發(fā)布時間:2018/11/8 11:08:30 來源:本站
LED(LightEmittingDiode)也即發(fā)光二極管,由含鎵(Ga)、砷(As)、磷(P)、氮(N)等的化合物制成,被稱為第四代光源,具有節(jié)能、環(huán)保、安全、壽命長、低功耗、維護簡便等特點,可以廣泛應(yīng)用于各種指示燈、顯示燈、裝飾燈、背光源燈、普通照明燈等領(lǐng)域。將LED應(yīng)用于路燈領(lǐng)域,能夠發(fā)揮其特點,但需要做好控制工作。
PLC(PowerLineCarrier)也即電力線載波,是利用電力線作為信息傳輸媒介進行語音或數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊环N特殊通信方式。該方式的特點是不需要額外架設(shè)通信線路,依靠現(xiàn)有電力線路即可完成信息傳遞,實現(xiàn)對LED路燈的智能控制。應(yīng)用PLC工作模式,有助于管理人員實現(xiàn)對照明系統(tǒng)的遠程實時控制,該方式也被認為是目前LED路燈智能控制技術(shù)的主要模式。
聲控模式是最早的智能路燈工作模式,該模式一般不能應(yīng)用于交通壓力較大、車輛通行頻繁的路段,其主要特點是能夠在存在通行需求時,借助對聲音的感知實現(xiàn)自動化啟閉。目前國內(nèi)各地的居民樓、寫字樓大量采用智能聲控模式,LED路燈的智能控制方面,尚無聲控模式應(yīng)用的范例?紤]到路燈的特殊工作職能,聲控模式下路燈可能在安靜環(huán)境下關(guān)閉,不利于夜間照明作業(yè),甚至可能帶來安全隱患[1]。
智能感光模式是指LED路燈借助傳感器了解外部環(huán)境,當(dāng)周邊光照情況不理想,較為陰暗時,系統(tǒng)會自動開啟路燈進行照明。利用智能感光模式對LED路燈進行智能控制也面臨利弊共存的情況。在夜晚來臨時,智能感光系統(tǒng)開啟路燈照明,能夠滿足高質(zhì)量管理的需要,但當(dāng)進入凌晨、深夜時段時,各地的交通壓力驟減,依然依靠感光模式進行LED路燈控制,可能面臨電能浪費的問題[2]。
依靠計算機建立虛擬現(xiàn)實系統(tǒng),對三類LED路燈的智能控制模式進行模擬分析,主要觀察指標為三類模式下系統(tǒng)的電能消耗、反應(yīng)速度、電能浪費三個方面,其中電能浪費是指非必要情況下的電能消耗,如無行人、車輛通行情況下的照明用電等,模擬的變量包括天氣條件、時間以及交通壓力三個方面。
模擬分為三組,第一組為PLC組,該組實驗共進行30次,第1-10次實驗,默認天氣條件和時間不變,調(diào)整交通壓力,了解電能消耗、反應(yīng)速度、電能浪費三項指標,并進行記錄,求取平均值;第11-20次實驗,默認天氣條件和交通壓力不變,調(diào)整時間,了解電能消耗、反應(yīng)速度、電能浪費三項指標,并進行記錄,求取平均值;第21-30次實驗,默認時間以及交通壓力不變,調(diào)整天氣條件,了解電能消耗、反應(yīng)速度、電能浪費三項指標,并進行記錄,求取平均值。第二組為聲控組,第三組為感光組,實驗過程與第一組相同。完成模擬后,對結(jié)果進行記錄和對比,所獲數(shù)據(jù)如表所示。
應(yīng)用模擬數(shù)據(jù)
結(jié)果上看,PLC組電能消耗最少,浪費情況也最理想,但反應(yīng)速度較慢。聲控組的電能消耗和反應(yīng)速度居中,但浪費嚴重。感光組反應(yīng)速度最快,電能消耗情況則最差,浪費也不易控制。結(jié)合上述特點,給出LED路燈智能控制技術(shù)模式的應(yīng)用原則:
以PLC技術(shù)為主,聲控、感光技術(shù)為輔,夜間(冬季17:00;夏季18:00)開啟聲控和感光技術(shù),每隔50m設(shè)置一處聲控?zé),其他路燈?yīng)用PLC技術(shù)實時開啟。利用感光技術(shù)識別周圍環(huán)境,24:00之后降低照明度50%,實現(xiàn)節(jié)能。以三項技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用的方式,提升LED路燈智能控制技術(shù)模式的實際作用。
綜上,LED路燈以其突出優(yōu)勢,漸漸成為路燈照明系統(tǒng)的主流,針對智能控制的研究也越發(fā)深入。目前來看可用的三種智能控制模式分別為PLC工作模式、智能聲控模式、智能感光模式,三類技術(shù)特點不同,各具優(yōu)劣勢,從應(yīng)用模擬的結(jié)果上看,PLC工作模式的應(yīng)用價值最高,聲控模式和感光模式則可以作為輔助,提升LED路燈智能控制技術(shù)的綜合性能。
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