基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的LED智慧路燈分析

馬家龍

摘 要：科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，使得物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)更加成熟與完善，并被廣泛應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域，其中包括城市建設(shè)當(dāng)中，開(kāi)發(fā)出了先進(jìn)的LED智慧路燈，為人類(lèi)生活與社會(huì)發(fā)展提供重要幫助。基于此，本文通過(guò)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)與智慧路燈的簡(jiǎn)單介紹，進(jìn)而分析了物聯(lián)網(wǎng)對(duì)LED智慧路燈的影響，之后以此為基礎(chǔ)，探討了智慧路燈對(duì)人類(lèi)生活與社會(huì)發(fā)展的影響，為進(jìn)一步推廣智慧路燈奠定良好基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng);智慧路燈;影響

1 概念介紹

1.1物聯(lián)網(wǎng)

物聯(lián)網(wǎng)是現(xiàn)代較為先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)之一，首次提出于1999年，是以傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)拓展而得到的，包含互聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)的同時(shí)，又優(yōu)于互聯(lián)網(wǎng)。所謂的物聯(lián)網(wǎng)，指的是利用GPS系統(tǒng)、傳感器元件等信息傳感裝置，自動(dòng)對(duì)信息進(jìn)行采集、分析與整理，并傳輸?shù)綉?yīng)用裝置當(dāng)中，應(yīng)用裝置獲取到這些信息后，自動(dòng)對(duì)裝置自身進(jìn)行調(diào)節(jié)，以保證應(yīng)用裝置能夠正常運(yùn)行，在實(shí)際當(dāng)中發(fā)揮出最大的作用。從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)，物聯(lián)網(wǎng)是以互聯(lián)網(wǎng)為未接，進(jìn)一步拉近人與物、物與物之間距離，以提升各領(lǐng)域?qū)ξ锲返墓芸匦Ч鸞1]。

1.2智慧路燈

近年來(lái)，我國(guó)城市化建設(shè)過(guò)程中，逐漸以物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)為基礎(chǔ)，開(kāi)發(fā)出性能更加良好的智慧路燈系統(tǒng)，以此為居民提供更加良好的服務(wù)。所謂的智慧路燈，指的是能夠根據(jù)外界環(huán)境情況自動(dòng)調(diào)節(jié)與控制的照明系統(tǒng)。在智慧路燈系統(tǒng)內(nèi)，主要由三個(gè)部分構(gòu)成，分別為：控制器，主要用于多LED進(jìn)行控制;LED燈，用于對(duì)環(huán)境進(jìn)行照明;手機(jī)APP，用于路燈系統(tǒng)的移動(dòng)操控等。在系統(tǒng)各節(jié)點(diǎn)間，利用ZigBee網(wǎng)絡(luò)連接到一起，以此對(duì)數(shù)據(jù)傳輸，通過(guò)WIFI燈無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)，將定位系統(tǒng)與遠(yuǎn)程服務(wù)器盡心連接。在服務(wù)器內(nèi)，采用的是TC/TP協(xié)議，用于對(duì)傳輸信息格式的規(guī)定。LED智慧路燈系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，通過(guò)對(duì)周邊環(huán)境信息的自動(dòng)采集，自動(dòng)對(duì)LED燈進(jìn)行調(diào)控，以使LED燈處于最佳狀態(tài)，為居民提供良好服務(wù)的同時(shí)，減少能源的消耗。

2 物聯(lián)網(wǎng)對(duì)LED智慧路燈的影響

2.1自動(dòng)調(diào)節(jié)燈具光亮度

路燈系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，核心功能為照明。對(duì)于傳統(tǒng)路燈來(lái)說(shuō)，僅可按照前期的設(shè)定，在特點(diǎn)時(shí)間點(diǎn)啟動(dòng)或關(guān)閉，而無(wú)法自動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，導(dǎo)致路燈無(wú)法為周邊居民提供最好的服務(wù)，而且能源消耗量較高。而對(duì)于智慧路燈系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，則并非如此，智慧路燈運(yùn)行過(guò)程中，能夠利用亮度傳感器等元件，自動(dòng)對(duì)外界環(huán)境亮度、人流量等信息進(jìn)行采集，并根據(jù)采集結(jié)果的整理與分析，自動(dòng)對(duì)LED燈進(jìn)行調(diào)控，以保證街道亮度符合周?chē)用竦男枨?。?dāng)街道較為昏暗，且人流量較多時(shí)，將會(huì)自動(dòng)提升燈具亮度，而街道明亮后，燈具會(huì)自動(dòng)調(diào)暗或關(guān)閉。

