도시 도로 조명에 스마트 가로등 적용

 

스마트 가로등에는 에너지 절약형 LED 광원, IoT 감지 장치 및 지능형 제어 기술이 통합되어 있습니다.{0}} 조명 밝기를 자동으로 조정하고 원격으로 제어할 수 있습니다. 지능형 조광 기술을 기반으로 한 가로등은 작동 시간과 도로 교통량에 따라 자동으로 밝기를 조절하여 에너지를 절약하고 소비를 줄입니다.

 

지능형 조명은 IoT 기술을 사용하여{0}}실시간 모니터링과 자동 오류 경보를 활성화하여 오류 감지 및 수리에 필요한 시간을 단축하고 조명 시스템의 운영 효율성과 안정성을 향상시킵니다. 또한 스마트 조명은 확장 가능합니다. 스마트 시티에서 센싱 노드 역할을 하고 다양한 기능 모듈을 통합할 수 있습니다. 도시 도로의 조명 요구 사항을 충족할 뿐만 아니라 교통 관리, 공공 보안 모니터링, 기상 모니터링, 정부 서비스 및 기타 기능에 대한 데이터 지원도 제공합니다.

 

1. 스마트 가로등 시스템 구성

하드웨어 시스템은 다양한 기능을 구현하기 위한 기본 캐리어이며 전체 구조는 모듈식이며 통합되어 있습니다. 주로 광원 모듈, 센서 모듈, 통신 모듈, 제어 모듈 및 전원 공급 장치 모듈의 5가지 핵심 구성 요소로 구성됩니다.

 

 

• 광원 모듈은 발광 효율이 높고 수명이 긴 LED 광원 부품을 사용합니다. 도로 조명의 핵심 작업을 직접 수행하며 다양한 도로 구간의 밝기 요구 사항에 따라 안정적인 출력을 제공할 수 있습니다.
• 센서 모듈에는 교통 흐름 모니터링, 기상 모니터링, 환경 모니터링 장비 등 다양한 장치가 통합되어 도로 교통량, 온도 및 습도, 공기 질 등 환경 매개 변수를 실시간으로 수집할 수 있습니다.
• 통신 모듈은 데이터 전송을 담당합니다. 센서에서 수집한 각종 정보를 실시간으로 관제센터로 보내고, 관제센터로부터 관제 명령을 받습니다.
• 제어 모듈은 전체 하드웨어 시스템의 핵심입니다. 모든 모듈의 작업을 연결 및 조정하고 사전 설정된 프로그램 및 지침에 따라 해당 작업을 완료합니다. 전원 공급 장치 모듈은 주로 새로운 에너지원으로 보충되는 도시 전력을 사용하여 모든 모듈에 전력을 공급합니다.

 

2. 스마트 가로등 소프트웨어 시스템의 기능

스마트 가로등 소프트웨어 제어 시스템은 실용성, 지능성 및 호환성을 중심으로 구축되었습니다. 이는 하드웨어 시스템의 효율적인 작동을 보장하는 핵심입니다. 주로 데이터 수집 계층, 데이터 분석 계층, 명령 실행 계층 및 사용자 상호 작용 계층의 네 가지 핵심 계층으로 구성됩니다.

 

• 데이터 수집 계층의 핵심 기능은 하드웨어 시스템의 센싱 모듈로부터 실시간으로 데이터를 수집하는 것입니다. 조명 상태, 도로 교통 흐름, 환경 매개변수 등의 데이터를 설정된 빈도로 수집하여 데이터 적시성을 보장합니다.
• 데이터 분석 계층은 수집 계층에서 수집한 데이터를 심도있게 처리하고 구축된 운영 모델을 사용하여 조명 시스템의 현재 운영 상태를 결정합니다. 또한 교통 흐름의 변화에 ​​따라 자동으로 조광 계획을 생성하고, 장비 운영 데이터를 분석하고, 적시에 잠재적인 결함을 식별하고, 조기 경고를 발령합니다.
• 명령 실행 계층은 데이터 분석 계층에서 생성된 계획 및 명령을 특정 작업으로 변환합니다. 밝기 조절, 조명 켜기 등의 명령을 하드웨어 시스템의 제어 모듈에 직접 전송하여 오류 정보를 보고하고 찾습니다.
• 사용자 상호 작용 계층은 직원에게 시각적 작업 인터페이스를 제공합니다. 직원은 컴퓨터, 모바일 단말기 및 기타 단말기를 사용하여 각 도로 구간의 가로등 작동 상태를 확인하고, 수동으로 제어 명령을 내리고, 실제 필요에 따라 시스템 작동 매개변수를 조정할 수 있습니다.

