การประยุกต์ใช้ไฟถนนอัจฉริยะในระบบไฟถนนในเมือง

 

ไฟถนนอัจฉริยะผสมผสาน-แหล่งกำเนิดแสง LED ประหยัดพลังงาน อุปกรณ์ตรวจจับ IoT และเทคโนโลยีการควบคุมอัจฉริยะ พวกเขาสามารถปรับความสว่างของแสงได้โดยอัตโนมัติและควบคุมจากระยะไกล ด้วยเทคโนโลยีลดแสงอัจฉริยะ ไฟถนนเหล่านี้จะควบคุมความสว่างโดยอัตโนมัติตามเวลาใช้งานและปริมาณการจราจรบนถนน ซึ่งช่วยประหยัดพลังงานและลดการใช้พลังงาน

 

ไฟอัจฉริยะใช้เทคโนโลยี IoT เพื่อเปิดใช้งานการตรวจสอบตามเวลาจริง-และการแจ้งเตือนข้อผิดพลาดอัตโนมัติ ช่วยลดเวลาที่ต้องใช้ในการตรวจจับและซ่อมแซมข้อผิดพลาด และปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานและความเสถียรของระบบไฟส่องสว่าง นอกจากนี้ หลอดไฟอัจฉริยะยังสามารถปรับขนาดได้อีกด้วย พวกเขาสามารถทำหน้าที่เป็นโหนดการตรวจจับในเมืองอัจฉริยะและบูรณาการโมดูลการทำงานต่างๆ ไม่เพียงแต่ตอบสนองความต้องการด้านแสงสว่างของถนนในเมืองเท่านั้น แต่ยังให้การสนับสนุนข้อมูลสำหรับการจัดการการจราจร การตรวจสอบความปลอดภัยสาธารณะ การตรวจสอบอุตุนิยมวิทยา บริการของรัฐบาล และหน้าที่อื่น ๆ

 

1. องค์ประกอบระบบของไฟถนนอัจฉริยะ

ระบบฮาร์ดแวร์เป็นตัวพาขั้นพื้นฐานสำหรับการใช้งานฟังก์ชันต่างๆ และโครงสร้างโดยรวมเป็นแบบแยกส่วนและบูรณาการ โดยส่วนใหญ่ประกอบด้วยองค์ประกอบหลัก 5 ส่วน ได้แก่ โมดูลแหล่งกำเนิดแสง โมดูลเซ็นเซอร์ โมดูลการสื่อสาร โมดูลควบคุม และโมดูลแหล่งจ่ายไฟ

 

 

• โมดูลแหล่งกำเนิดแสงใช้ส่วนประกอบแหล่งกำเนิดแสง LED ที่มีประสิทธิภาพการส่องสว่างสูงและอายุการใช้งานยาวนาน โดยทำหน้าที่หลักในระบบไฟส่องสว่างบนถนนโดยตรง และสามารถให้เอาต์พุตที่เสถียรตามความต้องการด้านความสว่างของส่วนต่างๆ ของถนน
• โมดูลเซ็นเซอร์รวมอุปกรณ์ต่างๆ เช่น การตรวจสอบการไหลของการจราจร การตรวจสอบอุตุนิยมวิทยา และอุปกรณ์ตรวจสอบสิ่งแวดล้อม และสามารถรวบรวมพารามิเตอร์ด้านสิ่งแวดล้อม เช่น ปริมาณการจราจรบนถนน อุณหภูมิและความชื้น และคุณภาพอากาศ ในแบบเรียลไทม์
• โมดูลการสื่อสารมีหน้าที่รับผิดชอบในการส่งข้อมูล โดยจะส่งข้อมูลทุกประเภทที่เซ็นเซอร์รวบรวมไปยังศูนย์ควบคุมแบบเรียลไทม์ และรับคำสั่งควบคุมจากศูนย์ควบคุม
• โมดูลควบคุมเป็นแกนหลักของระบบฮาร์ดแวร์ทั้งหมด โดยจะเชื่อมต่อและประสานการทำงานของโมดูลทั้งหมดและดำเนินการที่เกี่ยวข้องให้เสร็จสิ้นตามโปรแกรมและคำแนะนำที่ตั้งไว้ล่วงหน้า โมดูลจ่ายไฟใช้พลังงานไฟฟ้าจากเทศบาลเป็นหลัก เสริมด้วยแหล่งพลังงานใหม่ เพื่อจ่ายไฟให้กับทุกโมดูล

 

2. ฟังก์ชั่นของระบบซอฟต์แวร์ไฟถนนอัจฉริยะ

ระบบควบคุมซอฟต์แวร์ไฟถนนอัจฉริยะสร้างขึ้นจากการใช้งานจริง ความชาญฉลาด และความเข้ากันได้ เป็นกุญแจสำคัญในการรับรองการทำงานของระบบฮาร์ดแวร์อย่างมีประสิทธิภาพ โดยส่วนใหญ่ประกอบด้วยสี่ชั้นหลัก: ชั้นการรวบรวมข้อมูล ชั้นการวิเคราะห์ข้อมูล ชั้นการดำเนินการคำสั่ง และชั้นการโต้ตอบของผู้ใช้

