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摘要：随着时代的发展，城市现代化建设步伐不断加快，对城市道路照明及城市亮化工程需求也更大，而能源的供需矛盾也越来越突出，节电节能、绿色照明的要求越来越迫切，越来越高。文章探讨了几种路灯控制系统的研究意义及控制方法。
关键词：路灯；控制系统；意义；方法
路灯照明是城市基础设施的组成部分，在城市的交通安全、社会治安、人民生活和市容风貌中处于举足轻重的地位，发挥着不可替代的作用，而且标志着城市实力和成熟的程度. 随着我国城市和经济的迅速发展，城市照明交通安全越来越受到人们的关注，先进的路灯控制系统成为一个现代化城市的象征。
1.路灯控制系统的研究意义
随着我国城市现代化建设的突飞猛进，城市路灯照明取得了巨大的成绩，成为一项蓬勃发展的公共事业，同时为了符合节约型、可持续发展社会的标准，产生了对路灯监管改革的需求。传统的路灯照明和管理存在浪费大，路灯使用寿命短，人工作业量大，故障率高，统计查询功能弱等不足。为了解决“全夜灯”照明造成的浪费、“半夜全灭或半灭灯”带来的交通安全隐患等问题人们提出了各种方案。
传统的路灯控制是通过在配电箱设置光电控制电路，利用光敏传感器检测光线强度的变化，控制路灯在光线不足时自动点亮、光强增大时自动关闭。这种方法存在着可靠性较低、易受干扰、灯具使用寿命短等问题。
有的地区采用分时控制的方法，根据时间来控制路灯的亮灭并调整路灯的供电电压以实现节能的目的，相较上一种策略，该方法能够有效提高系统可靠性、增强抗干扰能力并满足实际需求，但也伴随有灵活性低，不能根据具体天气、车流量调整路灯亮度的缺点。
2.路灯控制方法（技术）的分类及技术特点：
2.1目前，市场上普遍采用的路灯控制方法（技术）主要有以下三类：
1）人工干预控制；
2）时钟控制；
3）DDS独立控制技术。
2.2各种路灯控制系统的技术特点
1）人工干预控制：
在道路照明设施建设之初，按照需要的照明方式施工建设以实现路灯的隔一亮一等特殊照明模式。在需要开启/关闭路灯时派出人员操作控制开关来实现对路灯的控制。
优点：具有一定的应变能力。
缺点：管理难度大、安全系数低、工作量，不能检测整个线路路灯的工作状况。
2）时钟控制：
其原理是将原人工控制开关更换为时钟控制器，由此实现一般状况下的路灯自动控制。
优点：一般状况下可免除人干预，工作量降低，成本较低。
缺点：应变能力较差，如果将时钟控制器设置在每天19：00开启次日06：00关闭，则无论在任何季节以及任何气象条件与能见度的情况下都将死板的按照预定时间工作，即便是采用目前比较先进的日历时控（即控制时间自动按日历规律变化）也无法满足特殊天气、临时开关灯之类的灵活性要求。
3）DDS独立控制技术：
其原理是在每个路灯的单灯线路上加装控制检测器，并采用无线或有线的方式与控制主机相连再采用有线或无线的方式与控制中心连接，以此来实现对路灯的开关控制或定时开关控制。并可实现预设的工作模式（如隔一亮一等），以及对路灯故障精确侦测并报告。
优点：高程度自动化，高应变能力，提供多样的工作模式，并可检测路灯故障。
缺点：造价高昂，施工难度大：要在每盏路灯下安装独立的控制器施工难度可想而知，由此又使得工程造价过高。
3. 基于无线网络的单灯控制系统研究
