CN103249227A - 一种智能道路照明控制系统 - Google Patents

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季杭峰
方溁
孟彦龙
孙泉明
赵琼
李立新
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HANGZHOU HONYAR-UNITY OPTOELECTRONIC TECHNOLOGY Co Ltd
Hangzhou Honyar Electrical Co Ltd
Putian Intelligent Lighting Institute Co Ltd
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HANGZHOU HONYAR-UNITY OPTOELECTRONIC TECHNOLOGY Co Ltd
Hangzhou Honyar Electrical Co Ltd
Putian Intelligent Lighting Institute Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种智能道路照明控制系统，包括：至少一个附在道路使用者上用于发送道路使用者信息的无线信号发射器；至少一个无线信号接收器；一个第三方控制端，用于接收、分析无线信号发射器发送的道路使用者信息和发送控制指令给无线信号接收器；至少一个与所述无线信号接收器通信的调光控制器；以及至少一个受所述调光控制器控制的路灯。本发明通过在道路使用者上附带无线信号发射器，主动发送道路使用者的信息，并根据道路使用者的信息通过调光控制器控制相应路灯的工作状态，具有节能、操作便利的优点。

Description

一种智能道路照明控制系统
技术领域
本发明涉及灯具控制领域，特别涉及一种根据道路使用者情况来控制路灯工作状态的路灯控制系统。
背景技术
在道路照明领域，为了避免车辆或行人较少时段路灯长时间满负荷工作产生的电能浪费，普遍已采取“隔盏关灯”的措施。然而这种方法导致了路面照度分布不均匀，给交通安全埋下隐患。
现有技术中，已有一系列关于解决路灯节能控制的方法和系统。公开号为CN102307414A的专利《基于测定车流量的智能路灯系统》提出一种测定车流量的智能路灯系统，实现了道路照明中有车即亮、无车即熄的功能，该专利优点在于具有车辆感应效果，缺点是只能对单个路灯调节，只有在车行驶至该节点时，路灯才能亮起，且路灯只有打开与关闭两种状态。公开号为CN102307419A的专利《基于车流量的道路照明调光控制系统》，提出了使用单灯调光控制器采集车流量，集中控制器收集流量信息，根据车流量改变路灯亮度。缺点在于仅依靠车流量判断，若车流量进行不规则变化，路灯亮度调节频繁影响使用寿命。公开号为CN202014396U的专利《道路照明灯具智能节电开关控制器》优点在于可以根据不同的区域、气候和季节以及不同道路的实际情况来选择控制器的开关灯时间，提出了季节控制的思想，但缺点是仍旧不确定光照条件是否满足要求；公开号为CN201230391Y的专利《LED路灯分时段控制装置》，把一天24小时分为若干时间段，不同的时段产生不同宽度的脉冲，脉冲控制驱动电路点亮LED灯，优点在于引入LED路灯亮度多级控制和分时段概念，缺点在于缺乏集中控制。公开号为CN101861027A的专利《路灯智能化集中控制系统》，提出了利用主从节点实现集中控制，实现对照明终端的整体控制、局部控制和单体控制，对每个终端照明的全亮、半亮、熄灭三种状态的控制，但缺乏有效的控制策略，智能化程度不高。专利号为201210134116.5、专利名称为《一种LED城市公共照明灯具智能控制系统》的发明专利提出的控制系统通过诸如视频传感器获得行人或车辆信息后通过微处理器进行图像处理实现的。然而上述系统的可靠性和效率高度依赖于传感（如图像处理）能力。
发明内容
本发明针对现有技术中道路照明控制所采取的技术方案中存在的问题，提出了一种智能道路照明控制系统。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种智能道路照明控制系统，包括：
至少一个附在道路使用者上用于发送道路使用者信息的无线信号发射器；
至少一个无线信号接收器；
一个第三方控制端，用于接收、分析无线信号发射器发送的道路使用者信息和发送控制指令给无线信号接收器；
至少一个与所述无线信号接收器通信的调光控制器；
以及至少一个受所述调光控制器控制的路灯。
上述方案中，道路使用者所附带的无线信号发射器将道路使用者的信息（含有道路使用者目前的地理位置信息）间歇地发送给第三方控制端（如移动通信网络、道路中的无线信号接收器）。第三方控制端首先根据接收到的道路使用者的信息中道路使用者目前的地理位置信息决定其需要控制的路灯。然后，第三方控制端将路灯控制要求发送给这些需要控制的路灯的调光控制器。调光控制器对路灯状况和环境状况进行综合分析后，对路灯的工作状态通过有线或无线的方式发出相应控制命令。
所述的路灯还包括一个光强传感器。该光强传感器用于探测环境光强。
所述的道路使用者信息至少包括其所在的地理位置信息、移动速度、移动方向。
