基于智慧路灯云平台的动态权重负载均衡算法

大规模路灯向云平台发送数据会导致服务器在高并发情况下的各节点出现负载失衡、引起通信故障。针对该问题,文中基于微服务提出了一种基于智慧路灯云平台的动态权重负载均衡算法。该算法在初始化时根据各个服务器的硬件性能计算出各自的权重系数及各节点的初始权值,并在请求过程中结合CPU(Central Processing Unit)和网络带宽的空闲率动态地调节服务器权重,实现负载的优化。通过设定最低阈值与计算出的剩余负载率进行比较,将到达负载上限的服务器权值置为0,防止服务器出现过载情况。测试结果表明,在实验环境下,文中算法相比于最小连接数算法和平滑加权轮询算法具有更优的负载均衡效果,相比于动态权重算法,平均响应时间和实际并发连接数也有所提升。

浅谈某市政道路智慧多功能杆设计

智慧多功能杆在满足基本功能的同时承担智慧城市建设前端感知层的服务功能,是智慧城市建设中信息感知互联的重要入口。本文根据道路、交通及监控专业提供的资料,对道路照明及智慧路灯模块配电进行设计,合理的配线选型及管道敷设,对满足共杆条件的公安治安监控、5G通讯、道路标识标牌、信号灯、交通监控与路灯杆件进行多杆合一设计。

基于物联网技术的整套路灯管理系统设计

路灯照明是城市关键基础设施,为了降低路灯照明的能源消耗,分析了研究现有路灯照明控制系统的运行和现场使用情况,提出了基于物联网技术的整套路灯管理系统设计。新设计通过采集现场各类环境、电参数等实时信息,结合多场景控制模式,实现对路灯的精细化管理,通过实践应用证明,该系统具备稳定性、可靠性以及强大的功能,能够实现对采集的数据进行有效地传输和管理,达到了节能、高效的目的,为城市提供了更为智能化、数字化以及可持续的照明解决方案。

基于向日追踪的智慧照明系统设计

随着生活水平和能源要求的提高,人们对道路照明系统的要求也日益上升。传统城市道路照明系统存在照明模式单一,能源利用效率低的弊端,这与近年来高效节能的发展理念不符。为此,提出了一种基于向日追踪的新型节能智能照明路灯系统设计。设计一方面利用智能追踪系统自动控制太阳能板始终正对太阳,大幅提高了太阳能利用效率。另一方面,设计应用多路灯联动照明系统将不同路灯之间构成整体,在照明需求较低的时间节点为行人和车辆提供安全稳定的追踪照明模式,解决了传统路灯深夜等时间段长时间开启照明的问题,避免能源浪费,并延长照明系统使用寿命。本设计通过实物模型测试,实现预期功能,效果良好。

基于有限马尔可夫链嵌入法的智慧路灯系统联合Signature计算

智慧路灯是现代化建设背景下的重要基础设施载体,集照明设备和传感设备于一体,并且可以根据实际应用的场景布放各种功能模块。城市管理部门需要根据不同路段的车道类型,选择适合的路灯型号和铺设方式。为了描述路段上由智慧路灯构成的可靠性系统的结构特性,本文构建了共用部件的线形n中取连续k型冗余系统模型,并针对这类系统给出了基于有限马尔可夫链嵌入法的联合Signature计算方法。和基于定义的方法相比,该方法有统一的表达式,不仅提高了计算效率,还降低了计算的复杂度。最后,本文通过算例演示了该方法的运算效率,并讨论了其可能的应用与改进。

LED与智慧合杆背景下的道路照明设计

目前LED应用已成为道路照明的主流,道路照明功率大幅下降。同时,伴随着夜景工程的发展,路灯杆外观等也出现了各类“订制化”现象。原高压钠灯时代的设计经验已不能完全适用于光效成倍增长的LED照明工程。另一方面,随着人居环境、慢行系统、智慧合杆灯等新的城市建设、管理、养护、运营等理念、实践在国内城市得到了普遍认可与推广,也带来了道路照明设计中需要重视的变化,由此引发了新形势下,道路照明设计精细化和改进的实际需求。本文主要参照CJJ 45—2015标准,结合新形势下的一些特点,对道路照明设计中的一些经验教训进行总结,供相关人员参考。

