解決方案
IoT Solution

優勢科技的地下停車場智慧照明方案


一、引言

近年來,隨著汽車保有量的不斷增多和城市現代化建設的不斷發展,地下停車場作為高層建筑的重要附屬設施,也隨之得到發展。照明和車輛停放是地下停車場的兩項基本功能。由于人、車活動具有不確定性,使得地下停車場的照明有“間歇性”照明的規律。

綜合分析當前公開的文獻和資料,我國大多數地下停車場的普遍現狀是:

1)無效照明多:為保證安全,即使沒有人或車的活動,燈具也要不間斷工作,燈的損耗率極大。一個只有300盞燈的地下停車場,采取節能措施,每年電費都將超過10萬元。

2)安全隱患多:照明光源不是智能照明燈,只能靠人工定期檢修,才能發現故障燈具,一旦管理維護不及時,很容易引發安全事故;有的業主單位甚至拆掉燈管,犧牲了照明體驗,同時也留下了安全隱患。


二、現有的智能照明方案

目前,地下停車場的智能照明,主要有以下幾種方案:

1)“熒光燈+時控”。照明光源為熒光燈,耗電、不環保、壽命短;控制方式采取白天全亮、晚上關閉一半燈具。

2)“LED+聲控”。聲音分貝值無法統一,燈具點亮參差不齊,照明效果不佳;為維護高層建筑的日常運行,很多機電設備設施(如,電機、水泵等)在地下停車場附近,這些設備啟動運行時的噪聲,很可能使燈具一直處于常亮狀態。

3)“LED+紅外感應”。由于感應距離有限,且是單盞燈具點亮,當車速較快時,車輛后方亮一片,前方依然是一片昏暗;另外,紅外感應很容易受到環境溫度和濕度的影響,可能導致紅外感應控制失效。

4)“LED+微波雷達”。雖然彌補了感應距離受限的缺陷,然而靈敏度較高,稍微有物體活動,燈具就會點亮,且是單盞燈具點亮,照明效果不佳。

以上方案,雖然效果不太理想,但簡單、經濟,應用極為廣泛。

近幾年來,隨著物聯網技術的不斷成熟,“以人為本”的智慧照明成了最亮眼的方案。然而,當前商業應用最普遍的智慧照明大多采用有線智能控制系統,一般為總線式部署,控制線路必須連到燈的位置,系統架構復雜實施難度大,日常檢修困難,其造價是傳統照明的10倍左右。


三、優勢科技的解決方案

3.1 方案內容

優勢科技針對上述痛點,采用獨創的WF-IoT融合物聯網技術,用ALL協議將分散獨立的照明設備,以免布線形式集成一個無須管理人員介入的全自動智能化照明系統,用強大的物聯網技術和產品實現“按需照明”,是當前智慧照明發展的最新代表。方案的拓撲圖見下圖1所示。

1 地下停車場智慧照明方案的拓撲


具體方案內容是:

1)整個地下停車場的照明燈具分為車道燈具和車位燈具,全部采用智能LED燈具;

2)在地下停車場入口、出口、路口、樓梯間等位置,在現有的視頻攝像機上配置智能傳感控制器,在沒有視頻攝象機的位置上配置雷達感應器和智能傳感控制器。

3)配合WF-IoT智能融合網關,并與車位智能燈、車道智能燈和智能傳感控制器組成“物、物”相聯的WF-IoT無線網絡。

利用視頻攝像機的移動偵測功能(或雷達感應器的多普勒效應,當有過往的車輛和人員時,視頻攝像機的報警接口(或雷達感應器)輸出開關量信號,通過智能傳感控制器傳遞到WF-IoT無線網絡,再由融合網關進行智能計算,向附近智能照明燈發出亮燈信號,相應燈具自動變亮,效果見圖2;當沒有車輛或人員時,附近燈具延時變暗,效果見圖3

