शहरी सड़क प्रकाश व्यवस्था में स्मार्ट स्ट्रीटलाइट्स का अनुप्रयोग

 

स्मार्ट स्ट्रीटलाइट्स ऊर्जा बचाने वाले एलईडी प्रकाश स्रोतों, IoT सेंसिंग उपकरणों और बुद्धिमान नियंत्रण प्रौद्योगिकियों को एकीकृत करती हैं। वे प्रकाश की चमक को स्वचालित रूप से समायोजित कर सकते हैं और दूर से नियंत्रित किया जा सकता है। इंटेलिजेंट डिमिंग तकनीक पर आधारित, ये स्ट्रीटलाइट्स परिचालन समय और सड़क यातायात की मात्रा के अनुसार स्वचालित रूप से चमक को नियंत्रित करती हैं, जिससे ऊर्जा की बचत होती है और खपत कम होती है।

 

इंटेलिजेंट लाइटें वास्तविक समय की निगरानी और स्वचालित गलती अलार्म को सक्षम करने के लिए IoT तकनीक का उपयोग करती हैं, जिससे दोषों का पता लगाने और उनकी मरम्मत करने में लगने वाला समय कम हो जाता है और प्रकाश व्यवस्था की परिचालन दक्षता और स्थिरता में सुधार होता है। इसके अलावा, स्मार्ट लाइटें स्केलेबल हैं। वे स्मार्ट शहरों में सेंसिंग नोड्स के रूप में काम कर सकते हैं और विभिन्न कार्यात्मक मॉड्यूल को एकीकृत कर सकते हैं। वे न केवल शहरी सड़कों की रोशनी की जरूरतों को पूरा करते हैं, बल्कि यातायात प्रबंधन, सार्वजनिक सुरक्षा निगरानी, ​​मौसम संबंधी निगरानी, ​​सरकारी सेवाओं और अन्य कार्यों के लिए डेटा समर्थन भी प्रदान करते हैं।

 

1. स्मार्ट स्ट्रीटलाइट्स की सिस्टम संरचना

हार्डवेयर सिस्टम विभिन्न कार्यों को लागू करने के लिए बुनियादी वाहक है, और इसकी समग्र संरचना मॉड्यूलर और एकीकृत है। इसमें मुख्य रूप से पांच मुख्य घटक होते हैं: प्रकाश स्रोत मॉड्यूल, सेंसर मॉड्यूल, संचार मॉड्यूल, नियंत्रण मॉड्यूल और बिजली आपूर्ति मॉड्यूल।

 

 

• प्रकाश स्रोत मॉड्यूल उच्च चमकदार दक्षता और लंबी सेवा जीवन के साथ एलईडी प्रकाश स्रोत घटकों का उपयोग करता है। यह सीधे सड़क प्रकाश व्यवस्था का मुख्य कार्य करता है और विभिन्न सड़क खंडों की चमक आवश्यकताओं के अनुसार स्थिर आउटपुट प्रदान कर सकता है।
• सेंसर मॉड्यूल विभिन्न उपकरणों को एकीकृत करता है, जैसे यातायात प्रवाह निगरानी, ​​मौसम संबंधी निगरानी और पर्यावरण निगरानी उपकरण, और वास्तविक समय में सड़क यातायात की मात्रा, तापमान और आर्द्रता, और वायु गुणवत्ता जैसे पर्यावरणीय मानकों को एकत्र कर सकता है।
• संचार मॉड्यूल डेटा ट्रांसमिशन के लिए जिम्मेदार है। यह सेंसर द्वारा एकत्र की गई सभी प्रकार की सूचनाओं को वास्तविक समय में नियंत्रण केंद्र को भेजता है और नियंत्रण केंद्र से नियंत्रण आदेश प्राप्त करता है।
• नियंत्रण मॉड्यूल संपूर्ण हार्डवेयर सिस्टम का मूल है। यह सभी मॉड्यूल के काम को जोड़ता है और समन्वयित करता है और पूर्व निर्धारित कार्यक्रमों और निर्देशों के अनुसार संबंधित संचालन को पूरा करता है। बिजली आपूर्ति मॉड्यूल सभी मॉड्यूल के लिए बिजली प्रदान करने के लिए मुख्य रूप से नए ऊर्जा स्रोतों द्वारा पूरक नगरपालिका बिजली का उपयोग करता है।

 

2. स्मार्ट स्ट्रीटलाइट सॉफ्टवेयर सिस्टम के कार्य

स्मार्ट स्ट्रीटलाइट सॉफ़्टवेयर नियंत्रण प्रणाली व्यावहारिकता, बुद्धिमत्ता और अनुकूलता के आधार पर बनाई गई है। यह हार्डवेयर सिस्टम के कुशल संचालन को सुनिश्चित करने की कुंजी है। इसमें मुख्य रूप से चार मुख्य परतें शामिल हैं: डेटा संग्रह परत, डेटा विश्लेषण परत, निर्देश निष्पादन परत और उपयोगकर्ता इंटरैक्शन परत।

