于春榮　辛智廣　王樹(shù)彬

摘要 LED路燈如今已經(jīng)成為城市道路的主要的照明設(shè)施，但傳統(tǒng)的智能控制系統(tǒng)并不具備所謂智能控制的功能，造成其建設(shè)成本與運(yùn)營(yíng)成本都較高。隨著智能技術(shù)的不斷發(fā)展，與節(jié)能環(huán)保的觀念深入人心，LED路燈的控制系統(tǒng)也將更具有現(xiàn)代化與智能化。在REID技術(shù)在LED路燈智能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與運(yùn)用，有助于降低其運(yùn)營(yíng)成本與建設(shè)成本，實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保，具有很好的推廣意義。

關(guān)鍵詞REID技術(shù)；LED路燈；智能控制系統(tǒng)

中圖分類(lèi)號(hào)TM923 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào)2095—6363（2016）04—0019—01

LED路燈因其耗電能小、使用壽命長(zhǎng)、反應(yīng)速度快及驅(qū)動(dòng)電壓低等優(yōu)勢(shì)很快代替?zhèn)鹘y(tǒng)白熾燈，成為城市道路的主要照明設(shè)施。但其控制系統(tǒng)卻沒(méi)有得到相應(yīng)的改進(jìn)。傳統(tǒng)的LED路燈智能控制系統(tǒng)屬于粗放型管理，采用了鐘控或光控這一類(lèi)較為簡(jiǎn)單的智能控制裝置。如此，當(dāng)街道沒(méi)有汽車(chē)駛過(guò)，LED路燈將仍處于工作狀態(tài)。這與使用LED路燈的環(huán)保初衷是相互違背的。而RFID技術(shù)能很好改善這一問(wèn)題，在保證汽車(chē)行駛所需要的照明時(shí)，很好的實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的初衷。

RFID技術(shù)的全稱(chēng)為射頻識(shí)別技術(shù)，是類(lèi)似于條碼掃描的條碼技術(shù)。將已編碼的條形碼附著于目標(biāo)物并使用專(zhuān)用的掃描讀寫(xiě)器利用光信號(hào)將信息由條形磁傳送到掃描讀寫(xiě)器。使用專(zhuān)用的RFID讀寫(xiě)器及專(zhuān)門(mén)的可附著于目標(biāo)物的RFID標(biāo)簽，利用頻率信號(hào)將信息由RFID標(biāo)簽傳送至RFID讀寫(xiě)器。目前這種射頻技術(shù)已經(jīng)廣泛運(yùn)用與汽車(chē)行業(yè)、零售行業(yè)與物流管理等。本次系統(tǒng)設(shè)計(jì)是在車(chē)輛安裝上頻射標(biāo)簽，并在路燈附近安裝RFID讀寫(xiě)裝置，以實(shí)現(xiàn)當(dāng)汽車(chē)即將駛過(guò)，讀寫(xiě)裝置會(huì)感應(yīng)到汽車(chē)而自動(dòng)啟動(dòng)LED開(kāi)關(guān)。

1基于RFID技術(shù)的LED路燈智能控制系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)

整個(gè)控制系統(tǒng)主要用路燈監(jiān)控系統(tǒng)與REID標(biāo)簽終端兩部分組成，運(yùn)用無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)加密技術(shù)在二者之間傳達(dá)指令。其整體設(shè)計(jì)形式見(jiàn)圖1。監(jiān)控中心由無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)、監(jiān)控中心配置管理服務(wù)器與監(jiān)控中心數(shù)據(jù)組成，按照一定的距離設(shè)置RFID智能終端。按照一般的行車(chē)速度30km/h，RFID智能終端基本上每隔3m便可以安裝一組。

2基于RFID技術(shù)的LED路燈智能控制系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

當(dāng)安裝RFID標(biāo)簽的汽車(chē)即將駛?cè)胙b有RFID智能終端的街道，最近的RFID智能終端中的RFID讀寫(xiě)器就會(huì)感應(yīng)到，并向監(jiān)控中心發(fā)送數(shù)據(jù)，監(jiān)控中心數(shù)據(jù)接收到傳送的數(shù)據(jù)信息，中心配置管理服務(wù)器就會(huì)通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)打開(kāi)LED路燈。當(dāng)裝有RFID標(biāo)簽的汽車(chē)駛出該RFID智能終端的感應(yīng)范圍，RFID讀寫(xiě)器將再次經(jīng)數(shù)據(jù)傳送回監(jiān)控中心，監(jiān)控中心數(shù)據(jù)接收到數(shù)據(jù)后，配置管理服務(wù)器就會(huì)再次通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)關(guān)閉LED路燈。如此，達(dá)到路燈自動(dòng)開(kāi)關(guān)的目的，并節(jié)約相關(guān)的人力與物力資源。

集中控制與自動(dòng)控制管理。將監(jiān)控中心與RFID智能終端進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，能保證整個(gè)系統(tǒng)的靈活、方便與可靠。通過(guò)監(jiān)控中心，可以對(duì)所有的LED路燈進(jìn)行控制，也可以利用RFID智能終端，單獨(dú)對(duì)一個(gè)路燈下達(dá)控制指令，讓路燈能夠根據(jù)當(dāng)時(shí)的環(huán)境與情況自由切換省電模式。