现有的城市灯光控制系统，一般采用的都是设置多个开关柜，来对整个城市灯光进行分片控制，每个开关柜一般负责半径500～1000米之内所有灯光的开和关，开则全开，关则全关。这是一个对路灯的集中控制系统，无法做到对每一盏路灯的精细化管理，给路灯管理带来几方面的问题：1）无法监控每一盏灯的运行状态，因此当某一条线路上的某一盏灯发生故 障时，控制中心无法及时发现和处理，通过人工巡查方式进行管理则不仅成本很高，而且管理效率低下。2）无法及时准确地统计亮灯率和对每一盏路灯的工作情况进行准确的评估。3）控制策略只能针对整条线上的所有路灯，无法对每一盏灯的具体工作方 式进行精确的调整和控制，因此无法实现一些复杂的节能控制策略，如某一盏灯的调光策略或开关时间策略。
无线路灯控制系统是由一个或多个与管理中心服务器相连的主控节点和多个路灯控制终端组成。管理中心与监控中心通过TCP/IP协议进行通信，通过设定路灯的工作信息，如时钟日历、开关时间等，监控中心将指令信息传送给路灯终端节点，路灯节点路由控制信息，并对路灯故障报警。利用无线电通道实现数据收发达到照明灯开关的目的，避开了电力线载波通讯中干扰的繁杂和不确定性，大大提高了控制通信的稳定和确定性，布点灵活、安装方便、控制组合多、系统安全性高；缺点是受无线信号干扰可能使一些区域无法及时监控。
目前，由于无线网络的大大发展和提升，以及模块化集成化技术的成熟，使得基于无线网络的路灯控制系统的稳定性、可靠性、灵活性和可扩展性大大提升，因此被渐渐广泛采用，该方式不仅可以实现路灯时间上灵活控制，空间上极大扩展，更使得单灯管理、精细化管理、实时管理成为可能，同时也是路灯节能减排，推行绿色照明的有效保障，是目前路灯控制系统的主流，也是今后路灯控制系统的发展方向。
单灯系统的实施目标：确保按时、按需点亮每一盏灯，并能有效地实现节省路灯的用电电量、延长灯具的使用寿命、降低城市路灯的维护和管理的成本、提高管理效率是单灯智能管控系统追求的目标。在现有国内领先水平的监控管理系统基础上，开发、建设、应用具有国内一流水平的路灯单灯控制系统，可以进一步提高全市路灯监控管理水平，促进路灯节能工作的顺利实施，充分发挥系统在路灯建设、管理、维护、节能工作中的枢纽与核心作用。
单灯控制系统的目的是要达到针对每一盏路灯的单独控制，包括对每盏灯单独的参数设置、亮灯策略、故障检测和运行状态的管理和控制。在原来针对每一回路进行集中控制的基础上，增加单灯控制的意义在于：1）节能减排。实际的测量表明，通过对单灯设计合理的亮灯策略，达到路 灯的有效节能。对于大城市来说，亮灯节能是降低能耗的重要手段；2）通过对每一个盏路灯运行状况的监测，提高管理效率和降低管理成本，提高路灯管理的信息化和自动化水平；3）大幅度减少经济损失，单灯监控模块可以直接控制单盏路灯的开关，并在线采集光源的电压、电流、有功功率、功率因素等参数；同时可以提供光源的故障信息等，系統具有电缆防盗功能，能全天候检测电缆偷盗情况。
4.结语
路灯自动控制系统作为城市现代化的重要标志之一，不仅属于城市建设最基本的环节，而且，对于城市能源的节约、灯具寿命的提升、路灯管理水平的提高以及城市夜景的美化、城市夜间出行的安全等方面都有着举足轻重的作用，所以，对于路灯自动控制系统技术的研究已成为目前所面临的重要课题，今后的路灯控制系必然向着更加稳定、更加智能、更加集成的云控制方向发展，目前基于云平台、大数据、智能化的路灯控制系统是开发的主要方向，对新一代路灯控制系统的推广和实施也应该作为城市市政建设的重点内容。
参考文献：
[1]夏禹.路灯自动控制系统技术的研究[D].沈阳工业大学，2007.
