CN110602847A - 一种基于车联网共享信息的智慧路灯控制节能***和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出的一种基于车联网共享信息的智慧路灯控制节能***，将路灯根据安装位置划分有多个子域，每一个子域内安装有一个基站和一个照明控制平台，每一个路灯仅属于一个子域；照明控制平台与对应的基站以及交通指挥***连接，用于结合车速、路灯的安装地址和交通指挥***提供的当前路况信息计算位于照明对象车辆的车辆导航路线上的路灯的照明时间段。本发明提出的一种基于车联网共享信息的智慧路灯控制节能***和方法，通过结合车辆导航路线和当前路况信息计算车辆导航路线上路灯的照明时间段，精确度高，实现了路灯节能控制的精确。
Description
技术领域
本发明涉及车联网和交通照明技术领域，尤其涉及一种基于车联网共享信息的智慧路灯控制节能***和方法。
背景技术
路灯在城市必不可少，可以给道路提供照明。由于城市规模的不断扩大，需要管理的路灯越来越多。目前所采用的方法是：先对路灯进行安装，调试完成后接入路灯管理***，之后再在路灯管理***中对路灯的工作模式进行设定，这种方法比较繁琐。同时考虑到节能以及节假日，不同区域的路灯管理也最好有所不同，而目前的路灯管路***一般需要手动设置开启或者关闭，比较繁琐。
目前的路灯管路***没有整合目前城市的报警***，同时对路灯维护及工程管理没有通过电脑进行***的管理，管理水平比较低下，公众满意度低。且路灯的开启没有选择性，大部分路灯都是在没有人流和车辆的情况下无意义照明，浪费电能。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种基于车联网共享信息的智慧路灯控制节能***和方法。
本发明提出的一种基于车联网共享信息的智慧路灯控制节能***，将路灯根据安装位置划分有多个子域，每一个子域内安装有一个基站和一个照明控制平台，每一个路灯仅属于一个子域；
基站内设有对应的监控范围，且监控范围包裹对应的子域；相邻两个基站的监控范围相交；
基站用于与交通监控***通信，以获取对应的监控范围内的车辆和行人分布，并用于与对应的监控范围内的车辆通信，以获取车辆导航路线；基站还用于筛选导航路线经过对应的子域的车辆作为照明对象车辆，并获取各照明对象车辆的车速；车辆导航路线的起始位置为车辆当前位置；
照明控制平台内预设有对应的子域内每一个路灯的安装地址；照明控制平台与对应的基站以及交通指挥***连接，用于结合车速、路灯的安装地址和交通指挥***提供的当前路况信息计算位于照明对象车辆的车辆导航路线上的路灯的照明时间段。
优选的，各路灯均安装有驱动模块，照明控制平台与各驱动模块连接，驱动模块用于根据照明控制平台发送的照明时间段控制路灯工作。
优选的，照明控制平台用于周期性计算照明对象车辆的车辆导航路线上的路灯的照明时间段，各驱动模块用于实时接收照明控制平台发送的对应的照明时间段并更新。
优选的，照明控制平台下发的每一个照明时间段均附着有照明对象车辆对应的标示编号，驱动模块用于接收照明控制模块下发的每一个照明时间段，并用于将标示编号相同的照明时间段覆盖存储。
优选的，驱动模块中各照明时间段根据起始时间点顺序排列，驱动模块用于将起始时间点最早的照明时间段作为目标时间段，驱动模块用于根据目标时间段控制路灯照明，并用于将与目标时间段相交的照明时间段与目标时间段融合。
优选的，照明控制平台还根据当前路况信息统计行人和非机动车辆分布，并用于根据行人和非机动车辆所在位置向对应的驱动模块发送照明指令。
一种基于车联网共享信息的智慧路灯控制节能方法，包括：
S1、将路灯根据安装位置划分为多个子域，每一个路灯仅属于一个子域；
S2、对各子域进行实时监控，获取子域内的车辆作为照明对象车辆，并获取各照明对象车辆的车速；车辆导航路线的起始位置为车辆当前位置；
S3、获取各照明对象车辆的车辆导航路线上的路灯，并根据车速计算照明对象车辆穿过路灯对应的照明区域的时间段作为照明时间段；
S4、统计各路灯对应不同各照明对象车辆的照明时间段并顺序排列；
