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使用傳統(tǒng)光源（ 如高壓鈉燈、金鹵燈） 的路燈相比，LED 路燈具有無需預熱、耐頻繁開關、壽命長、抗震性好、光色好、無污染、適應的環(huán)境范圍廣及節(jié)能的優(yōu)勢，因此，國內已有多個城市建成了LED 路燈示范道路。但是，我國大多數城市特別是中小城市的路燈管理系統(tǒng)均采用鐘控、光控或較簡單的自動控制系統(tǒng)，在這種粗放的管理方式中，存在路面長時間無車而路燈仍處于開啟狀態(tài)的問題，不僅給道路照明造成很大能耗負擔，也與當前倡導的節(jié)能環(huán)保理念相違背。
　　本文應用射頻識別（ Radio FrequencyIdentification ，RFID） 技術，結合設置在路面的讀寫裝置、安裝在車輛上的射頻標簽，設計了一種LED 路燈自動控制系統(tǒng)，實現對LED 路燈的智能開關，既能夠節(jié)約能源又可以有效減輕工作人員管理路燈系統(tǒng)的工作負擔。
　　1 基于RFID 的LED 路燈智能控制系統(tǒng)組成結構
　　路燈控制系統(tǒng)由監(jiān)控中心服務器和RFID 智能終端兩部分組成，二者之間采用無線網絡傳送加密后的數據和指令，系統(tǒng)基本結構如圖1 所示。監(jiān)控中心服務器由配置管理服務器、監(jiān)控中心數據庫和無線通信子系統(tǒng)三個部分組成。RFID 智能終端由RFID 讀寫器、智能控制、無線通信三個模塊組成，各個RFID智能終端的間隔距離根據道路限速確定（ 如限速60km 的道路，通常為3km 左右安裝1 套，參見本文3. 2 節(jié)）。
　　
　　2 基于RFID 的LED 路燈智能控制系統(tǒng)主要功能
　　圖2 為基于RFID 的LED 路燈智能控制系統(tǒng)安裝示意圖。其中在汽車上安裝車載RFID 標簽，道路邊安裝RFID 智能終端，交通管理部門中心機房安裝監(jiān)控中心服務器。除特殊情況下監(jiān)控中心服務器可以強制亮燈外，其他時段均可利用RFID 智能終端來控制路燈的開啟和關閉，可以達到節(jié)約能耗和人力的目的。除此之外，本系統(tǒng)還具有集中控制與自動控制相結合、實時數據采集、關鍵數據保護、終端與監(jiān)控中心服務器互相認證、車輛跟蹤的功能。
　　
　　　　（1） 集中控制與自動控制相結合
　　通過中央控制和RFID 控制相結合，系統(tǒng)提供靈活、方便、可靠的開關燈控制功能，監(jiān)控中心服務器自動執(zhí)行群控開關燈，也可全天候控制任一智能終端執(zhí)行開關燈，可隨意設置路燈的省電模式，也可對一年中的各類節(jié)假日進行開關燈設置。
　?。?） 實時數據采集
　　智能終端將通過其作用范圍內帶有RFID 電子車牌的車輛數目、類型等參數通過無線信道發(fā)送回監(jiān)控中心，監(jiān)控中心配置管理服務器對這些數據加以分析、處理后，以直觀的圖形或表格形式提供給管理人員，為相關決策提供準確的依據。
　?。?） 關鍵數據保護
　　智能終端有備用電池，以確保交流供電中斷后系統(tǒng)仍能正常運行。RFID 智能終端的數據保存在FLASH 中，保證數據不丟失以及保障系統(tǒng)同監(jiān)控中心全天候通訊。監(jiān)控中心配備UPS 不間斷電源，保證主機正常運行和與智能終端之間的通訊。
　?。?） 終端與監(jiān)控中心互相認證
　監(jiān)控中心可以設定自己的系統(tǒng)命令密碼，智能終端只對符合密碼的命令接收和執(zhí)行，不符合密碼的命令被忽略，這樣可以提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，防止他人干擾。
