城市道路照明的网络化智能管理系统研究

闫振华

摘要：随着我国城市化水平的提升，交通运输业得到了快速发展，与之相关的道路照明也逐渐成为影响城市经济发展的重要因素。本文对现阶段网络化智能管理存在的问题进行了分析，阐述了该系统应用的重要意义，分析了该系统内部组成部分及其相关功能应用。希望通过对网络化智能管理系统的研究推进城市基础设施的建设。

关键词：道路照明；网络化智能管理系统

我国城市化水平的提升使得基础设施逐渐完善起来。城市道路照明是基础设施建设的重要内容，与城市交通业的发展有着密切的联系。实现网络化的城市道路照明智能管理，对于实现经济可持续发展而言具有重要意义。为了更好地促进城市发展，需要使道路照明达到理想的运行水平，进一步提升网络化智能管理的效率。本文就从其现状和意义入手，探究了智能管理系统的组成和运行方式。

一、道路照明网络化智能管理系统现状及意义

随着城市交通业的发展，使得有关部门越来越重视道路照明工作，逐渐意识到道路照明不仅仅是担任照明的角色，还是城市形象的一个窗口。但在道路照明建设时也存在着一些问题。首先照明所用的光还是比较老式的，一般是采用高压钠灯进行照明。这种灯耗电量高而且使用寿命比较短，不利于资源的节约。其次是道路照明的路面过亮，不利于司机行车安全。再者是路灯管理的方法比较落后，依然采用人工定期检查和维修的手段，这样会造成人力资源的浪费，提高政府路灯维护的成本。由于路灯本身的问题及管理水平的限制，有关部门需要投入大量的人力、物力和财力用于路灯维护，这就加大了政府财政负担。针对这些现状，为了改变道路照明管理方式，提升管理水平，推动城市基础设施建设，需要应用网络化智能管理系统对道路照明进行管理。

道路照明网络化智能管理系统在各个方面有着重要意义。首先对于促进环保有着积极作用，因为在网络化智能管理系统之下，以LED节能灯代替传统的高压钠灯能节省用电量，降低维护成本，光污染的程度也会降低。其次是能够提升管理水平，减轻政府在道路照明设备维护上的投入。一方面是因为网络化智能管理系统能够对路灯工作情况进行监控，一旦发现异常情况就能及时解决，减轻后期损耗；另一方面是由于该系统能够实现远距离控制，机器管理和人工管理各有优势，把二者结合起来，实现管理水平的大幅度提升。

二、智能管理系统总体设计

智能管理系统由监控中心和照明设备控制节点这两部分组成，在GPRS和互联网的双重作用下实现通讯。该系统能在监控中心作用下，实现对城市照明设备的远距离控制，完成工作情况和故障信息搜集的工作。在监控系统中，服务器向外连接着防火墙，向内连接着显示设备和工作台，工作台能进行远程控制。GPRS数据传输终端连接着路灯控制器，能搜集得到各个路灯的工作情况。再通过无线数据传输也就是GPRS传输给服务器，服务器把得到的数据信息进行分析整理。

在进行链路检测和激活工作时，要在不影响正常数据传输的前提下进行，还要保持高效的传输速度。除此之外，还要对用户通信流量进行分析处理，从而形成对数据流量的自动化控制，为用户节省资金，为设备运行节省成本。在另外一方面，对LED照明的网络化智能管理能有效对照明设备进行远距离控制，掌控设备运行的相关数据，能提高工作水平，减少资金投入。

三、道路照明的网络化智能管理

1、监控管理系统

随着道路照明监控管理技术逐渐成熟，使得该技术在城市道路照明的领域内运用越来越普遍，这有助于推动城市道路照明事业的发展。该监控管理系统有着独立且固定的网络网络服务器，并通过该方式连接到互联网。监控中心的软件功能十分强大，这是由于采用了VC编辑器。把该编辑器和WinSock连接起来，实现数据传输。监控管理系统能通过计算机对公共照明设备进行远程控制，并能达到比较好的控制效果。不仅可以把控制整个道路路灯的开关，还可以对单个路灯进行控制。系统还可以对照明设备进行自动化的远程检测，检查设备运行情况，以降低公共照明故障出现的几率。除此之外，系统还能通过互联网掌握到由路灯控制系统终端搜集的信息，提高系统工作效率。

路灯网络化监控系统具有很多功能。一是能够进行远距离控制，减少人力资源的浪费。二是能够远距离进行数据采集工作，使操作人员及时了解到城市照明设备的实时工作情况，降低故障发生率。三是能够把搜集到的信息进行处理，然后整理好的数据储存起来，以备后续研究使用。最后在所有数据都搜集整合完毕之后，能够制作和输出报表。在对系统进行实际的操作时，会比较多的利用到远距离控制这项功能，体现在能判断路灯开关时间、特殊天气路灯的开关控制以及节假日路灯开关的调整这三个方面。要事先进行程序的设定，这样才能根据时间变化和地区位置来判断路灯开关时间。如果出现雷雨天气、乌云密布或者日全食这样的现象，路面光照就会不够，影响司机行车安全。这时就要结合自然光的强度，相应的开一些路灯来增强路面光照。在节假日时，由于人们大多选择外出，交通就会比平时更堵，这就需要根据交通流量状况来开路灯增强道路光照。

2、GPRS网络技术

终端、基站系统、服务性节点和网关节点这几部分组成了GPRS网络，在GPRS模块搜集到了数据信息之后，通过基站系统传输给服务性节点，服务性节点和网关节点开始协调工作，完成数据的网络化传输。对于计算机而言，网关节点就是发挥着路由器的功能及作用，把数据传输给服务性节点，再通过服务性节点完成数据的网络传输。在网络分层结构中，智能控制终端数据传输有四层，分别是物理层、数据链路层、网络层和传输层。其中物理层要遵循AT命令的协议，与GPRS进行连接形成物理层通道。数据链路层要遵循ppp协定，这样才能通过该协定与网关节点连接起来，受到计算机的控制。网络层一般是要遵守IP协议的，因为只有通过该协议才能连接上互联网。

3、故障智能诊断

通过监控系统能够得到照明设备运行的情况和故障问题，对于这些数据的处理需要先建立一个以语义为基础的故障智能诊断系统。语义网络的含义是指利用互联网，表达搜集得到的故障级别类型，这是一种利用网络的表达方法。语义联系通常是以故障个体为中心，来对相关知识进行梳理组织。为了更好地区别不同类型的的故障，合理的划分故障的等级，往往低层故障中会包含高层故障的特点。

4、自动控制好数据流量

为了保证网络带宽的合理性和传输单元的最大化，保持二者之间的稳定密切的联系。通常要把GPRS模块报告和其他方案结合起来，这样才能检测链路，使链路开始正常工作。这样一来，在满足稳定通信需求的同时又能节省双方通信产生的流量，这样一来运行设备需要的资金就能进一步降低。根据用户实际应用情况，可以对流量进行限制，确定流量的最大值和最小值，并通过相关数据处理器随时传输给终端。

四、结语

城市道路照明的网络化智能管理系统符合了经济可持续发展的目标，有助于提升道路照明管理水平，降低维护成本，从而促进城市经济建设。本文重点分析了网络化智能道路系统的构成，得出了系统重要组成部分的功能，希望能推动道路照明智能管理系统的研究。

参考文献

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