交通安全与智能控制精选(九篇)

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第1篇：交通安全与智能控制范文

基于智慧城市的照明信息管理系统是由照明控制管理中心、智能控制器与照明设备组成。照明控制管理中心采用通信模块与安装在城市照明供电现场的智能控制器连接，智能控制器直接控制照明设备的配电供电电压，控制路灯等照明光源的输出功率及输出照度，同时，智能控制器再通过通信模块将现场运行工作状况参数及设备工作状态自动上报照明控制管理中心，不仅实现控制管理中心对现场智能控制器下的电器设备的各项控制、管理任务；而且还可以通过双灯控制器单独对照明设备及光源设备直接进行控制、管理；实现单灯监控、回路监控可以同步进行，比原来智能控制系统分工更加精确、细致。

（1）照明控制管理中心

照明控制管理中心的构成如图1所示，所述的是由服务器和分别与服务器相连的通信模块、报警模块、信息推送模块、供电电源组成，在服务器上运行有照明监控管理软件，以控制整个城市智能照明系统的运行，监视、控制、管理整个城市照明。照明监控管理软件根据用户具体要求，按TPO方式动态控制管理智能照明RTU的输出电压、输入功率，在保证道路照明照度标准不降低、保证交通安全、治安要求、居民生活要求不降低的前提下，实现“按需照明”，提供最适合的照明照度，减少不必要的照明浪费，节约照明能源。服务器配置两个网口，一个网口与公网连接，另一个网口将服务器组成网络，所述服务器配置两个串行口，一个连接通信模块，另一个连接报警模块。通过照明控制管理中心的通信模块，服务器和智能控制器之间可以借助3G/4G网络进行数据的交互。当通信模块通电后，通信模块会主动去连接事先设置好的服务器，连接上之后就可以进行透明数据传输。服务器发送控制命令经通信模块给城市道路现场智能控制器，智能控制器接收命令，并把命令的执行结果通过通信模块，返回给服务器。报警模块是通过短消息方式将报警信息发送到相关人员的手机上，以提高系统报警处理的实时性。报警模块通过串口和服务器进行通信。

（2）智能控制器

智能控制器是由通信模块、信号输出模块、调压模块、主板模块、继电器模块、开关量、检测模块、电源模块和双灯控制器组成；通信模块利用3G/4G网络可以进行无线信号的接收和发送，进行远程通信；信号输出模块可以输出调压信号给调压模块，以控制回路上的电压；主板模块上包含有三相电压检测电路以及ZigBee模块，作用是协调智能控制器内各模块工作，用于完成数据采集、计算分析、数据通信，三相电压信号的采集以及协调双灯控制器和信号输出模块的工作，并且可以发送ZigBee信号进行本地实时控制；继电器模块受主板模块控制，完成回路的开关，开关量、检测模块主要完成回路上开关量的检测和电流值的检测，电源模块给智能控制器的各模块提供电源，控制、实时检测回路的运行状态，并通过无线通信反馈给服务器。智能控制器既可以脱离照明控制管理中心，根据预定设定好的控制程序独立工作，又可以接收照明控制管理中心的命令，统一实行照明控制管理中心工作程序通信工作。其中，双灯控制器，含有ZigBee模块，路由器模块，两路继电器输出，两路调光输出，执行开关灯动作，采样电流以及调光输出；可以单独管理和控制照明回路中的每个照明设备；双灯控制器通过ZigBee无线通信，把数据给主板模块，主板模块通过通信模块把数据给服务器，满足了回路和每个设备都能控制的要求。双灯控制器是每个设备单独配置的装置，每个双灯控制器可以控制多个照明设备，能实时监控照明设备的开关灯情况和电流情况，通过ZigBee技术传送给主板模块，然后主板模块接收数据并处理此数据，并通过无线通信技术反馈给服务器，服务器用于实现实时数据、状态、信息的显示以及键盘操作输入。双灯控制器的存在保证了能通过服务器控制到每个照明设备上，实现了整条回路，以及每个灯的智能控制，方便照明设备，以及其他设备的维修，能控制到具体的某个照明设备，道路智能控制器再通过通信模块将现场运行的工作状态自动上报给智能控制管理中心，实现智能控制管理中心对现场双灯控制器及智能控制器的各项控制和管理任务。

二、结论

第2篇：交通安全与智能控制范文

1 智能交通信号控制

1.1 智能交通信号控制系统

随着经济的发展，汽车的数量不断增加，道路交通已经成为我国乃至世界各国都在大力解决的问题。道路交通是否通畅不仅直接关系着车辆的有效出行率，也关系着国民经济的运行效率。因此，道路的畅通，尤其是城市的道路畅通必须要采取有效的措施，努力做到最大限度地提高道路的使用效率，这是城市道路交通控制的重要内容。现代技术的不断发展，城市道路交通的控制，主要依靠智能交通信号控制系统。智能交通信号控制系统主要是指对交通信号的控制。城市交通信号控制主要依靠对交叉口处的交通信号灯进行有效控制。很大程度上保证行人和车辆的安全通过，并且减小交通压力。

1.2 智能交通信号控制机

在整个智能交通信号控制系统当中，起到关键作用的是智能交通信号控制机。智能交通信号控制机是通过利用一种实时的操作系统对交通信号进行智能控制的技术。它采用了智能控制，利用先进的操作系统，结合我国道路交通安全情况，对交通进行实时控制和管理。智能交通信号控制机的作用和功能较为强大，可以为交通管理提供各种各样的完备的交通控制方式，即根据不同的情况，对道路交通实现有效的控制。智能交通信号控制机内部设置了功能强大的计算能力，可以对复杂的情况进行操作运算。

智能交通信号控制机，采用模块化设计，其内部由不同的板块设计，结构较为复杂。一般情况下，智能交通信号控制机主要有以下几个板块：主控模块、灯控单元、通信模块、检测单元、系统供电、功能扩展等部分。每个板块的作用和原理各部相同，各个板块通过相互协调和作用达到对交通的智能控制作用。主控板块主要是加强交通信号控制机的性能和扩展性，灯控单元主要是接收控制单元的指令，对交通灯的状态进行有效控制。通信板块主要是对信息进行上传下达，供电部分主要包括电源开关、电源保护等模块，主要功能是为智能交通系统提供电力。

2 智能交通控制机设计

2.1 设计思路

目前来看，智能交通信号控制机，是我国实现交通控制的最佳途径之一。因此，必须要对智能交通控制机进行更加有效地完善和设计。智能信号机目前主要是用来控制道路交叉路口的，是整个智能交通控制系统的重要组成部分。我国目前的道路交通控制主要是对两部分进行控制。一部分是机动车和非机动车，一部分是行人。因此，在设计智能交通控制机时，必须要将两者进行有效地调控，才能实现对整个交通的有效控制。在机动车和非机动车部分，交通控制机需要满足机动车的左右转弯、直行，同时在此期间还要对行人进行有效分流，主要通过红、黄、绿三色交通灯实现。而行人部分主要是通过红、绿两色灯进行控制。除此之外。智能交通控制机的一个重要作用就是要实现对道路交通，以及车流信息进行实时监测，明确道路交通情况，从而合理安排和规划交通信号灯，控制好车辆和行人的流动速度和方向。最终实现道路交通通畅。

智能交通控制机除了要满足在道路交叉路口的有效控制和协调，还必须要与一定区域内进行协调一致。因此，智能交通信号机必须具有联网的功能，通过实现网络互相连通，各个交叉路口可以清楚地了解到区域内部的交通情况，及时采取合理的措施，满足当前的交通情况。

2.2 软、硬件设计

2.2.1 智能交通信号控制系统的软件设计

智能交通之所以能够实现并得到有效的完善设计，主要是依赖于技术的进步。尤其是互联网的利用，使得智能交通控制的范围得以扩大，速度得以提升。因此，在对智能交通控制机的设计过程当中，智能交通信号系统的整体核心就在于软件的支持与设计。软件的完善不仅能够实现对区域内的交通情况进行实时监测，更能够在第一时间内做出最佳反应，进而提出有效的措施。实现软件设计主要有以下几个方面。

