智慧路灯系统:架构、工作原理、应用

智能路灯系统是一种利用人工智能技术提供自动化服务的智能路灯控制系统。这篇文章将详细讨论什么是智能路灯系统，它的架构，它是如何工作的，它的应用，优点和缺点。

什么是智慧路灯系统

街道照明是一项社区服务，消耗了大量的能源资源。研究表明，18% - 38%的电力资源用于满足这一需求。随着电力需求的增加和供需之间的巨大差距，诸如停电和未优化的使用等问题，如在低人流量地区的明亮路灯，导致大量浪费。有必要在不影响市民安全的情况下，使用智能路灯优化消费。

图1 -智慧路灯系统简介

的物联网(IoT)主要通过使用传感器从不同的物理设备收集不同类型的电子数据并向设备提供信息来实现智能路灯的概念。这样可以大大减少路灯的开支，节省下来的钱可以投资到国家的其他发展中。

物联网是一个先进的自动化系统，使用AI(人工智能)提供自动化服务的技术。物联网在多个应用中使用。举几个例子智能卡智能道路，智能家居，智能厨房，智能停车，智能照明。目前手动路灯系统遇到的几个问题，如连接问题、定时问题和维护问题，都可以通过使用来解决物联网技术。该技术在自动化上工作，简化了各种手工工作。

图2显示了智能街道照明的代表。当物体靠近灯杆时，光线变亮，当物体远离灯杆时光线变暗。

图2 -智能路灯(a)亮灯(b)暗灯

智慧路灯系统架构

智能路灯系统的组成部分包括:

• 异地恋的输入
• 红外传感器
• 领导
• UART

异地恋的输入

光相关电阻器(LDR)是基于电磁辐射工作的光敏器件，也称为光电阻器。它们产生高电阻，因为它们是由半导体材料。它的工作原理是光传导。当光照在LDR上时，LDR的电阻下降，电流分别流入第一电阻和第二电阻的基极。当LDR处于黑暗中时，电阻相当高。

红外传感器

红外传感器是一种通过探测红外辐射来感知周围环境特征的电子仪器。这些传感器可以检测运动和周围物体的热量。在电磁波谱的红外辐射区域，波长比可见光波长长。的红外传感器有LED和接收器。它检测到物体何时靠近并向Arduino发送响应。

领导

l锁定宽和高E铣削加工D碘是一种双导联半导体光源。这些二极管代表了智能路灯的照明系统。它发出的光的数量与周围的光直接相关。继电器是用来开关路灯灯泡的。

UART

Universal一个同步R接受/T发射器是控制计算机与附加路灯系统接口的微芯片。

图3 -智慧路灯系统架构

智慧路灯系统如何运作

在这个智能路灯系统中，路灯是自动打开和关闭的。消耗大量能量的传统HID灯现在被LED(发光二极管)所取代。LED的功耗低，当与LDR结合使用时，可以有效地工作，从而实现光的强度变化。LED是定向光源，可以优化路灯的效率，因为它们向特定方向发光。

路灯通过探测街道上物体的运动而自动工作。红外传感器用于探测物体。该系统还包括一个DHT11温湿度传感器，可提供该地区温度和湿度的准确信息。DHT11是一种包含温度和湿度数字输出的传感器。LDR传感器和IR传感器用于感应光强和特定区域的物体。然后，它将数据传输到使用无线技术储存能量的基站。

图4 -智慧路灯的工作原理

智能路灯系统建议安装无线系统，远程控制和跟踪路灯的能源消耗。通过对电源的调节和控制，采取适当的措施，降低能耗。

系统必须安装在灯杆上。它由一个微控制器、各种传感器和一个无线模块组成。安装在杆子上的控制器可以感知周围的物体和温度，并相应地控制LED的强度。智能系统具有手动和自动两种操作方式。控制系统在适当的时间自动开关路灯，并根据需要改变强度。

智能路灯系统的应用

这些应用包括:

• 智能路灯可以配备雷达传感器，如果有物体靠近灯杆，灯光就会变得更亮。
• 它可以作为智能应用程序的中心。
• 它还可以配备电动汽车充电站。
• 它也用于数字标牌。

的优点智能路灯系统：

其优点包括:

• 路灯自动开关。
• 成本效益。
• 无线通信。
• 节电。
• CO的减少₂排放，从而减少光污染。

智慧路灯系统的缺点:

缺点包括:

• 实施成本高。
• 如果出现故障或维修，系统的故障排除是复杂的。
• 系统容易受到环境条件的破坏。

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