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路燈照明智能控制系統(tǒng)的應(yīng)用論文

時間:2023-04-26 23:40:05 論文范文 我要投稿
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路燈照明智能控制系統(tǒng)的應(yīng)用論文

  摘要:我們的社會正在高速發(fā)展,從而帶動城市道路的發(fā)展建設(shè),城市路燈照明控制系統(tǒng)在智能化的道路上正一步一步向前邁進(jìn)。作為夜間城市道路照明最重要的工具,路燈照明系統(tǒng)在城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中發(fā)揮著巨大的作用。

路燈照明智能控制系統(tǒng)的應(yīng)用論文

  關(guān)鍵詞:路燈照明;智能控制系統(tǒng);應(yīng)用

  依賴著計算機科學(xué)的發(fā)展,我國智能控制系統(tǒng)技術(shù)在國際智能控制系統(tǒng)技術(shù)上都占據(jù)著一席之地,全國人民也越來越重視智能控制系統(tǒng)。雖然我國在實際中不斷運用城市路燈照明智能控制系統(tǒng),但在實際的操作中,但仍然又很多技術(shù)難題。在二十一世紀(jì)這個新時代,科學(xué)技術(shù)引領(lǐng)著時代潮流,我們需要進(jìn)一步研究探討城市路燈照明智能控制系統(tǒng),才能推動我國智能控制系統(tǒng)站在國際領(lǐng)先水平。

  1.城市路燈照明智能控制系統(tǒng)的組成

  1.1主控系統(tǒng)

  主控系統(tǒng)是主要的控制系統(tǒng),他的功能主要是監(jiān)控城市照明路燈的性能、質(zhì)量,控制照明路燈。智能控制的要求主控系統(tǒng)全面監(jiān)控城市路燈照明系統(tǒng)的運行狀態(tài),此過程需連接多項設(shè)備,包括打印機、計算機和投影儀等。兩臺計算機是主控系統(tǒng)的核心部分。智能控制需要一臺,另一臺待機備用,因此在電隔離的情況下,計算機信息也能穩(wěn)定傳輸,從而計算機之間信息流通得到保障。城市路燈照明有不同需求時主控系統(tǒng)也能自動運行自動操作,即使在可監(jiān)控、監(jiān)測的狀態(tài)下智能控制系統(tǒng)的仍有較高的運行水平。

  1.2數(shù)據(jù)傳輸裝置

  數(shù)據(jù)傳輸裝置可分為無線傳輸和有線傳輸兩種方式。大多數(shù)情況下無線傳輸較簡單,步話機和無線電臺便可以實現(xiàn)。有線傳輸?shù)姆绞奖容^多,主要方式有RS-485總線網(wǎng)、電話線、公用電話網(wǎng)進(jìn)行傳輸。主控制系統(tǒng)和本地控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸主要是通過無線電臺傳輸。

  1.3本地控制系統(tǒng)

  本地控制系統(tǒng)有三部分,包括電臺、子站、配電柜等。它是一個單一的控制系統(tǒng),有了主控系統(tǒng),即使在主控機失效而無法工作時,本地控制系統(tǒng)也能長時間監(jiān)控城市照明路燈的狀態(tài),這是它最主要的優(yōu)點。不過有時候也會出現(xiàn)信息或時間傳輸在主控系統(tǒng)和本地控制系統(tǒng)協(xié)同合作市出現(xiàn)延遲的問題通,這時我們需要把主控機的控制范圍縮小,拆分成幾個不同的小范圍,每個小范圍的信息更容易收集,這樣把收集起來的各個小范圍的信息通過廣域網(wǎng)傳輸,于是城市道路照明路燈的智能化控制就得以實現(xiàn)。同時,為了方便故障查找和障礙維修,路燈控制系統(tǒng)也可建立一個可以存儲數(shù)據(jù)信息以及資料的信息管理系統(tǒng)。

