节能路灯智能控制系统设计
时间：2025-07-12
前言
前 言
随着时代的发展，城市现代化建设步伐不断加快，对城市道路照明及城市亮化工
程需求也更大，而能源的供需问题矛盾也越来越突出。节能节电的要求越来越迫切，
越来越高。现在再采用那些传统的受控，钟控城市照明系统的方法已不能满足要求。
如何充分利用先进的科学技术解决上述矛盾,节约能源，提高路灯能源的利用率已成
为当前照明技术领域一个新的和紧要的课题。城市道路照明自动化控制作为现代化的
标志之一，它所带来的经济和社会效益是十分显著的。目前一般的传统路灯一般采用
钠灯、水银灯、金卤灯等灯具，这类灯具有发光效率高、光色好、安装简便等优点被
广泛应用，但也存在功率因子低、对电量要求严格、耗电量大等缺点。我国大部分城
市街道都采用“全夜灯”的方式进行照明，这些街道在夜晚人流量和车流量都比较小，
即使没有人或车经过，这些路灯也是长期点亮着的，这时电能就被白白浪费掉了。很
多路段真正有效的照明时间只占到整个照明时间的20%－30%。因此有些地方采用“半
夜灯”前半夜全亮后半夜全灭的方式，此方法虽然节约了用电量，却带来许多社会治
安和交通安全问题。也有的采取“亮一隔一”或“亮一隔二”的措施，关闭部分光源。
因为，“亮一隔一”或“亮一隔二”不仅减小照度，同时区别于不同的灯杆布置方式，
照度均匀度将不同程度、甚至是严重的下降，对交通、行人安全、对维护社会治安产
生不利影响。“在保证照明效果下点着灯节电”，这样的概念才是科学的，合理的，
这是发达国家道路照明系统的设计思想之一。
目前道路照明仍以高压钠灯或金卤灯光源为主，LED照明主要采用LED作为发
光光源．LED路灯尚处于示范推广向大规模应用的过渡阶段．但是随着产品稳定性的
提升和产品价格的下降，LED路灯具有非常强的成长性．相对于传统路灯，LED照明
道路具有以下优势：
1)扩大了照明范围，2)提高了照明均匀度，3)低能耗(相同照度下能耗仅为高压
钠灯的40％，节能50％以上)，一个LED路灯，如果要达到和普通的高压钠灯和高压
水银灯那样的亮度，大约需要消耗的40W以上功耗，只有传统路灯的25%－40%。因
此该设计应用光控制LED灯的方法来管理路灯照明，这节约了很大的资源。4)寿命长
(有效使用寿命长达70 000h)，5)智能控制，免维护，环保无污染等．
节能路灯智能控制系统设计
智能控制型路灯是运用先进的通讯手段，计算机网络技术、自动控制技术、新型
传感技术与自动检测技术等构成的监控系统，快速准确地对道路照明、城市灯饰工程、
广场照明、桥梁和隧道照明等系统进行智能监控，实现对远程路灯和电源实施遥控、
遥测、遥监、遥视、遥信等功能，便于了解路灯运行状况以及它的维修和保养，能提
高路灯运行质量和效率，为能源节约和创造节约型社会打下基础。
路灯智能控制系统一般由控制中心主站、各点测控分站、通讯系统三大部分组成。
主站主要负责管理、控制整个系统的运行，其兼容性和容量大小可灵活配置；通讯一
般采用有线或无线与的方式，目前技术有利用单片机实现路灯控制器的TCP／IP协议
(实现自己数据的高速传输和实时控制)等技术；无线技术有GSM短信息网、GPRS数
传电台、CDPD公共无线数据网，或而各分站点通过安装单片机或新技术装备(如
LONWORKS技术)构成其控制器，从而达到与主站通讯、接受命令、执行开关、控制电
压、控制时间、反馈数据信息等功能。
智能控制型路灯实现过程可以是多种多样，一般都是：主站电脑控制中心+合适
的通讯手段或方式+各分站集中智能控制器+路灯控制系统的模式。随着科技和信息产
业的发展，任一个环节实现起来都可以采用多种方式或方法，在此不赘述。
采用本系统以后，全区范围的景观灯的开/关均可实现自动控制。同时，由于城
市照明监控系统具有自动报警和巡测、选测功能，同时结合显示界面维护人员可以在
故障发生后的数秒钟内及时了解故障的地点和状态，为及时进行修复提供了有力的保
障。
1 绪论
1.1 题目来源
来源于生产/社会实际
1.2 研究目的和意义
1．目前单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机
的踪迹。导弹的导航装置，飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通讯与数据传输，
工业自动化过程的实时控制和数据处理，广泛使用的各种智能IC卡，民用豪华轿车
的安全保障系统，录像机、摄像机、全自动洗衣机的控制，以及程控玩具、电子宠物
绪论
等等，这些都离不开单片机。更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械
了。因此，单片机的学习、开发与应用将造就一批计算机应用与智能化控制的科学家、
工程师。
单片机是靠程序运行的，并且程序可以修改。通过不同的程序实现不同的功能，
尤其是特殊的独特的一些功能，这是别的器件需要费很大力气才能做到的，有些则是
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