 

 

3. 스마트 가로등의 기능

조명의 핵심 조명 기능은 수요-기반 조명과 안정적인 조명입니다. 전체 프로세스는 사람의 개입이 필요하지 않으며 제어 시스템에 의해 자동으로 완료됩니다. 매일 작동하는 동안 제어 시스템은 미리 설정된 시점과 조도 센서의 데이터를 기반으로 가로등을 자동으로 켜고 끄므로 야간에도 일정에 따라 가로등이 켜지고 꺼집니다. 교통 흐름의 변화가 큰 도로 구간에 대해서는 교통 흐름 모니터링 장치를 사용하여 교통량 데이터를 실시간으로 수집합니다. 피크 시간대에는 가로등 밝기를 표준 값으로 자동 조정하여 선명한 도로 가시성을 보장합니다. 교통량이 적거나 사용량이 적은 시간대에는-조명을 자동으로 어둡게 하여 에너지를 절약합니다.

 

가로등의 작동상태를 실시간으로 모니터링하는 시스템입니다. 비정상적인 밝기나 정전 등의 장애가 발생하면 즉시 장애 지점을 파악하고 해당 정보를 유지보수 담당자의 단말 장치로 전송합니다. 그러면 유지보수 담당자가 제공된 오류 위치를 기반으로 수리를 위해 현장으로 직접 이동할 수 있으므로 오류 처리 시간이 단축되고 도시 도로 조명의 안정성과 연속성이 향상됩니다.

 

 

4. 도시 도로 조명에 스마트 가로등 적용 시나리오

간선도로의 에너지-절약 적용

간선도로는 도시교통의 주요 동맥으로 교통량이 많고 운행시간도 길다. 이 시나리오에서는 스마트 조명이 분명한 이점을 갖고 있습니다. 교통 흐름 패턴에 따라 시간-기반 및 조명 감지- 조도 조절 방식을 채택할 수 있습니다. 아침, 저녁 피크 시간대에는 자동으로 가로등 밝기를 100%로 조정해 안전 운전을 보장합니다. 일반적인 교통 상황에서는 실시간 교통 흐름 변화에 따라 밝기를 70%~80%로 조정합니다.- 늦은 밤부터 이른 아침까지 교통량이 적은 기간에는 교통량이 크게 감소하며 시스템은 소수의 차량의 기본 조명 요구 사항을 충족하기 위해 자동으로 조명 밝기를 50%로 줄입니다.

 

흐린 날, 비 오는 날 등 자연광이 부족한 경우 스마트 조명은 조도 센서와 연동해 미리 자동으로 켜지거나 밝아진다. 화창한 날 자연광이 충분할 경우 시스템은 전력 소비를 줄이기 위해 활성화를 적절하게 지연시킵니다. 이 조도 조절 방식은 기존 가로등보다 40% 이상 적은 에너지를 소비합니다. 또한 실시간- 결함 모니터링 기능이 있어 결함이 있는 가로등을 신속하게 찾아내고 유지 관리 시간을 단축할 수 있습니다.

 

 

보조 도로 및 분기 도로의 지능형 애플리케이션

2차 도로의 교통 흐름은 조수 특성을 가지며, 도로 구간에 따라 상당한 차이가 있습니다. 스마트 가로등의 지능형 제어 기술은 이러한 특성에 적응할 수 있습니다. 주거 지역 근처의 보조 도로와 지선의 경우 시스템은 주민의 이동 패턴에 따라 해당 조정을 수행하여 저녁에도 상대적으로 높은 밝기를 유지합니다. 강한 빛이 거주자의 휴식에 영향을 미치는 것을 방지하기 위해 조명은 23시 이후 자동으로 어두워집니다. 상권 주변 2차 도로에서는 상권 영업시간에 맞춰 밝기를 조절합니다. 상권이 폐쇄되면 조명 밝기가 점차 감소하고 조명 지속 시간이 단축됩니다.

 

 

학교, 병원 인근 분로의 경우 출퇴근 피크 시간대에 조명 밝기를 자동으로 높여 보행자의 안전을 확보하는 시스템입니다. 보조도로와 분기도로에 설치된 스마트 가로등에도 원터치 조정 기능이 있습니다.- 임시 교통 통제나 긴급 구조 등 긴급 상황 발생 시 단말 장치를 이용해 지정된 도로 구간의 가로등을 원격으로 제어해 긴급 구조 작업을 원활하게 진행할 수 있다.