論夜景照明管理系統的分析與改進

胡文江1 岳 鵬2

1內蒙古科技大學信息工程學院 內蒙古 包頭 014010；

2內蒙古包頭市市政工程管理局 內蒙古 包頭 014030

【摘 要】隨著信息化技術近些年來不斷的發展，以及智慧城市建設工作的不斷推展，專業分工越來越細，對于夜景亮化的管理者們提出了更高的要求。但許多城市在夜景照明管理方面存在著管理技術手段落后，方式單一，缺乏行之有效的長效管理機制等問題。管理部門原有的系統平臺已無法有效支撐保障目前發展的需求。針對現存管理的弊病，夜景亮化的智慧發展需要有更先進的平臺來支持管理工作的高效運轉，本文從夜景照明目前的發展現狀，存在問題，解決思路和發展趨勢三方面進行論述。

【關鍵詞】夜景照明；管理系統；分析；改進

1.夜景照明的發展現狀

城市夜景照明一般分為城市道路照明和城市景觀照明兩類，道路照明主要指的是以路燈為主的照明設施，為了使各種車輛的駕駛者和行人在夜間行駛時能發現道路上的各種情況，且不感到過分疲勞，以保證行車和行人安全；景觀照明則指的主要包括建筑物景觀照明、構筑物和特殊景觀照明、廣場景觀照明、公園景觀照明等，起到美化環境，提升城市品位的作用。

1.1 城市道路照明發展現狀

就城市道路照明而言，伴隨著我國城市建設尤其是城市道路建設的快節奏和高增長，路燈數量在這幾年也得到了飛速發展。截至2015年底，據統計全國的城市道路照明路燈保有量已經達到了近3000萬盞，十年間年均增長率達到了11.30%。

1.2 城市景觀照明發展現狀

城市景觀照明作為城市照明的另一主要組成部分，近年來也得到了良好發展。根據《“十二五”城市綠色照明規劃綱要》統計數據，政府投資的城市景觀照明項目約24，000項，總投資達1，022，300萬元，約占整個城市照明投資比例的25%-35%。其中以商業量化的景觀照明投資約占66%左右，其余各類型的景觀照明投資約占34%。

1.3夜景照明管理系統發展現狀

目前我國的大部分城市已采用智能化管理系統來管理城市的夜景照明設施，一般都采用計算機網絡技術、無線通信技術和路燈路段檢測技術于一體，實現了對夜景照明的集中控制監測與管理。在中心監控室的監視器上可實時地掌握夜景照明的實際運行情況，在電子地圖上能夠及時發現故障，定位指明故障點的位置并分析出初步原因。起到了避免盲目巡視，減少了夜間出勤人員和車輛，降低了工作人員勞動強度的作用。

2.發展過程中存在的問題

2.1模式傳統，技術落后，快速反應能力不足

城市建設和管理相關部門的技術水平和科技含量普遍不高，大多以傳統管理方式為主，未能充分利用GIS、GPS、在線監測等先進技術提高管理的精準程度和對隱患事件的監測、預測、預警、預防能力，對各類事件的主動發現能力不足，對事件的預防以及事后的處理不及時，快速反應能力不足。例如現在手機通訊3G網絡已實現全面覆蓋，4G站點已覆蓋80%以上的大中型城市，但目前的仍有一些城市的系統使用原有的2G網絡，數據傳輸慢且不穩定。

2.2突擊管理，難以持續，長效機制建設不足

對于像夜景照明系統的管理，還主要靠突擊式、運動式的管理抓成效，對問題的預防工作做的不夠，對運行期間的數據沒有進行科學有效的分析，沒有建立起一套長效管理機制。例如一些城市的夜景照明管理系統長期運行的數據記錄，沒有進行科學的統計分析，對故障的定位，辨別提供有效的數據基礎。

2.3孤立管理，協同困難，聯動指揮能力不足

許多城市的相關管理部門缺乏一個有機整合的協同和交互機制，由于協作不力導致對問題的處置效率低下，或在處理自身問題時給其他部門帶來新的問題，從而增加了處理事件時部門間的聯動指揮難度，影響機構總體的行政效能發揮。例如有的系統工單信息模塊不夠完善，手機平臺沒有實現聯動，故障信息沒能第一時間發送到維修人員手中，影響了維修效率。