 

• หน้าที่หลักของชั้นการรวบรวมข้อมูลคือการรวบรวมข้อมูลจากโมดูลการตรวจจับในระบบฮาร์ดแวร์แบบเรียลไทม์ โดยจะรวบรวมข้อมูล เช่น สถานะแสงสว่าง การไหลของการจราจรบนถนน และพารามิเตอร์ด้านสิ่งแวดล้อมตามความถี่ที่กำหนด เพื่อให้มั่นใจว่าข้อมูลมีความทันเวลา
• ชั้นการวิเคราะห์ข้อมูลจะประมวลผลข้อมูลที่รวบรวมโดยชั้นรวบรวมในเชิงลึก และใช้แบบจำลองการทำงานที่สร้างขึ้นเพื่อกำหนดสถานะการทำงานปัจจุบันของระบบไฟส่องสว่าง นอกจากนี้ยังสร้างแผนการลดแสงโดยอัตโนมัติตามการเปลี่ยนแปลงของการจราจร วิเคราะห์ข้อมูลการทำงานของอุปกรณ์ ระบุข้อผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้นในเวลาที่เหมาะสม และแจ้งเตือนล่วงหน้า
• เลเยอร์การดำเนินการคำสั่งจะแปลงแผนและคำสั่งที่สร้างโดยเลเยอร์การวิเคราะห์ข้อมูลเป็นการดำเนินการเฉพาะ โดยจะส่งคำสั่งโดยตรง เช่น การลดแสงและการเปิดสวิตช์ไฟ ไปยังโมดูลควบคุมของระบบฮาร์ดแวร์ ดังนั้นจึงรายงานและค้นหาข้อมูลข้อผิดพลาด
• เลเยอร์การโต้ตอบกับผู้ใช้ทำให้พนักงานมีอินเทอร์เฟซการทำงานแบบมองเห็นได้ พนักงานสามารถใช้คอมพิวเตอร์ อาคารผู้โดยสารเคลื่อนที่ และอุปกรณ์เทอร์มินัลอื่นๆ เพื่อดูสถานะการทำงานของไฟถนนในแต่ละส่วนของถนน ออกคำสั่งควบคุมด้วยตนเอง และปรับพารามิเตอร์การทำงานของระบบตามความต้องการที่แท้จริง

 

 

3. ฟังก์ชั่นของไฟถนนอัจฉริยะ

ฟังก์ชันไฟส่องสว่างหลักของไฟคือไฟส่องสว่าง-ตามความต้องการและไฟส่องสว่างคงที่ กระบวนการทั้งหมดไม่ต้องการการแทรกแซงของมนุษย์และเสร็จสิ้นโดยอัตโนมัติโดยระบบควบคุม ในระหว่างการทำงานในแต่ละวัน ระบบควบคุมจะเปิดและปิดไฟถนนโดยอัตโนมัติตามจุดเวลาที่ตั้งไว้ล่วงหน้าและข้อมูลจากเซ็นเซอร์วัดแสง เพื่อให้แน่ใจว่าไฟถนนจะเปิดและปิดตามกำหนดเวลาในเวลากลางคืน สำหรับส่วนของถนนที่มีการเปลี่ยนแปลงการไหลของการจราจรอย่างมาก ระบบจะใช้อุปกรณ์ตรวจสอบการไหลของการจราจรเพื่อรวบรวมข้อมูลปริมาณการจราจรแบบเรียลไทม์ ในช่วงชั่วโมงเร่งด่วน ระบบจะปรับความสว่างของไฟถนนให้เป็นค่ามาตรฐานโดยอัตโนมัติเพื่อให้มั่นใจในการมองเห็นถนนที่ชัดเจน เมื่อปริมาณการจราจรต่ำหรือในช่วง-ช่วงปกติ ไฟจะหรี่ลงโดยอัตโนมัติเพื่อประหยัดพลังงาน

 

ระบบตรวจสอบสถานะการทำงานของไฟถนนแบบเรียลไทม์ เมื่อเกิดข้อผิดพลาด เช่น ความสว่างที่ผิดปกติหรือไฟฟ้าดับ ระบบจะระบุจุดความผิดปกติทันทีและส่งข้อมูลไปยังอุปกรณ์ปลายทางของเจ้าหน้าที่ซ่อมบำรุง เจ้าหน้าที่ซ่อมบำรุงสามารถไปที่ไซต์งานโดยตรงเพื่อซ่อมแซมตามตำแหน่งที่เกิดข้อผิดพลาดที่ให้ไว้ ช่วยลดระยะเวลาในการจัดการกับข้อผิดพลาด และปรับปรุงเสถียรภาพและความต่อเนื่องของไฟถนนในเมือง

