智慧路燈照亮智能出行

摘要：智慧路燈將多種傳感器集于一身，在照明的基礎(chǔ)上，以可視化的方式實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)信息的智能化共享，為居民提供了更為便捷的生活，真正地實(shí)現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)下的智能出行。本文從傳感器的角度簡單地介紹了智慧燈桿的組成部分與工作原理，并收集了國內(nèi)外智慧燈桿的應(yīng)用狀況，對(duì)其進(jìn)行簡要介紹與分析。

關(guān)鍵詞：智慧;路燈;傳感器;智能出行;物聯(lián)網(wǎng)

中圖分類號(hào)：TU113文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1672-9129（2020）07-0066-01

Abstract：Intelligent street lamp integrates a variety of sensors into one. On the basis of lighting， it realizes intelligent sharing of data and information in a visual way， which provides residents with a more convenient life and truly realizes intelligent travel under the Internet of Things. This paper briefly introduces the components and working principle of the smart lamp pole from the perspective of sensor， and collects the application status of the smart lamp pole at home and abroad， and makes a brief introduction and analysis of it.

Key words：wisdom;Street lamp;The sensor;Intelligent travel;The Internet of things

引言：智慧路燈將多種傳感器集成在燈桿中，在智能照明的功能上，實(shí)現(xiàn)了對(duì)空氣質(zhì)量、風(fēng)速、震動(dòng)等多種信息的測(cè)量與播報(bào)，讓路燈變得充盈起來。利用多個(gè)傳感器集成、多個(gè)路桿綜合監(jiān)測(cè)，大數(shù)據(jù)得出對(duì)信息更為精準(zhǔn)可靠的分析，再對(duì)交通信息進(jìn)行精細(xì)化管理與實(shí)時(shí)化顯示，為減緩道路擁堵、保障出行安全、提供智慧交通出行而服務(wù)[1]。

1智慧燈桿工作原理

1.1多種傳感器構(gòu)成的智能照明系統(tǒng)。燈桿的智能照明系統(tǒng)中的亮度傳感器、溫濕度傳感器、雷達(dá)傳感器可以分別用來感知晝夜更替、特殊天氣狀況、交通流量等信息，再根據(jù)感知到的不同狀況來調(diào)節(jié)光照強(qiáng)度，在夜間、可見度低或是車流量大時(shí)提供更為合適的燈照強(qiáng)度，從而在保障交通安全的前提下提高節(jié)電率、節(jié)約了大量能源[2]。

1.2 監(jiān)測(cè)PM2.5指數(shù)的空氣監(jiān)測(cè)器。智能燈桿搭載了傳感器監(jiān)測(cè)PM2.5，可監(jiān)控0-500ug/m3濃度范圍內(nèi)的PM2.5，同時(shí)通過屏幕向行人顯示出來。PM2.5傳感器（粉塵傳感器）利用光學(xué)折射原理將顆粒物的濃度轉(zhuǎn)化為可收集的電信號(hào)。粉塵較少時(shí)，折射較少，電信號(hào)較弱，反之，光信號(hào)較強(qiáng)，然后通過外部顯示屏推送，告知行人空氣質(zhì)量狀況，為居民出行提供便利[3]。

1.3檢測(cè)天氣狀況的風(fēng)速檢測(cè)器。燈桿上還會(huì)實(shí)時(shí)檢測(cè)周圍環(huán)境的風(fēng)速值大小，其基本原理是利用燈桿上搭載的超聲波傳感器，超聲波風(fēng)速傳感器利用了超聲波時(shí)差法來測(cè)量風(fēng)速[4]。聲音在空氣中傳播的速度與風(fēng)向上的氣流速度疊加，兩者傳播方向相同，速度會(huì)加快，方向相反速度會(huì)減慢，再通過超聲波在空氣中傳播的速度和風(fēng)速函數(shù)對(duì)應(yīng)的公式計(jì)算得出風(fēng)速。在通過燈桿上的顯示屏提示功能，為居民出行提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。