[2]王琦，章立文.路灯自动控制系统[J].中国电子商务，2011
[3]向敏等，基于无线技术的光控路灯控制器设计[J]，自动化与仪，2007
[4]徐超群等，低压电力载波通信技术在城市路灯远程监控中的应用[J]. 电讯技术，2006
关键词：路灯；控制系统；意义；方法
路灯照明是城市基础设施的组成部分，在城市的交通安全、社会治安、人民生活和市容风貌中处于举足轻重的地位，发挥着不可替代的作用，而且标志着城市实力和成熟的程度. 随着我国城市和经济的迅速发展，城市照明交通安全越来越受到人们的关注，先进的路灯控制系统成为一个现代化城市的象征。
1.路灯控制系统的研究意义
随着我国城市现代化建设的突飞猛进，城市路灯照明取得了巨大的成绩，成为一项蓬勃发展的公共事业，同时为了符合节约型、可持续发展社会的标准，产生了对路灯监管改革的需求。传统的路灯照明和管理存在浪费大，路灯使用寿命短，人工作业量大，故障率高，统计查询功能弱等不足。为了解决“全夜灯”照明造成的浪费、“半夜全灭或半灭灯”带来的交通安全隐患等问题人们提出了各种方案。
传统的路灯控制是通过在配电箱设置光电控制电路，利用光敏传感器检测光线强度的变化，控制路灯在光线不足时自动点亮、光强增大时自动关闭。这种方法存在着可靠性较低、易受干扰、灯具使用寿命短等问题。
有的地区采用分时控制的方法，根据时间来控制路灯的亮灭并调整路灯的供电电压以实现节能的目的，相较上一种策略，该方法能够有效提高系统可靠性、增强抗干扰能力并满足实际需求，但也伴随有灵活性低，不能根据具体天气、车流量调整路灯亮度的缺点。
2.路灯控制方法（技术）的分类及技术特点：
2.1目前，市场上普遍采用的路灯控制方法（技术）主要有以下三类：
1）人工干预控制；
2）时钟控制；
3）DDS独立控制技术。
2.2各种路灯控制系统的技术特点
1）人工干预控制：
在道路照明设施建设之初，按照需要的照明方式施工建设以实现路灯的隔一亮一等特殊照明模式。在需要开启/关闭路灯时派出人员操作控制开关来实现对路灯的控制。
优点：具有一定的应变能力。
缺点：管理难度大、安全系数低、工作量，不能检测整个线路路灯的工作状况。
2）时钟控制：
其原理是将原人工控制开关更换为时钟控制器，由此实现一般状况下的路灯自动控制。
优点：一般状况下可免除人干预，工作量降低，成本较低。
缺点：应变能力较差，如果将时钟控制器设置在每天19：00开启次日06：00关闭，则无论在任何季节以及任何气象条件与能见度的情况下都将死板的按照预定时间工作，即便是采用目前比较先进的日历时控（即控制时间自动按日历规律变化）也无法满足特殊天气、临时开关灯之类的灵活性要求。
3）DDS独立控制技术：
其原理是在每个路灯的单灯线路上加装控制检测器，并采用无线或有线的方式与控制主机相连再采用有线或无线的方式与控制中心连接，以此来实现对路灯的开关控制或定时开关控制。并可实现预设的工作模式（如隔一亮一等），以及对路灯故障精确侦测并报告。
优点：高程度自动化，高应变能力，提供多样的工作模式，并可检测路灯故障。
缺点：造价高昂，施工难度大：要在每盏路灯下安装独立的控制器施工难度可想而知，由此又使得工程造价过高。
3. 基于无线网络的单灯控制系统研究