（1）为道路交通提供详细全面的数据，智能交通控制机所提供的有效数据，是道路交通管理者进行道路交通管理工作的直接依据，通过这些数据交通管理人员可以对其进行分析，通过指挥协调，从而确保整个道路的通畅。

（2）智能交通控制机可以对道路信息和数据进行间断性地实时更新。数据的提供情况通常显示的只是某个时间点的交通情况，但是实际上道路交通情况复杂多变，每分钟的情况，甚至每秒钟的情况都不尽相同。因此，智能交通控制机必须具有实时更新数据的功能。

（3）软件的设计必须要硬件相匹配，通过软件的操控功能对各个硬件板块进行有效操控，不仅能够保证智能化交通信号控制系统正常、快速地工作，同时也减少了大量的人力劳动，提高了工作的整体效率，最大程度上实现了道路的有效通行率。

2.2.2 智能交通信号控制系统的硬件设计

如果说在智能交通信号控制当中，软件是心脏的话，那么硬件就是组成智能交通信号控制的各个有机组成部分，与软件相互配合，才能达到最终的功能。智能交通信号控制系统的硬件部分作为软件的载体，必须要在结构和功能上都具备强大的功能。因为智能交通信号控制机有许多不同的板块，但是每个板块的功能是各部相同的。因此，在硬件设计过程中，必须要明确各个板块的功能，分清主次，才能到达最终的目的。而在各个板块当中，主板是所有硬件的核心，主板的设计成功与否直接关系着硬件的运行状况。主板需要通过对不同模块的操控，最终实现对智能交通信号控制机的各项功能进行控制。

3 结语

智能交通控制机的设计与完善，关系着整个交通状况和城市发展速度，因此，必须要做好各个板块相互配合，软硬件相互协调。这是智能交通系统完善的重中之重。

（通讯作者：胡海兵）

参考文献

[1]宁恒宗.论城市智能交通控制系统[J].广东科技，2007（3）：300-301.

[2]郑建霞.新型智能交通信号控制机[J].西南民族大学学报，2003（4）：474-476.

第3篇：交通安全与智能控制范文

[关键词]交通运输管理；智能交通系统；运用

1智能交通系统

智能交通系统的发展建立在传统交通系统的基础之上，同时结合高新智能装置，通过与传感技术、计算机信息技术以及自动化控制技术等多种技术的有机结合，逐渐形成更加完善的智能化交通控制系统。该系统的出现，更好的消除了交通运输管理系统中存在的技术局限。当前我国已进入信息科技时代，各行各业在发展过程中都逐渐完成了计算机智能控制系统的构建，智能交通系统正是当前交通运输管理系统的智能变革产物。信息技术在多年的发展过程中，已经逐步渗透到交通运输的各个管理控制环节当中，很多大中城市以及引入了交通联网监控管理系统，在道路交通违章管控、交通事故处理以及驾驶人员的管理方面都有智能信息技术的应用体现，智能交通系统的开发和应用更好的优化了交通运输管理工作的整体效率和水平。

2交通运输管理中智能交通系统的应用分析

交通综合监控系统的应用：交通综合监控系统主要由三个分支组成，分别为交通流检测控制系统、交通视频监控系统以及交通运输违法监控系统。此类系统覆盖了整个城市的大部分主干道及交通快速路，其系统的应用目的是为了有效提升交通安全意识，其中集合了信息采集功能、数据处理功能、显示功能、控制功能以及指挥功能，能够为交通运输管理人员提供更加直观的图像信息。交通综合监控系统的合理应用能够为公共交通的控制、指挥和引导提供有力信息支持，便于为公众的出行提供管理服务，优化交通管理人员的决策选择。交通信号控制系统的应用：交通信号智能控制系统，主要是用于对具有交通信号灯的路口进行协调自动化控制，以便实现对于交通车辆运输秩序的管理。该系统能够根据交通实际运输流量进行协调。当交通流量达到峰值的时候，该控制系统可以采用最大通行控制模式，当交通流量处于普通值的时候，系统自动启用性协调控制功能，如果交通流量较低，系统会启用感应协调功能实施管控。系统主要由控制装置、译码器装置、定时装置以及脉冲信号发射装置组成，其中脉冲信号发射装置主要用于提供标准的时钟信号源，控制装置主要负责系统中的调控译码器和定时装置。不同信号灯的控制信号由译码器装置进行调控，电路被驱动之后，信号灯会自动启动。应急指挥调度系统的应用：该系统主要应用了GIS技术，系统中具备交通控制管理、交通勤务指挥、应急保护以及信息服务等功能。如果交通运输过程中突发紧急事故，会触发应急调度系统，系统将以事故地点作为控制中心，在控制中心的半径范围内，能够显示出相应的信号控制信息、图像监控信息以及交通警力资源配置等，并辅助交通应急调度人员制定出应急控制决策，科学的进行警力配置和事故处理。

交通信息诱导系统的应用：当前在城市交通中，交通运输的实际需求和供给失衡问题已经成为控制要点，也是当下交通管理工作中的主要难题，例如常见的交通故障、交通堵塞及尾气污染等情况。为有效解决上述问题，交通信息诱导系统的应用是非常必要的。该系统能够通过计算机信息系统，获取最及时的交通实时信息，例如特殊车辆的行驶、各路段的实际车流量、噪声指数和行驶天气预报等等，并通过互联网系统、交通广播系统、智能手机以及车载导航系统等将信息及时传达给交通驾驶人员。借助该系统，驾驶人员能够根据实施路况和自身需求对出行计划进行合理安排，尽量减少道路拥堵概率和事故发生率。数字化执法管理系统的应用：该系统主要由两部分组成，分别为数字化非现场执法和数字化现场执法。无线网执法管理终端系统具备手写功能、IC卡处罚功能、录音功能、摄像功能以及打印功能等，交通路面执法管理人员通过该终端系统，能够对各类存在违法行为的驾驶人员的车辆进行校验并给予相应处罚，并将相关执法信息上传到系统当中。非现场执法系统主要设置在城市中的主干道中，与道路交通违法检测设备关联在一起，能够监控违规变道、闯红灯或者超速等违法行为，通过应用该管理系统，交通执法站和检测部门能够实现交通运输信息的共享，形成严密的闭环管理控制系统。综合信息服务系统的应用：交通综合信息服务系统主要由三个分支单元组合而成，分别有网络通信设备单元、交通信息单元以及系统信息终端。该系统在交通管理中的应用优势主要提现在以下几个方面，首先，该系统能够完成信息数据的采集。其能够与多个交通智能控制系统实施关联，获取不同渠道的交通信息并实施综合。其次，该系统具备数据分析和信息处理功能。通过对交通数据的融合处理和分析，能够明确交通运输实时状态，并为驾驶人员提供交通路径引导、捷径搜索、停车引导以及事故提前预警等信息服务。第三，该系统具备信息功能。借助相应的交通无线通讯和广播系统，其能够将用户所需交通信息及时发送到驾驶员信息接收终端上。

3结语

第4篇：交通安全与智能控制范文

Abstract： The construction of practice training base and guarantee of talents in higher vocational skills training. Taking the construction of Guangdong provincial intelligent transportation training base as an example， the aspects of construction basis， construction goals and ideas， construction measures and effect were discussed. Schools and enterprises constrcucted the intelligent transportation high skilled personnel training base and service training platform， which has the function of multi-functional platform in teaching， training， occupation skill appraisal and application of technical service， exploring the new mode of the construction of practical training base.

