快速道路低灯位照明关键技术研究

本项目首先对现有快速道路路灯系统进行了深入分析，指出目前高灯位路灯存在眩光、无效照明及可见度不均匀的问题。在此基础上，通过中间视觉理论分析和实验研究，提出了采用LED光源的低灯位分布式逆向照明方式，并系统化研究了该方式的关键性技术问题，提出适合低灯位逆向照明的优化照明参数。基于逆向照明，项目研究内容并进一步拓展为包括对于低灯位LED分布式照明的特点、照明效果现场的测试分析和照明参数优化的多维度道路照明方向。 低灯位快速道路照明系统采用小功率LED芯片、专用的配光与特殊的透镜技术，将灯具直接置于快速道路护栏上，经过大量实验的验证、分析与改进，从平均亮度、平均照度、阈值增量、均匀度等几方面对低灯位路灯系统的安装间距、高度、投射角等相关的各项照明参数进行了优化。 本项目的创新性研究成果主要有：1、在理论层面上提出需求导向的道路照明理念并完成《道路照明：多维度照明理论与技术》专著一部以及研究论文10篇；2、在技术层面，构建了基于LED低灯位分布式照明的多维道路照明系统，该系统针对高速公路、公路隧道和市政道路分别提出低灯位、多灯位和中灯位三种照明形态。项目实施期间共获国内发明专利授权8项，实用新型3项。 本项目的理论与技术成果为道路照明的进一步理论研究与LED低灯位照明设计与施工提供了理论与实验依据。 2100433B

传统HID路灯采用高灯位照明方式，主要以水平面照度为评价指标。分析表明，该方式存在眩光、无效照明和可见度纵向不均匀三个主要缺欠。本研究提出基于LED光源的低灯位分散式路灯照明体系，并根据LED光源的光度、色度特性和低灯位分散式照明特点，系统化研究该体系的三个关键性技术问题。包括消除眩光的综合性措施、节能措施和照明参数优化。该体系可克服目前高灯位路灯的固有缺欠，为LED低灯位照明的应用提供科学依据。并且通过中间视觉理论分析和实验研究进一步论证白光LED对道路照明应用的优势并提出适合低灯位道路照明的优化照明参数。.本研究课题将有助于引导LED光源的正确应用，改善机动车驾驶员的视觉条件，并较传统的高灯位照明具明显的节能效果。

系统定位为服务于城市照明管理行业的软件系统平台，为城市照明管理的职能部门提供智能化管理解决方案。平台采用物联网、大数据和地理信息等技术，搭建城市智慧照明时空云平台，对城市照明进行"点、线、面"综合监控管理，推动城市照明管理与节能双发展。 项目主要研究了: （1)多模态设施故障报警检修技术。包括图像识别自动报警技术、路灯三遥监控报警及自动诊断技术、路灯杆二维码标识编码技术、移动端巡查技术、微信报修与人工报警等多种技术手段。 （2)物联网技术在路灯管理中的开发应用。包括线路状态在线监测、耗电量实时计费、远程线路开闸合闸、用电单位远程充费。 （3)地理信息建模在路灯管理中的应用技术创新。包括在按控制箱（路灯变压箱等)管理路灯的技术，基于骨架线概念的供电电缆走向地理信息建模技术。 （4)路灯管线时空数据管理技术。包括地理信息数据回溯、多时相路灯管线空间比对技术、"施工-测绘-建库-更新"的闭环数据动态更新技术等。 （5)路灯数据挖掘与辅助决策支撑技术。包括基于路灯空间数据与业务数据的集成，及其路灯主题数据仓库建设。基于大数据进行了辅助决策和统计分析。,系统定位为服务于城市照明管理行业的软件系统平台，为城市照明管理的职能部门提供智能化管理解决方案。平台采用物联网、大数据和地理信息等技术，搭建城市智慧照明时空云平台，对城市照明进行"点、线、面"综合监控管理，推动城市照明管理与节能双发展。 项目主要研究了: （1)多模态设施故障报警检修技术。包括图像识别自动报警技术、路灯三遥监控报警及自动诊断技术、路灯杆二维码标识编码技术、移动端巡查技术、微信报修与人工报警等多种技术手段。 （2)物联网技术在路灯管理中的开发应用。包括线路状态在线监测、耗电量实时计费、远程线路开闸合闸、用电单位远程充费。 （3)地理信息建模在路灯管理中的应用技术创新。包括在按控制箱（路灯变压箱等)管理路灯的技术，基于骨架线概念的供电电缆走向地理信息建模技术。 （4)路灯管线时空数据管理技术。包括地理信息数据回溯、多时相路灯管线空间比对技术、"施工-测绘-建库-更新"的闭环数据动态更新技术等。 （5)路灯数据挖掘与辅助决策支撑技术。包括基于路灯空间数据与业务数据的集成，及其路灯主题数据仓库建设。基于大数据进行了辅助决策和统计分析。