2 當有車(人)時的燈具開啟及亮度分布示意圖



3 當無車(人)時的燈具開啟及亮度分布示意圖


3.2 方案特色

該方案無需任何平臺、上位計算機或其他網絡,所有的邏輯判斷和控制都在本地現場,整個地下停車場的照明控制實現全自動化控制。其中,延時時間、燈的亮度均可以預先設定。

主要特色如下

1采取單芯片集成和低功耗技術,無需電池,無需設控制線路,安裝檢修極為方便;

2采用第四代LED燈,接入視頻攝像機(或雷達感應器),在有人或有車活動時,附近的燈自動變亮,實現安全與節能的完美統一。

3燈與燈之間無線通信,任意燈具隨意管控。既可以對單燈或分組進行自動調節,最大化地提升照明體驗;還可以在線監測燈的狀態,使燈得到及時的管理維護。

4若增加車位感應器,還可以聯動車位燈具,既可以指示車位是否被占用,還可以輔助駕駛人安全停車。

5通過開放的接口,與其他智能應用深度融合,使高達2Mbps信速率的現成燈聯網資源得到充分利用。

3.3 主要產品

3.3.1 智能LED

根據國家建筑標準及停車場功能性要求,在本方案中的車位智能燈和車道智能燈,選用優勢科技的ALY-ZJ1801N/Z/L型智能LED單管支架燈(或ALY-ZJ1802N/Z/L型智能LED雙管支架燈),其實物見下圖4


4 智能LED單管支架燈的實物圖


智能LED支架燈采用商用成熟的直流燈管,由于的外型、尺寸傳統熒光燈管一可以利用既有的支架,不作任何改動,可直接替代傳統熒光燈,實施簡單易行,具有很好的通用性

ALY-ZJ1801N/Z/L型智能LED單管支架燈的部分技術參數如下:

最大功率:18W

色溫:3000K/4000K/6500K

光通量:(01550) lm可調

顯色指數(Ra)Ra80

燈體顏色:白色

燈具特征:帶反光罩

安裝方式:吸頂/吊鏈

其技術特點主要有:

1)一體化智能LED燈。該燈一體化集成了LED燈、物聯網芯片和控制模塊,是WF-IoT無線網絡的智慧化節點,可以支持高達65535個節點的物聯網自組網控制。

2)節能環保。傳統熒光燈中含有大量的水銀蒸汽,如果破碎水銀蒸汽則會揮發到大氣中。但LED燈管則根本不使用水銀,且LED產品也不含鉛,是公認的綠色照明。

3)省電,壽命長。LED燈管的耗電量不到傳統熒光燈的一半;壽命也是傳統熒光燈的10倍,正常使用壽命為3萬小時以上;亮度與傳統熒光燈基本一致,通過連續調光和智能控制,節電高達85%以上,可以長期使用而無需更換,減少人工費用,更適合于難于更換的場合。

3.3.2 智能傳感控制器

智能傳感控制器是一種將視頻攝像機或雷達感應器等智能傳感器輸出的開關量信號傳遞到WF-IoT無線網絡的智慧化節點,與物聯網智能照明燈具配合使用,可以實現智能燈具的全自動開關、亮度調節、色溫調節。

優勢科技目前有ALPALYALDALZ等多個系列,滿足多種場景的應用。

主要指標有:

節點可以網格拓撲組網;

節點和節點之間的無線通信距離高達300m,通過增益可延長至2km

節點和節點之間的通信速率高達2Mbps

每個子網可聯結65535個節點;

子網之間可以無限級聯。

任何一個WF-IoT節點都支持“1=N”軟定義操作。

5 WF-IoT節點的軟定義功能組成圖

其產品特點:

無需布置專用的控制線

可直接利用帶移動偵測功能的視頻攝像機

可直接接入各種人體、車輛、存在等多種智能傳感器

支持與任意智能燈具組合控制

可與各種智能燈具實現自由組網控制


四、結束語

優勢科技的“地下停車場智慧照明”方案,已在智慧小鎮、城市廣場、高端社區、高科技產業園區等領域得到成熟應用,在實現地下停車場智慧照明的同時,使地下停車場的安防監控、照明、停車管理等得到了充分融合,簡化了地下停車場的日常運維管理,顯著降低了耗電量和運行成本,為業主單位的形象提升貢獻了非凡價值。


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