最新路灯照明技术论文2(大全8篇)

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路灯照明技术论文2篇一

目前很多在建和已建高层住宅大部分都建有地下停车场，这些停车场一般都有多个人员出入口和多个车辆出入口，由于这些停车场面积大、光线差，需要大量的照明设备长期照明。如果用通常的控制方法则需要的线路较长，而且回路复杂，由于各出人口与行车路线之间不是简单的一一对应关系，因此很难用简单的强电控制方式实现停车场内部照明的自动控制，通常只能采用连续照明方式。有的地方虽然采用红外或声控开关来控制照明，但是只能对某一个小区域(如出入楼梯口处)实现自动控制，而不能对全部停车场照明实现自动控制。这样不仅造成巨大的能源浪费和设备损耗，也给小区的物业管理造成很大的经济负担。

几乎所有的高层住宅都存在这样的问题，国外已经开发出类似的智能照明控制系统解决以上的问题，但是产品的价格很高；国内市场上尚无此类的产品出现，本文设计的智能照明控制系统则可以填补此项空白。

1系统简介。

1．1系统实现的功能。

使用者可以根据本地停车场的具体情况编辑适合于自己的照明控制方案，下载到系统的各节点中。当有人员或者车辆进入停车场时，该照明智能控制系统能够根据照明控制方案对停车场内指定的照明设备进行控制，实现照明的智能控制。

1．2系统组成。

该系统由上位机、出人口控制节点和基本节点等组成，各个部分通过can总线进行连接。

can总线是bosch公司为现代汽车应用而推出的一种总线，can总线的数据通信具有突出的可靠性、实时性和灵活性。can总线为多主方式工作，网络上任一节点均可在任意时刻主动地向网络上其它节点发送信息而不分主从，通信方式灵活，且无需站地址等节点信息。基于以上特点，该系统选用can总线作为该系统的数据传输总线。

上位机将系统中所有节点的控制方案下载到相应的节点中后，各节点将根据这些从上位机下载的节点间的互联关系表完成与有关节点的交互。

基本节点与一定数量的传感器回路和照明回路相连。当传感器监测到附近有人员或车辆经过时，传感器向与之相连的基本节点发送信号；基本节点接收到此传感器的信号后搜索从上位机下载的本节点的传感器与照明灯的互联关系，判断本节点上是否有与之关联的灯，有则点亮此灯并保持照明一段时间，同时该基本节点也通过can总线向其它基本节点发送该传感器的消息；当其它的基本节点收到此消息时，同样根据互联关系表判断本节点是否有与此传感器相关联的灯，如果有也打开相应的灯并保持照明一段时间。这样所有节点就会按照使用者制定的方案打开预期的照明回路，从而实现照明控制的智能化。

出人口控制节点(下面简称为控制节点)位于停车场的出人口处。控制节点随时监听can总线上的各种消息，当某照明回路的状态发生改变时，控制节点根据从上位机下载的状态指示灯与照明回路的对应关系，将其回路的状态改变反映到状态指示灯上。

1.3系统的工作原理。

(6)主控节点随时监听can总线上的各种命令，并通过状态指示灯随时反映停车场的各个照明回路的状态。

2系统的软、硬件设计。

2．1上位机的软件设计。

上位机采用普通的pc机，通过该系统的上层管理软件可以完成控制方案的编辑、修改、下载和上传。上位机可以通过can接口卡或者串口――can接口转换器与该系统进行连接。当控制方案下载完成后，该系统就可以脱离上位机独立运行。

上位机管理软件的主要功能是：控制节点的状态指示灯与该系统照明回路的对应关系的编辑、下载和上传；基本节点的照明回路与其它基本节点的传感器互联关系的编辑、下载和上传；各种互联关系的显示、保存和读取；停车场各照明回路状态的监控。

由于上位机管理软件应用组态技术，使用者可以很直观地编辑、修改节点间的互联关系。管理软件通过can接口卡或者can(串口转换器)同系统中的各个节点进行交互，实现互联关系的上传和下载。

2．2控制方案的配置与修改方法。

使用者可以通过多种途径生成一个适合于本地的停车场控制方案：通过传统的表格的方式描述停车场各个节点的互联关系；在停车场的平面图中通过简单的连线方式描述各个节点的互联关系；通过上载原有的停车场控制方案，对其进行修改，从而生成适合于本地的控制方案。

使用者也可以通过同样的方式对停车场的控制方案进行修改：通过修改互联关系的表格从而修改停车场各个节点的互联关系；运用组态方式，通过修改各个模块之间的连线关系，从而修改各个节点的互联关系。

2．3控制节点的软、硬件设计。

2．3．1控制节点的硬件设计。

控制节点位于停车场的出人口处，主要用于对停车场内的各照明灯回路进行远程控制，并能够实时监测、显示各回路的状态。

控制节点的硬件部分主要由控制器、can接口、外部存储器、状态指示灯、控制开关和看门狗等部分组成。cpu通过can控制器与can总线进行连接；外部存储器用于存储该控制节点的状态指示灯与系统中各照明回路的对应关系，也可以作为控制器的缓冲区。由于系统中是通过can总线进行通信的，最高的通信速率可以达 到1mbps，所以对存储器的存储速度应该具有一定的速度要求；状态指示灯可以实时显示停车场内各个照明回路的开关状态，使用者只要通过这些状态指示灯就可以了解该停车场内的照明情况；控制开关可以方便使用者通过手动方式控制停车场内的各照明回路的开关状态，当出现紧急情况时使用者也可以通过其中的总开关打开停车场内的所有照明灯。