  2.智能控制系統(tǒng)在城市路燈照明中的應(yīng)用

  2.1本地控制系統(tǒng)中子站分析

  不同路段路燈和三相電功率的分配各不相同,不同型號的路燈節(jié)能方式以及照明組合方式也不相同,這些是在設(shè)計本地控制系統(tǒng)時不得不考慮的要素。每種組合方式都需要一個觸發(fā)器,只有加入觸發(fā)器才能實現(xiàn)各種組合模式,照這個原理,如果照明組合方式越多,需要更多的觸發(fā)器才能完成,因此用于改善的道路照明的成本隨著問題的方案的增多而相對增加。本地控制系統(tǒng)中的子站主要完成的是路燈的開關(guān)控制,其控制流程是:由于各個區(qū)域不同城市對照明程度的需求不同,四季變化導(dǎo)致的晝夜長短也不同,當(dāng)通信系統(tǒng)完整建立之后,主控機需要綜合考慮上述因素來制定出合理的城市照明路燈開關(guān)時刻表及亮度方案,這些信息會通過信息傳遞系統(tǒng)傳遞到各個本地控制系統(tǒng)的子站中。這些傳遞到子站的信息會存放在一個可以改寫只讀存儲器中。這個存儲器是可以改寫的,當(dāng)不同情況發(fā)生時,或在不同時間照明需求不同,存儲器里的信息是可以改寫的。這樣的控制方式,最大程度的加少了電能的浪費。子站除了完成路燈的開關(guān)控制,還有,另外一個功能,還負(fù)責(zé)采集由電流或者電壓互感器測量后經(jīng)ADC轉(zhuǎn)換的支路電流、電壓數(shù)據(jù)。最后,子站把收集到的電流電壓信息通過互聯(lián)網(wǎng)+傳輸?shù)街骺叵到y(tǒng)當(dāng)中,因此我們把子站作為本地控制系統(tǒng)和主控機之間的樞紐。有了子站,在系統(tǒng)應(yīng)對緊急情況時可大大減少了排出故障的時間。

  2.2通信模塊分析

  通信模塊的轉(zhuǎn)換是計算機和計算機外接設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的重要部分。通信模塊由電源插座、調(diào)制解調(diào)器接口、控制批示燈、發(fā)送批示燈、串行接口五部分構(gòu)成。通信模塊選擇RS-485為串行接口方式,便于RS-485組網(wǎng)通訊的利用;調(diào)制解調(diào)是模塊調(diào)制方式,具體有兩個主要作用,一個作用是通過收發(fā)共線的設(shè)置方式,成為外接電話線。第二個作用才是最主要的功能,它是用來完成外接無線電臺設(shè)備,該調(diào)制解調(diào)方式一定要滿足ITU-TV213的標(biāo)準(zhǔn),調(diào)制方式是FSK半雙工的模式,中心頻率為1700Hz,400Hz為它的頻偏,通信速率是0-1200bps。為了提高了系統(tǒng)的抗干擾能力與系統(tǒng)穩(wěn)定性,調(diào)制解調(diào)與RS-485口之間采用的耦合方式都為光電隔離方式。數(shù)據(jù)先由PC機平臺控制軟件利用串行接口傳輸?shù)酵ㄐ拍K之中,然后再由通訊模塊將接收的信息數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為所需的信息方式進(jìn)行發(fā)送。

  3.結(jié)語

  傳統(tǒng)的城市路燈系統(tǒng)為了適應(yīng)行人,行車及節(jié)約能源的需要正在向高精度方向發(fā)展也就是向智能化方向發(fā)展。隨著科技進(jìn)步,智能化已融入我們的生活,智能化的路燈控制系統(tǒng)也逐漸引起了各界人士的關(guān)注,最近單片機應(yīng)用到了路燈控制系統(tǒng),更加提升了路燈控制的智能化,想要完全實現(xiàn)路燈的智能化控制系統(tǒng),我們還需要不斷努力。

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