實(shí)施數(shù)據(jù)采集與傳送。RFID讀寫(xiě)器對(duì)汽車(chē)上的RFID標(biāo)簽讀寫(xiě)，其收集到的數(shù)據(jù)信息不僅僅是有車(chē)正向此路段經(jīng)過(guò)，還有能讀取到汽車(chē)的型號(hào)、行車(chē)速度，監(jiān)控中心通過(guò)對(duì)這些信息的處理，便能了解該路段經(jīng)過(guò)的車(chē)流量與具體數(shù)量，并繪制成直觀的表格給相關(guān)人員提供數(shù)據(jù)支持。

關(guān)鍵數(shù)據(jù)的收集與保護(hù)。每一個(gè)RFID智能終端都會(huì)配備備用電池，以保證在在斷電的情況下RFID智能終端仍可以正常工作。且智能終端與監(jiān)控中心都會(huì)自動(dòng)的將數(shù)據(jù)保存，避免了數(shù)據(jù)的流失。

車(chē)輛感應(yīng)與跟蹤。RFID標(biāo)簽可以輸入大量的汽車(chē)信息，如該車(chē)的車(chē)牌號(hào)碼、是否是登記的被盜車(chē)輛。通過(guò)對(duì)汽車(chē)上的RFID標(biāo)簽，能夠有效的追蹤到汽車(chē)的具體位置，經(jīng)過(guò)的街道等，是很好的用于制止犯罪的工具。

3基于RFID技術(shù)的LED路燈智能控制系統(tǒng)工作流程

3.1核心處理流程

RFID智能終端會(huì)定時(shí)向中心發(fā)送狀態(tài)，當(dāng)感應(yīng)到RFID標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)后會(huì)自動(dòng)保存并傳送至監(jiān)控中心。當(dāng)中心接收到RFID標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)后也會(huì)將信息報(bào)保存，隨后下達(dá)指令，開(kāi)啟路燈。若有需要，可以修改監(jiān)控中心的運(yùn)行狀態(tài)，將整個(gè)控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)到所需要的狀態(tài)即可。正常情況下，系統(tǒng)將不斷重復(fù)以上處理流程，直至人工介入處理或更改。

3.2路燈控制處理流程

智能終端中的RFID讀寫(xiě)器會(huì)自動(dòng)讀取范圍內(nèi)的RFID標(biāo)簽，并從中分析出汽車(chē)的具體信息。當(dāng)讀寫(xiě)器分析出汽車(chē)處于靜止?fàn)顟B(tài)，中心接受該數(shù)據(jù)就不會(huì)下達(dá)照明指示，LED路燈自然也就不會(huì)被開(kāi)啟。若汽車(chē)正常行駛，讀寫(xiě)器能分析出其行車(chē)速度與形成方向，中心接收到數(shù)據(jù)就會(huì)對(duì)其行駛范圍內(nèi)的LED路燈下達(dá)照明指令。一般可將照明范圍設(shè)置為行車(chē)速度周?chē)?min的車(chē)程，路燈持續(xù)照明時(shí)間為2min。

3.3對(duì)車(chē)輛追蹤信息處理流程

當(dāng)有車(chē)輛被偷盜后，交警可以將被盜的車(chē)輛信息數(shù)據(jù)監(jiān)控中心，如車(chē)牌號(hào)碼、車(chē)型、顏色等。當(dāng)智能終端的RFID讀寫(xiě)器傳輸相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，中心監(jiān)看便會(huì)鎖定該RFID標(biāo)簽，并向下達(dá)追蹤指令給該區(qū)域的RFID智能終端及相鄰區(qū)域的智能終端。通過(guò)各RFID智能終端發(fā)回的信息，監(jiān)控中心能夠準(zhǔn)確的分析其行駛路線(xiàn)，及具體位置。

3.4監(jiān)控中心與智能終端數(shù)據(jù)互換流程

監(jiān)控中心與智能終端數(shù)據(jù)互換流程主要是依賴(lài)無(wú)線(xiàn)通信設(shè)備完成的。當(dāng)監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)出現(xiàn)變化或得到更新，智能終端也將得到及時(shí)的更新。對(duì)監(jiān)控中心與智能終端進(jìn)行加密，保證其所有互換活動(dòng)都不講受到外界干擾。即便因?yàn)樾枰蛳到y(tǒng)升級(jí)，致使監(jiān)控中心停止處理其他業(yè)務(wù)，也不會(huì)終端與智能終端的信息互換。

4結(jié)論

基于RFID技術(shù)的LED路燈智能控制系統(tǒng)真正意義上實(shí)現(xiàn)了智能控制，節(jié)約了大量的人力與物力，相對(duì)于傳統(tǒng)控制系統(tǒng)更加的靈活、方便。運(yùn)用現(xiàn)代先進(jìn)的無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)與成熟的RFID技術(shù)，能有效感應(yīng)監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)的行車(chē)情況，并對(duì)車(chē)輛的信息進(jìn)行分析，從而擴(kuò)大到其他范圍內(nèi)，如被盜車(chē)輛追蹤及定位。這對(duì)加強(qiáng)控制車(chē)輛管理質(zhì)量、實(shí)現(xiàn)環(huán)保城市具有重要的推進(jìn)意義。