[發明專利]基于RFID識別技術的道路照明節能系統設計方案

在審

• 申請號: 201710647203.3
• 申請日: 2017-08-01
• 公開（公告）號: CN107484309A
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發明（設計）人: 賈順;隋澤昱
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 北京匯捷知識產權代理事務所(普通合伙)11531
• 代理人: 李宏偉

技術領域

本發明涉及一種城市道路照明節能控制技術，尤其是一種基于 RFID識別技術的道路照明節能系統。

背景技術

隨著我國經濟迅速發展，電力資源消耗量逐年增加。在我國的整體用電中，城市道路照明用電占有很大的比例，而且所占比例逐年攀升，使得電力能源十分吃緊。

目前，道路照明系統一般采用高壓鈉燈、水銀燈、金鹵燈等燈具。但這類燈具存在耗電量大、損壞率高等缺點。而且，我國大部分城市路燈都采用“全夜燈”的方式進行照明，但后半夜行人稀少，采用“全夜燈”的方式浪費太大，因此，有的城市采取前半夜全亮，后半夜全滅的“半夜燈”照明方式；也有城市在后半夜采取“隔一亮一”或“隔二亮一”的節電措施，但這些方式雖然節約了電費支出，卻造成了道路照明亮度和均勻度下降，帶來了社會治安和交通安全問題，不利于城市形象。

發明內容

本發明的目的在于克服現有道路照明系統耗電量大以及“半夜燈”節能方式引起安全事故發生率提高的不足，在保證安全的基礎上減少電力消耗。

為實現以上目的，本發明解決技術問題所采用的技術方案是：一種基于RFID識別技術的道路照明節能系統，將道路照明模式分為兩種，一種為正常模式，即《城市道路照明設計標準》規定機動車道照明亮度；另一種為節能模式，即《城市道路照明設計標準》規定人行道照明亮度，為機動車道照明亮度的1/2。當道路上有車輛行駛時，道路照明系統開啟正常模式，保證車輛安全行駛；當道路上沒有行駛車輛時，系統便開啟節能模式，保證行人安全通行。

與現有技術相比，本發明具有如下有益效果：

本發明通過識別車輛行駛信息來控制道路照明系統照明模式的轉換，在道路上無車行駛時降低道路照明亮度，既保證了車輛和行人的安全，又減少了無效照明和電力資源浪費，節省了電力。

附圖說明

圖1為系統運行示意圖；

圖2為系統硬件結構示意圖；

圖3為RFID閱讀器布置位置示意圖；

圖4為定向RFID閱讀器結構示意圖；

圖5為雙車同道異向行駛系統運行示意圖。

圖中1.定向RFID閱讀器，2.非定向RFID閱讀器，3.RFID閱讀器，4.金屬擋板。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

參見圖2，本發明由安裝于車輛上的有源RFID磁卡、RFID閱讀器、4G通信模塊、中央處理器、智能控制器、功率轉換單元和受控路燈組成。

首先為所有合法車輛配發記錄有車牌號信息的有源RFID磁卡，每車一卡，磁卡貼于汽車前擋風玻璃內側無遮擋處，供信號識別器識別車輛信息、轉換路燈照明模式所用。

硬件設施方面，于所有路口設置RFID信號識別器。定向RFID閱讀器(1)具體設置位置為各轉向車道上方，使其能夠在各自正對的轉向車道投放一個寬度為2-3米，長度為8-10米的識別區域，用于識別進入本轉向車道的車輛，所識別信號作為判斷車輛行駛方向的依據；非轉向車道設置一個非定向RFID信號識別器(2)，使其能夠在該側道路投放一個半徑為8-10米的圓形識別區域，用于識別進入本路口所有車輛。每個信號識別器都安裝基于4G網絡的信號發射模塊，用于將識別到的車輛信息通過4G網絡發送至中央處理器。

不同的識別區域代表了不同的行駛方向，每個識別器的識別區域都是唯一的，不同識別器所發送的信息便代表了不同的行駛方向，故在中央處理器程序中為每個識別器編號之后，中央處理器根據發送信號的識別器編號便可判斷出車輛的行駛方向。

中央處理器用于處理各RFID信號識別器發送的車輛信息。中央處理器內儲存所有有源RFID磁卡的信息，作為RFID信號識別器的數據庫使用。

所有路段道路照明模式的控制亦由中央處理器完成。中央處理器安裝專用控制程序，在接收RFID閱讀器發送的信號后對信號進行識別記錄，并發出相應道路照明模式轉換命令。其程序應為每條路段設置專用數據儲存字典，字典內容包括元素道路照明模式i、車輛數j 以及車牌號儲存數組k。i為邏輯型元素，為T/F兩個值，若i＝T，則代表本路段應開啟節能模式，若i＝F，則代表本路段應開啟正常模式。i值根據j值確定，j為數值型元素，本路段每進入一輛車，j 值便在原有數值基礎上+1，每有一輛車進入其他路段，j值便在原有基礎上-1，若j＝0，則代表本路段無車輛行駛，此時i＝T，開啟節能模式。若j>0，則代表本路段有車輛行駛，此時i＝F，開啟正常模式。 K為數組，記錄進入本路段所有車輛的車牌號，車牌號數量與j值對應。