Primjena pametnih uličnih svjetiljki u gradskoj cestovnoj rasvjeti

 

Pametna ulična svjetla integriraju-štedne LED izvore svjetlosti, IoT senzorske uređaje i inteligentne tehnologije upravljanja. Mogu automatski podešavati svjetlinu osvjetljenja i njima se daljinski upravlja. Na temelju tehnologije inteligentnog prigušivanja, ove ulične svjetiljke automatski reguliraju svjetlinu prema vremenu rada i količini prometa na cesti, čime se štedi energija i smanjuje potrošnja.

 

Inteligentna svjetla koriste IoT tehnologiju kako bi omogućila-praćenje u stvarnom vremenu i automatske alarme kvarova, skraćujući vrijeme potrebno za otkrivanje i popravak kvarova i poboljšavajući radnu učinkovitost i stabilnost sustava rasvjete. Osim toga, pametna svjetla su skalabilna. Oni mogu poslužiti kao senzorski čvorovi u pametnim gradovima i integrirati različite funkcionalne module. Oni ne samo da zadovoljavaju potrebe za rasvjetom gradskih cesta, već također pružaju podatkovnu podršku za upravljanje prometom, nadzor javne sigurnosti, meteorološki nadzor, vladine usluge i druge funkcije.

 

1. Sastav sustava pametne ulične rasvjete

Hardverski sustav je osnovni nositelj za implementaciju različitih funkcija, a njegova cjelokupna struktura je modularna i integrirana. Uglavnom se sastoji od pet osnovnih komponenti: modul izvora svjetlosti, modul senzora, komunikacijski modul, upravljački modul i modul napajanja.

 

 

• Modul izvora svjetla koristi LED komponente izvora svjetla s visokom svjetlosnom učinkovitošću i dugim vijekom trajanja. Izravno preuzima temeljnu zadaću cestovne rasvjete i može pružiti stabilan izlaz u skladu sa zahtjevima svjetline različitih dionica ceste.
• Senzorski modul integrira različite uređaje, poput nadzora protoka prometa, meteorološkog nadzora i opreme za nadzor okoliša, te može prikupljati parametre okoliša poput količine cestovnog prometa, temperature i vlažnosti te kvalitete zraka u stvarnom vremenu.
• Za prijenos podataka odgovoran je komunikacijski modul. Šalje sve vrste informacija prikupljenih senzorima u kontrolni centar u stvarnom vremenu i prima kontrolne naredbe iz kontrolnog centra.
• Upravljački modul je srž cjelokupnog hardverskog sustava. Povezuje i koordinira rad svih modula i obavlja odgovarajuće operacije prema unaprijed postavljenim programima i uputama. Modul za napajanje uglavnom koristi gradsku struju, dopunjenu novim izvorima energije, kako bi osigurao napajanje za sve module.

 

2. Funkcije softverskog sustava Smart Streetlight

Softverski upravljački sustav pametne ulične rasvjete izgrađen je oko praktičnosti, inteligencije i kompatibilnosti. To je ključ za osiguranje učinkovitog rada hardverskog sustava. Uglavnom se sastoji od četiri temeljna sloja: sloj prikupljanja podataka, sloj analize podataka, sloj izvršenja instrukcija i sloj interakcije s korisnikom.

 

• Osnovna funkcija sloja za prikupljanje podataka je prikupljanje podataka iz senzorskih modula u hardverskom sustavu u stvarnom vremenu. Prikuplja podatke poput statusa rasvjete, toka cestovnog prometa i parametara okoliša određenom učestalošću kako bi se osigurala pravodobnost podataka.
• Sloj analize podataka dubinski obrađuje podatke prikupljene slojem prikupljanja i koristi konstruirani operativni model za određivanje trenutnog radnog statusa sustava rasvjete. Također automatski generira planove zatamnjenja na temelju promjena u protoku prometa, analizira podatke o radu opreme, identificira potencijalne kvarove na vrijeme i izdaje rana upozorenja.
• Izvršni sloj instrukcija pretvara planove i upute koje generira sloj analize podataka u specifične operacije. Izravno šalje naredbe kao što su prigušivanje i uključivanje svjetla u upravljački modul hardverskog sustava, prijavljujući i locirajući informacije o kvaru.
• Sloj korisničke interakcije pruža osoblju vizualno operativno sučelje. Osoblje može koristiti računala, mobilne terminale i druge terminalne uređaje za pregled radnog statusa ulične rasvjete svake dionice ceste, ručno izdavanje kontrolnih naredbi i prilagođavanje radnih parametara sustava prema stvarnim potrebama.