S5、获取起始时间点最早的照明时间段作为目标时间段，根据目标时间段控制路灯照明。
优选的，步骤S3中，周期性计算照明对象车辆穿过各路灯的照明时间段，并根据照明对象车辆对对应的的照明时间段进行更新；步骤S4具体为：根据最新数据统计各路灯对应不同各照明对象车辆的照明时间段并顺序排列。
优选的，步骤S5具体为：获取起始时间点最早的照明时间段作为目标时间段，判断当前时间是否到达目标时间段的起始时间点；否，则返回步骤S2；是，则控制路灯照明，并判断与目标时间段最接近的照明时间段与目标时间段是否相交；是，则将目标时间段的终止时间延长到与目标时间段最接近的照明时间段的终止时间。
优选的，还包括步骤S6：根据当前路况信息统计行人和非机动车辆分布，获取行人或者非机动车辆所在照明区域对应的路灯，并控制路灯工作直至行人或者非机动车辆离开当前照明区域。
本发明提出的一种基于车联网共享信息的智慧路灯控制节能***，通过子域分割，实现路灯的区域独立控制，有利于提高路灯控制的响应效率，提高节能控制的精确。本发明中，通过照明对象车辆的筛选，明确了照明对象，从而结合车辆导航路线，有利于进一步结合路灯安装位置明确照明对象车辆即将经过的路灯，从而明确控制对象。
本发明中，通过针对每一辆照明对象车辆计算其车辆导航路线上的路灯的照明时间段，实现了针对每一个路灯分别计算待经过该路灯的照明对象车辆穿过该路灯的照明区域的照明时间段的计算，从而实现了针对每一个路灯根据照明需求实现独立的照明控制，以便路灯只在需要时进行照明，以减少电能的浪费。
本发明提出的一种基于车联网共享信息的智慧路灯控制节能***和方法，通过结合车辆导航路线和当前路况信息计算车辆导航路线上路灯的照明时间段，精确度高，实现了路灯节能控制的精确。
附图说明
图1为本发明提出的一种基于车联网共享信息的智慧路灯控制节能***模块图；
图2为本发明提出的一种基于车联网共享信息的智慧路灯控制节能方法流程图。
具体实施方式
参照图1，本发明提出的一种基于车联网共享信息的智慧路灯控制节能***，将路灯根据安装位置划分有多个子域，每一个子域内安装有一个基站和一个照明控制平台，每一个路灯仅属于一个子域。如此，本实施方式中，通过子域分割，实现路灯的区域独立控制，有利于提高路灯控制的响应效率，提高节能控制的精确。
基站内设有对应的监控范围，且监控范围包裹对应的子域。相邻两个基站的监控范围相交，以保证对子域的无死角监控，避免子域相交位置的照明空白。
基站用于与交通监控***通信，以获取对应的监控范围内的车辆和行人分布，并用于与对应的监控范围内的车辆通信，以获取车辆导航路线。基站还用于筛选导航路线经过对应的子域的车辆作为照明对象车辆，并获取各照明对象车辆的车速。车辆导航路线的起始位置为车辆当前位置。
本实施方式中，通过照明对象车辆的筛选，明确了照明对象，从而结合车辆导航路线，有利于进一步结合路灯安装位置明确照明对象车辆即将经过的路灯，从而明确控制对象。
照明控制平台内预设有对应的子域内每一个路灯的安装地址。照明控制平台与对应的基站以及交通指挥***连接，用于结合车速、路灯的安装地址和交通指挥***提供的当前路况信息计算位于照明对象车辆的车辆导航路线上的路灯的照明时间段。
具体的，本实施方式中，照明时间段的起始时间为照明对象车辆抵达路灯的照明区域的时间点，照明时间段的终止时间为照明对象车辆离开路灯的照明区域的时间点。具体的，各路灯的照明范围预先存储在照明控制平台中，照明控制平台可采用现有的导航技术结合交通指挥***提供的当前路况信息获取照明对象车辆抵达和离开路灯的照明区域的时间点，从而获取照明时间段。
本实施方式中，通过针对每一辆照明对象车辆计算其车辆导航路线上的路灯的照明时间段，实现了针对每一个路灯分别计算待经过该路灯的照明对象车辆穿过该路灯的照明区域的照明时间段的计算，从而实现了针对每一个路灯根据照明需求实现独立的照明控制，以便路灯只在需要时进行照明，以减少电能的浪费。
具体的，本实施方式中，通过结合车辆导航路线和当前路况信息计算车辆导航路线上路灯的照明时间段，精确度高，实现了路灯节能控制的精确。
