一种应用于环境工程的智慧监测灯杆控制系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种应用于环境工程的智慧监测灯杆控制系统及方法，涉及智慧路灯技术领域，包括照明模块、环境监测模块、环境分析模块、损耗分析模块和运行监测模块；所述环境监测模块设置于路灯本体上，用于实时采集环境数据并通过语音播放模块的语音功能对当前环境数据进行语音播放，使市民随时了解当前的环境信息，为自己的出行或者办事情提早做好规划；所述环境分析模块用于对环境数据进行收集和综合分析，根据治理值ZL判断是否需要进行治理；所述损耗分析模块用于结合对应监测区域的污染系数W对路灯本体进行损耗分析，根据损耗系数SH判断是否需要更换对应路灯本体，以防路灯磨损严重，发生安全事故；有效提高路灯安全。有效提高路灯安全。有效提高路灯安全。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于环境工程的智慧监测灯杆控制系统及方法


[0001]本专利技术涉及智慧路灯
，具体是一种应用于环境工程的智慧监测灯杆控制系统及方法。

技术介绍

[0002]随着城市不断发展，环境监测越来越备受人民关注了，传统的环境监测已经不能满足现代城市的发展，传统的环境监测有诸多不便之处，例如监测设备功能单一，监测环境数据不全，监测设备间距离较远，环境监测数据收集后不能进行采集和集中整合，导致数据公布和更新比较麻烦；led路灯作为城市发展的一项重要照明设施，已经深入到大街小巷，遍布城市的各个角落，但现有的路灯大多是结构简单，只具有照明功能，虽拥有数量巨大的优势，却没能将数量优势完全发挥出来；因此，如何利用数量巨大的灯杆解决环境监测问题就成了人们亟待解决的问题，为此，本专利技术提出一种应用于环境工程的智慧监测灯杆控制系统及方法。

