传统分时段调光,不能充分保障道路照明照度符合国家标准,存在一定的安全隐患。例如,后半夜驾驶员易出现疲劳注意力不集中等问题,且后半夜车流量少车速一般会更快。其实这样的工况,更应该充分保障道路照明的照度,保障驾驶员视觉上观察效果,避免事故发生。采用“灯随车动”智能化按需照明,既可以实现驾驶员视野范围内路灯100%照度输出保障安全;又可以在没有车辆行人的时候,路灯以超低功耗状态运行,实现深度节能。
灯随车动节能路灯系统技术架构:
叁仟智慧照明控制系统采用双层网络架构。集中控制器(网关)采用公共移动通信网络(2G/4G)与远程服务器通信;现场单灯控制器通过无线通信方式与集中控制器(网关)通信。引入目前主流的无线物联网通信技术,不仅提高了通信的可靠性,同时也提高了设备部署的便利性、以及后期功能扩展的灵活性。叁仟智慧照明管理平台采用最新的物联网技术架构,一套服务器管理平台可以同时在线管理50万盏路灯。同时,系统提供通用API接口(支持HTTP、MQTT协议),可实现无缝对接第三方智慧城市管理平台。实现方便可靠安全的平台间数据交互。

下图展示了“灯随车动”控制模式实现的基本原理。当图中第二盏路灯(顺序由左至右)侦测到运动车辆后,单灯控制器将实时传感信息(位置,运动方向及速度)即时发送给单灯集中控制器(绿色箭头)。单灯集中控制器根据这些信息,通过“边缘计算”得出车辆前方的即时亮灯数量及亮灯持续时长,然后通过现场无线通信网络,即时发送给目标单灯控制器(橙色箭头)。从而实现灯具在车前方及时提前点亮的效果。在系统运行过程中,驾驶员不会察觉到前方环境亮度变化,确保行车安全。同时,道路用户经过后,路灯自动恢复节能模式。提前点亮灯具的数量及时长可以由管理平台远程编辑、远程修改。

灯随车动对LED灯具选择:
灯具选择高光效LED光源灯具,具有支持0~10V的调光接口,以便实现灯具节能控制。
灯具结构需要满足一下三点:
1. 采用符合国标 GBT 35269-2017 的模组化光源;
2. 具备NEMA 7线制旋锁底座,安装单灯控制器;
3. 灯具需要预留一个光源模组位挡板,并按照图纸要求开孔以便安装车流检测传感器。
灯具参考示例如下图:

灯随车动节能路灯节能率计算:
例如:在后半夜车流量极低的路段,平均车速60km/h(约17米/秒),5小时车辆经过数量假设为100辆;系统设置路灯运行功率降为10%;系统设置车辆经过时提前亮灯数量5盏(相当于提前亮灯距离175米,灯杆间距35米);系统设置每次触发亮灯时常5秒钟;则每盏灯每辆车经过后,亮灯持续时长为 15秒;(车辆距离某一盏路灯175米时,该灯第一次触发全亮,其后随着车辆行进,被连续触发5次,每次触发重新计时点亮时长5秒钟,最后一次触发为车辆行驶到该路灯下方,最后一次重新计时点亮时长5秒钟,加上车辆行驶175米所需10秒,每盏灯每车经过时累计亮灯时长约为10+5=15秒);100辆车累计亮灯1500秒,即25分钟。25分钟/5小时=8.3%则后半夜实际用电量为满功率运行的:100% × 8.3% + 10% × 91.7% = 17.47%,节能率为:82.53%。