 

• डेटा संग्रह परत का मुख्य कार्य वास्तविक समय में हार्डवेयर सिस्टम में सेंसिंग मॉड्यूल से डेटा एकत्र करना है। यह डेटा की समयबद्धता सुनिश्चित करने के लिए एक निर्धारित आवृत्ति पर प्रकाश की स्थिति, सड़क यातायात प्रवाह और पर्यावरणीय मापदंडों जैसे डेटा एकत्र करता है।
• डेटा विश्लेषण परत संग्रह परत द्वारा एकत्र किए गए डेटा को गहराई से संसाधित करती है और प्रकाश व्यवस्था की वर्तमान ऑपरेटिंग स्थिति निर्धारित करने के लिए निर्मित ऑपरेटिंग मॉडल का उपयोग करती है। यह स्वचालित रूप से ट्रैफ़िक प्रवाह में परिवर्तन के आधार पर डिमिंग योजनाएं तैयार करता है, उपकरण संचालन डेटा का विश्लेषण करता है, समय पर संभावित दोषों की पहचान करता है और प्रारंभिक चेतावनी जारी करता है।
• निर्देश निष्पादन परत डेटा विश्लेषण परत द्वारा उत्पन्न योजनाओं और निर्देशों को विशिष्ट संचालन में परिवर्तित करती है। यह सीधे हार्डवेयर सिस्टम के नियंत्रण मॉड्यूल पर रोशनी को कम करने और स्विच करने जैसे आदेश भेजता है, जिससे गलती की जानकारी की रिपोर्ट और पता लगाया जाता है।
• उपयोगकर्ता इंटरैक्शन परत कर्मचारियों को एक विज़ुअल ऑपरेशन इंटरफ़ेस प्रदान करती है। कर्मचारी प्रत्येक सड़क खंड की स्ट्रीटलाइट्स की परिचालन स्थिति को देखने, मैन्युअल रूप से नियंत्रण आदेश जारी करने और वास्तविक जरूरतों के अनुसार सिस्टम ऑपरेटिंग मापदंडों को समायोजित करने के लिए कंप्यूटर, मोबाइल टर्मिनल और अन्य टर्मिनल उपकरणों का उपयोग कर सकते हैं।

 

 

3. स्मार्ट स्ट्रीटलाइट्स के कार्य

लाइटों के मुख्य प्रकाश कार्य मांग आधारित प्रकाश व्यवस्था और स्थिर प्रकाश व्यवस्था हैं। पूरी प्रक्रिया में किसी मानवीय हस्तक्षेप की आवश्यकता नहीं होती है और यह नियंत्रण प्रणाली द्वारा स्वचालित रूप से पूरी हो जाती है। दैनिक संचालन के दौरान, नियंत्रण प्रणाली स्वचालित रूप से पूर्व निर्धारित समय बिंदुओं और प्रकाश सेंसर से डेटा के आधार पर स्ट्रीट लाइट को चालू और बंद कर देती है, जिससे यह सुनिश्चित होता है कि स्ट्रीट लाइट रात में निर्धारित समय पर चालू और बंद होती है। यातायात प्रवाह में बड़े बदलाव वाले सड़क खंडों के लिए, सिस्टम वास्तविक समय में यातायात मात्रा डेटा एकत्र करने के लिए यातायात प्रवाह निगरानी उपकरणों का उपयोग करता है। पीक ऑवर्स के दौरान, यह स्पष्ट सड़क दृश्यता सुनिश्चित करने के लिए स्वचालित रूप से स्ट्रीटलाइट की चमक को मानक मान पर समायोजित करता है। जब ट्रैफ़िक की मात्रा कम होती है या व्यस्ततम अवधि के दौरान, यह ऊर्जा बचत प्राप्त करने के लिए स्वचालित रूप से रोशनी कम कर देता है।

 

सिस्टम वास्तविक समय में स्ट्रीटलाइट्स की परिचालन स्थिति की निगरानी करता है। जब असामान्य चमक या बिजली कटौती जैसे दोष होते हैं, तो यह तुरंत दोष बिंदु की पहचान करता है और रखरखाव कर्मियों के टर्मिनल उपकरणों को जानकारी भेजता है। इसके बाद रखरखाव कर्मी दिए गए गलती स्थान के आधार पर मरम्मत के लिए सीधे साइट पर जा सकते हैं, जिससे गलती से निपटने का समय कम हो जाएगा और शहरी सड़क प्रकाश व्यवस्था की स्थिरता और निरंतरता में सुधार होगा।