所述的道路使用者信息还包括其用户身份信息、照明需求。
所述的调光控制器包括控制单一路灯的单灯控制器以及分别与所述单灯控制器和所述无线信号接收器通信的集中控制器。单灯控制器用于对每一个路灯作单独控制，集中控制器用于对一系列单灯控制器作统一控制。在一个由若干个路灯组成的控制单元内，无线信号接收器接收控制信号后只需将接收的信息传送给集中控制器。
所述的第三方控制端包括信号处理控制端和信号收发装置，所述信号处理控制端通过信号收发装置接收无线信号发射器发送的道路使用者信息以及向无线信号接收器发送控制命令。
所述的第三方控制端还包括具有道路和路灯地理位置信息的地理信息系统。第三方控制端根据该地理信息系统并结合接收到的道路使用者的信息中道路使用者目前的地理位置信息决定其需要控制的路灯。
所述的道路使用者所附的无线发射器间歇发射道路使用者信息。间隔一定时间发送道路使用者信息，以利于及时更新道路使用者的信息特别是其地理位置信息，从而及时控制一个或者多个路灯的工作状态。
所述的路灯在道路使用者经过前提前开启并在道路使用者经过后延迟关闭。路灯在道路使用者经过时提前开启并在经过后延迟一定时间关闭，保证道路使用者的安全。
本发明的一种智能道路照明控制系统，通过在道路使用者上附带无线信号发射器，主动发送道路使用者的信息，并根据道路使用者的信息通过调光控制器控制相应路灯的工作状态，具有节能、操作便利及更加人性化、更可靠的保证道路使用者安全的优点。
附图说明
图1为本发明一种智能道路照明控制系统的实施例结构示意图；
图2为第三方控制端的一种具体实施方式。
具体实施方式
以下结合附图说明本发明的具体实施方式。
图1为本发明实施例的一种智能道路照明控制系统结构示意图。一种智能道路照明控制系统，包括一个附在车辆1上用于发送车辆信息的无线信号发射器2和若干路灯3，每盏路灯3均带有单灯调光控制器4，其中某盏路灯还带有无线信号接收器5、集中控制器6和光强传感器，光强传感器用于探测环境光强。车辆1上的无线信号发射器2通过GPRS通信方式将车辆信息间歇地发送给第三方控制端7（无线信号发射器2可以通过GPRS通信方式将车辆信息间歇地上传到互联网，第三方控制端7从互联网读取上传的车辆信息），并通过比较车辆1的地理位置、车辆1所行使的道路地理位置、路灯3的地理位置，从而确定所需控制的路灯3，并将照明控制要求通过GPRS通信方式发送给所确定的路灯3，无线信号接收器5接收第三方控制端7发送的照明控制要求，并将接收的照明控制要求传送给与无线信号接收器5相连的集中控制器6。集中控制器6首先接收照明控制要求，并综合分析照明控制要求和路灯1所在位置的光环境（光环境数据由设置在路灯上的光强传感器提供），得出每盏路灯3所需达到的状态，然后制定相应的控制命令，最后通过Zigbee通信方式将控制命令传送给设置在每盏路灯3上的单灯控制器4。单灯控制器4接收控制命令后控制路灯3达到所需工作状态。路灯3达到该工作状态后结合路灯3所处的光环境最终达到第三方控制端7所提出的照明要求。
其中，当第三方控制端7读取车辆1中的无线信号发射器2发送的车辆信息后，并将车辆1的地理位置、车辆1所行使的道路地理位置、路灯3的地理位置比较分析，第三方控制端7根据比较车辆1、道路和路灯3三者的地理位置信息计算出需要提供照明服务的路灯3的位置并发送照明控制要求。
照明控制要求由第三方控制端7依据道路使用者（驾驶车辆的司机等）提出的照明需求和国家相关标准制定。首先为了保证道路使用者的安全，照明需求需要符合国家相关标准的要求。在符合道路照明国家相关标准的前提下，道路使用者可选择在上下限范围内的特殊照明需求，如路面照度、色温等。
第三方控制端7确定照明控制要求的发送对象（路灯）时，通过以下步骤进行。首先，根据道路地理位置信息和路灯的地理位置信息，确定车辆1所行驶的道路和车辆1附近的路灯3的分布。然后，根据车辆1的行驶速度、行驶方向和所行驶道路上的路灯3地理位置确定出与车辆1相隔一定间距的路灯3的地理位置，并将照明控制要求发送给该路灯3，路灯3的无线信号接收器5负责接收照明控制要求。
路灯3的无线信号接收器5接收照明控制要求后传送给集中控制器6。集中控制器6负责控制若干个路灯3组成的控制单元，并通过与设置在每个路灯3上的单灯控制器4通信，将照明控制指令发送给单灯控制器4。集中控制器6在发送照明控制指令前还需参考环境光强数值，该环境光强数值由设置在路灯3上的光强传感器测量提供。
如图2，第三方控制端还可以采用如下实施结构：具体包括信号处理控制端和信号收发装置，所述信号处理控制端通过信号收发装置接收无线信号发射器发送的道路使用者信息以及向无线信号接收器发送控制命令。信号收发装置可以利用现有可利用的各类信号收发装置（例如移动网络的基站、现有路灯已经具备有的信号收发装置等），当然信号收发装置也可以采用改进的专用结构。
通过上述实施例，本发明的目的已经被完全有效的达到了，熟悉该项技艺的人士应该明白本发明包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容，任何不偏离本发明的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。