为了便于相互识别，每个系统中的控制节点都有唯一的标号，状态指示灯与系统中回路的对应关系是通过上位机的管理软件下载的。

2．3．2控制节点的软件设计。

控制节点软件主要负责控制节点的初始化、状态指示灯的显示、控制开关的监测和解释、can总线命令的读取和解释、can总线命令的发送、外部存储器的管理、中断处理等。

基于以上的功能，控制节点软件主要包括以下一些子程序：系统初始化子程序、can总线初始化子程序、状态指示灯显示控制子程序、控制开关解释子程序、can命令解释子程序、can命令发送子程序、外部存储器读取子程序、外部存储器写入子程序、can中断处理程序、定时器中断处理程序。

控制节点软件的主要部分就是对can总线的编程和对外部存储器的管理。根据控制的需要，在can总线上传输的命令被分为几类：联机命令、状态指示灯与照明回路对应关系的上传和下载命令、照明回路的控制命令、总闸命令等。控制节点软件要对从上位机和其它基本节点传送的所有的命令进行解释并做相应的处理。当节点数目较多，互联关系变得比较复杂，存储这些互联关系所需要的空间也就比较大，这就需要用外部存储器存储这些关系表，并且软件需要对这些关系表进行有效管理。

2．4基本节点的软、硬件设计。

2．4．1基本节点的硬件设计。

基本节点是控制系统中的照明设备和接收传感器信号的基本单元。当监测到人员或车辆通过时，基本节点除了负责自身的`照明回路的开关外也负责通知其它的节点，从而形成一个分布式的监控网络。

基本节点的结构与控制节点相似，不同的是存储器中存储着本节点的照明回路与其它各基本节点的传感器的逻辑关系表。其中cpu通过继电器组实现对停车场内各照明回路的控制。当有人员或车辆通过时，停车场内的传感器通过传感器组接口向cpu发送信号，从而实现该系统的监测功能。8位拨码开关用于指定该节点的序号。基本节点的其它器件与控制节点相同。

2．4．2基本节点的软件设计。

基本节点软件主要负责基本节点的初始化、继电器组的控制、拨码开关的读取、can总线命令的读取和解释、can总线命令的发送、外部存储器的管理、中断处理等。

基于以上功能，基本节点软件主要包括以下一些子程序：系统初始化子程序、can总线初始化子程序、继电器组控制子程序、拨码开关读取子程序、can命令解释子程序、can命令发送子程序、外部存储器读取子程序、外部存储器写入子程序、can中断处理程序、定时器中断处理程序。

基本节点的软件结构与控制节点的相似，需要处理的命令也与控制节点相似。基本节点软件要对从上位机、控制节点和其它基本节点传送的所有的命令进行解释并做相应的处理。

3系统的特点。

(1)采用模块化的设计：可以很方便地安装、拆除该系统的某一部分或者全部；

(2)方便灵活的配置方案：用户可以随时修改、上传、下载系统的控制方案；

(3)简单易用的上层软件：用户可以通过上位机简单直观地设计适合本地的控制方案；

(4)高度的通用性：由于模块化的设计，该系统可以很灵活地配置到不同的停车场中；

(6)节能：没有人或者车辆通过时，系统自动关闭照明灯，从而大大延长照明设备的使用寿命。

4结束语。

该系统能够大大降低现有的停车场照明系统的布线的复杂度，并且能够有效延长照明设备的使用寿命，实现照明的智能化，具有广阔的应用前景。

参考文献。

1阳宪惠．现场总线技术及其应用．清华大学出版社，

2马国华．监控组态软件及其应用．清华大学出版社，

3徐爱钧．彭秀华．单片机高级语言c51应用程序设计．电子工业出版社，

路灯照明技术论文2篇二

1、前言led以其节能环保、寿命长、可靠性高、色彩丰富、易控制（响应迅速、便于非标设计及超长跨距控制）等特点，在我国各大中城市景观照明中得到了广泛应用。在北京奥林匹克公园，夜晚的“水立方”（国家游泳中心）玲珑剔透，散发着湛蓝色的迷人的光芒。“水立方”的景观照明工程就全部采用led照明，据估算，比采用传统的荧光灯照明全年可节电74.5万kwh，节能达70%以上。led色彩丰富，理论上仅用led光源就能完全覆盖cie色度曲线中的所有饱和颜色，即led通过与磷的有机结合几乎能够产生任何颜色；led可低压直流供电，调光方便，因此在景观照明领域具有其它光源无法比拟的优势。目前，管理与控制一体化是照明节能的一项关键技术。配合适当的控制策略，按照环境整体要求对led进行编程控制，通过led光色的协调，即可产生整体的艺术景观效果。下面以实际应用为基础介绍管控一体化技术在led景观照明中的应用。

2、led景观照明管控一体化智能控制系统led景观照明管控一体化智能控制系统包括设备的监管和智能控制两大部分，现场设备的监控主要实现对照明回路、灯具的智能控制、防盗、在线故障诊断与报警等。led景观照明的智能控制是区别于其他管控一体化系统的关键部分，通过智能控制策略可以充分体现led应用于景观照明的优势，是将景观照明设计师的设计思想具体实现的有效手段。