Key words： vocational intelligent transportation； training base； multi-functional platform； technical service

实训基地建设是高职高技能人才培养的基础和保障。将实训基地建设成为集教学、培训、职业技能鉴定和技术应用与服务为一体的多功能基地，是落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》的重要内容和提高高职教学质量的必由之路，并能彰显现代职业教育办学特色[1]。截止到2013年，开设有智能交通类专业的高职院校有42所，在校生4万5千余人，因此探索建立产学研用的智能交通综合实训基地，对于提高智能交通专业的人才培养质量和探索职业院校实训基地建设新途径都具有十分重要的意义[2]。

1 建设依据

1.1 符合国家政策

国务院关于《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）》将“智能交通管理系统”作为11个重点领域之一。智能交通、卫星导航是国家将在“十二五”期间重点扶持的新兴产业之一，未来获得的支持力度将会很大。《珠江三角洲地区改革发展规划纲要》提出“建设开放的现代综合交通运输体系，形成网络完善、布局合理、运行高效、与港澳及环珠江三角洲地区紧密相连的一体化综合交通运输体系，使珠江三角洲地区成为亚太地区最开放、最便捷、最高效、最安全的客流和物流中心”的区域发展战略和发展目标，也为智能交通的发展带来了前所未有的机遇和挑战。

1.2 符合广东产业发展要求

广东的智能交通系统ITS（Intelligent Transportation System）建设相对全国其它省份起步较早，到2012年底，全省开通的电子不停车收费（ETC）车道超过450条，粤通卡全年用户保有总量突破170万，数量全国第一，是第二名省份用户总数的近三倍。

目前，珠三角地区的机动车和驾驶人员管理基本实现了信息化，并在城市综合交通信息平台、智能公交调度、城市交通智能控制、高速公路管理等方面取得了显著的效果。所有这些为广东智能交通的发展提供了坚实的基础和巨量的人才需求。智能交通技术的广泛应用与快速发展，需要大量懂交通安全法规、掌握交通工程基础知识及行业标准、具有智能交通设备及系统使用与维护能力的复合型人才。然而，目前我国从事智能交通设备安装与调试、信号检测与控制、智能交通网络建设与维护等工作岗位、具备“软硬（件）兼施”应用能力的高技能应用型人才严重短缺，成为制约智能交通跨越式发展的瓶颈。交通职业教育应切实担负起技能型人才培训的重任，加快实训基地建设，全面提高技能人才培养质量和数量。

1.3 GPS北斗系列智能交通监控行业的发展带来新的用人需求

随着北斗卫星导航产品民用及产业化，卫星导航产业将井喷式增长，预计到2015年，北斗卫星导航产业将达到500多亿元的规模；交通运输部规定“长途运营车辆2013年6月1日后，凡未按规定安装北斗导航的车辆，不予核发或审验道路运输证”，卫星导航设备的安装与维护高技能人才有着巨大的缺口。广东省卫星应用协会作为国内唯一的行业省级协会，横向整合卫星应用产业链的技术提供商、设备生产商、电子地图商、网络运营商、通信服务商、系统工程商、产品器材配套供应商以及相关联企业，纵向链接政府、学校、交通运输、测绘、军队国防、城市规划等资源和行业应用领域，有会员单位300余家。广东交通职业技术学院作为省卫星应用协会会员单位，同时是协会在高职院校设立的唯一“广东省卫星应用人才培训基地”单位，承担广东省卫星应用协会“GPS北斗系列车载交通监控系统应用高技能人才培训”的重任和学院智能交通专业学生“GPS原理与应用”相关课程教学的任务。

1.4 广东省交通运输行业专业技术人员继续教育培训的需要

根据《广东省专业技术人员继续教育条例》规定，学院作为广东省专业技术人员继续教育基地负责交通系统相关行业的专业技术人员继续教育培训。学院智能交通综合实训基地承担全省交通行业专业技术人员“监控系统集成与维护”、“公路收费系统集成与维护”两门课程的继续教育培训任务。

2 建设目标与思路

为满足建立开放的现代广东综合交通运输体系和粤港澳交通一体化对交通安全和智能管理的要求，校企共建“交通安全与综合监控中心”等校内实训基地；建设涵盖智能交通岗位群的校外实习基地，增强校外实习基地的教学功能，实施“厂中校”建设。力争将智能交通综合实训基地建成广东省乃至全国领先的智能交通高技能人才培养基地和技术应用推广中心。按照“统筹规划、校企合作、工学结合、资源共享、注重效益”的原则，在现有校内实习实训基地基础上，以校企合作的方式，改善校内实习实训环境和条件，以满足教学过程中的实习实训要求，实现教学环境企业化，打造“智能交通高技能人才培养基地”和“智能交通服务与培训平台”。

与广东新粤交通投资公司等联手改建交通安全与综合监控中心校中厂，满足学生顶岗实习要求，发挥社会服务功能。与企业进行深层次合作，分层次构建校外实习实训基地，本着优势互补、校企双赢的原则，在3年期间新建10个校外实习实训基地。发挥校外实训基地的功能，确保学生能够达到半年以上顶岗实习；拓展实习基地类型，提高顶岗实习质量，完成教师实践锻炼、企业员工培训、技术开发与应用等内容，充分发挥校企合作委员会的作用，建立长效的企业培训与用人机制，形成稳固的学生顶岗实习基地，为教师对企业进行技术服务、企业兼职教师参与教学活动双向交流搭建平台，并与企业建立牢固的人才供需关系，为学生的就业提供保障。

智能交通综合实训基地采取校企共建的方式，依托 “智能交通工程技术应用中心”、“道路交通控制科技服务团队”和“智能交通教学团队”，将实训基地打造为既是教学培训基地、又是生产和服务基地；既可以开展实践教学，又可以进行技术推广和培训。建设思路如图1所示。

3 主要举措

打造生产和研发相结合的校内“交通安全与综合监中心”校中厂，完善智能交通人才培养基地建设；扩建“GPS与网络通讯实训室”，打造“广东省卫星应用人才培训基地”，建设智能交通服务与培训平台。将智能交通的行业企业标准引入实训室建设，为学生提供真实的职业技能训练环境。

3.1 智能交通高技能人才培养基地建设

学校提供场地、师资等，与广东新粤交通投资公司、广东京安交通科技有限公司、广州智能交通指挥中心等合作，引入行业企业标准，打造“交通安全与综合监控中心”校中厂。校企合作实现对校园安全监控系统、广东省交通运输厅机动车教练员考试中心、新粤交通ETC收费系统等实训场地进行整合。该中心由监控系统、交通信息采集系统、通信系统、网络维护等多个子系统组成。在校园道路安装线圈检测器、超声波检测器、视频检测器实时监控进出校园的各种车辆，流量、车型、车速等交通信息及校园各关键点的安全信息等可以实时传递到监控中心屏幕上。中心实现对广东省交通运输厅机动车教练员、校园安全的监控与管理，新粤ETC收费系统测试，校园交通信息采集与等功能，既能满足学生对交通信息采集、交通检测器安装、监控系统操作与维护实训的需要，又能完成校园道路及楼宇监控、安防联动和车辆管理等任务；同时为专业教师提供校企合作进行技术改造的平台。新粤将派5名具有丰富实践经验的企业工程师承担《高速公路通讯系统》、《收费系统操作实务》2门课程的实践教学；并有计划地组织专业学生分批参与到新粤公司施工的公路机电系统项目，开展工地现场教学；实训基地除了考虑在校学生的专业训练需要外，还注重考虑向行业，特别是广东省的相关交通单位提供职工培训服务，如开展对新粤员工、实习学生的培训和交通机电系统技工、维护员、工程师的企业岗位资格认证。

