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基于物联网技能的城市照明抑制系统

发布时间:2018-12-30 01:06:07 文章来源:未来智讯    
    基于物联网技能的城市照明抑制系统作者: 邓蓼花   [摘 要]本文就物联网技能和城市照明抑制系统的发展进行了概括,对基于物联网技能的城市照明抑制系统的设计进行了分析,最终提出把物�网的观念引入到城市照明的监控管理中,以实现对城市照明系统的高效监控。
  [关键词]物联网,ZigBee,GPRS,城市照明
  中图分类号:TM451 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)12-0394-01
  一、前言
  物联网的观念1999年由IBM提出,2005年国际电信联盟发布《ITu互联网汇报2005:物联网》,正式确定物联网观念,同时汇报认为物联网将带来一场通讯革命,世界上的任何物体都能够通过物联网技能的应用实现互联互通[1]。
  传统的城市照明抑制系统,由于大多使用独立的微电脑时控器、光控器、经纬度时控器等实现照明抑制,在高耗能的同时不能实现照明的智能抑制,分散的抑制方式越来越难满足日益发展的城市照明需求。在当前城市路灯抑制系统的背景下,如何充分利用现有的嵌入式微抑制器技能、物联网技能以及自动抑制技能等[2]研讨成果来解决当前城市路灯管理所存在的缺陷,也就成为当前照明抑制领域一个新的和紧要的课题。
  本文就物联网技能和城市照明抑制系统的发展现状,以及物联网在城市照明抑制系统中的应用及其发展前景进行概括。
  二、物联网技能的发展
  目前,国际上在物联网领域的竞争愈演愈烈。物联网已经上升为美国国家创新战略重点之一;欧盟的14项行动打算、日本的U-Japan打算、韩国的IT839战略已将物联网作为三大基础建设重点之一。发达国家为了谋求将来的物联网大规模发展和国际竞争中占据更加有利的位置,一方面加大力度发展传感器节点核心芯片、嵌入式操作系统、智能计算等核心技能,另一方面加快推进物联网标准制定和家当化的进程[3]。
  我国物联网发展与全球同处于起步阶段,在无线射频识别(RFID)等家当的发展已经有了一定的基础,在芯片、通讯协议、网络管理、协同处理、智能计算等领域的技能研发和标准研制取得了许多的突破[4]。
  物联网的应用推广在我国已经有了非常的成效[5],不但在安防领域、视频监控、周界防入侵等应用方面获得不错的效果,而且应用模式也逐渐的成熟化。在电力行业交通领域,路网车辆的监测、管理、调度等应用正在发挥积极的作用;在物流领域,物品仓储、运输、监测应用广泛推广。除此之外,物联网在环境监测、市政设施监控、楼宇节能、食品药品溯源等方面也开展了广泛的应用。
  三、城市照明抑制系统的发展
  国际上的各国政府都相当重视城市照明抑制系统。近年来,国际节电研讨界提出了一种科学,合理的观念,即“在保证照明效果下点着灯节电”,它已经成为了发达国家在城市道路照明系统的设计中重要教导思维[6],核心理念都是利用先进的照明抑制系统来合理的分配照明时间,在不牺牲道路照明的条件下实现节能,实现自然光与人工照明的完美的配合。
  在我国,“路灯智能监控系统”早已经不是一个陌生的词语了,对它的研讨起初于上世纪80年代末。近年来,随着计算机技能、网络技能的飞速发展,尤其是移动通讯技能的快速发展并被应用到城市路灯监控系统之中。当前国内外城市路灯监控系统的现状特点[7]为:
  (1)抑制监测的精确化。由原来的仅仅是一片或者一条线路的路灯抑制变为了如今的要求可以抑制到每一盏路灯,不但能抑制一条路上的路灯的状态,而且要求能明白到具体某一盏路灯的事务状态。
  (2)监控系统的实时和动态化。路灯系统可以智能监控路灯,在需要开灯时,自动的使路灯发光照明需要关灯时,能正确的关闭路灯,做到按需开关灯。
  (3)管理抑制更加智能化。将计算机技能和网络技能应用到照明系统的抑制和管理,提高照明系统的可靠性和灵活性,改善照明效果,提高能源利用率,
  (4)更加重视节能抑制。大力推广节能政策,鼓舞节能项目的研发,在保证道路照度能正常运行前提下,尽量节约电能的开支。
  四、基于物联网技能的城市照明抑制系统
  随着国家对城市道路照明系统设计标准的不时提高,利用现代计算机技能和发展迅速的物联网技能实现城市路灯照明系统的智能化、自动化和远程化管理已经成为现代化城市的重要标志之一。
  基于物联网技能的城市照明抑制系统选取的是基于上层GPRS通信与下层ZigBee通信相联合的一种新型的混合网络结[8]。整个系统主要由3个局部组成:监控中心、道路两旁的路灯集中抑制器以及单灯抑制器组成[9]。
  (1)路灯集中抑制器:是整个路灯系统的中枢环节,通过集成通讯模块实现与监控中心的通信。路灯集中抑制器和单灯抑制器之间通过ZigBee进行无线通讯。
  (2)单灯抑制器:是整个路灯系统的最底层,是一个ZigBee的无线接入点,安装了必要的开关电路和电压、电流等检测电路,直接安装在灯杆上。
  (3)监控管理中心:管理人员通过监控管理中心来管理和抑制整个路灯系统的正常、稳定的运行。
  基于物联网技能的城市照明抑制系统的通讯过程为:监控中心计算机通过集中抑制器向单灯抑制器发送下令,单灯抑制器对路灯设施的物理数据进行采集并对采集的数据进行分析,通过ZigBee网络传给集中抑制器,集中抑制器经过分析处理后通过GPRS网络和Internet网络传给监控中心,监控中心对数据进行还原、处理后,在主控界面上同步显示;同时,将收到的数据存入数据库。监控人员还能够通过路灯管理系统发送抑制下令,实现对远程监控终端的抑制。
  五、归纳
  当前,物联网技能还在不时的发展和成熟的过程中,人们对它的应用研讨也将越来越广泛[10]。城市路灯照明的问题也日益成为我们关注的问题。随着物联网技能的飞快发展和城市路灯系统的要求越来越高,将物联网技能及其优势联合起来应用在城市路灯照明监控系统中是一个不错的选择。
  参考文献
  [1] 周珊,刘望来.智能道路照明节电抑制终端的设计[J].科技通报,2013,07:112-115.
  [2] 冯玉如.城市道路照明的网络化智能管理系统[J].现代电子技能,2010,11:195-202.
  [3] Want Roy.RFID explained:A primer on radio frequency identification technologies[J]. Synthesis Lectures on Mobile and Perasive Computing,2006:91-94.
  [4] 董珀.智能照明抑制系统及其新技能研讨[D].东华大学,2010:16-18.
  [5] 刘三梅.基于GPRS/GIS/SMS 的路灯节能监控系统的设计与实现[D].中国科学院研讨生院(广州地球化学研讨所),2007:18-20.
  [6] Twist,DavidC.The impact of radio frequency identification on supply chain facilities[J]. Journal of Facilities Management,2005,3(3):226-239.
  [7] 杨绪东.城市路灯监控管理系统远程终端设计[D].南京理工大学,2003:26-28.
  [8] 平青.基于物联网技能的城市照明抑制系统[D].苏州大学,2010:20-22.
  [9] 李信斋.基于GPRS的城市路灯监控系统的设计与实现[D].电子科技大学,2010:36-40.
  [10] 宁家俊.物联天下感知中国―物联网的技能与应用[J].信息化建设,2009,(11):13-15.
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