2.4規劃落后，方法單一，節能降耗水平不高

一些城市的夜景照明均存在科學分析論證不足、統一規劃或規劃相對滯后的問題。新建道路的設計、電源點的分布均沒有編制統一的規劃，有的路段整夜燈和半夜燈設計不夠合理，開關燈時間設置時間無差別，有的重要路段亮度不夠，而有的城市周邊和人流量較小的路段亮度過高。因市政部門前期規劃、設計做的不夠到位，浪費了能源也沒有收到預期效果。

3.解決思路及發展趨勢

3.1 LED燈具的優缺點

我國道路照明還是以高壓鈉燈為主，LED路燈并未能真正取代。從技術層面講，LED與高壓鈉燈相比，技術參數都要高一些，例如光效，LED路燈可達到100 lm/W以上，而高壓鈉燈加上配套設備，最高只能達到70 lm/W，LED的光效有明顯優勢；從價格成本來看，LED與高壓鈉燈相接近。但由于LED路燈是發光芯片、驅動電路、燈具一體化的設備，燈具內電氣線路、結構復雜，如果其中的一個環節出現故障，則可能更換整套燈具來進行維護?？偟膩碚f，隨著LED路燈在二次配光、散熱、驅動電路等關鍵技術上的逐步穩定、成本不斷下降、燈具工藝提高，LED路燈的應用會是越來越廣泛，將成為今后道路照明的主要燈具之一。

3.2探索單燈節能技術

我國的一些企業正在研發單燈智能監控及節能管理系列產品，并在一些大中城市進行了安裝測試，收到了一定的效果。這些產品的基本思路是：在道路交通繁忙的時候或特殊的地點，例如公園廣場的要求標準較高，控制路燈保持較強的照度；而接近午夜時分，在車稀人少或不需要高標準照明的地點，控制路燈以低功率運行，在確保道路交通安全基本要求的前提下，降低道路照明的照度。優點是在調光的同時，明顯降低耗電量，節約有功功率，達到節能的目的。使城市路燈在管理方式上，把傳統路燈管理只能控制路段調節上升到可直接控制具體的每盞燈。

3.3 優化開關燈時間

城市路燈自動監控是夜景照明管理系統的重要組成部分，就是根據城市所在地每天的日出日落時間確定當日的關燈開燈時間。由于地球上每一點的經緯度不同，對應位置的日出日落時間也不相同；并且由于地球的自轉軸相對于地球和太陽的平面是傾斜的，加上地球公轉作用，每天的日出日落時間也是不一樣的。為了更精確地控制城市路燈的開關時間，達到節約電費成本的目的，可根據城市所處的經緯度計算出當地的日出日落時間，采用數學建模中的直接法和曲線擬合法拉計算，再進行分段修正，通過一段試運行，去掉天氣等因素的影響，最終得到一份城市路燈開關時間表。

3.4開發手機控制軟件

大部分夜景照明系統采用的控制設備的廠家都為用戶配備了專用PDA，但在功能上有一定局限性，且擴展性和開發性不強，例如有的不能對監控終端的歷史數據進行查詢，在維修過程中，沒能夠給維修人員提供及時準確的數據資料，便于對故障的快速判斷和維修。近兩年智能手機的得到了飛速的發展，硬件完全滿足手機移動端控制系統的開發要求。通過開發手機版的APP，3G、4G網絡和GPS定位技術支撐，及時將控制中心的數據傳送到維修人員手上，便于維護人員準確達到故障點、快速分析出故障原因，起到提高工作效率，降低人工和設備成本的作用。

4.結束語

城市的發展、科技的發展必然會帶來對市政設施管理部門管理水平更高的要求。市政設施管理部門要向跟上時代的發展，就要在管理上積極改進、勇于探索，為企業搭建一個舞臺，利用新媒體技術和傳統管理進行有機的結合，不斷滿足市民日益增長的生活環境要求，為城市的信息化建設做出貢獻。

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