 

 

3. Funkcije pametne ulične rasvjete

Osnovne funkcije rasvjete svjetiljki su rasvjeta-na temelju zahtjeva i stabilna rasvjeta. Cijeli proces ne zahtijeva ljudsku intervenciju i automatski ga dovršava kontrolni sustav. Tijekom dnevnog rada, kontrolni sustav automatski uključuje i gasi uličnu rasvjetu na temelju unaprijed postavljenih vremenskih točaka i podataka sa senzora za osvjetljenje, osiguravajući da se ulična rasvjeta noću uključuje i gasi prema rasporedu. Za dionice cesta s velikim promjenama u protoku prometa, sustav koristi uređaje za praćenje protoka prometa za prikupljanje podataka o količini prometa u stvarnom vremenu. Tijekom vršnih sati automatski prilagođava svjetlinu ulične rasvjete na standardnu ​​vrijednost kako bi se osigurala jasna vidljivost ceste. Kada je promet slab ili tijekom-vršnih razdoblja, automatski prigušuje svjetla kako bi se postigla ušteda energije.

 

Sustav prati radni status ulične rasvjete u stvarnom vremenu. Kada se pojave greške poput neuobičajene svjetline ili nestanka struje, odmah identificira točku greške i šalje informacije terminalnim uređajima osoblja za održavanje. Osoblje za održavanje tada može otići izravno na gradilište radi popravka na temelju dostavljene lokacije kvara, skraćujući vrijeme rješavanja kvara i poboljšavajući stabilnost i kontinuitet gradske cestovne rasvjete.

 

 

4. Scenariji primjene pametnih uličnih svjetiljki u gradskoj cestovnoj rasvjeti

Prijave-uštede energije na magistralnim cestama

Magistralne ceste su glavne arterije gradskog prometa, s gustim prometom i dugim radnim vremenom. Pametna svjetla imaju jasne prednosti u ovom scenariju. Oni mogu usvojiti sheme zatamnjivanja-temeljene-na temelju vremena i-osjetljivosti svjetlosti u skladu s obrascima protoka prometa. Tijekom jutarnjih i večernjih vršnih sati, sustav automatski prilagođava svjetlinu ulične rasvjete na 100% kako bi osigurao sigurnost vožnje. Tijekom normalnih prometnih razdoblja, prilagođava svjetlinu na 70%–80% prema-promjenama protoka prometa u stvarnom vremenu. Tijekom-razdoblja slabog prometa od kasne noći do ranog jutra, količina prometa značajno opada, a sustav automatski smanjuje svjetlinu osvjetljenja na 50% kako bi zadovoljio osnovne potrebe za osvjetljenjem malog broja vozila.

 

Kada prirodnog svjetla nema dovoljno, primjerice za oblačnih ili kišnih dana, pametna svjetla rade zajedno sa svjetlosnim senzorima kako bi se unaprijed automatski uključila ili posvijetlila. Kada je prirodno svjetlo dovoljno za sunčanih dana, sustav na odgovarajući način odgađa aktivaciju kako bi smanjio potrošnju energije. Ova shema prigušivanja troši više od 40% manje energije od tradicionalnih uličnih svjetala. Također ima-funkciju praćenja kvarova u stvarnom vremenu, koja može brzo locirati neispravne ulične rasvjete i skratiti vrijeme održavanja.

 

 

Inteligentne aplikacije na sporednim cestama i odvojcima

Prometni tok na sekundarnim cestama ima karakteristike plime i oseke, sa značajnim razlikama među različitim dionicama cesta. Inteligentna tehnologija upravljanja pametnim uličnim svjetlima može se prilagoditi ovim karakteristikama. Za sekundarne ceste i odvojke u blizini stambenih područja, sustav vrši odgovarajuće prilagodbe prema obrascima putovanja stanovnika, održavajući relativno visoku svjetlinu u večernjim satima. Kako bi se spriječilo da jaka svjetlost utječe na odmor stanara, svjetla se automatski prigušuju nakon 23 sata. Na sporednim cestama oko trgovačkih četvrti svjetlina se prilagođava prema radnom vremenu trgovačke zone. Kada se komercijalna četvrt zatvori, svjetlina osvjetljenja postupno se smanjuje i trajanje rasvjete se skraćuje.

 

 

Za odvojke u blizini škola i bolnica, sustav automatski povećava svjetlinu osvjetljenja tijekom vršnih sati putovanja na posao kako bi se osigurala sigurnost pješaka. Pametna ulična svjetla instalirana na sporednim cestama i odvojcima također imaju funkciju podešavanja jednim-dodirom. U hitnim slučajevima kao što je privremena kontrola prometa ili hitno spašavanje, terminalni uređaji mogu se koristiti za daljinsko upravljanje uličnom rasvjetom na određenim dionicama cesta, osiguravajući nesmetan napredak hitnih spasilačkih radova.