基于rfid的led路燈智能控制系統(tǒng)

使用傳統(tǒng)光源( 如高壓鈉燈、金鹵燈) 的路燈相比，led 路燈具有無需預熱、耐頻繁開關、壽命長、抗震性好、光色好、無污染、適應的環(huán)境范圍廣及節(jié)能的優(yōu)勢，因此，國內已有多個城市建成了led 路燈示范道路。但是，我國大多數城市特別是中小城市的路燈管理系統(tǒng)均采用鐘控、光控或較簡單的自動控制系統(tǒng)，在這種粗放的管理方式中，存在路面長時間無車而路燈仍處于開啟狀態(tài)的問題，不僅給道路照明造成很大能耗負擔，也與當前倡導的節(jié)能環(huán)保理念相違背。

本文應用射頻識別( radio frequencyidentification ，rfid) 技術，結合設置在路面的讀寫裝置、安裝在車輛上的射頻標簽，設計了一種led 路燈自動控制系統(tǒng)，實現(xiàn)對led 路燈的智能開關，既能夠節(jié)約能源又可以有效減輕工作人員管理路燈系統(tǒng)的工作負擔。

1 基于rfid 的led 路燈智能控制系統(tǒng)組成結構

路燈控制系統(tǒng)由監(jiān)控中心服務器和rfid 智能終端兩部分組成，二者之間采用無線網絡傳送加密后的數據和指令，系統(tǒng)基本結構如圖1 所示。監(jiān)控中心服務器由配置管理服務器、監(jiān)控中心數據庫和無線通信子系統(tǒng)三個部分組成。rfid 智能終端由rfid 讀寫器、智能控制、無線通信三個模塊組成，各個rfid智能終端的間隔距離根據道路限速確定。

2 基于rfid 的led 路燈智能控制系統(tǒng)主要功能

圖2 為基于rfid 的led 路燈智能控制系統(tǒng)安裝示意圖。其中在汽車上安裝車載rfid 標簽，道路邊安裝rfid 智能終端，交通管理部門中心機房安裝監(jiān)控中心服務器。除特殊情況下監(jiān)控中心服務器可以強制亮燈外，其他時段均可利用rfid 智能終端來控制路燈的開啟和關閉，可以達到節(jié)約能耗和人力的目的。除此之外，本系統(tǒng)還具有集中控制與自動控制相結合、實時數據采集、關鍵數據保護、終端與監(jiān)控中心服務器互相認證、車輛跟蹤的功能。

(1) 集中控制與自動控制相結合

通過中央控制和rfid 控制相結合，系統(tǒng)提供靈活、方便、可靠的開關燈控制功能，監(jiān)控中心服務器自動執(zhí)行群控開關燈，也可全天候控制任一智能終端執(zhí)行開關燈，可隨意設置路燈的省電模式，也可對一年中的各類節(jié)假日進行開關燈設置。

(2) 實時數據采集

智能終端將通過其作用范圍內帶有rfid 電子車牌的車輛數目、類型等參數通過無線信道發(fā)送回監(jiān)控中心，監(jiān)控中心配置管理服務器對這些數據加以分析、處理后，以直觀的圖形或表格形式提供給管理人員，為相關決策提供準確的依據。

(3) 關鍵數據保護

智能終端有備用電池，以確保交流供電中斷后系統(tǒng)仍能正常運行。rfid 智能終端的數據保存在flash 中，保證數據不丟失以及保障系統(tǒng)同監(jiān)控中心全天候通訊。監(jiān)控中心配備ups 不間斷電源，保證主機正常運行和與智能終端之間的通訊。

(4) 終端與監(jiān)控中心互相認證

監(jiān)控中心可以設定自己的系統(tǒng)命令密碼，智能終端只對符合密碼的命令接收和執(zhí)行，不符合密碼的命令被忽略，這樣可以提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，防止他人干擾。

(5) 車輛跟蹤

當安裝了rfid 標簽的被盜搶車輛經過rfid 智能終端時，rfid 智能終端根據監(jiān)控中心更新的被盜搶車輛名單，及時反饋被查車輛經過的路段、時間及其附近車輛信息等，監(jiān)控中心將上述信息及時傳送給警方，以便迅速中止犯罪行為。