2.1设备监控。

2.1.1智能控制器/驱动器的安装位置管控一体化控制系统在线路终端配置智能控制器。根据实际需求的不同，智能控制器/驱动器的安装位置不同：

a.一个智能控制器/驱动器负责一个/多个回路、多个照明设备的监控、防盗和数据传输的管理。此方案适用于照明设备较多，且相对集中的场所。

b.每个灯具安装一个智能控制器/驱动器。能自动监测到保护跳闸、线路故障、电压波动、开关控制异常等突发事件，并通过控制器内部的通信模块及时将报警数据上传到监控中心，供值班人员及时了解情况，做出处理。此方案适用于照明设备数量较少，且相对分散的场所。

2.1.2防盗问题防盗是目前景观照明工程面临的一大难题，景观照明的设施大多在户外，周围人员流动大，给防盗工作带来很大困难。而管控一体化控制系统线路终端的`智能控制器可方便地起到防盗作用：

a.为灯具、配电箱设计防拆开关，通过智能控制器监控、检测电信号，与报警联动。

b.灯具内设计玻璃破碎震动开关，通过智能控制器监控、检测电信号，与报警联动。除此之外还可以通过远程视频监控系统进行监视，建立远程监控与人员巡更相结合的制度。

2.2智能控制led景观照明的节能控制主要体现在智能控制方面，并通过智能控制器与监控中心服务器的通信来实现下述功能。

2.2.1自动开关灯a.根据所在地的经纬度和季节编制开关灯时间表，景观照明智能控制系统严格按时间表开关景观照明，这种控制方式的缺陷是，控制方式比较呆板，电能浪费较严重。b.智能监控，根据光电传感器检测到的照度值控制开关灯，控制方式比较灵活，在无需人工干预的条件下实时地营造绚烂夜景氛围，同时也节约电能。

2.2.2动态自动调光开灯之后通过视频图像处理技术对现场的视频监控图像进行处理，由监控中心的计算机计算出人流量，根据人流量对景观照明进行调光控制。

2.2.3动态场景变换设定不同的景观照明场景，根据不同的日期和时间自动切换相应的场景，节假日设定多种节日场景，定时变幻效果。动态场景变换由场景控制单元自动完成，监控人员只需在监控中心通过视频监控即可，也可切换到人工操作模式，由人工操作实现景观照明场景的切换。

无锡市外环的广南立交位于312国道和金匮路交叉口，占地面积约10万m2。在广南立交的景观照明控制系统中采用了点、线、面相融合的手法，来突出景观效果。在灯具布置方面，桥身侧立面采用led带状洗墙灯，清晰地展现了桥身的线条轮廓；侧立面从上到下的光晕效果表现出环境的静谧祥和；led投光灯对桥墩与桥身底面由下向上的泛光效果增强了桥身的体积感，给人以稳固、安全的感觉。整个桥身色可变，场景变换自然、缓慢，照明工程与自然景观融为一体，充分体现了“和谐自然”的设计理念。

无锡广南立交led灯使用情况见下表。由于广南立交景观照明灯具数量较多，相对集中，且广南立交重点体现整体效果，多灯群控的方式可满足此效果要求。故，采用一个智能控制器/驱动器负责一个回路的监控、管理、防盗、数据传输的“管控一体化”的智能控制方式。

整个景观照明的控制以模块化的自动控制为主，手动控制为辅，每个控制节点通过自动装置结合软件系统，使得照明管理和设备维护变得更加简单，该控制系统由无锡城市夜景照明监控中心统一管理。监控中心由主机、相关外部设备，无线数据通信网络接口，以太网tcp/ip接口，网关服务器，监控大屏幕等部分组成。对各远端监控点采用轮询或并行访问方式，使管理人员能够远程控制、管理、监控led景观照明系统的运行情况，既能监控灯具的使用状态又能防止盗窃，将传统的人工“巡灯”制度转变为“值班”制度，极大地提高了照明系统的管理效率。系统具有可扩展性。

3.2控制方案。

控制系统分级控制，采用tcp/ip联网，实现命令的下达和状态的反馈。管理层可以通过tcp/ip登陆到服务器，实现远程控制。控制方案如下：

a.以每个景观节点为主要的控制节点，每个控制节点构成控制子系统，能够实现独立控制，也能通过管理监控中心的调度实现统一控制。

b.控制子系统中，采用rs485总线通过智能网桥实现控制装置与监控中心的通信，由自主开发的智能控制器/驱动器实现对灯具回路的控制。子系统内部手动控制优先于自动控制。自动控制时，根据不同纬度、不同季节、不同日期及光电传感器监测到的环境照度自动执行开关灯操作；手动控制时，由操作人员手动输入指令执行开关灯操作。

c.在重要的灯光景点设置视频监控系统，通过以太网与监控中心连接，将现场图像实时传送至监控中心的大屏幕上显示，监控中心可通过控制程序控制景点的灯光效果。

3.3监控主机软件。

监控主机软件操作界面友好，为中文界面。为便于系统集成，提供标准的opc（过程控制中的对象链接和嵌入技术）数据接口，可方便地与支持opc协议的系统无缝连接。监控主机软件具有以下特点。

3.3.1图形化。

采用友好的图形化界面及菜单。电子地图功能，可在窗口上显示灯光控制的逻辑状态，也能在地图上显示故障设备位置并报警。能接入监控系统的视频图像，查看实际的灯光效果。可监控当前的运行状况、可统计历史运行数据，如运行时间、用电量、维护记录等，可生成表格、打印输出。支持远程监控、手机报警。