 

 

4. สถานการณ์การใช้งานของไฟถนนอัจฉริยะในระบบไฟถนนในเมือง

แอปพลิเคชันประหยัดพลังงาน-บนถนนสายหลัก

ถนนสายหลักเป็นเส้นทางหลักของการจราจรในเมือง โดยมีการจราจรหนาแน่นและชั่วโมงการทำงานที่ยาวนาน ไฟอัจฉริยะมีข้อได้เปรียบที่ชัดเจนในสถานการณ์นี้ พวกเขาสามารถนำแผนการลดแสง-ตามเวลาและแสง-มาใช้ตามรูปแบบการไหลของการจราจร ในช่วงชั่วโมงเร่งด่วนช่วงเช้าและเย็น ระบบจะปรับความสว่างของไฟถนนเป็น 100% โดยอัตโนมัติเพื่อความปลอดภัยในการขับขี่ ในช่วงระยะเวลาการจราจรปกติ ระบบจะปรับความสว่างเป็น 70%–80% ตามการเปลี่ยนแปลงตามเวลาจริงของกระแสการจราจร ในช่วงที่มีการจราจรน้อย-ตั้งแต่ช่วงดึกจนถึงเช้าตรู่ ปริมาณการจราจรจะลดลงอย่างมาก และระบบจะลดความสว่างของแสงไฟลงเหลือ 50% โดยอัตโนมัติเพื่อตอบสนองความต้องการแสงสว่างพื้นฐานของยานพาหนะจำนวนไม่มาก

 

เมื่อแสงธรรมชาติไม่เพียงพอ เช่น ในวันที่มีเมฆมากหรือฝนตก ไฟอัจฉริยะจะทำงานร่วมกับเซ็นเซอร์วัดแสงเพื่อเปิดหรือเพิ่มความสว่างอัตโนมัติล่วงหน้า เมื่อแสงธรรมชาติเพียงพอในวันที่มีแสงแดดจ้า ระบบจะชะลอการเปิดใช้งานอย่างเหมาะสมเพื่อลดการใช้พลังงาน โครงการลดแสงนี้ใช้พลังงานน้อยกว่าไฟถนนแบบเดิมถึง 40% นอกจากนี้ยังมีฟังก์ชันการตรวจสอบข้อผิดพลาดแบบเรียลไทม์- ซึ่งสามารถระบุตำแหน่งไฟถนนที่ชำรุดได้อย่างรวดเร็ว และลดระยะเวลาการบำรุงรักษา

 

 

การใช้งานอัจฉริยะบนถนนสายรองและถนนสาขา

การไหลของการจราจรบนถนนสายรองมีลักษณะเป็นกระแสน้ำ โดยมีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญระหว่างส่วนของถนนต่างๆ เทคโนโลยีการควบคุมอัจฉริยะของไฟถนนอัจฉริยะสามารถปรับให้เข้ากับคุณลักษณะเหล่านี้ได้ สำหรับถนนสายรองและถนนสาขาใกล้เขตที่อยู่อาศัย ระบบจะทำการปรับเปลี่ยนที่สอดคล้องกันตามรูปแบบการเดินทางของผู้อยู่อาศัย โดยคงความสว่างที่ค่อนข้างสูงในตอนเย็น เพื่อป้องกันไม่ให้แสงจ้ากระทบต่อการพักผ่อนของผู้อยู่อาศัย ไฟจะหรี่ลงโดยอัตโนมัติหลังเวลา 23:00 น. บนถนนสายรองรอบย่านการค้าจะมีการปรับความสว่างตามเวลาทำการของย่านการค้า เมื่อย่านการค้าปิด ความสว่างของแสงไฟจะค่อยๆ ลดลง และระยะเวลาของแสงไฟจะสั้นลง

 

 

สำหรับถนนสาขาใกล้โรงเรียนและโรงพยาบาล ระบบจะเพิ่มความสว่างของแสงสว่างโดยอัตโนมัติในช่วงชั่วโมงเร่งด่วนเพื่อความปลอดภัยของคนเดินเท้า ไฟถนนอัจฉริยะที่ติดตั้งบนถนนสายรองและถนนสาขายังมีฟังก์ชันการปรับแบบสัมผัสเดียว- ในกรณีฉุกเฉิน เช่น การควบคุมการจราจรชั่วคราวหรือการกู้ภัยฉุกเฉิน สามารถใช้อุปกรณ์ปลายทางเพื่อควบคุมไฟถนนจากระยะไกลบนส่วนของถนนที่กำหนด เพื่อให้มั่นใจว่างานช่วยเหลือฉุกเฉินจะดำเนินไปอย่างราบรื่น