Đèn đường thông minh là gì?

A đèn đường thông minh là một thiết bị chiếu sáng đường phố được kết nối với hệ thống giám sát và điều khiển từ xa , thường thông qua liên lạc của nhà cung cấp dịch vụ đường dây điện hoặc mạng không dây như GPRS hoặc CDMA, cho phép nhà điều hành thành phố điều chỉnh độ sáng, phát hiện lỗi và quản lý mạng chiếu sáng từ bảng điều khiển trung tâm thay vì cử đội ra ngoài để kiểm tra từng cột riêng lẻ. Phần này xem xét cách kết nối từ xa hoạt động trong thực tế, chức năng nào thực sự tách biệt đèn đường thông minh khỏi thiết bị cố định tiêu chuẩn và thành phố hoặc cơ sở có xu hướng đạt được gì bằng cách chuyển mạng chiếu sáng sang điều khiển tập trung.

Điều gì phân biệt đèn đường thông minh với đèn chiếu sáng tiêu chuẩn

Đèn đường thông thường chạy theo lịch trình cố định hoặc tế bào quang điện cơ bản bật vào lúc hoàng hôn và tắt vào lúc bình minh, không có kênh để người vận hành kiểm tra trạng thái của đèn từ xa hoặc điều chỉnh đầu ra sau khi được lắp đặt. Đèn đường thông minh bổ sung mô-đun liên lạc và bộ điều khiển vào cùng phần cứng chiếu sáng cơ bản đó, gắn thiết bị cố định vào nền tảng quản lý trung tâm qua tín hiệu sóng mang trên đường dây điện hiện có hoặc qua mạng không dây độc lập ở những khu vực mà cơ sở hạ tầng đường dây điện không hỗ trợ loại tín hiệu đó. Kết nối đó cho phép người vận hành ngồi tại trung tâm điều khiển xem đèn nào đang chạy, đèn nào bị hỏng và mạng đang tiêu thụ bao nhiêu điện năng tại một thời điểm nhất định, thay vì phụ thuộc vào khiếu nại của người dân hoặc các cuộc tuần tra theo lịch trình để phát hiện bóng đèn bị cháy sau khi trời đã tối.

Chuyển đổi và làm mờ từ xa Thay thế các lượt truy cập trang web thủ công

Một chức năng thực tế được tích hợp trong mạng đèn đường thông minh là chuyển mạch từ xa – bật và tắt từng đèn riêng lẻ hoặc toàn bộ khu vực từ bệ trung tâm mà không cần kỹ thuật viên đến thăm tủ điều khiển ở chân cột. Kết hợp với tính năng làm mờ theo thời gian thực, tính năng này cho phép người vận hành giảm công suất trong những giờ qua đêm có mật độ giao thông thấp và bật lại khi hoạt động của người đi bộ hoặc phương tiện tăng lên, điều chỉnh mức độ ánh sáng theo điều kiện thực tế thay vì chạy mọi thiết bị ở công suất tối đa suốt đêm bất kể có ai thực sự đang đi trên đường hay không. Chức năng hẹn giờ còn mở rộng hơn nữa: đèn có thể được đặt tự động mờ vào một giờ cố định và sáng trở lại trước giờ đi làm buổi sáng thông thường, được định cấu hình tập trung thay vì yêu cầu ai đó lập trình lại công tắc hẹn giờ ở mỗi cột riêng lẻ.

Điều chỉnh độ sáng đáp ứng lưu lượng truy cập

Các cài đặt nâng cao hơn kết hợp điều chỉnh độ sáng với cảm biến giao thông hoặc chuyển động, do đó, một đoạn đường đăng ký phương tiện hoặc người đi bộ đi qua sẽ kích hoạt độ sáng tăng tạm thời và giảm dần sau khi khu vực đó được dọn sạch. Loại điều khiển thích ứng này có nghĩa là một bãi đậu xe trống hoặc đoạn đường nông thôn yên tĩnh không cần phải hoạt động hết công suất trong nhiều giờ chỉ vì lịch trình cố định đánh dấu thời gian là ban đêm — độ sáng theo dõi mức sử dụng thực tế thay vì cài đặt đồng hồ tĩnh.

Phát hiện lỗi rút ngắn khoảng cách giữa lỗi và sửa chữa

Theo cách thiết lập hệ thống chiếu sáng thông thường, một chiếc đèn bị hỏng thường ở trạng thái tối cho đến khi có người nhận ra và báo cáo về nó, khoảng trống này có thể kéo dài vài ngày trên những con phố có ít người qua lại hoặc con đường nông thôn mà ít người đi lại sau khi trời tối. Hệ thống đèn đường thông minh thay đổi chuỗi báo cáo đó: bộ điều khiển bên trong mỗi thiết bị giám sát trạng thái hoạt động của chính nó và gửi cảnh báo lỗi hoạt động trở lại nền tảng trung tâm ngay khi đèn, trình điều khiển hoặc mô-đun liên lạc gặp trục trặc, thường chỉ định thành phần nào bị lỗi và tại vị trí cột nào. Điều này chuyển việc bảo trì từ mô hình phản ứng, trong đó các đội phản hồi các khiếu nại sau khi thực tế xảy ra, sang mô hình chủ động trong đó đội bảo trì làm việc dựa trên danh sách lỗi được ưu tiên và lên lịch sửa chữa trước khi việc ngừng hoạt động trở thành vấn đề về tầm nhìn hoặc an toàn trên đường.