技术实现思路

[0003]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种应用于环境工程的智慧监测灯杆控制系统及方法。
[0004]为实现上述目的，根据本专利技术的第一方面的实施例提出一种应用于环境工程的智慧监测灯杆控制系统，包括照明模块、环境监测模块、环境分析模块、损耗分析模块和运行监测模块；所述环境监测模块设置于路灯本体上，用于实时采集环境数据并通过语音播放模块的语音功能对当前环境数据进行语音播放；所述环境分析模块用于对环境数据进行收集和综合分析，根据治理值ZL判断是否需要进行治理，具体分析步骤为：获取环境数据，根据环境数据对监测区域的污染系数W进行评估；获取到对应监测区域的植物数据Z1和人流数据R1；利用公式ZL=(W
×
a1+R1
×
a2)/(Z1
×
a3)计算得到治理值ZL，其中a1、a2、a3均为系数因子；若ZL≥治理阈值，则生成治理信号；所述损耗分析模块用于结合对应监测区域的污染系数W对路灯本体进行损耗分析，得到对应的损耗系数SH；若SH≥损耗阈值，则生成路灯更换指令，以提醒管理人员及时更换对应路灯本体。
[0005]进一步地，所述损耗分析模块的具体分析过程如下：S1：获取对应监测区域的污染系数W，建立污染系数W随随时间变化的曲线图；将污染系数W与污染阈值相比较；S2：若W≥污染阈值，则在对应的曲线图中截取对应的曲线段并标注为红色，记为损耗曲线段；统计损耗曲线段的数量为C1，将所有的损耗曲线段对时间进行积分得到损耗
参考能量C2；利用公式Cs=C1
×
a4+C2
×
a5计算得到对应路灯本体的环境损耗指数Cs，其中a4、a5均为系数因子；S3：自动从存储模块中调取该路灯本体的运行损耗指数Cy；利用公式SH=Cs
×
g1+Cy
×
g2计算得到对应路灯本体的损耗系数SH，其中g1、g2为系数因子。
[0006]进一步地，所述运行监测模块用于采集路灯本体的通电数据并进行分析，得到路灯本体的运行损耗指数Cy，具体分析过程如下：采集路灯本体的通电数据，将路灯本体在通电过程中的噪音分贝值标记为F1，将路灯本体内壁温度与环境温度的差值标记为Tc，将路灯本体的单位时间能耗标记为E1；利用公式GX=F1
×
b1+Tc
×
b2+E1
×
b3计算得到路灯本体的运行值GX，其中b1、b2、b3为系数因子；建立运行值GX随随时间变化的曲线图，将运行值GX与运行阈值相比较；若GX≥运行阈值，则在对应的曲线图中截取对应的曲线段并标注为黄色，记为负载曲线段；统计负载曲线段的数量为L1，将所有的负载曲线段对时间进行积分得到负载参考能量L2；利用公式Cy=L1
×
b4+L2
×
b5计算得到对应路灯本体的运行损耗指数Cy，其中b4、b5均为系数因子；所述运行监测模块用于将路灯本体的运行损耗指数Cy打上时间戳并存储至存储模块。
[0007]进一步地，所述照明模块包括照明光源和光传感器，所述照明光源位于路灯本体的上部，通过光传感器控制照明光源的亮度；所述环境数据包括温度信息、湿度信息、扬尘信息、噪声信息、风速信息、风向信息、气压信息以及空气质量信息。
[0008]进一步地，所述污染系数W的具体评估过程为：获取环境数据，将各项环境参数的数值与数据库中存储的对应环境参数的安全数据进行对比，得到对应环境参数的数据差值；获取大于零的各环境参数的数据差值，结合数据库中存储的各环境参数对环境的影响因子，计算对应监测区域的污染系数并标记为W。
[0009]进一步地，所述环境分析模块用于将治理信号与对应监测区域的定位数据一并上传至控制器，所述控制器接收到治理信号后控制报警模块发出警报，以提醒管理人员及时对该监测区域进行治理。
[0010]进一步地，所述植物数据为对应监测区域内植物覆盖面积；所述人流数据为对应监测区域的单位人流量。
[0011]进一步地，一种应用于环境工程的智慧监测灯杆控制方法，包括如下步骤：通过光传感器控制照明光源的亮度；通过环境监测模块实时采集环境数据，并通过语音播放模块的语音功能对当前环境数据进行语音播放；通过环境分析模块对环境数据进行收集和综合分析，根据对应监测区域的治理值ZL判断是否需要进行治理；根据环境数据对监测区域的污染系数W进行评估，根据污染系数W对路灯本体进行损耗分析，得到对应路灯本体的环境损耗指数Cs；通过运行监测模块采集路灯本体的通电数据并进行分析，得到路灯本体的运行损耗指数Cy；利用公式SH=Cs
×
g1+Cy
×
g2计算得到对应路灯本体的损耗系数SH；若SH≥损耗阈值，则生成路灯更换指令，以提醒管理人员及时更换对应路灯本体。
[0012]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术中照明光源通过光传感器控制照明光源的亮度，实现路灯对外部光线的适应，最大程度的提供舒适的光照环境；环境监测模块用于实时采集环境数据并通过语音播放模块的语音功能对当前环境数据进行语音播放，使市民随时了解当前的环境信息，为自己的出行或者办事情提早做好规划；2、本专利技术中环境分析模块用于对环境数据进行收集和综合分析，根据环境数据对监测区域的污染系数W进行评估，结合对应监测区域的植物数据Z1和人流数据R1计算得到治理值ZL，若ZL≥治理阈值，则生成治理信号；以提醒管理人员及时对该监测区域进行治理，提高环境安全；3、本专利技术中所述运行监测模块用于采集路灯本体的通电数据并进行分析，得到路灯本体的运行损耗指数Cy；所述损耗分析模块用于结合对应监测区域的污染系数W对路灯本体进行损耗分析，得到对应的环境损耗指数Cs；利用公式SH=Cs
×
g1+Cy
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g2计算得到对应路灯本体的损耗系数SH，若SH≥损耗阈值，则生成路灯更换指令；以提醒管理人员及时更换对应路灯本体，以防路灯磨损严重，发生安全事故；有效提高路灯安全。
附图说明
[0013]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于环境工程的智慧监测灯杆控制系统，其特征在于，包括照明模块、环境监测模块、环境分析模块、损耗分析模块和运行监测模块；所述环境监测模块设置于路灯本体上，用于实时采集环境数据并通过语音播放模块的语音功能对当前环境数据进行语音播放；所述环境分析模块用于对环境数据进行收集和综合分析，根据治理值ZL判断是否需要进行治理，具体分析步骤为：获取环境数据，根据环境数据对监测区域的污染系数W进行评估；获取到对应监测区域的植物数据Z1和人流数据R1；利用公式ZL=(W
×
a1+R1
×
a2)/(Z1
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a3)计算得到治理值ZL，其中a1、a2、a3均为系数因子；若ZL≥治理阈值，则生成治理信号；所述损耗分析模块用于结合对应监测区域的污染系数W对路灯本体进行损耗分析，得到对应的损耗系数SH；若SH≥损耗阈值，则生成路灯更换指令，以提醒管理人员及时更换对应路灯本体。2.根据权利要求1所述的一种应用于环境工程的智慧监测灯杆控制系统，其特征在于，所述损耗分析模块的具体分析过程如下：S1：获取对应监测区域的污染系数W，建立污染系数W随随时间变化的曲线图；将污染系数W与污染阈值相比较；S2：若W≥污染阈值，则在对应的曲线图中截取对应的曲线段并标注为红色，记为损耗曲线段；统计损耗曲线段的数量为C1，将所有的损耗曲线段对时间进行积分得到损耗参考能量C2；利用公式Cs=C1
×
a4+C2
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a5计算得到对应路灯本体的环境损耗指数Cs，其中a4、a5均为系数因子；S3：自动从存储模块中调取该路灯本体的运行损耗指数Cy；利用公式SH=Cs
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g1+Cy
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g2计算得到对应路灯本体的损耗系数SH，其中g1、g2为系数因子。3.根据权利要求2所述的一种应用于环境工程的智慧监测灯杆控制系统，其特征在于，所述运行监测模块用于采集路灯本体的通电数据并进行分析，得到路灯本体的运行损耗指数Cy，具体分析过程如下：采集路灯本体的通电数据，将路灯本体在通电过程中的噪音分贝值标记为F1，将路灯本体内壁温度与环境温度的差值标记为Tc，将路灯本体的单位时间能耗标记为E1；利用公式GX=F1
×
b1+Tc
×
b2+E1
×
b3计算得到路灯本体的运行值GX，其中b1、b2、b3为系数因子；建立运行值GX随随时间变化的曲线图，将运行值GX与运行阈值相比较；若GX≥运行阈值，则在对...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭棋武，罗杰，罗治，雷彬，毕晓猛，
申请(专利权)人：中大检测湖南股份有限公司，
类型：发明
国别省市：