2智能路燈桿的應(yīng)用

2.1國內(nèi)應(yīng)用現(xiàn)狀。我國智慧路燈桿的發(fā)展十分迅猛，除了上述提到的智能照明、空氣質(zhì)量檢測(cè)、天氣情況預(yù)報(bào)功能之外，有些智慧路燈桿實(shí)現(xiàn)了通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將其自身與車載GPS聯(lián)系了起來[5]。車中的行人可以將道路擁堵、公路封路、道路施工等信息上傳，經(jīng)過云端分析后信息會(huì)被播報(bào)到路桿的顯示屏上;同樣，雨季時(shí)公交車的到站信息、實(shí)時(shí)位置也可以被及時(shí)告知給行人，利用多傳感器、多燈桿綜合監(jiān)測(cè)的方式得出更為可靠的出行信息[6]。

國內(nèi)已經(jīng)有很多城市采用智慧燈桿技術(shù)，其中較有代表性的是重慶渝涪的高速公路、廣西來賓市區(qū)的大道，還有浙江舟山、深圳、北京等等。廣東、上海、湖南等多省份更是給出了“大力推進(jìn)智慧桿塔建設(shè)”計(jì)劃。智慧燈桿的發(fā)展還具有無限大的潛力、會(huì)給予行人更多的可能性、可發(fā)掘潛力，相信智慧路燈將在不久的將來“照亮”全國智能出行的道路。

2.2國外應(yīng)用現(xiàn)狀。早在2014年，美國芝加哥便在全市覆蓋的路燈桿內(nèi)安裝了可以收集陽光、聲音、熱量、風(fēng)力等信息的傳感器。2015年韓國頁對(duì)國內(nèi)的路燈桿安裝了智能傳感器，同時(shí)也嘗試?yán)脽魲U上的傳感器來獲取震動(dòng)數(shù)據(jù)，以應(yīng)對(duì)地震事故及災(zāi)后重建工作。2016年洛杉磯也決定升級(jí)城市路燈，對(duì)路燈配備傳感器安裝具有收集數(shù)據(jù)功能的軟件。2018年在韓國更是花費(fèi)巨資安裝了空氣質(zhì)量傳感器來所及分析空氣質(zhì)量并將其發(fā)送給出行用戶。

3結(jié)語

傳感器在道路中的施用應(yīng)該與車載傳感器同樣引起人們的重視，因?yàn)檎嬲闹腔鄢鞘小⒅悄艹鲂卸茧x不開車路協(xié)同的智能化。而多種傳感器融合、云計(jì)算平臺(tái)的云儲(chǔ)存以及大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的進(jìn)步必將推動(dòng)智慧城市的建設(shè)，由多種傳感器搭建的數(shù)據(jù)感知網(wǎng)絡(luò)不僅可以促進(jìn)解決城市交通中的數(shù)據(jù)難題，同時(shí)也為可視化智能道路的早日實(shí)現(xiàn)提供最基礎(chǔ)的獲取服務(wù)與信息保障。

參考文獻(xiàn)：

[1]崔林.智慧燈桿在智慧城市中的應(yīng)用[J].智能城市，2018，9（15）：29-30.

[2]譚建華.城市路燈照明智能控制系統(tǒng)的應(yīng)用研究[J].機(jī)電信息，2019，32（17）：33-34.

[3]劉淑平，顏繼紅.智能路燈與PM2.5監(jiān)測(cè)一體化系統(tǒng)[J].中國照明電器，2016，7（05）：20-22.

[4]周習(xí)祥.智能風(fēng)/光/儲(chǔ)LED路燈控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].吉首大學(xué)學(xué)報(bào)，2019，5（06）：31-36.

[5]梁寧.淺析我國城市路燈照明智能控制系統(tǒng)的應(yīng)用[J].中國新通信， 2019，21（15）：81.

[6]張紫然.智能交互在路燈中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代信息科技， 2019，3（10）：47-49.

作者簡介：高暢（1997-），女，漢，河北衡水人，本科生.