景观照明开关控制概述

景观照明工程的控制可以分为开关控制和调光控制两部分,开关控制部分决定着各配电回路是否亮灯,调光控制部分决定着各个LED灯具如何亮(指发光的颜色或光强)。本文仅对景观照明的开关控制部分进行探讨。

基于CKS32的隧道路灯智能控制系统

基于CKS32的隧道路灯智能控制系统。由路灯终端、中继网关、云端网关、服务器、后台上位机组成,其中路灯终端和中继网关采用Lo Ra无线通信进行数据交换,中继网关和云网关采用Lo Ra通信进行数据通信,云网关通过cat1通信模组实现与服务器端数据的交换,后台上位机实现人机交互,最终实现隧道路灯智能化控制。

云边端协同的智慧路灯系统设计

智慧路灯是智慧城市的重要组成部分,针对目前市场存在的路灯功能单一、能耗较高等问题,研发了一种云边端协同的智慧路灯系统。系统硬件采取云边端架构,前端分控制器作为边缘计算的实时控制单元,将采集的传感信息处理后及时传输到边缘侧总控制器,边缘侧的总控制器对各个前端分控制器获取的信息进行挖掘和计算,然后上传到云端。前端与边缘侧采用ZigBee无线通信,边缘侧与云端采用NB⁃IoT无线通信。同时,文中提出一种改进的孤立森林算法挖掘夜间车流量变化规律,通过智能调光和对路灯分组控制与休眠算法,利用大数据分析挖掘车辆的速度、数量和车流量变化趋势,自动根据环境信息智能地控制路灯亮度和数量,有效地降低了路灯的功耗和事故发生率。

LED路灯可见光通信模型的研究

针对智慧路灯及车联网的应用需求,设计了基于可见光发光二极管(LED)路灯的通信模型。首先,提出LED单路稳定和多路稳定的照度预均衡方法,并测试了预均衡接收效果。其次,根据单侧、双侧对称和双侧非对称等路灯安装方式,用朗伯特模型构造和仿真了3种路灯的空间照度分布数学模型,分析了道路近地区域的平均照度。最后,据此设计了可见光信号的车辆接收模型和LED路灯到车辆的色分多路复用(CDM)可见光通信模型,并分析了模型的信号接收波形和该模型的多径效应。

基于NB-IoT技术的智慧路灯管控系统应用研究

为解决传统路灯照明系统能源消耗大、远程控制不灵活、缺乏报警机制、运维效率低等问题,针对实际应用需求,通过方案比较与设备选型之后,设计并实现了基于NB-IoT技术的智慧路灯管控系统,使用主控芯片STM32F103RET6与NB模组连接ONENET平台,应用端开发微信小程序及监控平台对路灯进行远程实时监控,实现了数据采集上报、控制、存储及显示的一体化功能.系统还具有根据环境亮暗自动调节路灯亮度的自适应模式以及深夜降低亮度的节能模式,同时通过设备的精确定位以及系统故障上报,实现精准化维护.在实际应用中系统取得了较好的应用效果,为保障城市照明系统的稳定运行与管理、智慧城市建设提供了支撑.

智慧路灯项目商业模式分析

文章对我国智慧路灯的现状、前景、商业模式及成本收益进行了系统的研究,并以企业角度对智慧路灯系统提出决策建议,以促进城市的智能化、经济化、人文化发展。

一种智能路灯照明控制系统的设计与实现

文章针对智能路灯照明控制系统的设计与实现进行了专门的分析,能够将智能路灯照明控制系统设计中,应该运用到的系统设计因素进行完善,借助这种设计上的完善,将整体的城市路灯智能照明管理系统控制建设好。

应用于智能电网的物联网智能路灯系统

节能减排是社会发展的必然要求,文章给出了应用于智能电网的物联网路灯系统的设计方法,该系统能够按照智能电网的节能要求动态地调整路灯的亮度,以完成节能目标。文中同时提出了单车节能控制公式,并通过仿真实验对系统节能效果进行了验证,从而证明其符合智能电网的节能要求。