Phát hiện chống trộm giải quyết rủi ro cơ sở hạ tầng cụ thể

Cáp đồng chạy ngầm hoặc dọc theo mạng lưới cột vẫn là mục tiêu trộm cắp liên tục ở nhiều khu vực, vì dây đồng bị tước có giá trị phế liệu khiến việc cắt vào mạch chiếu sáng có nguy cơ bị trộm cắp cơ hội, thậm chí có nguy cơ bị điện giật thực sự. Chức năng giám sát của hệ thống đèn đường thông minh mở rộng để phát hiện những thay đổi bất thường về tính liên tục của mạch điện hoặc dòng điện rút ra cho thấy cáp đã bị cắt hoặc giả mạo, kích hoạt cảnh báo thay vì không để ý đến điểm đứt cho đến khi toàn bộ đoạn đường tối đi và kỹ thuật viên phải dò tìm lỗi bằng tay. Việc phát hiện này đặc biệt quan trọng dọc theo các tuyến cáp đi qua các khu vực không được giám sát hoặc ở xa của mạng lưới đường bộ, nơi đội tuần tra kiểm tra thực tế có thể không đi qua trong một khoảng thời gian.

Việc đọc đồng hồ từ xa giúp đơn giản hóa việc tính toán năng lượng trên toàn mạng

Các bộ phận chiếu sáng thành phố quản lý hàng nghìn thiết bị chiếu sáng riêng lẻ trên toàn thành phố theo truyền thống làm việc từ việc thanh toán ước tính dựa trên công suất định mức và giờ hoạt động giả định hoặc từ số liệu đồng hồ đo vật lý được thực hiện định kỳ tại các điểm phân phối. Mạng lưới đèn đường thông minh sẽ tự báo cáo dữ liệu tiêu thụ năng lượng thực tế về nền tảng trung tâm, cung cấp cho cơ sở số liệu sử dụng chính xác trên mỗi thiết bị cố định hoặc trên mỗi vùng thay vì ước tính được xây dựng dựa trên xếp hạng trên bảng tên. Chức năng đọc từ xa này cũng hỗ trợ phát hiện sớm các điểm bất thường — một thiết bị tiêu thụ nhiều năng lượng hơn đáng kể so với các thiết bị tương đương trên cùng một mạch thường báo hiệu một lỗi điện đang phát triển đáng để điều tra trước khi nó chuyển sang hỏng hoàn toàn.

Tùy chọn cấu hình Điều chỉnh cùng một nền tảng cho các nhu cầu dự án khác nhau

Hệ thống đèn đường thông minh thường được xây dựng theo cách tiếp cận cấu hình kiểu menu, cho phép người cài đặt chọn chức năng nào áp dụng cho một dự án nhất định thay vì buộc mọi thiết bị cố định phải chạy bộ tính năng đầy đủ bất kể địa điểm. Đoạn đường cao tốc ở nông thôn có thể chỉ cần chuyển mạch từ xa và báo cáo cảnh báo lỗi, trong khi hành lang đô thị dày đặc với lượng người qua lại đông đúc có thể bù đắp chi phí tăng thêm cho việc giảm độ sáng để đáp ứng giao thông cùng với giám sát cáp chống trộm. Cách tiếp cận mô-đun này để lựa chọn tính năng là một phần lý do tại sao cùng một công nghệ điều khiển và truyền thông cơ bản xuất hiện trên nhiều loại công trình lắp đặt như công trình đỗ xe, lối đi dành cho người đi bộ, đường vào nông thôn và các đường huyết mạch, mỗi loại lại dựa trên một sự kết hợp khác nhau của các chức năng sẵn có tùy thuộc vào lưu lượng giao thông, mối lo ngại về an ninh và ngân sách bảo trì. Hình thức của thiết bị cố định cũng thay đổi đáng kể giữa các dòng sản phẩm, vì phần cứng điện tử và truyền thông cơ bản phù hợp với nhiều loại vỏ trên cột mà không khóa việc lắp đặt vào một kiểu trực quan duy nhất, điều này quan trọng đối với các dự án đô thị cần thiết bị chiếu sáng phù hợp với cảnh quan đường phố hiện có hoặc tuân thủ tiêu chuẩn thiết kế khu vực.