 

 

4. शहरी सड़क प्रकाश व्यवस्था में स्मार्ट स्ट्रीटलाइट्स के अनुप्रयोग परिदृश्य

ऊर्जा -मुख्य सड़कों पर बचत अनुप्रयोग

भारी यातायात प्रवाह और लंबे परिचालन घंटों के साथ मुख्य सड़कें शहरी यातायात की मुख्य धमनियां हैं। इस परिदृश्य में स्मार्ट लाइट के स्पष्ट लाभ हैं। वे ट्रैफ़िक प्रवाह पैटर्न के अनुसार समय-आधारित और प्रकाश-आधारित डिमिंग योजनाओं को अपना सकते हैं। सुबह और शाम के पीक आवर्स के दौरान, ड्राइविंग सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए सिस्टम स्वचालित रूप से स्ट्रीटलाइट की चमक को 100% तक समायोजित कर देता है। सामान्य ट्रैफ़िक अवधि के दौरान, यह ट्रैफ़िक प्रवाह में वास्तविक समय परिवर्तन के अनुसार चमक को 70%-80% तक समायोजित करता है। देर रात से लेकर सुबह तक कम ट्रैफ़िक अवधि के दौरान, ट्रैफ़िक की मात्रा काफी कम हो जाती है, और कम संख्या में वाहनों की बुनियादी प्रकाश आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए सिस्टम स्वचालित रूप से प्रकाश की चमक को 50% तक कम कर देता है।

 

जब प्राकृतिक रोशनी अपर्याप्त होती है, जैसे कि बादल या बरसात के दिनों में, स्मार्ट लाइटें प्रकाश सेंसर के साथ मिलकर पहले से ही स्वचालित रूप से चालू या चमकने का काम करती हैं। जब धूप वाले दिनों में प्राकृतिक रोशनी पर्याप्त होती है, तो बिजली की खपत को कम करने के लिए सिस्टम उचित रूप से सक्रियण में देरी करता है। यह डिमिंग योजना पारंपरिक स्ट्रीटलाइट की तुलना में 40% से अधिक कम ऊर्जा की खपत करती है। इसमें एक वास्तविक समय दोष निगरानी फ़ंक्शन भी है, जो दोषपूर्ण स्ट्रीटलाइट्स का तुरंत पता लगा सकता है और रखरखाव के समय को कम कर सकता है।

 

 

माध्यमिक सड़कों और शाखा सड़कों पर बुद्धिमान अनुप्रयोग

द्वितीयक सड़कों पर यातायात प्रवाह में ज्वारीय विशेषताएं होती हैं, जिसमें विभिन्न सड़क खंडों के बीच महत्वपूर्ण अंतर होता है। स्मार्ट स्ट्रीटलाइट्स की बुद्धिमान नियंत्रण तकनीक इन विशेषताओं के अनुकूल हो सकती है। आवासीय क्षेत्रों के निकट माध्यमिक सड़कों और शाखा सड़कों के लिए, सिस्टम निवासियों के यात्रा पैटर्न के अनुसार संबंधित समायोजन करता है, जिससे शाम को अपेक्षाकृत उच्च चमक बनी रहती है। तेज़ रोशनी से निवासियों के आराम पर असर न पड़े, इसके लिए 23:00 बजे के बाद रोशनी स्वचालित रूप से मंद हो जाती है। वाणिज्यिक जिलों के आसपास की माध्यमिक सड़कों पर, चमक को वाणिज्यिक क्षेत्र के व्यावसायिक घंटों के अनुसार समायोजित किया जाता है। जब वाणिज्यिक जिला बंद हो जाता है, तो प्रकाश की चमक धीरे-धीरे कम हो जाती है और प्रकाश की अवधि कम हो जाती है।

 

 

स्कूलों और अस्पतालों के पास शाखा सड़कों के लिए, पैदल यात्रियों की सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए सिस्टम स्वचालित रूप से व्यस्त घंटों के दौरान प्रकाश की चमक बढ़ा देता है। माध्यमिक सड़कों और शाखा सड़कों पर स्थापित स्मार्ट स्ट्रीटलाइट्स में एक स्पर्श समायोजन फ़ंक्शन भी होता है। अस्थायी यातायात नियंत्रण या आपातकालीन बचाव जैसी आपात स्थितियों की स्थिति में, आपातकालीन बचाव कार्य की सुचारू प्रगति सुनिश्चित करने के लिए, निर्दिष्ट सड़क खंडों पर स्ट्रीटलाइट्स को दूर से नियंत्रित करने के लिए टर्मिनल उपकरणों का उपयोग किया जा सकता है।