3.3.2可扩展性。

系统能在线升级；方便地扩容，不影响原有系统。

3.3.3互联性。

系统提供标准的接口，便于和其它设备集成互联，实现多网合一，资源共享。

3.4广南立交实景效果。

广南立交景观照明系统中，通过控制器对所有景观照明单元进行控制，所有led单元可以根据指令单独或同步作全彩混色变化。通过调节控制指令，还可以改变波动变化的速度以及颜色变化的时间长度；每个彩色led灯具单元可表现出接近真全彩颜色。

4、结束语。

目前，广南立交led景观照明系统已投入运行，系统运行稳定。经过现场调研，景观照明效果良好。管控一体化技术和相应控制策略的应用，减少了人员到现场次数，降低了运行、管理费用，具有明显的经济效益和社会效益。

路灯照明技术论文2篇三

led目前虽已广泛应用于车辆照明装置特别是仪表背光照明中，但在车厢内照明的装置中，led的应用仍在起步阶段，目前车厢照明所使用的照明设备大多是荧光灯，而荧光灯有发光效率不高，电源效率低，寿命不够长，有紫外线辐射，易碎，有污染等缺点，相比之下led灯就弥补了这方面的不足。随着led技术的快速发展以及led工业生产的关键技术指标对于灯光发光效率要求的逐步提高，led的应用将越来越广泛。特别是随着全球性能源短缺问题的日益严重，应国家建设资源节约型、环境友好型社会的号召，人们越来越关注led在照明市场的发展前景，led将是取代白炽灯、钨丝灯和荧光灯的潜力光源。在灯具设计方面，led将更加趋向节能化、人性化和艺术化。因此，led灯是接替荧光灯作为车辆车厢下一代照明的最优选择。

1主要工作。

本文以车辆led照明控制系统为研究对象，提出了针对照明控制系统的设计理念，重点研究led结构设计和控制系统的构成及设计。研究的背景及意义是查阅资料了解当前国内外在该领域的发展情况和技术水平，详细了解led照明的相关情况和注意事项，作为设计的借鉴和指导。确定了车厢照明系统led照明装置结构和控制系统的方案设计，在考虑到led照明发展中面临的问题的同时，针对该led外形结构和控制系统设计构想以及主要关键技术进行了相关的方案选择设计，并制定了总体的研发思路，进行了紧急照明系统及其软件部分的设计。根据设计目的和要求，进行车辆led照明系统部分的设计，主要是主机的选择、灯具的设计和相关驱动电路的设计，并进行验证，最后确定选择方案。整个设计过程中必须注重的一个问题就是信号采集和信号的传输。控制系统部分的设计也遵循简单直接的原则。led与传统光源相比，具有节能、环保、响应时间短、效率高、体积小、寿命长、抗震性好等多项优势，因而受到人们的青睐，也成为当前各国半导体照明领域研究的热点。

电气系统总体设计:车辆led照明控制系统设计必须满足车辆照明的要求。例如地铁车辆经常穿行于地下和地面，由于地下没有阳光而地面又会有充足的光线，当采用传统的照明时，由于led灯没有调光的`能力，这就会导致车厢内亮度的不统一。为了解决上述问题，所以在车辆中设计的led照明设备必须具有自动调光的功能。自动调光的功能需要有光亮采集模块的存在，除此以外还应有对光亮强度的处理模块。最重要的还有led的驱动问题，多个高亮度led组成一个完整的led发光模块，此时就需要一个可靠的led驱动芯片。led驱动模块之间存在着很大的距离，因此需要选择一种有效的信息传输通道。硬件部分的设计完成后，最后还有软件部分的设计，软件部分设计的好坏直接影响到整个系统的稳定性。

由上述分析，总的设计方案可以总结为以下几点:(1)选择适合的处理器芯片，芯片的运算速度必须足够，价格也适当，可靠性有保障。(2)选择正确的光亮调节模块和光亮处理模块，模块对光线的强度的灵敏度必须能够达到一定的精度要求。(3)选择可靠的led驱动芯片，芯片必须能够驱动大量的发光二极管，对其能够驱动的功率要求比较高，同时其抗干扰能力和稳定性都必须有保证。(4)选择可靠性高的信息传输通道，抗干扰能力必须很高，比如rs232通信协议。(5)编写简洁可靠的程序，程序要求结构紧凑，简单易懂，逻辑清晰。设计要求满足不同车厢系统和不同车型、车体要求的led照明系统。采用led的灯具应尽可能地利用led的定向发光特性，使灯具中的各个led分别直接把光线射向被照的各个区域，再利用灯具反射器的辅助配光，来实现灯具的综合配光。通过对led阵列光源应用于照明的光学原理和结构设计进行研究计算，在满足国家标准要求的基础上达到最优化。针对led的眩光问题，对led照明系统的灯罩进行新工艺处理，并在灯罩中加入不规则的纳米级颗粒，以解决眩光问题。根据不同车型和不同车体的要求，设计研究要满足不同需求的led照明系统的外形结构。根据光线反射原理，确定照明系统的led排列方式和灯罩外形结构，设计并优化最佳光照系统。提高光照度的均匀性，改善灯具的光照性能，提高光照度和对光能的利用率。

在设计系统的过程中，单片机的选择至关重要，无论是从稳定性，还是性能和价格的角度上都必须满足设计要求。本文选择stc89c51单片机。其程序下载十分方便，这也是此单片机的一个十分重要的特点。单片机在用户系统上即可下载/烧录用户程序，而无须将单片机从已生产好的产品上拆下，再用通用编程器将程序代码烧录进单片机内部，因此不必再购买通用编程器。有些程序尚未定型的产品可以一边生产，一边完善，加快了产品进入市场的速度，减小了新产品由于软件缺陷带来的风险。由于可以将程序直接下载进单片机看运行结果，因此也可以不用仿真器。大部分stc89系列单片机在销售给用户之前已在单片机内部固化isp系统引导程序，配合pc端的控制程序即可将用户的程序代码下载进单片机内部，故无须编程器(速度比通用编程器快)。