2.2智慧路燈的遠(yuǎn)程控制

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)存在很多優(yōu)勢(shì)，其中最主要的就是可拉近物與物之間的距離，將多個(gè)物品集中到一個(gè)節(jié)點(diǎn)當(dāng)中，正是這一優(yōu)勢(shì)的存在，賦予了智慧路燈遠(yuǎn)程控制的特點(diǎn)。普通路燈通常只能現(xiàn)場(chǎng)操控，并不是很方便，大大增加了相關(guān)人員的工作量。而采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)后，可在路燈系統(tǒng)內(nèi)增加傳感器、電力載波元件、無(wú)線(xiàn)通信元件等，其中，通過(guò)傳感器會(huì)自動(dòng)采集燈具或外界環(huán)境的信息，為燈具與外界環(huán)境情況的判斷提供支持，然后將這些信息傳輸給控制器，控制器根據(jù)這些心痛的分析，準(zhǔn)確了解路燈及周邊環(huán)境的具體情況，并發(fā)布相應(yīng)指令，在該指令的控制下，使燈具自動(dòng)完成啟動(dòng)、關(guān)閉與調(diào)節(jié)等操作，為路燈系統(tǒng)的控制提供方便[2]。

2.3有利于路燈的維修

路燈運(yùn)行過(guò)程中，很容易受到人為、自然等因素的影響而出現(xiàn)損壞，無(wú)法為人民提供良好的照明服務(wù)。所以，為了為人們提供更加良好的服務(wù)。必須要及時(shí)對(duì)故障路燈予以檢修。但實(shí)際當(dāng)中，很多區(qū)域的路燈損壞之后，很長(zhǎng)時(shí)間都未能得到修復(fù)，導(dǎo)致這一問(wèn)題的主要原因就是維修人員對(duì)這一情況并不了解。而在路燈系統(tǒng)內(nèi)采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)后，路燈控制系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)對(duì)燈具內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢查，準(zhǔn)確了解燈具內(nèi)部情況，如發(fā)現(xiàn)燈具出現(xiàn)故障，則會(huì)第一時(shí)間向工作人員發(fā)出警告，提醒工作人員燈具故障部位，以使路燈故障能夠在第一時(shí)間解決，進(jìn)而為人民提供更加良好的照明服務(wù)。

2.4提升路燈自動(dòng)防護(hù)性

路燈是公共交通基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分之一，位于街道的兩旁，因而無(wú)法安排專(zhuān)人予以現(xiàn)場(chǎng)管理，為不法人員提供可乘之機(jī)。近年來(lái)，一些不法人員為了謀取更多的經(jīng)濟(jì)效益，故意對(duì)路燈進(jìn)行損壞，偷盜錄得電纜等，還有一些人員因?yàn)榍榫w、酗酒等因素，也會(huì)對(duì)路燈進(jìn)行破壞，使得路燈系統(tǒng)存在一定的安全隱患。如將電纜偷盜后，會(huì)使電纜內(nèi)部裸露出來(lái)，當(dāng)人員與電纜內(nèi)部金屬材料接觸之后，則會(huì)出現(xiàn)觸電的問(wèn)題，危害人員生命健康。而應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)后，一方面，可及時(shí)將路燈損壞情況發(fā)現(xiàn)出來(lái)，及時(shí)向相關(guān)人員報(bào)備，使問(wèn)題在最短的時(shí)間內(nèi)解決，防止人員觸電，另一方面，還可自動(dòng)獲取破壞者的信息，有利于對(duì)相關(guān)責(zé)任人追究刑事責(zé)任，起到監(jiān)督、警示的作用。

