Wie kluge Straßenlaternen funktionieren

Intelligente Straßenlaternen sind eine Art Straßenbeleuchtungssystem, das Sensoren, Knoten, Datensammler und Software verwendet, um die Helligkeit und Farbe des Lichts automatisch gemäß der Umgebung und Aktivität anzupassen. Sie unterscheiden sich von traditionellen Straßenlaternen, die entweder ein- oder ausgeschaltet sind, oder haben ein festes Maß an Helligkeit und Farbe.

Intelligente Straßenlaternen haben viele Vorteile für Energieeffizienz, Sicherheit und Nachhaltigkeit. Sie können den Energieverbrauch und die Treibhausgasemissionen um bis zu 80%reduzieren, die Verkehrssicherheit und die Sichtbarkeit von Fahrern und Fußgängern verbessern und wertvolle Daten für die Stadtplanung und -management liefern. Sie können auch die Lebensfähigkeit und Attraktivität von Städten verbessern, indem sie eine angenehmere und dynamischere Atmosphäre schaffen.

Laut einem Bericht von Marketsand und Markets wird der globale Markt für Smart Street Lighting von 11,8 Mrd. USD im Jahr 2020 auf 28,7 Mrd. USD bis 2025 mit einer zusammengesetzten jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 19,5%erwartet. Die Haupttreiber dieses Wachstums sind die zunehmende Einführung von Smart City-Initiativen, die steigende Nachfrage nach energieeffizienten Lösungen und die sinkenden Kosten für LED-Technologie.

In diesem Artikel werden wir die Architektur, Arbeitsprinzipien und Anwendungen von Smart Street Lighting -Systemen untersuchen. Wir werden auch einige Fallstudien für erfolgreiche Smart Street Light -Projekte auf der ganzen Welt sowie einige Empfehlungen und Tipps zur Implementierung von Smart Street Light -Systemen durchführen.

Architektur des Smart Street Light -Systems

Ein Smart Street Light -System besteht aus vier Hauptkomponenten: Sensoren, Knoten, Datensammler und Software.

Sensoren sind Geräte, die verschiedene Parameter der Umgebung messen, wie Licht, Bewegung, Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Geräusche, Luftqualität usw. Sie sind an den Straßenlaternen oder Polen befestigt und senden die Daten an die Knoten.

Knoten sind Geräte, die den Betrieb der Straßenlaternen steuern, z. B. das Ein-/Ausschalten, das Dimmen, ihre Farbe usw. Sie sind auch an den Straßenlaternen oder Stangen befestigt und empfangen die Daten von den Sensoren und den Befehlen Aus den Datensammlern.

Datensammler sind Geräte, die die Daten von den Knoten sammeln und aggregieren und die Befehle an die Knoten senden. Sie befinden sich normalerweise auf Straßenebene und kommunizieren mit den Knoten über ein drahtloses Netzwerk wie Zigbee, Lora oder NB-Iot.

Software ist die Anwendung, die die Daten von den Datensammlern analysiert und die Benutzeroberfläche und die Verwaltungsfunktionen für das Smart Street Light -System bereitstellt. Es kann auf einem Cloud -Server oder auf einem lokalen Server auf Stadtebene gehostet werden.

Arbeitsprinzipien des Smart Street Light -Systems

Ein Smart Street Light -System nutzt künstliche Intelligenz und Automatisierung, um optimale Beleuchtungsdienste bereitzustellen. Das grundlegende Arbeitsprinzip eines Smart Street Light -Systems besteht darin, die Straßenlaternen nach der Aktivität auf der Straße und dem Bürgersteig automatisch ein-/auszuschalten. Dies wird erreicht, indem Sensoren verwendet werden, um das Vorhandensein und die Bewegung von Fahrzeugen, Fußgängern, Radfahrern usw. und Knoten zu erkennen, um die Helligkeit und Farbe des Lichts entsprechend anzupassen.

