路灯节电控制器的文献综述.doc

1、路灯节电控制器的文献综述引言：随着我国经济的快速发展，各个城市的道路交通明显得到了改善，道路照明质量要求也越来越高，路灯照明设施规模越来越大，数量也越来越多，这对改善各地区的投资环境,促进经济快速发展，方便群众生活、美化城市起了很大作用，但伴随而来的是能耗大幅度提高，特别是近年来能源价格不断大幅度提升，电价上涨的呼声也越来越高，在市场经济的促进下煤、电联动是迟早的事情，城市照明的电能耗费逐渐成为各地政府部门的一大经济负担；国内绝大部分的城市和地区几乎都采用路灯隔盏关灯的省钱方法，其中的弊病不言而喻不仅导致了路面照度分布不均，给治安及交通安全埋下了隐患，而且不能避免后半夜电网电压的升高（供电电压

2、因用电负荷减少而升高15%左右）而导致设备过度发热，既缩短了灯源寿命，又增加了维护费用，因此不能称做是真正意义上的节能。为了缓解我国能源紧张、减轻各地财政压力很有必要采用一种方便、经济的路灯节电器来解决以上问题。2一、 路灯节电控制器的发展历史人类的发展史是一部追求光明的创业史，火的运用是人类文明进步的重要里程碑。远古先民点燃的篝火就是最早的灯火。131843年，中国上海街头出现了第一盏路灯，尽管它是煤油点燃的，可在人们的心目中，比月光还要圣神。黄埔江边摩肩接踵的人群专门前往一睹风采。后来，上海租界的路灯又改为煤气灯。是从伦敦移植过来的，亮度比煤油灯提高了数倍，在夜间行人的眼中，简直就是夜晚的

3、“太阳”。直到1879年，上海十六浦码头终于亮起了中国第一盏电灯，配备的是一台10马力的内燃机发电组，相当于一辆手扶拖拉机的功率。3二、 路灯节电控制器的发展现状目前国内的路灯控制器生产的品牌有：康启路灯控制器，智能路灯专用节电器；路灯专用节能控制柜；路灯天文控制器/天文钟/天体钟、智能路灯节能控制柜、路灯节电控制柜、路灯节电器等一系列的路灯控制器；并通过国家质量检测中心的检测认证，符合国家用电要求。4KQ-LD1智能型路灯控制器采用国外最先进的计算机控制技术，运用太阳与地球的运行规律以及地球经纬度与日出日落的关系，并根据一年四季变化规律与经纬度算法计算日出日落时间。本产品有开关时间微调和半夜

4、控制功能，从而能适应不同地理环境的需要；是路灯、霓虹灯、广告灯箱、监控补光等设备的最佳时间控制器，能有效节约资源消耗，减少浪费；可广泛应用于街道、铁路、车站、航道、工矿、学校、小区及供电部门等一切需要时间控制的场所。5路灯控制器广泛应用于市政道路、高速公路、桥梁、隧道、园林、码头、观光景灯、体育广场、游乐场所、广告灯箱等公共照明环境；路灯控制器适用的灯具类型：高压钠灯、低压钠灯、金属卤化物灯、高压汞灯、荧光灯等所有气体放电式照明灯具。6它们的特点如下：1、 采用国外先进的微处理芯片，可靠性高、误差小、稳定性强。 2、 具有断电数据保存，时钟不间断工作，无需更换电池，维持时钟运行十年以上。 3、

5、 经纬度计算开关时间，随季节变化合理控制，最小步长1分钟。 4、 采用液晶显示年、月、日、时、分，并带有背光，方便夜间观察和操作。 5、 具有路数选择功能，可方便的设置为1路、2路或者3路控制。 6、 工作模式0：用户设定开关时间，开灯范围12：00到23：55；关灯范围00：00到11：55。 7、 工作模式1：采用经纬度控制开关时间，2路，3路关灯时间可在00：00到11：55设定。 8、 工作模式2：经纬度控制时间正负30分钟风采用光控。 9、 工作模式3：光强度控制开关灯。 10、 具有独立检修按钮便于用电设备的检修或重大庆典的需要。 11、 抗干扰能力强，能抵御从电网直接输入幅值达2

6、000伏的干扰脉冲。 12、 大功率继电器输出，可接220伏或380伏接触器，控制稳定，使用寿命长。7三、路灯节电控制器的相关技术路灯节能控制器所实现的功能为:3.1 分时控制路灯控制器能根据时间来控制开关灯并调整路灯的供电电压。各地区由于所在纬度不同, 每天日出日落的时间都是不同的。根据天文年历可以查出一个地区一年内日落日出的时间。在误差允许范围内, 又可以将一年大致分为三个季节段来对路灯进行控制, 每个季节段有着不同开关灯时间。从开灯到关灯, 根据当地交通情况而定。 3.2电压监控一般情况下, 路灯的分时控制可以取得不错的节电效果。但由于各地区的电力供应略有不同, 有些地区的电网电压偏高,