3.2 智能交通服务与培训平台建设

依托智能交通综合实训基地，与企业合作开展技术服务与推广。与广州运星科技有限公司、广东省高速公路有限公司、广东京安交通科技有限公司等合作制定“智能交通工程技术应用中心”的建设方案。申报并立项学院首批“智能交通系统工程技术应用中心”和“道路交通控制与信息采集科技服务团队”。在交通信号控制、交通信息采集、交通信息、ETC收费、GPS监控与导航系统应用等领域，与企业联合申报纵向科研项目、开展横向课题研究、技术革新与成果推广与行业企业共同解决应用性技术难题，联合开展科研项目和技术服务。近3年技术服务与推广项目总经费187.3万元，申请专利3项。

3.3 产教一体，建设校外实训基地“多岗位轮换车间课堂”

建设广东京安交通科技有限公司“厂中校”的“多岗位轮换车间课堂”。依托学校和企业两个平台，把“厂中校”的智能交通产品生产制作、智能交通产品检测、交通工程方案设计与投标、智能交通产品工程安装与调试、智能交通产品销售与售后服务等多个职业岗位工作过程融入到基本型实训、生产性实训、专项技能训练、顶岗实习4个实训环节中，使学生在各个车间课堂中实现多岗位轮换，如图2所示。

3.4 发挥基地育人功能，提高学生综合职业能力

推行“理论与实践相融合、校内学习与校外实践相融合、学历教育与职业培训相融合、第一课堂教育和第二课堂活动相融合”的“四个融合”人才培养。在校内智能交通实训基地，采用理实一体教学模式，采取项目教学法，让学生学中做、做中学。利用省职业资格鉴定所的优势，开展双证教育，将“公路收费与监控员”、“AUTO CAD工程师”资格证书纳入智能交通专业人才培养方案；丰富校内实训基地内涵，积极开展专业技能竞赛等第二课堂活动，提高学生的专业素质。依托校外基地，让学生通过学校和企业两个育人主体的培养，提供学生的职业能力。如图3所示。

3.5 校企合作开展专业教学资源建设

按照科学化、标准化、结构化、动态化的原则，校企共建智能交通共享型专业教学资源库。包括优质课程视频录像、原创视频动画、虚拟交互实验等原创特色课程资源250余项，整理收集资源2 800余项，形成了6个基本库、6个特色库的智能交通专业教学资源中心。智能交通专业教学资源库实现共享型教与学、继续教育与培训、就业服务与管理、技术交流推广等四大功能，最终为教师教学、学生自主学习、在岗人员素质提升提供优质服务。

（1）共享型教与学平台

整合智能交通专业最新教改成果、实践研究课题、教学课件、授课教案等教学资料，为开设智能交通专业的高职院校教师提供专业教学资讯交流、优质教学资源分享、教学改革实践的窗口，同时为广大学生提供大量实用丰富的学习资源和可看性、可操作性的学习方式，激发学生通过网络自主在线学习的动力[3]。

（2）继续教育与培训平台

可以为数以万计的智能交通行业从业人员提供智能交通行业知识补充、智能交通职业技能训练、最新智能交通行业信息获取、行业从业资格考证辅导等在线服务，且贯穿于其职业生涯的各个阶段。

（3）就业服务与管理平台

整合智能交通行业企业总体介绍、前景介绍、主要产品、新闻动态、招聘信息、公司主页链接等最新资讯，为广大学生或智能交通行业从业人员提供就业服务信息。

（4）技术交流推广平台

为广大智能交通技术人员提供大量的实际工程案例和技术解决方案，并设置在线留言、讨论等功能，便于智能交通技术人员针对相关技术问题展开讨论[4]。

4 实训基地建设成效

4.1 满足人才培养的需要

智能交通专业群教学质量保持高水平状态，人才培养质量行业、社会的认可度高。在全国大学生数学建模大赛、大学生创新创业计划等一系列国家和省级大学生竞赛中获奖10余项，学生职业资格证书获取率100%，整体就业率保持在98%以上，对口率达85%以上；学生综合素质良好，用人单位满意率保持在90%以上。

4.2 满足职业资格鉴定和对外社会培训的需要

利用设备齐全的智能交通综合实训基地对专业学生、校外企业员工提供职业资格鉴定和继续教育培训。开展“公路收费及监控员”、“广东省卫星应用GIS工程师”、“嵌入式系统工程师”等培训项目，2010年至2013年5月对外培训累计3 859人次；开展职业资格鉴定4 200余人次。

4.3 满足对外科技服务的需要

依托智能交通综合实训基地，成立了学院“智能交通工程技术应用中心”和“道路交通控制与信息采集科技服务团队”，与广东省卫星应用协会合作建立“广东省卫星应用高技能人才培训基地”（广东省内高职唯一一家）。团队近3年承担省级科技项目4项、厅级科技项目6项、行业科技服务项目3项，合同总金额200余万元。

第5篇：交通安全与智能控制范文

关键词：LED路灯 智能控制 设计

中图分类号：S611文献标识码： A

一、系统建设目的

道路照明智能控制系统使用物联网、传感器、自组网、云计算等高新技术，通过单灯控制、单灯监测的方式，相较传统管理模式，应达到以下几项基本功能：

①按需照明：基于更加精细化的控制方法，根据天气规律、人车活动规律、重要路段照明等要求，灵活调整路面照度，真正做到保障交通安全与节能减排之间的完美契合。

②主动发现：精细到每盏灯、每个组件的故障由系统主动上报，为建立快速的维修响应机制奠定基础；避免夜间有灯不亮、白天亮灯等百姓最关注的问题。

③高效管理：精细到每盏灯的工作情况一目了然，减少日常大量的巡灯工作，合理规划维修维护路径，使得人力资源能够投入到更具有服务价值的工作中。

④精细监测：精细到每个照明设施组成部分的实时数据监测，对设施寿命、质量进行全程监控，使得设备采购、更换更加科学、准确。

⑤合理规划：基于现代化的专业地理信息系统，所有路灯设施分布一目了然，为整个照明设施建设规划、全面掌控提供详尽的数据化支持。

⑥经济投入：高科技并不意味着高投入，无需布线、维护简单、超长寿命是城市路灯智能管理系统的基本要求。

二、系统基本设计原则

智慧城市照明是指将城市中的每一盏路灯、每一处景观亮化通过信息传感设备与互联网连接起来，实现集中、远程、智能控制与管理，需要将物联网、传感器、云计算、互联网等先进技术融合在一起，以实现按需照明和精细化管理的目的。

①路灯照明的公共服务属性原则

优先保证路灯的功能性，保障夜间活动安全，提高夜晚环境质量，构建城市夜晚的明暗层次和主次脉络，增强市民夜间活动的意愿。通过市民活动区域的分析，充分发挥照明之于城市的社会功能，根据城市不同区域（居住、商业、工业等）的功能需要，为各分区的活动和相互间的交通、联系提供区别化的照明时间和照度水平。

实现照明功能性要求和照明节能之间的最佳契合点。通过采用单灯控制与无级调光，结合地理信息系统，根据每盏路灯所处的环境及交通等因素合理分时选择其照明输出，满足道路照明要求的原则下达到最优的节能效率，实现真正的按需照明。

②海量数据的智能处理与分析原则

采用基于单灯管理的LED 道路照明物联网管理系统后，对于每盏灯具均能实现控制与数据采集。但随着数据点的大量增加，必须从应用出发，对基础数据优先级划分，有区别的实现数据展现及重要信息的优先获得，且定义准确的智能分析策略。

对于大数量的灯具进行控制，同时又能达到每盏灯具均能做到按需照明，则必须采用合理的、快速的控制方法，管理系统不应造成管理人员、使用人员、维护人员的工作负担。

③系统设计及技术选择的原则

由于照明功能与地理信息紧密相关，真正的按需照明实现必须紧密结合地理信息系统，根据每盏灯具所处位置、所应该担负的照明职能，结合时间和外部因素变化，合理的实现控制与数据监测。