4应急照明系统。

对于传统的紧急照明系统，一般都是在检测到外部电压突然断电后就直接启动了，但这并不适用于轨道车厢中的情况。相比于普通楼宇的紧急照明，车辆不可能存在24h供电的情况，当车辆回到停靠站，结束一天的行程时，其电力系统是会被关断的。如果此时紧急照明灯亮了，岂不是白白的浪费电能?而且减少了蓄电池的寿命还起不到紧急照明作用，完全失去其意义。

所以，对于轨道车厢的应急照明系统来说，它应该具有同时满足几个条件后才能开启的特性。总的来说就是，检测到主电路中没电，同时检测到没有光亮，有声音。这样这个照明系统才是比较完整的，也是比较具有实用意义的。

随着社会的发展和人类精神文明的进步，对生命和财产安全越来越重视，人们对火灾等其他因素引起的危害认识越来越深，消防的意识日益增强，用于火灾预防、报警、灭火和安全逃生的设施、器材层出不穷，因此有必要研究轨道车厢中的应急照明系统。

应急型照明系统是一种非常重要的照明装置。在正常状态供电时会自动对后备蓄电池进行充电处理，在电源忽然间停电后自动切换成蓄电池进行供电，提供了应急照明的功能，在高楼、教学单位楼、卖场和娱乐场所等人员相对密集的地方得到广泛的应用。它还涉及了建筑物等发生火灾时工作人员的安全疏散、消防应急灯照明和方向指示等项内容，在消防救援中起到了十分重要的作用，通常被人们称作“生命之灯”。采用led作为应急照明的应急灯，具有以下忧点:寿命比较长，能耗比较低，显色性比较高，易维护，体积较小，点亮速度较快，无频闪，发光效率远高于传统光源，无有害金属，环保等优点，因而成为了现代的主流产品。

5结束语。

由于受到客观条件的限制，本文对于一些问题的研究还不够深入仔细，如对车厢led照明装置中散热进行详细的仿真计算和分析，结构设计中的力学详细计算分析，车厢led照明系统防火、防水、震动等问题，以及轨道车辆led照明系统可靠性研究及产品工艺优化等有待做进一步的深入研究。实验结果表明，led在车厢照明系统中应用是很具有潜力的，然而由于光效和价格的原因，目前还没有得到广泛的应用。但是led完全可以替代普通白炽灯在车厢中使用，确保高效而稳定的工作。不同于白炽灯，led不仅简单、方便，而且给人一种舒适的感觉。随着工业生产和各种技术的发展，led将会是未来车厢照明系统中不二的选择，并将取得最广泛的应用。在今后的研究中，应该更充分发挥led的优势，从更加人性化地设计和提高灯光光照度的均匀性、改善灯具的光照性能、提高车厢内led照明系统的光照度等方面着手，优化设计出最佳的光照系统和更多的新型灯具。

路灯照明技术论文2篇四

在设计建筑节能照明系统时，既要考虑节能和环保，又要考虑其安全程度。只有将二者融合在一起，才能使节能、照明设计更加有效。设计者在设计时，不仅要考虑节能环保的问题，还要对新的问题进行解决，在对资源合理利用的情况下，尽量减少能耗，照明系统要符合要求。所以，建筑照明设计主要有以下几点要求：一是视觉的要求；二是最大限度的减少能耗；三是设计技术与方法要先进。只有努力做好这几点，才能使建筑照明节能的设计水平越来越高。

2提高设计水平的措施。

2.1使用高光效光源。

据相关规定要求，建筑照明所用光源应该根据以下几点来确定：第一，灯具在安装的时候，如有位置较低的，就要考虑使用荧光灯，因为荧光灯有着高光效、高寿命的特点，具有较好的显色性，在挑选荧光灯时，尽量选择径直管的。第二，灯具在安装时，位置高的地方就要考虑金卤灯，当装灯要求使用显色性较强的灯时，就要选择陶瓷性质的金卤灯，当装灯不要求显色性或要求较低时，就可以选择高压钠灯。第三，在装灯位置高或是不利于维修的地方，就要考虑选择无极荧光灯，因为这种灯有着高寿命的特点，工作的时间可以超过五万小时，另外，无极荧光灯的发光效率特别高，节能效果也特别好，电能消耗少，电压范围比一般的灯要大很多。

2.2将照明线路电能消耗降低。

电流经过电阻流过照明线路后，会出现大量电能的消耗，因此，要选择电阻率较小的导线，近年来，人们在广泛的使用铜芯，在使用时，要避免消耗铜资源。要想降低线路的损坏，必须遵循以下几点：首先，要缩短导线的长度，铺设通电线路时，要选择直线，将弯路出现的效率降到最低，使导线达到最短，要降低铺设低压线路中回头线出现的次数，使电能在来回线路的.消耗减少。为了缩短供电距离，要在负荷中心处安装变压器，当建筑物每层的面积达到10000平米时，配电所的数量最低是两个，以达到缩短干线长度的目的。低压配电室可以避免支线沿着干线倒送的事故发生，所以，要在高层建筑竖井旁，建设低压配电室。其次，要扩大导线的截面。要进行严格的资金消耗计算与增加计算，在保证增加导线横截面较为有意义的情况下，将导线的截面增大一级，使得能源消耗降至最低。