本实施方式中，各路灯均安装有驱动模块，照明控制平台与各驱动模块连接，驱动模块用于根据照明控制平台发送的照明时间段控制路灯工作。具体实施时，本实施方式中，可控制路灯在照明时间段上打开并以正常电压供电进行照明；在照明时间段以外，则关闭路灯，或者降低路灯供电电压，以节约电能。
具体的，本实施方式中，照明控制平台用于周期性计算照明对象车辆的车辆导航路线上的路灯的照明时间段，各驱动模块用于实时接收照明控制平台发送的对应的照明时间段并更新。如此，根据车辆运行情况，对车辆导航路线上各路灯的照明时间段进行调整，有利于进一步提高路灯照明时间段与车辆照明需求的高度符合，提高路灯照明控制的精确。
本实施方式中，照明控制平台下发的每一个照明时间段均附着有照明对象车辆对应的标示编号，驱动模块用于接收照明控制模块下发的每一个照明时间段，并用于将标示编号相同的照明时间段覆盖存储。具体的，本实施方式中，驱动模块每接收照明控制平台下发的一个照明时间段，则判断是否存在与新的照明时间段标示编号相同的照明时间段；是，则将新的照明时间段覆盖原有的照明时间段；否，则对新的照明时间段进行存储。
本实施方式中，驱动模块中各照明时间段根据起始时间点顺序排列，驱动模块用于将起始时间点最早的照明时间段作为目标时间段，驱动模块用于根据目标时间段控制路灯照明，并用于将与目标时间段相交的照明时间段与目标时间段融合。如此，通过照明时间段的融合，可避免相互矛盾的照明控制指令，提高***工作效率。同时，在目标时间段启用时，以目标时间段为基准时间段进行相交的照明时间段的融合，有利于照明时间段在未融合时的实时更新。
具体的，本实施方式中，照明控制平台还根据当前路况信息统计行人和非机动车辆分布，并用于根据行人和非机动车辆所在位置向对应的驱动模块发送照明指令。
如此，该***中，根据车联网通信对车辆行驶路线上的路灯进行预判和控制，并根据实时检测结果对行人和非机动车辆进行照明控制，实现了对车联网信息共享的充分利用，实现了在激动车辆高速运行状态下照明路线的预判和提前启动，以及对不确定性的行人和非机动车辆的实时检测和照明。
参照图2，本发明还提出了一种基于车联网共享信息的智慧路灯控制节能方法，包括：
S1、将路灯根据安装位置划分为多个子域，每一个路灯仅属于一个子域。
S2、对各子域进行实时监控，获取子域内的车辆作为照明对象车辆，并获取各照明对象车辆的车速；车辆导航路线的起始位置为车辆当前位置。
S3、获取各照明对象车辆的车辆导航路线上的路灯，并根据车速计算照明对象车辆穿过路灯对应的照明区域的时间段作为照明时间段。具体的，本实施方式中，照明时间段的起始时间为照明对象车辆抵达路灯的照明区域的时间点，照明时间段的终止时间为照明对象车辆离开路灯的照明区域的时间点。且，本实施方式中，可通过路灯布置或者数据预设，使得相邻的路灯的照明区域相交，从而保证车辆导航路线上，相邻的两个路灯的照明时间段相交，从而避免过渡区域的无照明或者照明不足。
S4、统计各路灯对应不同各照明对象车辆的照明时间段并顺序排列。如此，本步骤中，以单个路灯为控制对象，使得单个路灯根据不同照明对象车辆的需求获得对应的照明时间段并顺序排列，从而实现路灯在不同的照明时间段上工作对不同的照明对象车辆进行照明。照明时间段的顺序排列，有利于提高路灯控制顺序。
具体的，本实施方式中，步骤S3中，周期性计算照明对象车辆穿过各路灯的照明时间段，并根据照明对象车辆对对应的的照明时间段进行更新。步骤S4具体为：根据最新数据统计各路灯对应不同各照明对象车辆的照明时间段并顺序排列。如此，通过照明时间段的实时更新，有利于进一步提高照明控制的精确。
S5、获取起始时间点最早的照明时间段作为目标时间段，根据目标时间段控制路灯照明。
本步骤S5具体为：获取起始时间点最早的照明时间段作为目标时间段，判断当前时间是否到达目标时间段的起始时间点。否，则返回步骤S2。是，则控制路灯照明，并判断与目标时间段最接近的照明时间段与目标时间段是否相交。是，则将目标时间段的终止时间延长到与目标时间段最接近的照明时间段的终止时间。
步骤S6、根据当前路况信息统计行人和非机动车辆分布，获取行人或者非机动车辆所在照明区域对应的路灯，并控制路灯工作直至行人或者非机动车辆离开当前照明区域。