　　（5） 車輛跟蹤
　　當安裝了RFID 標簽的被盜搶車輛經過RFID 智能終端時，RFID 智能終端根據監(jiān)控中心更新的被盜搶車輛名單，及時反饋被查車輛經過的路段、時間及其附近車輛信息等，監(jiān)控中心將上述信息及時傳送給警方，以便迅速中止犯罪行為。
3 基于RFID 的LED 路燈智能控制系統(tǒng)工作流程
　　3. 1 核心處理流程
　　RFID 智能終端向監(jiān)控中心服務器定時發(fā)送本機狀態(tài)；RFID 智能終端不間斷掃描路面的RFID 標簽信息，并記錄，然后根據得到的標簽信息進行處理；RFID 智能終端將處理結果和標簽信息上報到監(jiān)控中心服務器；監(jiān)控中心服務器根據具體業(yè)務類型來決定是否干預智能終端的動作或者向RFID 智能終端發(fā)出指令。系統(tǒng)運行后，不間斷重復以上步驟，根據具體情況，隨時可以人工介入處理過程。
　　3. 2 車輛通過時路燈控制處理流程
　　RFID 智能終端的讀寫器模塊不間斷掃描經過車輛的RFID 標簽信息，并記錄到本地數據庫；RFID 智能終端的智能控制模塊根據得到的標簽信息進行處理，并根據車輛當前情況判斷是否開啟路燈，如果車輛靜止，則不開啟路燈；如果車輛正常行駛，則將車輛行駛方向前方的一定范圍內的路燈全部開啟，并設定持續(xù)點亮時間，每次開啟的路燈范圍和持續(xù)點亮時間根據道路情況設定，一般開啟范圍設定為限速行駛3min 車程內的路燈，路燈的持續(xù)點亮時間為2 倍的行駛時間，以便能夠對慢速行駛的車輛提供照明，例如限速為60km，則智能終端開啟前方3km 內的路燈，持續(xù)點亮6min;對于滯留在禁停路段的車輛則定時上報其標簽和本機ID。
　　3. 3 車輛通過時追蹤處理流程
　　RFID 智能終端實時更新盜搶車輛追蹤名單，并記錄到本地數據庫，并對被盜搶車輛的標簽自動啟動追蹤處理，實時向監(jiān)控中心服務器發(fā)送該車輛的行使信息和本機ID; 監(jiān)控中心服務器將被追蹤車輛的信息發(fā)送給該RFID 智能終端相鄰的智能終端，以便及時調整讀寫器天線參數，更好地追蹤該車輛；當被追蹤車輛靜止時，智能終端定時向監(jiān)控中心服務器上報該車輛信息和本機ID， 以便監(jiān)控中心即時確定車輛具體地理位置。
　　3. 4 監(jiān)控中心服務器與智能終端信息交互流程
　　RFID 智能終端與監(jiān)控中心服務器持續(xù)交換信息，包括更新追蹤名單、上報標簽信息、執(zhí)行監(jiān)控中心服務器的指令并返回執(zhí)行結果，二者之間所有交互信息都有應答，消息全部采用加密方式，每次會話都經過雙方相互認證的過程；RFID 智能終端在口令修改和程序遠程升級時會中斷其他業(yè)務處理，但不停止本機狀態(tài)信息向監(jiān)控中心服務器的傳送。
　　4 結論
　　基于LED 光源的光效優(yōu)勢和RFID 技術的先進性，本文設計了一種LED 路燈管理控制系統(tǒng)。它與傳統(tǒng)路燈控制系統(tǒng)相比具有功能強大、節(jié)約能源、便于安裝、維護方便以及節(jié)省人力等優(yōu)點，對路燈照明可以實現智能化管理控制。在已經實施RFID 技術進行路橋收費的城市采用本文路燈管理控制系統(tǒng)，可以在原有車輛標簽基礎上擴展應用，實現一種標簽多種用途。應用RFID 技術的路燈控制系統(tǒng)不僅在道路照明方面可以節(jié)約能耗，更在年費管理、套牌車稽查、盜搶車輛定位等領域擁有廣泛的應用前景。