2.3照明系统功率因数的增大。

一些照明系统电感元件用电设备会浪费电能的无功功率，如：变压器、镇流器等，使电能不能得到有效利用。所以，必须要将类似的无功功率降到最低，要将照明系统的功率因数增大，如：可以利用电子镇流器，在荧光灯的使用过程中对其进行安装，使得线路设备传输无功功率的数量降至最低。

2.4节能技术的创新。

在设计节能照明系统时，要进行节能技术的创新，如：天然光。天然光就是利用天然光纤代替人工照明，可以在建筑的侧面及屋顶设计大量的玻璃，使得天然光可以通过玻璃照射在建筑物中，室内照明较为充足，白天可以完全脱离人工照明，当自然光线需要调整时，可以利用帘幕进行调适，不仅可以节省能源，还会使自然光的视觉效果达到最佳水平。在一些自然光不充足的地方，如地下室，设计人员可以将光纤照明利用进来，只需要将采集阳光的设备安装在室外，就可以良好的对其进行利用，其原理就是通过光纤，将设备中收集的天然光传输到室内，与此同时，人们还可以利用光纤技术制造出不一样的艺术效果。目前，已经有研究人员对发光的二极管进行研究，其电量消耗比正常的日光灯低，如果可以对其进行良好的使用，建筑照明系统低耗最降至低的目标就可以早日实现。

2.5照明器控制方式的改善。

要根据每个建筑物的室内照明使用的特点以及要求，来选择照明器的控制方式。首先，面积较小的房间要选择一灯一个控制，或者是两灯一个控制的方式，尽量避免多灯一控的情况发生，减少不必要的能源消耗，房间面积大的灯控设计方法也如此。其次，在对建筑楼梯与楼道中的灯控进行设置时，尽量选择声音控制开光，这样，可以将开灯时间缩短，照明时间可以根据人为的控制来决定。最后，在对远离窗户采光较差的地方设置灯控时，要选择可以调光的控制设备，使其既可以保持室内照明均匀，又可以保证电能不被消耗。在建筑物中，不同的位置，灯控的选择也是不同的，为了节省电能的消耗，设计人员要根据实际情况进行科学、合理的选择。

3结束语。

由于我国的建筑节能工作还处在初步发展阶段，还存在许多问题，使得节能工作效率无法提高，所以，相关部门应该对其进行认真的考虑，采取有效的措施，减少能源的消耗，促进建筑节能工作的长久可持续发展。

路灯照明技术论文2篇五

摘要：随着智慧城市建设的快速发展，智慧路灯建设成为城市建设和人民生活的一个重要组成部分。本文针对目前路灯控制管理不合理，造成的大量电能浪费的问题，采用led光源取代传统的光源，将传感器技术与zigbee技术相结合形成物联网络，运用无线通信技术与服务器建立数据传输服务，设计智能化的led路灯控制系统。

关键词：路灯；led；智能控制；zigbee。

随着世界人口和全球经济规模的不断增长，能源匮乏和环境污染问题日益严重。因此，各国都在重视发展“低碳经济”。照明是现代城市的耗能大户之一，各国政府都开始积极寻求节能环保的绿色照明光源，绿色照明计划正在从一盏路灯开始，成为走向低碳经济的必经之路。led具有体积小、耗能低、寿命长、环保、低电压驱动、反应快、无噪音、无频闪、电压可调等优点。因此，近年来led灯越来越多地被城市道路照明所采用。led路灯在降低灯具的能源消耗和节能减排上发挥了重要的作用，然而现有的路灯控制技术已经成为现在led照明发展中的瓶颈。因此，设计出led路灯智能控制系统具有十分重要的现实意义和实用价值。

根据系统设计的功能要求，确定了系统的设计方案。从路灯智能控制系统总体功能上看，可以划分为四个功能模块：（1）道路情况检测模块，（2）路灯相关的控制系统模块，（3）上位机界面监控系统模块，主要用于在监控中心对路灯工作状态的监控。（4）无线通信系统模块，主要用于路灯传感器之间，以及路灯和控制中心之间的数据传输。系统设计方案如图1所示，路灯智能控制系统主要由路灯终端、无线传输网络及监控终端三个部分组成。一个终端对应一个路灯。zigbee协议负责路灯终端和协调器模块之间的数据传送，监控终端负责接收路灯终端发送的状态数据，最后将各种状态数据通过监控终端的无线网络模块传输至监控中心服务器，工作人员通过电脑或者手机上网登陆监控界面可以实时监控并调控路灯的工作状态。led路灯智能控制系统具体功能主要包含以下几点：（1）检测车辆和行人功能根据道路上行人和车辆的通行状况，控制路灯的开启和关闭，从而在无人无车时路灯关闭，在检测到道路上有行人或者车辆时开启路灯，照亮道路，方便通行。（2）数据传输功能路灯上控制设备能通过无线的方式进行通信和数据传输，相邻灯杆之间的通信传递车辆和行人有无、速度等信息，为了使行人车辆始终处于照明范围之内，控制路灯应能及时点亮。（3）远程监控功能中央监控中心能够定期地自动巡查每个路灯的工作状态，并使终端节点设备定期向监控中心发送节点运行状态，从而实现路灯的状态在监控中。同时，也可以满足路灯的远程单灯控制功能。（4）查询管理功能检测设备的上位机界面连接数据库存储各个终端的相关数据，工作人员可以对相关路灯数据进行查询打印，还能对系统进行管理配置。（5）自动报修功能智能控制系统对各个模块进行自检，将检测到的路灯异常信息发送到监控中心。例如路灯不能正常工作，则会自动发送警报并报修。如监控中心接收不到某个路灯的数据，系统会报告相关的无线通信模块出现故障。（6）id地址设定功能在安装前终端模块能够通过手动设置设备编号和网络号。每个zigbee节点都具有唯一的ieee地址，系统中能够人工设置节点的ieee地址，并且维护一个设备id、16位短地址与长地址之间的对应表。

