智能感应式LED路灯应用分析
上传人:侯钧元(产业分析师) 上传时间: 2011-06-02 浏览次数: 156 |
前言
除了取代性的将光源更换为LED之外,顺势将路灯智能化,也是产业界探讨的重点。透过智能化控制及通信的导入,能更进一步降低耗能,或提供额外的交通应用,甚至是都市服务。目前的智能LED系统能够根据路面情况,依据是否有人车经过,或是环境来控制 LED路灯的开关,调节亮度,因而增加LED路灯的使用寿命并且节约能源,智能系统搭配太阳能或是风力发电,电力来源可以达到自给自足,不需再依靠市电,有利于偏远地区 的离网用途,未来发展能够根据不同的环境自动调节亮度、颜色、角度,还可以对灯具的使用状况进行实时监控。
首先,LED相对于传统照明最大的差异除了成本之外,照明能力是最主要的关键,以下分别分析道路照明各面相需求。
道路照明需求分析
(一)照度与均匀度
各国对路面的亮度与均匀度都有明确的规范与标准,因为亮度不足或是均匀度不佳均会造成路面亮度明暗差异,将导致交通危安之情形发生。道路照明规范与标准与其设计时的考虑一样,根据照度与均匀度等主要因素来制定标准。
(二)穿透性
道路情况可能因为天气气候不佳而产生前方视线不明,此刻即需要透过照明获得的诱导性,对照明的需求为能够将前方与远方道路的状况清晰的显示出来,让驾驶人能提早做好准备与具足够应变时间而避免产生交通危安之疑虑。
而照明穿透性与其光源种类有很大的关联,通常黄光光源的穿透性会较白光光源穿透性来的佳,也是目前路灯和街灯中钠灯灯具使用比重较高的原因。
(三)眩光与遮光
道路照明灯具设计考虑眩光与遮光之目的,在于避免刺激驾驶人与行人眼睛,减少交通安全事故发生的可能性。同时光源遮蔽越少则配光越宽,灯杆可加大高度、灯泡容量也可加大,杆具拉大加上光源容量加大的设计,可达到省电的效果。
(四)灯具寿命与维护成本
道路照明使用的时间长,使用的范围广大和数量众多,属于公共建设的范畴,若灯具寿命太短导致损坏与更换频率过高,对须负起后续维修责任的消费者将造成不小的成本压力,而对使用者(道路使用人)的安全产生影响将不是以金钱可以衡量的。因此灯具的寿命长短也是消费者对道路照明的需求考虑之一。
感应式LED路灯的原理与各种应用
LED路灯加上各种ICT技术的配合,可以针对道路照明需求不同,而衍生许多额外的应用,更加提升照明之效率与安全性。以下分别简介目前已发展之感应式LED路灯种类。
(一)实时故障通报
以现行道路照明故障报修为例,因采取人工巡查方式,常受限于人力因素,易产生延误修复,造成民众诸多不便。台湾资策会开发之LED照明智能节能全方位解决方案,利用电力线通信技术(PLC)传输用电设备的使用状态,一旦发生故障,可立即侦测并进行讯息提示,有效缩短修复时程,并降低传统人力维护成本。
(二)照度弹性调整
上述台湾资策会开发之智能LED系统亦可利用亮度传感器、微波人车传感器,随时侦测环境光线强度与人车活动的变化状态,透过ZigBee无线感测网络、电力线通信技术(PLC),传递信息、分析、自动调控灯光的流明度。在无人车活动期间,由系统自动将LED照明调整成符合环境安全的低流明照度,反之,在人车活动密集期间,则以高流明LED照明,提高驾驶人员的视线清晰度,确保行车安全性。
法国西南部的土鲁斯市(Toulouse)在局部公共道路和大学校园里试办感应式路灯,能侦测行人和车辆的温度,自动将路灯亮度加倍,当人车离开 10秒后,就自动恢复成昏暗的照明状态。土鲁斯市政府估算,感应式路灯若试办成功,将推广到全市,省下至少一半的路灯耗电;法国的环保团体鼓吹广设感应式路灯,既省电,还能保护生态环境。
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