现有的城市灯光控制系统，一般采用的都是设置多个开关柜，来对整个城市灯光进行分片控制，每个开关柜一般负责半径500～1000米之内所有灯光的开和关，开则全开，关则全关。这是一个对路灯的集中控制系统，无法做到对每一盏路灯的精细化管理，给路灯管理带来几方面的问题：1）无法监控每一盏灯的运行状态，因此当某一条线路上的某一盏灯发生故 障时，控制中心无法及时发现和处理，通过人工巡查方式进行管理则不仅成本很高，而且管理效率低下。2）无法及时准确地统计亮灯率和对每一盏路灯的工作情况进行准确的评估。3）控制策略只能针对整条线上的所有路灯，无法对每一盏灯的具体工作方 式进行精确的调整和控制，因此无法实现一些复杂的节能控制策略，如某一盏灯的调光策略或开关时间策略。
无线路灯控制系统是由一个或多个与管理中心服务器相连的主控节点和多个路灯控制终端组成。管理中心与监控中心通过TCP/IP协议进行通信，通过设定路灯的工作信息，如时钟日历、开关时间等，监控中心将指令信息传送给路灯终端节点，路灯节点路由控制信息，并对路灯故障报警。利用无线电通道实现数据收发达到照明灯开关的目的，避开了电力线载波通讯中干扰的繁杂和不确定性，大大提高了控制通信的稳定和确定性，布点灵活、安装方便、控制组合多、系统安全性高；缺点是受无线信号干扰可能使一些区域无法及时监控。
目前，由于无线网络的大大发展和提升，以及模块化集成化技术的成熟，使得基于无线网络的路灯控制系统的稳定性、可靠性、灵活性和可扩展性大大提升，因此被渐渐广泛采用，该方式不仅可以实现路灯时间上灵活控制，空间上极大扩展，更使得单灯管理、精细化管理、实时管理成为可能，同时也是路灯节能减排，推行绿色照明的有效保障，是目前路灯控制系统的主流，也是今后路灯控制系统的发展方向。
单灯系统的实施目标：确保按时、按需点亮每一盏灯，并能有效地实现节省路灯的用电电量、延长灯具的使用寿命、降低城市路灯的维护和管理的成本、提高管理效率是单灯智能管控系统追求的目标。在现有国内领先水平的监控管理系统基础上，开发、建设、应用具有国内一流水平的路灯单灯控制系统，可以进一步提高全市路灯监控管理水平，促进路灯节能工作的顺利实施，充分发挥系统在路灯建设、管理、维护、节能工作中的枢纽与核心作用。
单灯控制系统的目的是要达到针对每一盏路灯的单独控制，包括对每盏灯单独的参数设置、亮灯策略、故障检测和运行状态的管理和控制。在原来针对每一回路进行集中控制的基础上，增加单灯控制的意义在于：1）节能减排。实际的测量表明，通过对单灯设计合理的亮灯策略，达到路 灯的有效节能。对于大城市来说，亮灯节能是降低能耗的重要手段；2）通过对每一个盏路灯运行状况的监测，提高管理效率和降低管理成本，提高路灯管理的信息化和自动化水平；3）大幅度减少经济损失，单灯监控模块可以直接控制单盏路灯的开关，并在线采集光源的电压、电流、有功功率、功率因素等参数；同时可以提供光源的故障信息等，系統具有电缆防盗功能，能全天候检测电缆偷盗情况。
4.结语
路灯自动控制系统作为城市现代化的重要标志之一，不仅属于城市建设最基本的环节，而且，对于城市能源的节约、灯具寿命的提升、路灯管理水平的提高以及城市夜景的美化、城市夜间出行的安全等方面都有着举足轻重的作用，所以，对于路灯自动控制系统技术的研究已成为目前所面临的重要课题，今后的路灯控制系必然向着更加稳定、更加智能、更加集成的云控制方向发展，目前基于云平台、大数据、智能化的路灯控制系统是开发的主要方向，对新一代路灯控制系统的推广和实施也应该作为城市市政建设的重点内容。
参考文献：
[1]夏禹.路灯自动控制系统技术的研究[D].沈阳工业大学，2007.
[2]王琦，章立文.路灯自动控制系统[J].中国电子商务，2011
[3]向敏等，基于无线技术的光控路灯控制器设计[J]，自动化与仪，2007
[4]徐超群等，低压电力载波通信技术在城市路灯远程监控中的应用[J]. 电讯技术，2006