作为物联网系统的重要基础，单一通信方式很难解决道路中所面临的各种环境，因此系统必须支持多种通信技术，而每种通信技术均应能实现免布线、自组网、自识别、自愈等多项要求。

系统的现场硬件设备必须严格设计与选型，在户外道路环境及供电环境多变的情况下，其环境适应性要求尤其值得重视，包括高低温适应性、防水防尘等级、抗雷击、防浪涌等。

作为管理系统而言，专业并不意味着复杂。简单易用才能让管理人员能够有效的开展工作，真正能够发挥系统的价值，而不应成为工作的负担。

充分考虑全周期参与人员及部门的技术水平及方便性。

三、系统架构

基于单灯管理的LED 道路照明智能控制系统从本质上讲是物联网技术在数字化城市管理中的现实应用和具体实践。其核心是将每一盏路灯接入网络，以实现精确地理位置定位、远程可调可控、运行状态在线跟踪，从而实现决策支持力度、资产管理力度和透明度的增加。

一个典型的系统包含以下三级设备逻辑层和两级通信层：

①智能单灯控制器

智能单灯控制器能够上传数据并接收现场智能基站转发的相关数据和命令，负责对灯具运行的监测、控制、调光等管理。

②现场智能基站

现场智能基站安装于照明配电柜或控制箱内，根据监控中心下发的运行参数和命令，负责照明配电柜或控制箱内的路灯线路的数据采集、控制和管理，实现安全防护，与智能单灯控制器通过现场短距通信层进行数据交换，与监控中心通过远程通信层进行数据交换。

③监控中心

由计算机、数据库服务器、通信设备、显示输出设备、报警设备等硬件和能将计算机集成、监控、通信、专业GIS、工作流等相关技术融合运用的软件组成，对现场智能基站和智能单灯控制器进行管理。

④现场通信层

现场短距通信层是指现场智能基站与智能单灯控制器之间的通信信道，一般采用免布线、自组网、低功耗的电力载波通信或微功率无线通信技术。

⑤远程通信层

远程通信层是指现场智能基站与监控中心之间的通信信道，包括公用无线数据传输信道和无线专用数据传输信道。

四、应用软件基本功能

①基于浏览器的多用户登录

系统应具备配管理员、操作员、维修员、参看者四级权限，每用户可根据授权登录系统并进行相应操作或参看相关数据。

②单灯控制功能

•用户可对任意一盏灯、任意一组灯、所有灯进行开、关、调光、查询操作；

•系统应能将控制命令的执行结果进行同步刷新，开、关、调光状态应能及时反映到客户端，以便用户能快速验证执行结果，单灯具状态刷新时间小于10s。

③单灯监测功能

•可监测任意一盏灯的电流、电压、有功功率、功率因数、电量、寿命等数据，可实时召测或选定时间定时采集相关数据；

•单次全部灯具完成数据采集周期应小于1 小时；

•系统应能自动生成并更新所有灯具的工作状态数据，可全面掌控灯具工作状态、故障状态、寿命状况，为决策提供详尽数据支持；

④照明场景管理

•可对所有灯具采用场景方式管理，可快速将每盏灯具切换到不同的亮度组合，实现真正、快速的按需照明；

•系统应能为快速路、主干道、次干道、支路等不同道路等级分别快速设定有区分的照明控制策略（包括开、关、调光等），并能对其中重要位置（例如弯道、交汇区等）快速设定特殊的照明策略；

•可通过定时任务方式按照特定时间执行相应照明场景，或在特殊情况下手动调用并执行任意照明场景。

⑤快速的定时任务设置

•应能根据GPS 天文钟实现供电回路的定时开关控制；

•可为平日、周末、节日等制定不同的照明定时任务； 定时任务下发到集中控制器后，即使与主站失去连接也能按既定策略正常运行；

•系统应能支持定时任务设定后的模拟运行，便于操作人员检查定时任务设置

的合理性，检查结果确认后再下发到集中控制器进行实际运行。

⑥基于专业地图的管理

•所有灯具均直观展现在地图上,并根据灯具状态呈现不同样式，使用者一目了然；

•应具有专业的地图引擎，兼容多种地图数据格式，既可使用GOOGLE/BAIDU等第三方地图数据，也可使用ARCGIS/MAPINFO 等专业地图数据；以便于支持更加专业的地图应用，同时满足与其他管理系统的数据对接；

•应提供地图放大、缩小、平移、距离测量、设备框选等功能。

⑦维修流程处理

•系统在接收到相应故障信息后，可编制维修工单，并委派给相应维修人员，同时自动跟进维修进度并生成相应报表；

•系统应支持维修工单逾期告警功能，并对及时修复率进行考核；

•系统应能对维修结果进行自动校验，并在维修完成后自动完成状态更新。

⑧报警及预警功能

系统在线实时监测灯具运行状态，并提供强大的报警及预警功能；

设备报警应包含：灯具故障，误亮灯，未亮灯，通信故障等；智能预警应包含：道路灯具故障超限，灯具批量寿命到期，维修工单处理逾期等。

⑨可定制的报表功能

系统提供全面的、自动计算更新的分析报表，包括主要几个组成部分：

全面的资产状态评估报表、节能效益评估分析报表、故障及维修分析报表、系统应支持5 年以上历史数据可查、系统应自动生成各类报表，需按月、年生成亮灯率、设施完好率、及时修复率、节能率等统计报表。

⑩基于手机的应用APP

为方便用户在系统新建、维护过程中实现快速的处理流程，需提供手持设备在现场进行管理。通过手机即可进行灯具安装、调试、维修、检查等工作，节省用户的操作时间。

[参考文献]

1．钱冬杰，浅谈路灯智能控制[J]；科技致富向导；2012年14期

2．李健、蒋全胜、任灵芝，智能路灯控制系统设计[J]；工业控制计算机；2010年06期

3．闫超、倪建成，基于GPRS的智能路灯Web监控系统的设计与实现[J]；软件导刊；2012年04期

4．王志民、李晟，基于GSM短信通讯的路灯智能监控系统[J]；自动化与仪器仪表；2006年05期

第6篇：交通安全与智能控制范文

关键词：交通安全设施 交通标志 物联网技术 信息集成 传感器技术

中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2015）03-0000-00

1 引言

交通标志是用图形、符号、文字、颜色像驾驶人及行人传递特定信息，用以管制、警告以及引导交通的安全设施。目前，交通标志显示内容单一，仅能显示一种固定信息，不能随时根据需要在同一块标志上转换，导致相应限制、提醒等信息得不到及时，给道路行车安全带来隐患等问题。而国内高等级公路上对于即时信息的主要采用LED显示屏的，虽然这种交通诱导屏有较好的警示效果，能够给驾驶人一个应急响应的提示，但是此显示屏需要铺设光纤电路，对于架设地点存在一定局限性，且LED显示屏造价高，经济性不佳。

本设计根据道路条件、当地的气候条件及道路安全情况，在特定路段设置相应传感器，通过无线传输将传感器检测的信息传送至智能标志牌的单片机控制系统，控制系统可利用事先建立的气候环境条件与车速的模型，计算出相应的限速值，系统通过控制LED灯的点亮与熄灭将相应的警示标志与限速标志反映在标志牌上，即时相应不利行车条件的提醒与限速信息。

2 智能交通标志设计概述

2.1 系统设计思路

本系统考虑根据当地气候条件及道路安全情况，在特定时间段在特定路段安装布设无线气象传感器（例如：温湿度传感器、风速风向传感器、降雨量传感器、能见度传感器等），把各个传感器实时检测的数据利用Zigbee无线模块传输，由智能标志牌的单片机控制系统接收分析，根据交管部门事先设定参数信息或者直接由单片机编入的公式程序输出相应路况提醒信息。一方面，传送给控制指示牌的单片机，由其控制标志牌上LED点阵，从而实现对交通指示牌的自动控制；另一方面，经自主网络Zigbee无线传输给PC上位机，存储并建立相应数据库，给交管部门对道路信息情况的管理、控制提供一个智能aa化的平台。

