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(yù)熱、耐頻繁開關(guān)、壽命長、抗震性好、光色好、無污染、適應(yīng)的環(huán)境范圍廣及節(jié)能的優(yōu)勢，因此，國內(nèi)已有多個(gè)城市建成了led 路燈示范道路。但是，我國大多數(shù)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(dòng)控制系統(tǒng)，在這種粗放的管理方式中，存在路面長時(shí)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(fù)擔(dān)，也與當(dāng)前倡導(dǎo)的節(jié)能環(huán)保理念相違背。

本文應(yīng)用射頻識別( radio frequencyidentification ，rfid) 技術(shù)，結(jié)合設(shè)置在路面的讀寫裝置、安裝在車輛上的射頻標(biāo)簽，設(shè)計(jì)了一種led 路燈自動(dòng)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對led 路燈的智能開關(guān)，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(fù)擔(dān)。

1 基于rfid 的led 路燈智能控制系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)

路燈控制系統(tǒng)由監(jiān)控中心服務(wù)器和rfid 智能終端兩部分組成，二者之間采用無線網(wǎng)絡(luò)傳送加密后的數(shù)據(jù)和指令，系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)如圖1 所示。監(jiān)控中心服務(wù)器由配置管理服務(wù)器、監(jiān)控中心數(shù)據(jù)庫和無線通信子系統(tǒng)三個(gè)部分組成。rfid 智能終端由rfid 讀寫器、智能控制、無線通信三個(gè)模塊組成，各個(gè)rfid智能終端的間隔距離根據(jù)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(biāo)簽，道路邊安裝rfid 智能終端，交通管理部門中心機(jī)房安裝監(jiān)控中心服務(wù)器。除特殊情況下監(jiān)控中心服務(wù)器可以強(qiáng)制亮燈外，其他時(shí)段均可利用rfid 智能終端來控制路燈的開啟和關(guān)閉，可以達(dá)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(dòng)控制相結(jié)合、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、關(guān)鍵數(shù)據(jù)保護(hù)、終端與監(jiān)控中心服務(wù)器互相認(rèn)證、車輛跟蹤的功能。

(1) 集中控制與自動(dòng)控制相結(jié)合

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

(2) 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集

智能終端將通過其作用范圍內(nèi)帶有rfid 電子車牌的車輛數(shù)目、類型等參數(shù)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(wù)器對這些數(shù)據(jù)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(guān)決策提供準(zhǔn)確的依據(jù)。

(3) 關(guān)鍵數(shù)據(jù)保護(hù)

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(yùn)行。rfid 智能終端的數(shù)據(jù)保存在flash 中，保證數(shù)據(jù)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(jī)正常運(yùn)行和與智能終端之間的通訊。

(4) 終端與監(jiān)控中心互相認(rèn)證

監(jiān)控中心可以設(shè)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(dāng)安裝了rfid 標(biāo)簽的被盜搶車輛經(jīng)過rfid 智能終端時(shí)，rfid 智能終端根據(jù)監(jiān)控中心更新的被盜搶車輛名單，及時(shí)反饋被查車輛經(jīng)過的路段、時(shí)間及其附近車輛信息等，監(jiān)控中心將上述信息及時(shí)傳送給警方，以便迅速中止犯罪行為。