Claims (9)

1.一种智能道路照明控制系统，其特征在于包括：
至少一个附在道路使用者上用于发送道路使用者信息的无线信号发射器；
至少一个无线信号接收器；
一个第三方控制端，用于接收、分析无线信号发射器发送的道路使用者信息和发送控制指令给无线信号接收器；
至少一个与所述无线信号接收器通信的调光控制器；
以及至少一个受所述调光控制器控制的路灯。
2.根据权利要求1所述的智能道路照明控制系统，其特征在于:所述的路灯还包括一个光强传感器。
3.根据权利要求1所述的智能道路照明控制系统，其特征在于:所述的道路使用者信息至少包括其所在的地理位置信息、移动速度、移动方向。
4.根据权利要求3所述的智能道路照明控制系统，其特征在于:所述的道路使用者信息还包括其用户身份信息、照明需求。
5.根据权利要求1所述的智能道路照明控制系统，其特征在于:所述的调光控制器包括控制单一路灯的单灯控制器以及分别与所述单灯控制器和所述无线信号接收器通信的集中控制器。
6.根据权利要求1至5中任意一项所述的智能道路照明控制系统，其特征在于:所述第三方控制端包括具有道路和路灯地理位置信息的地理信息系统。
7.根据权利要求1至5中任意一项所述的智能道路照明控制系统，其特征在于:所述的第三方控制端包括信号处理控制端和信号收发装置，所述信号处理控制端通过信号收发装置接收无线信号发射器发送的道路使用者信息以及向无线信号接收器发送控制命令。
8.根据权利要求1至5中任意一项所述的智能道路照明控制系统，其特征在于:所述的道路使用者所附的无线发射器间歇发射道路使用者信息。
9.根据权利要求1至5中任意一项所述的智能道路照明控制系统，其特征在于:所述的路灯在道路使用者经过前提前开启并在道路使用者经过后延迟关闭。
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