摘要:近年来,中国的经济发展取得了新的突破,社会的基础设施建设速度和规模都与过去有了天壤之别,城市路灯的建设就是具有代表性的一个案例。再加上人们对生活质量的要求越来越高,这给市政路灯电气系统的设计和应用提出了新的要求,在这种情况下,我们必须要对路灯电气系统的设计应用进行进一步的研究和探索,希望能够对现存的一些不足之处进行改进,保证路灯电气系统的稳定性和节能性。
关键词:市政路灯;电气系统;设计;应用
引言
众所周知,市政路灯电气系统的质量关乎到城市居民的生活水平,也就关乎到人民群众的幸福感,换而言之我们必须要给予路灯电气系统设计应用以足够的重视。路灯电气系统不仅仅是城市居民生活必不可缺的因素,更是夜间城市安全的重要保障因素。另外进入二十一世纪以后,中国人民开始意识到节能环保的重要意义,路灯电气设计的节能性也是我们需要考虑的一个重要因素,本文就对此进行研究。
1市政路灯电气系统概述
中国的城市化进程近年来不断推进,城市建设规模越来越大的同时,城市居民的人数也是不断增加,这就为城市基础设施建设提出了更高的标准,尤其是路灯的建设质量更是关乎到城市夜间的安全程度,同时路灯能够为夜间出行的人们提供一定的方便,其重要意义不言而喻。在社会不断迈进新阶段的今天,路灯被人们赋予了更多的意义,它存在的目的不仅仅是照亮城市的夜空,更是一种城市美化的象征。另外,在节能环保意识不断普及的今天,越来越多的人开始认识到可持续发展的重要性,路灯电气系统的设计是否节能环保受到了更多的关注。在进行市政路灯设计的时候,我们需要考虑可再生资源的应用,从而降低路灯的能源消耗,为可持续发展做出一定的努力。
2市政路灯电气系统的设计及应用
2.1市政路灯在节能设计上的优化
其一,市政路灯节能设计上最突出的一个优化措施就是采取半光的设计模式,通常来说想要节约能源缩小消耗,就需要尽可能的减少路灯的点亮频率,如果能够只打开一半的光源,就能节省五成的电力资源,在实际实验中,利用半光设计模式的路灯电气系统消耗的能源大约是普通电气系统的七成左右。现阶段,全球范围内的资源短缺已经越来越严重,许多国家目前都已经着手对市政路灯照明系统的设计模式进行改进,选择在夜间将一些不重要的主干道的路灯关闭,以期能够避免不必要的能源消耗,但是显而易见的是,这种方法并不是十全十美的,关闭了路灯的路段的安全性无从得到保障,出行居民的人身安全受到威胁。在上个世纪的七八十年代,日本就采用了这种间歇性的路灯设计模式,但是最终取得的效果并不理想,夜间车祸的发生频率较过去增加了近四成。同时,半光设计需要同时铺设两个路灯,提高了路灯设备的购进数量,无端的增加许多投入。所以说,在今天利用的半光设计是进行一定优化以后的新模式,主要就是将电源从两极分别排列开来,这样能够解决过去半光设计中存在的诸多问题。当然,过去的路灯排列设计也有一定的可借鉴之处,在进行路灯设计的时候应该综合考虑两种设计思路,最终得出最具有可行性的设计方案。
在具体应用中,我们需要面对不同的道路情况,因此具体采用怎样的设计方案还需要进行单独的研究和探讨。如有单独人行道照明灯具的道路,可采取下半夜关闭人行道照明灯具的方式;也可在每个灯具中带可调节功率附件,使灯具上半夜全功率运行,下半夜半功率运行,以达到节能效果。