浅析智慧照明控制系统

城市的文明伴随着照明技术的发展而突飞猛进,基于LED技术+物联网技术所构建的照明物联网则是智慧城市的规模化物联网应用的开端。本文描述了智慧照明系统的框架及结构,对智慧照明系统进行了全方位的分析。

基于ZigBee的校园路灯物联网系统的设计与实现

为提高校园等特定环境下路灯的工作效率,在保证便捷的前提下实现最大化节能具有十分重要的意义。该文基于ZigBee无线通信技术,结合设计的单片机信息处理系统,通过外部执行机构实时追踪太阳方位保证最大化利用太阳能蓄电,有效检测行人并且自动传输信息提前点亮前方道路路灯,在一定程度上实现了最小化程度管理与理论最大化的能源节约。通过计算机仿真和搭建实物平台测试表明,该系统实用智能、性能可靠、便于推广使用。

智慧城市背景下城市路灯专网的构建与应用探究

面临智慧城市建设日益增长的用电需求,路灯的供配电系统具有天然的密度优势。本文基于传统城市路灯供配电系统升级提出了具有多级电力设施结构,涵盖城市各类用电需求的“路灯专网”,从箱网构建、能源通讯网络构建、大数据等技术应用三个方面详细阐述了路灯专网架构,着重说明了技术赋能和管理赋能对智慧城市建设、运营的作用,探讨了路灯专网建设的重要功能和社会效益。本文工作对城市配电网规划的完善和升级、智慧城市建设具有参考意义。

基于智慧路灯设施的智慧社区建设及管理模式研究——以南京市百水工业园保障房为例

城市治理的最后一公里在社区,智慧路灯在智慧社区建设上具有独特的优势。本文以南京市百水工业园保障房智慧路灯建设为例,首先通过研究使用人群总结出该智慧社区建设的真实需求,并以此为基础建立起基于智慧路灯设施的智慧社区的系统建设方案,包括5+1个层面及储能系统,以及对应的分区建设方案。此外,阐述该系统的管理体系,并重点探讨在疫情防控常态化下的应急管理功能。本文研究结果对智慧社区建设和推进城市治理具有一定参考意义。

基于STM32的智慧路灯控制系统设计与实现

随着物联网科技的不断发展,智慧路灯成为了智慧城市发展过程中不可或缺的重要组成部分;传统的城市照明路灯仅仅只能满足简单的照明需求,并且在控制局部照明上无法实现实时以及自由控制,只能按照季度的日出日落时间来固定设置路灯的开关灯,不仅浪费了人力物力,而且对于能源也是极大的浪费;设计了基于STM32的路灯集中控制器,该集中控制器通过GPRS与后台通信服务器连接,实现实时数据的回传、在线命令和策略的下发,最后对系统进行测试与分析;实验结果表明,该方案不仅解决了路灯的智能化控制,而且具有高度的可扩展性,极大地方便了城市照明,更实现了高并发通信,从而更安全可靠地达到对城市照明的目的。

层次化智慧路灯网络中智能网关任务调度优化

智慧路灯系统是智慧城市的重要组成部分,主要由智能网关、智慧照明设备、传感器和智慧控制平台等组成层次化网络。随着智慧路灯系统的网络规模日益扩大,智慧控制平台进行任务调度时会出现资源短缺的问题,对智慧路灯系统的效率与稳定造成威胁。因此,提出了一种用于层次化智慧路灯网络中智能网关任务调度的优化方法。该方法调整层次化智慧路灯网络各层次的功能,将智慧控制平台下发任务的应用程序和智能网关设备解耦。在此网络结构中,智慧控制平台下发任务,智能网关之间依据建立的工作状态模型进行任务调度并执行任务。实验结果表明,提出的调度优化方法在实际场景中,能够通过任务调度优化使网络延迟时间稳定于毫秒级,以有效地保障智慧路灯系统的稳定与效率。