2.2 系统模块设计

2.2.1信息监测传感器模块

传感器是指能感受规定的被测量对象，并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置。在此控制系统中，采用性价比合理的气象传感器对不利天气进行实时监控，并将信息及时传送给单片机处理。与传统的人工检测相比，传感器具有检测精度高、范围广、样本容量大、成本低等优点。

2.2.2单片机及无线通信模块

集成度高且功能强大的单片机是智能交通标志的控制中心，其主要功能是将传感器所测得的各种电信号进行获取、处理，并计算出相应的工程量，按一定的格式存储。单片机能够测量多路由传感采集到的模拟信号，通过编程控制，对数据进行处理。将与标志牌牌逻辑关系对应的数据进行存储及传输，即智能控制。

单片机的输出数据可通过Zigbee网络进行自主传输。Zigbee技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低成本的双向无线通讯技术。为智能控制而建立的Zigbee网络，具有简单、使用方便、工作可靠的特点，主要用于距离短、功耗低且传输速率不高的各种电子设备之间进行数据传输以及典型的有周期性的数据、间歇性数据和低反应时间数据传输的应用。

JN5121是一款兼容IEEE802.15.4的低功耗、低成本无线微型控制器。该模块内置了32位的RISC处理器，配置有2.4GHZ频段的IEEE802.15.4标准的无线收发器。系统内部带有64KB的ROM和96KB的RAM，为无线传感网络提供了多种多样的解决方案，同时高集成度的设计简化了整个系统的开发成本。JN5121内置的ROM存储器集成了点对点通信与网状通信结构的完整协议；而内置的64KB的RAM存储器，可以支持网络路由和控制器功能而不需要外部扩展任何的存储空间。内置的硬件MAC地址和高度安全的AES加密算法加速器，减小了系统的功耗和处理器的负载。它还支持晶振休眠和系统节能功能，同时提供了大量的模拟和数字外设的相互操作支持，可以方便的连接到智能标志的外部应用系统。

2.2.3数据库模块

上位机是指可以直接发出操控命令的计算机，一般是PC，屏幕上可以显示各种信号变化。上位机接收到下位机传输的数据后，将数据存储于建立的数据库中，便于对数据的统计分析，日后对此道路标志牌的设置更加科学。

2.2.4布有LED点阵的标志牌部件

标志牌：按照《道路交通标志和标线》GB5768-2009规定的道路交通标志的分类、颜色、形状、字符、尺寸、图形等的要求设计、制作交通标志牌，粘贴反光膜。

LED点阵：对于警告标志和禁令标志分开合理设置LED点阵，根据标志牌的图案或字符特点选择合适孔径和孔间距，保证在特定环境条件下能清楚显示标志牌内容。

电源：DC12V，由太阳能电池供给。

3 基于物联网技术的智能标志应用前景

（1）拓展空间大：可以在温湿度传感器的基础上，安装降雨、降雪、横风等其他传感器，达到更为全面的交通警示效果，提高道路行驶安全性。也可以通过无线模块的信息传输，把传感器获得的路段信息与车联网结合，通过广播、短信等方式提前告知驾驶人。

（2）成本低：智能交通标志在一块标志牌上实现了多种指示功能，相当于设置了多个不同的交通标志，节约资源和成本；通过无线模块传输信息无需通讯费用，与传统LED显示屏相比造价低、经济性好。

（3）在地理条件复杂设置：智能交通标志和普通标志一样，无需布设通讯线路，因而都能在地理情况比较复杂的路段布置。而与普通LED蜗啾龋智能交通标志能实现针对道路情况进行实时反馈的功能，且更能适应复杂的地理条件。

（4）可在危险路段连续设置：智能交通标志可以在无线覆盖范围内（2―4km）进行连续布置，对道路情况进行实时、连续的提醒，尤其是在气候多变、路况复杂、道路设计采用极限值的区域，可使驾驶人对整个路段情况都有比较全面的把握，提高行车安全和行车效率。

（5）作为临时交通警示牌：在道路进行维修施工或道路局部出现突发状况时，可以临时设置智能交通标志牌，能在较远的距离进行预警，使车辆减速或者绕道行驶。

4 结语

基于物联网技术的智能标志牌实现高度集成化，将多种标志集合在一块标志板上，克服了传统交通标志指示信息单一，LED显示屏造价高等缺点。并且依托物联网技术，实现无线传输信息，利用Zigbee无线双向传输技术，无需布设线路，尤其在交通条件以及硬件设施条件受到限制的情况下有良好的应用前景。实现了数据采集、逻辑运算及信息全过程智能化，无需人工干预，避免了更换不能反映实时信息的标志牌的人工操作，智能可靠，节约人力。

参考文献

[1]交通部公路科学研究院.公路交通标志和标线设置手册[M].北京：人民交通出版社，2009.

[2]胡玉峰.自动气象站原理与测量方法[M].北京：气象出版社，2004.

[3]王汝林.物联网基础及应用（第一版）[M].北京：清华大学出版社，2011.

第7篇：交通安全与智能控制范文

关键词：汽车安全技术；智能化发展；分析

汽车节能、环保、安全是现代汽车技术的发展方向。其中最重要的是汽车安全，因为其和人们生命财产有着最直接关系。汽车安全技术将一系列先进的技术设备加以应用，借助于传感器和雷达，可以对周围交通环境与路面状态等进行检测和扫描，同时，将电子、信息、通信处理技术等应用过来，智能化程度得到了显著提升，车辆安全程度得到了提高。

1 主动安全技术

在车辆控制系统中，非常重要的一个方面是车辆智能安全保障系统，如安全系统、危险预警系统等，通过这一系列先进技术的应用，可以保证行驶安全；将传感器、红外线以及超声波传感器等安装于车身各个部位，这样就可以有效地监测路况、预防事故，尤其在容易出现事故的环境下，如雨天、大雾等，可以借助于声音和图像等，将车辆周围以及车辆自身信息提供给驾驶员，这样就可以有效控制车辆，降低了事故发生率。同时，因为有传感器布置于车身四周，那么就可以对车辆四周的路况分别探测，将回避操作指令等及时提供给驾驶员，促使车距符合相关要求。具体来讲，包括以下几个方面的技术：

1.1 制动系统

通过实践研究表明，借助于汽车制动防抱死装置，可以促使刹车距离得到缩短，在刹车过程中，也可以有效控制车辆，这样交通事故的发生几率就得到了有效降低；而ABS的辅助功能则是电子制动力分配，可以对ABS的功效有效改善，ABS的升级版为加速防滑控制系统，在汽车加速过程中，它可以有效控制滑动率，否则就容易出现打滑问题。

1.2 车速自动控制系统

借助于本系统，车速保持固定，本装置行驶于恒定速度下，加速踏板是不需要踩的，那么车辆就可以更加安全平稳的行驶，车辆如果行驶于高速公路上，这种装置就非常有效。

1.3 视野、控制和显示装置

驾驶员要想安全驾驶，视野非常的重要；要想扩展驾驶员的视野，就可以对摄像头适当增加，对玻璃材料进行改善，将防雾防眩功能给充分发挥出来，如果出现了不利天气，镜面清洁需要良好控制。同时，为了促使黑洞效应得到减少，还可以将紫外线大灯给安装过来，这样驾驶员方可以具有良好的视野，降低了交通事故的发生几率。

1.4 危险警告系统

通过危险警告系统的应用，可以避免车辆与行驶路线偏离，导致碰撞或者其他交通事故的产生。在这个方面，可以将CCD摄像机应用过来，以便对道路上的白线进行识别，如果汽车与行驶的道路发生了偏离，司机没有将转弯信号给出来，系统就会自动将声音预警提示出来，如果司机依然没有将纠正动作，系统就会对汽车自动控制，以便促使行驶方向得到保持。