其二,环形电感镇流器在市政路灯设计中的使用。除了采用交错式半光设计模式以外,为了进一步优化路灯电气系统的节能效果,我们还可以采用环形电感镇流器作为设计的新要素。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆电感镇流器的效率如何,关乎到路灯系统的做功和电能消耗,和过去的磁性镇流器相比较而言,环形电感镇流器的核心结构是环状铁芯以及通电线圈,它们之间的互相配合能够使电磁场内的磁力线分布趋于合理,将电流通过的效率提高到过去的一点五倍左右,缩减镇流器自身的电能消耗。这种环形电感镇流器的应用范围比较广泛,在压钠灯、汞灯和金属卤化物灯等电气等上都能安装,具有较强的适应性,在以后的推广中必定能够取得十分可观的效果。
2.2市政路灯电气化防盗报警系统设计
提到市政路灯电气化防盗系统设计,就不得不首先对市政路灯电气防盗报警机制进行分析。在设计报警机制的时候设计到的路灯电气系统组成部分主要就是控制箱,将信号发生器安置在线路控制箱中,而后把信号发生器的控制面板及电源设置在路灯的终端上。信号发生器的幅度脉冲信号能够准确的将电缆的振幅等信息转化成电信号输送到控制室,保证电缆的安全。而报警主机一般来说是用来对路灯之间的连接线进行检查,通过对电压的变化监测确定电缆是否存在被盗的风险。在设计的时候,低电压可能导致的信号误发射也是我们必须要考虑到的,所以在系统中采用了高频脉冲调制器对这种问题进行了预防,通常来说基本不会发生信号误报的问题。其次,对路灯电气化系统防盗报警系统新的组成结构与函数信号发生器进行研究。信号发生器由微控制器(MCU)、重置控制模块、电源管理模块、电池、断电检测模块和脉冲信号发生电路。这样的发生器是电气防盗系统的主要建设,是电气化防盗系统的中心控制设备。
1)MCU和复位监控模块。单芯片闪存微控制器与主芯片来完成掉电检测,传输控制和电源管理和电池开关脉冲信号,内部信号发生器。复位运行在MCU的看门狗芯片实时监测监控模块,单片机死机一次,它将被强制复位MCU恢复正常运行,看门狗芯片对信号发生器的长期可靠运行提供保障。
2)市政路灯的电源管理模块。电源管理模块至关重要,市政路灯的整个系统的安全由一个可行的功率保证,在整个过程中电力的质量直接决定了系统的安全运行和在抗电磁干扰的分,因此在这个过程中要实现对电源模块的精准控制,当然这其中包括充放电电池的管理和电池电力质量的保证。一般的免维护电池是12伏的铅酸型电池,电池的容量为2A•h,从前方的路灯的控制箱中的交流电接触器中来获得每个模块的电源,在整个过程中只有在所使用的电源线长期使用的情况下,才能够延长电池的使用寿命。
最后,有必要将市政路灯电气防盗系统中的报警主机作为分析的重点对象。报警主机在路灯系统中扮演着非常重要的角色,在部分路灯出现运作故障的时候,以及某区域停电的时候,报警主机将即刻发出报警同时采取相应的方式处理好故障,这样一来路灯系统瘫痪的可能性就减少了许多,城市照明的稳定性得到了提升。实际上,报警主机的构成非常复杂,其中涉及到了掉电检测技术、信息储存以及传递技术等多种电气化技术,它能够实现的功能也很多,远距离撤防、短信形式报警等等,另外,现在很多新式的报警主机都已经能够远距离报警,工作人员在发现情况后能够第一时间进行处理,这有利于避免路灯系统的长时间停运。
结语
总而言之,路灯系统的设计水平决定了城市夜间的安全程度以及居民的居住体验,可以说市政路灯电气系统的设计及应用是一个具有现实意义的课题,在今后的工作中我们还应该进一步对此课题进行研究和分析。
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论文作者:朱嘉琪
论文发表刊物:《基层建设》2019年第1期
论文发表时间:2019/4/2
标签:路灯论文; 系统论文; 电气论文; 市政论文; 镇流器论文; 城市论文; 节能论文; 《基层建设》2019年第1期论文;