Ein intelligentes Straßenlichtsystem kann auch eine adaptive Beleuchtung durchführen, weshalb die Helligkeit und Farbtemperatur des Lichts entsprechend der Tageszeit, dem Wetter und der Jahreszeit eingestellt werden soll. Zum Beispiel kann das Licht nachts wärmer und weicher sein und tagsüber kühler und heller. Das Licht kann je nach Wolkendecke, Nebel, Regen, Schnee usw. auch gedimmt oder aufgehellt werden. Dies wird erreicht, indem Sensoren zum Messen des Umgebungslichtniveaus und der Knoten die Farbtemperatur und Intensität des Lichts entsprechend geändert werden.

Ein Smart Street Light -System kann auch Fehler und Misserfolge ohne menschliche Intervention erkennen und melden. Zum Beispiel kann das System den Status und die Leistung der Straßenlaternen wie den Stromverbrauch, die Spannung, den Strom, die Temperatur usw. überwachen und das Wartungspersonal aufmerksam machen, wenn eine Abnormalität oder Fehlfunktion vorliegt. Dies wird erreicht, indem Sensoren verwendet werden, um die elektrischen und thermischen Parameter der Straßenlaternen und die Knoten zum Senden der Daten an die Datensammler und die Software zu messen.

Anwendungen des Smart Street Light -Systems

Ein intelligentes Street Light -System kann für verschiedene Zwecke wie Verkehrsmanagement, öffentliche Sicherheit, Umweltüberwachung, intelligente Parkplätze usw. verwendet werden.

Verkehrsmanagement: Ein Smart Street Light-System kann die Verkehrsdaten wie Volumen, Geschwindigkeit, Richtung und Fahrzeugtyp sammeln und analysieren und den Fahrern und Verkehrsbehörden in Echtzeitinformationen und -anleitungen bereitstellen. Zum Beispiel kann das System die Verkehrsbedingungen, die optimalen Routen, die Parkverfügbarkeit usw. an den Straßenlaternen oder auf den mobilen Geräten der Treiber anzeigen. Das System kann auch mit den Verkehrssignalen, den Straßenschildern, den Kameras usw. koordinieren, um den Verkehrsfluss zu optimieren und Staus und Emissionen zu verringern.

Öffentliche Sicherheit: Ein intelligentes Straßenlichtsystem kann die öffentliche Sicherheit verbessern, indem sie den Fußgängern und den Radfahrern angemessene und angemessene Beleuchtung bereitstellen und potenzielle Bedrohungen oder Vorfälle erkennen und verhindern. Zum Beispiel kann das System die Helligkeit und den Farbkontrast des Lichts erhöhen, wenn sich ein Fußgänger oder ein Radfahrer auf der Straße oder auf dem Bürgersteig befindet, und die Fahrer und die Behörden aufmerksam machen, wenn Kollision oder Unfall vorliegen. Das System kann sich auch in die Überwachungskameras, die Notfallknöpfe, die Redner usw. integrieren, um strafrechtliche oder verdächtige Aktivitäten zu überwachen und abzuschrecken und im Notfall Hilfe und Kommunikation zu leisten.

Umweltüberwachung: Ein intelligentes Straßenlichtsystem kann die Umweltqualität und -gesundheit überwachen und verbessern, indem die Luftverschmutzung, die Rauschverschmutzung, die Wetterbedingungen usw. gemessen und berichtet wird , Stickstoffdioxid, Kohlenmonoxid, Ozon usw. und den Luftqualitätsindex an den Straßenlaternen oder auf den mobilen Geräten der Bürger anzeigen. Das System kann auch Sensoren verwenden, um den Geräuschpegel, die Temperatur, die Luftfeuchtigkeit, die Windgeschwindigkeit, den Niederschlag usw. zu messen und Wettervorhersagen und Warnungen an den Straßenlaternen oder auf den mobilen Geräten der Bürger zu liefern. Das System kann auch die Daten verwenden, um den Energieverbrauch und die Treibhausgasemissionen der Straßenlaternen und anderer Stadteinrichtungen zu optimieren.