以上所述，仅为本发明涉及的较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于车联网共享信息的智慧路灯控制节能***，其特征在于，将路灯根据安装位置划分有多个子域，每一个子域内安装有一个基站和一个照明控制平台，每一个路灯仅属于一个子域；
基站内设有对应的监控范围，且监控范围包裹对应的子域；相邻两个基站的监控范围相交；
基站用于与交通监控***通信，以获取对应的监控范围内的车辆和行人分布，并用于与对应的监控范围内的车辆通信，以获取车辆导航路线；基站还用于筛选导航路线经过对应的子域的车辆作为照明对象车辆，并获取各照明对象车辆的车速；车辆导航路线的起始位置为车辆当前位置；
照明控制平台内预设有对应的子域内每一个路灯的安装地址；照明控制平台与对应的基站以及交通指挥***连接，用于结合车速、路灯的安装地址和交通指挥***提供的当前路况信息计算位于照明对象车辆的车辆导航路线上的路灯的照明时间段。
2.如权利要求1所述的基于车联网共享信息的智慧路灯控制节能***，其特征在于，各路灯均安装有驱动模块，照明控制平台与各驱动模块连接，驱动模块用于根据照明控制平台发送的照明时间段控制路灯工作。
3.如权利要求2所述的基于车联网共享信息的智慧路灯控制节能***，其特征在于，照明控制平台用于周期性计算照明对象车辆的车辆导航路线上的路灯的照明时间段，各驱动模块用于实时接收照明控制平台发送的对应的照明时间段并更新。
4.如权利要求3所述的基于车联网共享信息的智慧路灯控制节能***，其特征在于，照明控制平台下发的每一个照明时间段均附着有照明对象车辆对应的标示编号，驱动模块用于接收照明控制模块下发的每一个照明时间段，并用于将标示编号相同的照明时间段覆盖存储。
5.如权利要求4所述的基于车联网共享信息的智慧路灯控制节能***，其特征在于，驱动模块中各照明时间段根据起始时间点顺序排列，驱动模块用于将起始时间点最早的照明时间段作为目标时间段，驱动模块用于根据目标时间段控制路灯照明，并用于将与目标时间段相交的照明时间段与目标时间段融合。
6.如权利要求1所述的基于车联网共享信息的智慧路灯控制节能***，其特征在于，照明控制平台还根据当前路况信息统计行人和非机动车辆分布，并用于根据行人和非机动车辆所在位置向对应的驱动模块发送照明指令。
7.一种基于车联网共享信息的智慧路灯控制节能方法，其特征在于，包括：
S1、将路灯根据安装位置划分为多个子域，每一个路灯仅属于一个子域；
S2、对各子域进行实时监控，获取子域内的车辆作为照明对象车辆，并获取各照明对象车辆的车速；车辆导航路线的起始位置为车辆当前位置；
S3、获取各照明对象车辆的车辆导航路线上的路灯，并根据车速计算照明对象车辆穿过路灯对应的照明区域的时间段作为照明时间段；
S4、统计各路灯对应不同各照明对象车辆的照明时间段并顺序排列；
S5、获取起始时间点最早的照明时间段作为目标时间段，根据目标时间段控制路灯照明。
8.如权利要求7所述的基于车联网共享信息的智慧路灯控制节能方法，其特征在于，步骤S3中，周期性计算照明对象车辆穿过各路灯的照明时间段，并根据照明对象车辆对对应的的照明时间段进行更新；步骤S4具体为：根据最新数据统计各路灯对应不同各照明对象车辆的照明时间段并顺序排列。
9.如权利要求8所述的基于车联网共享信息的智慧路灯控制节能方法，其特征在于，步骤S5具体为：获取起始时间点最早的照明时间段作为目标时间段，判断当前时间是否到达目标时间段的起始时间点；否，则返回步骤S2；是，则控制路灯照明，并判断与目标时间段最接近的照明时间段与目标时间段是否相交；是，则将目标时间段的终止时间延长到与目标时间段最接近的照明时间段的终止时间。
10.如权利要求7所述的基于车联网共享信息的智慧路灯控制节能方法，其特征在于，还包括步骤S6：根据当前路况信息统计行人和非机动车辆分布，获取行人或者非机动车辆所在照明区域对应的路灯，并控制路灯工作直至行人或者非机动车辆离开当前照明区域。
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