，路灯照明达到最亮级别L＝Le；CSI＝“-”时，特别指令系统嵌入优先级工作，路灯照明达到最低级别L＝0Le；S5：当在第二时段遇到影响空气能见度的气象因素，智慧启动路灯进行临时照明；通过空气能见度监测器监测“空气能见度”，并结合中控室的“中控信号指令”决定是否开启照明LED路灯；当...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚秋，林大千，苏遵惠，
申请(专利权)人：深圳市清飞达能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44