3 LED智慧路燈對(duì)社會(huì)發(fā)展的影響

3.1提升居民安全性

街道兩側(cè)路燈系統(tǒng)的建設(shè)，主要目的是為周?chē)用癯鲂谢顒?dòng)提供充足亮度，以防止由于外界環(huán)境昏暗而對(duì)居民身體健康造成危害?，F(xiàn)代社會(huì)發(fā)展進(jìn)程中，在昏暗的公共場(chǎng)所內(nèi)經(jīng)常出現(xiàn)各種有害事件，如人員掉入下水井、婦女兒童受到迫害等。而LED智慧路燈的應(yīng)用，則會(huì)在天氣昏暗時(shí)，及時(shí)將路燈打開(kāi)，使得人員能夠更加清晰地觀察周邊環(huán)境情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患，并采取有效的方式進(jìn)行預(yù)防，防止由于環(huán)境昏暗而引發(fā)各種危害事件[3]。與此同時(shí)，當(dāng)智慧路燈出現(xiàn)故障而無(wú)法正常照明后，故障將會(huì)第一時(shí)間得以解決，降低路燈故障而對(duì)居民的危害性。

3.2美化城市環(huán)境

現(xiàn)代城市化建設(shè)進(jìn)程當(dāng)中，不僅要求公共基礎(chǔ)設(shè)施具有一般服務(wù)功能，而且還要對(duì)城市進(jìn)行美化，以使城市更加美觀，不僅可以為人民生活構(gòu)建出良好的環(huán)境，而且還提升城市市容市貌，有利于提升城市核心競(jìng)爭(zhēng)力，進(jìn)而推動(dòng)城市向著更加良好的方向發(fā)展。而LED智慧路燈的應(yīng)用，即可達(dá)到這一目的。在LED智慧路燈系統(tǒng)當(dāng)中，包含了大量科技元素，將其應(yīng)用到城市建設(shè)當(dāng)中后，在這些科技元素的作用下，能夠與周邊高樓大廈形成一個(gè)整體，并能夠產(chǎn)生豐富多彩的光亮，帶給人們強(qiáng)烈的視覺(jué)沖擊，如圖1所示。

3.3加強(qiáng)路燈節(jié)能環(huán)保作用

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅猛增長(zhǎng)，逐漸消耗量大量自然能源，使得我國(guó)出現(xiàn)了能源斷區(qū)的現(xiàn)象，不利于我國(guó)長(zhǎng)期、可持續(xù)發(fā)展。在公共基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域，路燈由于數(shù)量較多，因而其耗電量在公共基礎(chǔ)設(shè)施中的占比較高。雖然，應(yīng)用LED燈具后，可在一定程度上降低能源消耗，但由于啟動(dòng)、關(guān)閉時(shí)間固定，且在夜晚大部分時(shí)間內(nèi)，街道上并無(wú)人員行走，若燈具長(zhǎng)期處于明亮狀態(tài)，也會(huì)導(dǎo)致能源嚴(yán)重浪費(fèi)。而應(yīng)用LED智慧路燈后，可自動(dòng)對(duì)環(huán)境光亮度、周邊人流量等進(jìn)行觀察，并根據(jù)觀察結(jié)果，自動(dòng)對(duì)路燈進(jìn)行調(diào)節(jié)。在外界較為光亮后，可自動(dòng)將路燈關(guān)閉;夜晚街道上無(wú)人員、車(chē)輛行走時(shí)，則會(huì)自動(dòng)將路燈調(diào)暗一些等，以保證人民正常生活的同時(shí)，減少路燈能源的消耗，符合我國(guó)當(dāng)前可持續(xù)發(fā)展要求。

總結(jié)：綜上所述，現(xiàn)代路燈系統(tǒng)建設(shè)時(shí)，逐漸對(duì)物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行了應(yīng)用，賦予了路燈系統(tǒng)自動(dòng)化、智能化的特點(diǎn)，使得路燈系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，能夠自動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，遠(yuǎn)程對(duì)路燈操控，提升路燈維修效率，并強(qiáng)化路燈的安全性，對(duì)居民的生活與城市建設(shè)提供重要幫助。

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