Smart Parken: Ein intelligentes Straßenlichtsystem kann das Parkplatz und die Effizienz verbessern und verbessern, indem sie den Fahrern und Parkbetreibern in Echtzeitinformationen und -anleitungen bereitstellen. Zum Beispiel kann das System Sensoren verwenden, um die Belegung und Verfügbarkeit der Parkplätze zu erkennen und den Parkstatus an den Straßenlaternen oder auf den mobilen Geräten der Treiber anzuzeigen. Das System kann auch Knoten verwenden, um die Beleuchtung und die Beschilderung der Parkplätze zu steuern und die Fahrer auf den nächsten und am besten geeigneten Parkplatz zu führen. Das System kann sich auch in die Zahlung und die Reservierungssysteme integrieren und es den Fahrern ermöglichen, die Parkplätze online oder über mobile Geräte zu bezahlen und zu reservieren.

Ein Smart Street Light -System kann sich auch in andere Smart City -Lösungen wie Smart Grids, Smart Waste Management, Smart Transportation usw. integrieren, um ein vernetzteres, effizienteres und nachhaltiges städtisches Umfeld zu schaffen.

Fallstudien von Smart Street Light -Projekten

Es gibt viele Beispiele für erfolgreiche Smart Street Light -Projekte auf der ganzen Welt, wie in Barcelona, Kopenhagen, Los Angeles usw.

Barcelona: Barcelona ist eine der führenden intelligenten Städte in Europa und hat ein Smart Street Light -System implementiert, das mehr als 1.100 Straßenlaternen in der ganzen Stadt abdeckt. Das System verwendet LED -Technologie, Sensoren, Knoten, Datensammler und Software, um den Energieverbrauch und den CO2 -Fußabdruck der Straßenbeleuchtung um bis zu 30%zu verringern und verschiedene Dienste und Anträge für die Bürger und die Behörden wie z. Verkehrsmanagement, öffentliche Sicherheit, Umweltüberwachung, intelligentes Parkplatz usw. Das System integriert sich auch in andere Smart City -Lösungen wie Smart Water Management, Smart Waste Management, Smart Mobility usw., um eine lebenswertere und belastbarere Stadt zu schaffen.

Kopenhagen: Kopenhagen ist eine weitere führende Smart City in Europa und hat ein Smart Street Light -System implementiert, das mehr als 20.000 Straßenlaternen in der ganzen Stadt abdeckt. Das System verwendet LED -Technologie, Sensoren, Knoten, Datensammler und Software, um den Energieverbrauch und den CO2 -Fußabdruck der Straßenbeleuchtung um bis zu 50%zu verringern und verschiedene Dienste und Anträge für die Bürger und Behörden wie z. Verkehrsmanagement, öffentliche Sicherheit, Umweltüberwachung, intelligente Parkplätze usw. Das System integriert sich auch in andere Smart City -Lösungen wie Smart Grids, Smart Buildings, Smart Transportation usw., um eine umweltfreundlichere und innovativere Stadt zu schaffen.

Los Angeles: Los Angeles ist eine der führenden intelligenten Städte in Nordamerika und hat ein Smart Street Light -System implementiert, das mehr als 200.000 Straßenlaternen in der ganzen Stadt abdeckt. Das System verwendet LED -Technologie, Sensoren, Knoten, Datensammler und Software, um den Energieverbrauch und den CO2 -Fußabdruck der Straßenbeleuchtung um bis zu 60%zu verringern und verschiedene Dienste und Anträge für die Bürger und die Behörden wie z. Verkehrsmanagement, öffentliche Sicherheit, Umweltüberwachung, intelligentes Parkplatz usw. Das System integriert sich auch in andere Smart City -Lösungen wie Smart Grids, Smart Water Management, Smart Waste Management, Smart Transportation usw., um eine lebendigere und erfolgreichere zu schaffen Stadt.

Abschluss

Intelligente Straßenlaternen sind eine Art Straßenbeleuchtungssystem, das künstliche Intelligenz und Automatisierung nutzt, um optimale Beleuchtungsdienste zu erbringen. Sie haben viele Vorteile für Energieeffizienz, Sicherheit und Nachhaltigkeit und können für verschiedene Zwecke wie Verkehrsmanagement, öffentliche Sicherheit, Umweltüberwachung, intelligente Parkplätze usw. verwendet werden. Sie können sich auch in andere Smart City -Lösungen integrieren, wie z. B. Smart Gitter, intelligentes Abfallmanagement, intelligentes Transport usw., um ein verbundeneres, effizienteres und nachhaltiges städtisches Umfeld zu schaffen.

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