电路构成如图2所示，以芯片cc2530路灯终端的作为核心处理器，与传感器电路，电源电路以及led驱动电路组成。

路灯控制单元的结构如图3所示。路灯控制模块主要由继电器单元、光耦隔离单元和受控led路灯组成。光电耦合器件可以将微控制器与外部电路隔离开。cc2530的路灯控制信号crtl与光隔相连接，光隔的输出信息向继电器发送命令，进而实现控制路灯的开启和关闭。

4软件设计方案。

led路灯智能控制系统的软件部分基于模块化设计思想设计，大体上分为基于zigbee的控制设备的软件和上位机监控软件两个部分。zigbee节点主要包括协调器和路由，其中，zigbee路由节点主要控制路灯终端的现场设备，协调器节点为网络中心节点，通过串口与上位机进行通信。led路灯智能控制系统中，主要有两种类型的zigbee设备分别是协调器节点和路由节点。协调器节点主要涉及的主要任务有：（1）对协议栈进行初始化，并进行参数设置；（2）构建相应的网络；（3）维护网络拓扑，其他节点加入和离开网络时，分配网络地址；（4）定期对zigbee监控节点的.数据采集进行监测；（5）监控中心通过对无线传输的数据进行判断，根据路灯状态数学做相应处理。led路灯智能控制终端采用路由节点进行数据采集和无线传输，具体任务主要包括：（1）搜索并加入相应的网络；（2）采集传感器传回的数据；（3）通过与相邻节点进行通信，实现路灯的提前点亮；（4）定期把路灯的工作状态发送给协调器；（5）接收协调器发来的状态数据，根据状态数据做相应的处理。

5结论。

本系统主要包括路灯控制终端和上位机监控两部分组成，利用无线传输网络实现路灯终端之间的道路信息传送，可以提前打开路灯。同时，控制终端会定期把路灯控制终端检测数据和工作状态发送到监控中心，上位机监控界面上可以很容易监控每个路灯的状态，达到及时检修的目的。led智能控制系统不仅能够达到节能减排的目的，而且能够满足人们生活的需求，方便人们的生活。

路灯照明技术论文2篇六

我国处于发展中国家，这也导致建筑消耗非常巨大。根据调查，我国比西方同等发展中国家在建筑方面的消耗高出3倍不止。其中，民用建筑电能消耗比例中，空调用电占到百分之四十到百分之五十，水泵等设备占比例百分之十到百分之十五，而照明用电占了百分之十五到百分之二十五。从调查资料中可以发现，照明用电是耗电量重要的一方面，所以，建站节能想要达到效果，照明用电节能是不可忽视的一部分。在建筑工程中，注重照明光源，灯具设备，照明方式，电线的消耗等方面，从其中寻找节能效果是十分明显的，如此一来，不仅能达到节能的目的，同时也能提高经济效益。

路灯照明技术论文2篇七

摘要：新型直序扩频半双工异步调制解调顺pl2101具有功能多、抗干扰能力强等特点。利用它通过电力线载波应用系统可实现路灯的集约化及自动化管理和控制。文中介绍了用pl2101对路灯进行集约化自动控制设计的基本原理及软硬件实现方法，同时给出了其设计原理图和主、从控站的程序流程图。

1引言。

为实现校园路灯控制的自动化，笔者应用pl2101芯片开发了基于电力线载波的路灯控制系统。该系统采用电力载波通信方式，它将所有的路灯连接到计算机上，并通过计算机监视所控区域内的路灯工作状态，可随时设定开关时间、路灯开启比例或单独革一个路灯的开与关。任一路路灯的工作电流和温度均可随时查询，路灯损坏时可实时报警，并可显示具体地理位置，以便于快速维修；当夜晚（或光线较暗）来临且处在交通高峰时，路灯全部开启，交通高峰期后，进入按比例开启，如午夜之后70%；在凌晨之前时段，路灯开启比例可以降到40%等，这样既兼顾了照明需要，又减少了电力浪费。

2系统工作原理。

该系统由三个层次组成，分为总控站、主控站及从控站。总控站由pc机组成，可与主控站通过光缆或无线电连接，以实现对各个主控站的管理，并设定开关灯时间及执行开灯比例指令，同时对主控站返回的信息进行汇总，对有故障的路灯通过图文显示出来，以便准确确定其所在的位置。

主控站内部结构如图1所示。主控站通过光缆或无线方式来接收总控机的指令，并通过电力线载波的串行通信方式来对从控站进行监控。一个通信数据包由8字节数据组成，第一、二字节是主控标识，第三字节是命令，第四、五字节是从站地址，第六至第八字节为数据。从理论上讲，一个主控站最多可控制6万个从站。主控站采用广播方式发送命令数据，从机站收到通信包后进行数据分析，分析的内容：一是识别主机是否是自己的上级主控站，二是识别从机地址是否是自己的地址，只有在全部确认无误后，主控站才执行命令和相应的操作。