1.5 预警监测系统

借助于本系统，可以有效监测驾驶者、车辆以及道路状况，并且给出相应的警示。比如行人横穿预警，因为我们将超声波传感器设置于汽车保险杠上，那么就可以对车辆前面的行人或自行车等有效监测，如果出现了一些情况，可以及时发出预警，司机也可以集中注意力。将激光雷达用于车轮控制系统中，采用的光束有着较小的照射幅度，水平振动于水平方向，并且不断照射，结合前车反射光反射回来的时间，就可以对车距有效计算，促使车距符合相关要求，如果过分接近了前车，就会有报警信号发出，对驾驶员起到有效警示作用，行车安全可以得到保证。以马自达汽车为例，应用碰撞预警系统技术，将激光雷达装置设置在格栅上，可以对车前行人进行有效的监测。

2 被动安全技术

2.1 智能安全气囊

如今，安全气囊已经被普遍安装到汽车中，这样如果车辆出现了中等或者严重的碰撞，可以避免伤害到车上人员。调查研究发现，广泛采用的智能控制系统往往具备微处理器，控制系统既需要处理电子式传感器的信号，又需要将点爆信号给输出去。过去所采用的安全气囊，仅仅能够保护车内乘员，而进入新世纪以来，还需要有效融合人、车和环境，因此，在汽车设计过程中，还需要保护行人。可以在汽车前部安装相应的安全气囊。一般经常使用的有两种，发动机罩气囊和单独的前围气囊，通过碰撞传感器，激发发动机罩宽幅气囊，这样机罩气囊就会展开于保险杠上方，可以有效保护中高身材成年人的腹部和臀部，而对于儿童或者身材比较矮小的成年人，则可以有效保护其头部和胸部。碰撞传感器激发单独的前围气囊系统之后，就会展开于左右A立柱之间的风窗底部前方，汽车的这个部分能够被覆盖到，这样头部的防护性能就可以得到有效提高。

2.2 座椅安全带

如今，在设计安全带的过程中，也应用了诸多先进技术，结合车辆的具体设计情况，可以有一定的变形出现于安全带收缩装置中。在检测方面，采用的是碰撞传感器，如果出现了碰撞，司机和乘客得到有效保护。同时，设计的安全带还将孕妇和儿童给纳入了考虑范围，这样孕妇和儿童的安全就可以得到保证。

3 结语

综上所述，汽车安全在汽车电子控制中是非常重要的一个方面，如今智能传感器、执行器以及电控单元等得到了大力开发，并且在汽车上也开始广泛应用雷达技术、计算机网络技术等，可以有效集成汽车安全装置，促使汽车安全性能得到提升。汽车的智能化、信息化和自动化程度不断提升，那么汽车安全也需要朝着智能化方向发展，这样在安全领域内，就需要对安全系统大力开发，保证具有较好的性能和更快的反应，这样方可以有效保证汽车安全。

参考文献：

[1]蒋晓军，王亮.汽车安全技术的智能化发展[J].大众汽车，2014，2（11）：123-124.

[2]李秀芬，雷跃峰.汽车安全技术的智能化发展[J].上海汽车，2011，2（19）：55-57.

[3]吴憩棠.汽车安全技术的智能化趋势[J].汽车与配件，2011（10）：36.

第8篇：交通安全与智能控制范文

关键词：路灯；节能；控制系统；软件实现

一直以来，人类对能源的需求就没有停止过，除了部分可循环利用的能源外，我们目前运用的大多数能源均属于一次性能源，随着社会的发展，特别是进入二十一世纪以来人们对生活质量的要求大大的提升，对能源的需求也就越来越大，而我们的可利用的一次性能源却也越来越少，随着可持续性发展的观点的提出，人们对能源的认识也越来越清晰。据美国石油业协会估计，地球上尚未开采的原油储藏量已不足两万亿桶，可供人类开采时间不超过95年。在2050年到来之前，世界经济的发展将越来越多地依赖煤炭。其后在2250~2500年之间，煤炭也将消耗殆尽，矿物燃料供应枯竭。面对即将到来的能源危机，全世界认识到必须采取开源节流的战略，即一方面节约能源，另一方面开发新能源。面对如此严峻的能源问题，而我们的城市路灯系统却存在着严重的能源浪费，在城市供电中路灯消耗电量占了30%左右。大多城市的供电系统还处于通宵同等供电的模式，而对于深夜已经不再需要大量的持续照明，如果能将其进行改进将会大大地节省城市照明供电。

1.路灯节能控制系统的功能

1.1分时控制

在城市路灯供电系统中，大多是通宵统一标准供电，虽然控制简单，但是系统线路单一，无法对路灯不同时段，不同地区根据不同的照明需求改变照明亮度。而一年四季中，每个季节的日出日落的时间段都会有所不同，不同时间段的自然光照明度都会有所变化，且城市路灯照明不仅仅应考虑四季的时节变化，还需要考虑每天不同时段人们对照明量的需求，比如在人流量与车流量的高峰期的傍晚，需要让路灯进入最佳照明模式以保障人们的出现安全，在交通正常期的深夜和交通低谷期的凌晨，照明量应在保证基本出行安全的前提下相应降低照明量以节约用电。那么如何控制路灯的照明度呢，根据“一年分三季，一季分时段”的分时控制思想，在不同的时间段输入相对应的的电压，随着电压的变化，照明度相应也发生变化。在交通量较大的时间段根据人眼的感光——光线照明度减少10%，人的视觉感觉只减少了不到1%，而当电压减少到额定电压的93%时路灯的照明度会降低5%，而使用寿命将提升两倍，所以将此电压设为正常照明电压最为适合，既可以保证行人的照明需求与舒适度，还能大大提升路灯工作寿命与效率。相应的方法可以设计出正常期与低谷期相应的照明电压分别为额定电压的88%和80%。采取分时控制将大大地减少因交通照明需求的不同而造成的不必要的浪费。可以根据表1中的不同时间段的电压值来实现路灯照明的分时控制。

1.2电压监控

分时控制的基本理论是建立在路灯供电电压基本保持在稳定值的前提下的，但是在面对现实情况时往往没有那么理想。大多数地区电网电压都存在着安全正常范围内的电压波动，而，其电压值可能高于也可能低于额定电压。这时候使用路灯分时控制时间表中的比值来调整电压虽然也能达到节能效果，但是明显没有正常情况下那样显得那么理想。所以这时就需要在控制系统中加入电压监控系统，对供电电压提供实时的电压数据并传到分时控制系统中分析处理得出应控制输出的电压值。将电压监控系统与分时控制系统结合将会使得节能电压更加准确，节能效果更佳明显。

1.3旁路模式

在城市路灯供电系统中，还可以加入旁路模式，使得供电系统在接触器线路故障时可以自动切换到旁路供电模式。很多城市路灯供电系统没有安装旁路系统，在出现故障时不能够保障交通安全。而旁路供电模式可以使得交流电直接绕过控制器与变压器直接对路灯进行供电，此系统模式看似对节能没有起到直接的作用，但是保证道路交通的及时安全供电在某种程度上起到了保障人民生命安全，也间接起到了节电的作用。

1.4通信功能

加入了电压监控的分时控制电压的路灯节能系统已经在保障基本照明需求时很大程度地节约了用电量，但是在阴雨天时的傍晚，天黑的通常比正常情况要早很多，这就需要提前开启路灯照明系统，在下大雨的深夜，为了保障行车交通安全也需要路灯能保证充足的照明量。为了能保证分时控制供电系统和电压监控系统更加灵活地运用在城市路灯节能控制系统中，在控制系统中还需加入通信功能，使得供电电压与实时天气照明情况（阴雨天等特殊情况）及时反馈到中央监控系统，计算实时需求电压值，实时反馈到控制系统中以灵活运用节能系统。

