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路燈照明智能控制系統(tǒng)的應用論文
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，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。作為夜間城市道路照明最重要的工具，路燈照明系統(tǒng)在城市基礎設施建設中發(fā)揮著巨大的作用。
關鍵詞：路燈照明；智能控制系統(tǒng)；應用
依賴著計算機科學的發(fā)展，我國智能控制系統(tǒng)技術在國際智能控制系統(tǒng)技術上都占據(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，但仍然又很多技術難題。在二十一世紀這個新時代，科學技術引領著時代潮流，我們需要進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，四季變化導致的晝夜長短也不同，當通信系統(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控制，還有，另外一個功能，還負責采集由電流或者電壓互感器測量后經ADC轉換的支路電流、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
通信模塊的轉換是計算機和計算機外接設備之間進行數(shù)據(jù)通信的重要部分。通信模塊由電源插座、調制解調器接口、控制批示燈、發(fā)送批示燈、串行接口五部分構成。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；調制解調是模塊調制方式，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備，該調制解調方式一定要滿足ITU-TV213的標準，調制方式是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，調制解調與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)轉化為所需的信息方式進行發(fā)送。
3.結語
傳統(tǒng)的城市路燈系統(tǒng)為了適應行人，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注，最近單片機應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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