从控站的内部逻辑结构如图2所示，每个从控站可控制三组路灯，它通过电力载波接收电路来接收主控站的指令，并执行相应的操作，完成对工作电流的采样及处理，判断路灯是否工作正常，以便采取合理的保护措施；同时，它可以对现场工作温度进行采样处理，以便在温度超出正常工作范围时采取保护措施，同时将相关信息返送回主控站中。

3硬件设计。

3.1主要元件的选择与性能。

[1] [2]。

路灯照明技术论文2篇八

依赖着计算机科学的发展，我国智能控制系统技术在国际智能控制系统技术上都占据着一席之地，全国人民也越来越重视智能控制系统。虽然我国在实际中不断运用城市路灯照明智能控制系统，但在实际的操作中，但仍然又很多技术难题。在二十一世纪这个新时代，科学技术引领着时代潮流，我们需要进一步研究探讨城市路灯照明智能控制系统，才能推动我国智能控制系统站在国际领先水平。

1.1主控系统。

主控系统是主要的控制系统，他的功能主要是监控城市照明路灯的性能、质量，控制照明路灯。智能控制的要求主控系统全面监控城市路灯照明系统的运行状态，此过程需连接多项设备，包括打印机、计算机和投影仪等。两台计算机是主控系统的核心部分。智能控制需要一台，另一台待机备用，因此在电隔离的情况下，计算机信息也能稳定传输，从而计算机之间信息流通得到保障。城市路灯照明有不同需求时主控系统也能自动运行自动操作，即使在可监控、监测的状态下智能控制系统的仍有较高的运行水平。

1.2数据传输装置。

数据传输装置可分为无线传输和有线传输两种方式。大多数情况下无线传输较简单，步话机和无线电台便可以实现。有线传输的方式比较多，主要方式有rs-485线网、电话线、公用电话网进行传输。主控制系统和本地控制系统的数据传输主要是通过无线电台传输。

1.3本地控制系统。

本地控制系统有三部分，包括电台、子站、配电柜等。它是一个单一的控制系统，有了主控系统，即使在主控机失效而无法工作时，本地控制系统也能长时间监控城市照明路灯的状态，这是它最主要的优点。不过有时候也会出现信息或时间传输在主控系统和本地控制系统协同合作市出现延迟的问题通，这时我们需要把主控机的控制范围缩小，拆分成几个不同的小范围，每个小范围的信息更容易收集，这样把收集起来的各个小范围的信息通过广域网传输，于是城市道路照明路灯的智能化控制就得以实现。同时，为了方便故障查找和障碍维修，路灯控制系统也可建立一个可以存储数据信息以及资料的信息管理系统。

2.1本地控制系统中子站分析。

不同路段路灯和三相电功率的分配各不相同，不同型号的路灯节能方式以及照明组合方式也不相同，这些是在设计本地控制系统时不得不考虑的要素。每种组合方式都需要一个触发器，只有加入触发器才能实现各种组合模式，照这个原理，如果照明组合方式越多，需要更多的触发器才能完成，因此用于改善的道路照明的成本随着问题的方案的增多而相对增加。本地控制系统中的子站主要完成的是路灯的开关控制，其控制流程是：由于各个区域不同城市对照明程度的需求不同，四季变化导致的昼夜长短也不同，当通信系统完整建立之后，主控机需要综合考虑上述因素来制定出合理的城市照明路灯开关时刻表及亮度方案，这些信息会通过信息传递系统传递到各个本地控制系统的子站中。这些传递到子站的信息会存放在一个可以改写只读存储器中。这个存储器是可以改写的，当不同情况发生时，或在不同时间照明需求不同，存储器里的信息是可以改写的。这样的控制方式，最大程度的加少了电能的浪费。子站除了完成路灯的开关控制，还有，另外一个功能，还负责采集由电流或者电压互感器测量后经adc转换的支路电流、电压数据。最后，子站把收集到的电流电压信息通过互联网+传输到主控系统当中，因此我们把子站作为本地控制系统和主控机之间的枢纽。有了子站，在系统应对紧急情况时可大大减少了排出故障的时间。

2.2通信模块分析。

通信模块的转换是计算机和计算机外接设备之间进行数据通信的重要部分。通信模块由电源插座、调制解调器接口、控制批示灯、发送批示灯、串行接口五部分构成。通信模块选择rs-485为串行接口方式，便于rs-485组网通讯的利用；调制解调是模块调制方式，具体有两个主要作用，一个作用是通过收发共线的设置方式，成为外接电话线。第二个作用才是最主要的功能，它是用来完成外接无线电台设备，该调制解调方式一定要满足itu-tv213的标准，调制方式是fsk半双工的模式，中心频率为1700hz，400hz为它的频偏，通信速率是0-1200bps。为了提高了系统的抗干扰能力与系统稳定性，调制解调与rs-485口之间采用的耦合方式都为光电隔离方式。数据先由pc机平台控制软件利用串行接口传输到通信模块之中，然后再由通讯模块将接收的信息数据转化为所需的信息方式进行发送。

3.结语。

传统的城市路灯系统为了适应行人，行车及节约能源的需要正在向高精度方向发展也就是向智能化方向发展。随着科技进步，智能化已融入我们的生活，智能化的路灯控制系统也逐渐引起了各界人士的关注，最近单片机应用到了路灯控制系统，更加提升了路灯控制的智能化，想要完全实现路灯的智能化控制系统，我们还需要不断努力。