1.5多种电工参数的检测

在多种控制系统的共同工作下，节能效果将会更加显著。但是更多的系统意味着更复杂的线路和电器元件。所以还需要设计可以显示各个器件故障的显示屏，不管是控制器，变压器或者是某个二极管出问题都可以实时清晰的明了的发现并及时地解决问题。

2.路灯节能控制的设计

2.1硬件设计

节能硬件设计主要包括单片机设计、时钟电路、电工参数测量通道、键盘显示电路和通信电路。

2.2软件设计

软件的设计主要集中在通过程序的设计来完成对硬件的控制，比如档位的高低设置，通过分析电压监控系统数据分析是否需要根据实时电压而采取相应的降压或者升压效果。整个系统被分为分时分段模块、电压监控调档模块和实时显示模块。

3.节能效果分析

通过运用电压监控，分时控制等节能控制系统，使得电能控制系统更加高效，也使得节能效果更加明显。以1000W路灯为例，在满足正常的交通照明情况下，适当降低路灯的端电压，可节能20%左右。在深夜交通流量降低时，可将路灯的端电压降至170V~180V，路灯1h内耗电0.55kWh左右，除去其他损耗，可节约电能近40%。在使用了路灯节能系统情况下，在不影响行车照明的情况下能达到如此高额的节电量将会使得人们更加地了解到节能系统的优势。

4.结语

通过加入分时控制和电压监控等系统，以及路灯节能控制的设计，使得路灯节能系统更加完善。城市路灯的节能高效节能不仅仅可以更加高效地利用电能达到节约能源的效果，还可以向市民们传递节能的理念，让全民参与到节能中来，更加坚实地贯彻可持续发展思想。

参考文献

[1]李朝生，林鹤云.基于单片机控制路灯节电系统的研究[J].节能，2007，16（5）：24-25.

[2]罗冀.PIC单片机应用系统开发典型实例[M].北京:中国电力出版社，2006.

第9篇：交通安全与智能控制范文

【关键词】路灯控制；城市管理；节能减排

【分类号】：TU831；TU201.5

随着社会与经济建设的加快，全球范围内新一轮的能耗高峰已经到来，资源利用率低、温室气体排放、电力与石油资源危机等，对人们的生产生活产生了严重影响，也对世界气候造成了巨大的改变。针对这样的状况，节能减排成为了全世界的共识，各国都强化了低碳经济的发展，这一理念与方式应当体现在生产生活的每一个环节。路灯控制管理模式的转变，也是体现节能减耗的重要途径，本文结合本地区路灯控制改造工作成效进行简要分析。

1 当前国内外路灯控制技术分析

路灯控制科技在近年来得到了快速发展，国外发达国家以及国内部分大中城市在路灯控制管理工作中采用了先进的无线遥控系统进行科学管理，这一系统较为先进，能够借助于无线监控系统实施路灯控制，运用无线专网、移动公网实施信息远程通信传输，具有远程遥控、监控、传输、报警等多项功能，基本能够涵盖路灯管理的全部环节，有效提升了路灯控制管理成效，对节约能源、降低运行成本和管理成本等方面成效显著。但是这一系统开发推广时间还不长，系统稳定性有待于进一步检验和提升，同时其开发运用成本较大，动辄投入百万元以上，成本投入压力较大，且一旦投入之后运行效果不佳，将会造成公共财力的极大浪费。

目前，本地区的路灯控制基本上以微电脑时控开关为主要控制形式，主要工作机制是在人工设定启亮、熄灭时间的方式对路灯进行管理。这一管理模式最为明显的不足就是缺乏灵活性，一年365天，天亮、天黑的时间具有较大的差异性，如果不及时进行路灯启亮与熄灭时间控制进行调整，将会造成电能的过度浪费或者群众生产生活的不便。按照研究数据显示，本地区结合天亮与天黑时间差异，全年需要对路灯工作时间调整20多次，极大地加大了工作与管理量。

2 立足本地实际开展路灯控制器改造工作

结合本地区路灯使用状况以及本单位路灯管理工作要求，我们选择了部分区域进行路灯控制改造工作，对控制器进行调整与优化，依据不同时期日出日落的时间节点进行智能控制，自动亮灯和自动灭灯，技能保证城市美化与交通出行安全需求，同时也减少电能浪费，提高经济效益。

2.1 运用光控开关装置进行路灯管理。天亮与天黑形成的光线不一样，我们运用光控开关进行路灯控制实验，光控开关的工作构件主要分为光敏电阻以及集成电路，其工作原理是白天光线强烈，光敏电阻变现为低阻，切断了集成电路的继电器，关闭路灯，进入傍晚以后或者半夜，光照逐步减弱直至消失，光敏电阻不断升高，继电器呈吸合状态，打开路灯，实现路灯控制的智能化管理，提高使用效率和降低能耗。但是经小范围测试以及实践，发现其影响因素较多，如乌云突然遮挡变暗、树叶浓密遮挡等，以及汽车灯光照射感光元件等，导致光控开关没有按照预先设置的条件进行开启或关闭，受环境因素影响较大。

2.2 采取时控联合光控装置进行路灯管理。结合路灯管理光控开关装置的特点和现有设备基础条件，我们尝试对两种控制装置进行有效的联合运用，以提高优势互补效果。对光控开关进行调整参数，增加延时性能，防止因为短时间的遮挡或者照射感光元件，导致路灯控制系统出现错误动作。同时，将时控系统的时间设置进行调整，扩大为一年四个季节中最大的时间差距，即设定为最早亮灯和最迟灭灯的时间，通过这样的方式最大限度地避免管理系统误动作的概率，但是仍未从根本上解决环境影响的问题。

2.3 采取经纬度路灯管理器开展智能管理。针对上述两种改造方式存在的不足问题，我们在技术上进行继续探究，实践中发现经纬度路灯控制器具有较好的作用，对解决路灯自动操作与准确操作方面具有较高的作用，这一系统既能够避免光控装置对环境要求极高的问题，也没有时控装置操作程序复杂。其借助于嵌入式微型计算机控制科技，结合地区不同季节的变化情况，参照本地区经纬度，计算出不同日期的日出和日落的时间节点，从而实现对路灯自动开启与关闭的智能化管理，这样的智能控制方式既能够避免环境因素的制约，同时也不需要进行经常性的人工设置调整，实现了智能化、节能化与管理简约化的有效结合。经过比对和选择，实验区确定了ZNK- 1型号的经纬仪路灯控制器（单价205元）并进行了安装运用。

3 ZNK- 1型经纬仪路灯控制器改造成效分析

去年以来，我们选择了本地区朝阳小区控制区域的路灯进行了实验，在原来基础设施的条件下增加了经纬仪控制器，和时控装置串联运用，对相关数据进行分析研究，将研究搜集的数据和前一年度记录中同日期调整时间段开展比对，对经纬仪控制器运行准确率开展研究。这一装置增加到系统之后，对本地区经纬度、日期和时间进行输入，每天开启与关闭路灯的时间即可实现智能化处理，无需人工频繁操作。经过一年来的实验数据显示，加装经纬仪路灯控制器在操作上体积小、运用方便，且和现有的基础设施兼容，投入较少，与季节气候联系度紧密，智能化管理水平较高，更加方便群众生产生活，有较大推广的空间。同时，对试验区域一年来路灯电费与上一年度同期相比，下降了5.6%，不仅避免了能耗浪费，还实现了节能降耗。

综上所述，结合各地区实际情况，现有基础设施条件下，在路灯管理中运用经纬仪控制器具有准确性高、操作简单、投入成本低、节能降耗的显著优势，具有大面积推广意义。

参考文献：

[1] 陈义国. 科学管理，实现路灯节能降耗[J]. 中国科技财富. 2008（04）

[2] 解召辉. 路灯节能管理新途径[J]. 中国电力企业管理. 2008（04）