7、 有些地区的电网电压偏低,并且电网电压还会随着负载的变化而产生波动。这时单纯的分时控制就显得力不从心了。路灯节能控制器能对电网电压进行实时监控, 与分时控制配合起来, 取得了良好的效果, 具体做法如下: 在交通高峰阶段, 路灯应保证足够的亮度。正常情况下,路灯应投入第一档运行。但如果此时电网电压偏低(比如低于208V) , 则路灯应全压运行; 如果电网电压偏高(比如高于236V) , 则路灯可以跳过第一档,直接投入第二档运行。(注: 为了防止档位的频繁切换, 当监测到电网电压208V 或高于236V 时, 应延长一段时间重新判断后再做决定) 。在交通正常阶段, 要兼顾照度和节电效果。正常情况下

8、, 路灯应该投入第二档运行。但如果电网电压低于208V , 则路灯可以返回第一档运行; 如果电网电压高于242V , 则路灯直接投入第三档运行。这里同样要考虑延时问题。在交通低谷阶段, 重点考虑节电效果。正常情况下, 路灯应该投入第三档运行。只有当电网电压过低时(比如低于195V) , 路灯才返回第二档运行。3.3 多种电工参数的检测控制器可以检测多种电工参数, 包括各相电压的有效值, 各相电流的有效值, 各相有功电能等可实现对各电工参数实时记录, 掉电保存。3.4 通讯功能采用了RS2485 通讯, 通讯距离可达1200 米。可以将电压, 电流和有功电能上传到附近的中央监控室, 每分钟刷新一

9、次。3.5 旁路模式该路灯控制系统可以工作在旁路模式和省电模式。当系统检测到接触器线路故障时, 自动切换到旁路模式供电。旁路模式下, 交流电不经过控制器和自耦变压器而直接对路灯进行电。【1】四、路灯节电控制器的发展趋势 未来的LED光源自然成为城市公共照明的首选，同时目前国内大部分城市的道路照明管理系统直至现在仍在沿用简单的光控、钟控等传统控制方式。12这些系统普遍存在着难以反馈路灯运行状态信息、难以进行远程控制等局限，基本没有节电效果，并且采用传统的人工巡检，不仅使路灯管理部门的任务繁重，也增加了运行维护的费用。8它是一种基于半导体PN结形成的用微弱的电能就能发光的高效固态光源，在一定的正向

10、偏置电压和注入电流下，注入P区的空穴和注入N区的电子在扩散至有源区后经辐射复合而发出光子，将电能直接转化为光能。它是一种固态冷光源，具有环保无污染、耗电少、光效高、寿命长等特点，因此，LED路灯将成为道路照明节能改造的最佳选择。9五、总 结智能LED路灯控制器采用智能化设计，能够可靠地对城市路灯进行有效的数据采集，自动判断，自动报警。同时它作为智能路灯系统的一部分，通过电力线载波通信技术与上位机方便地联系，便捷地接收系统命令并且利用自有的PWM 功能对LED 光源进行调光操作，达到节能要求，具有体积小，工作可靠，控制便捷的优点。10智能LED 路灯控制器如能推广使用，会使城市路灯管理工作提高到

11、一个新的水平，不但节约能源，同时也可减少照明灯具的损耗，因此具有广泛的推广前景。11参 考 文 献 1 纪玲玲. 路灯控制系统控制方法研究 J . 广西物理, 2009,30( 3) : 38-40. 2 杨晓光, 寇臣锐, 汪友华. 太阳能LED 路灯照明控制系统的设计 J . 电气应用, 2009, 28( 3) : 28-31. 3 徐江海. 单片机实用教程 M . 北京: 机械工业出版社, 2008. 4 纪宗南. 单片机外围器件实用手册 M . 北京: 北京航空航天大学出版社, 1998. 5 赵家贵. 电子电路设计 M . 北京: 中国计量出版社, 2005. 6 王慧杰, 王慧颖

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13、of theEuropean Parliament and of the Council with regard toecodesign requirements for non2directional household lamps 11 DIRECTIVE 2005P32PEC OF THE EUROPEANPARLIAMENT. AND OF THE COUNCIL of 6 July 2005establishing a framework for the setting of ecodesignrequirements for energy2using products and amending CouncilDirective 92P42PEEC and Directives 96P57PEC and 2000P55PECof the European Parliament and of the Council12 Guide for the applications of Directive 2000P55PEC on energyefficiency requirements for ballast