朱佳士
杭州萧山国际机场 浙江省 311200
摘要：光感应控制技术是一种先进的光控制技术，其能够被广泛应用于社会许多领域。然而，随着其不断发展，其在路灯自动化改造方面的优势也逐渐体现，这就需我们对其应用展开深入探讨。本文对光感应控制技术及其优势进行了简单分析，并针对光感应控制技术在路灯自动化改造中的具体应用展开探讨，进而对其未来应用发展趋势进行了展望，希望能够对现代道路路灯建设提供参考。
关键词：光感应控制技术；路灯自动化；路灯控制
引言
灯具的作用在于对亮度进行调节，弥补日光照度的不足。因此，灯具应该依据照度的变化来确定开启时间，如此就可以实现节能目的。在路灯的控制方面，如果路灯过早开启，则会造成电能浪费，但如果开启过完，则不利于行车安全，所以实践中最理想的方式就是根据室外照度情况来决定其开启时间。然而我国面积广袤，虽然都采取北京时间为全国统一时间，但各地区的照度却并受地理位置影响而在同一时间会出现不同情况。且地球公转也导致不同节令其昼夜长短不一，所以并不能单纯的按照固定时间进行路灯的开启调节。在这一方面，传统路灯控制方式多以时序控制为主，依靠人工来对其控制加以干预，但人工控制必然无法保证完全合理，特殊天气条件下可能会出现一些特例，人工干预会存在滞后性。对此，就需要探索路灯依靠光感应技术的自动化控制，如此才能够使其控制水平得到进一步提升。
一、光感应控制技术概述
光感应控制技术是在光敏电阻工作原理基础上诞生的一种控制技术，其能够依据光敏电阻在不同光线照度下的电阻值变化来对照度情况进行判断，进而做出相应动作。该技术中所用到的光敏电阻是基于半导体的光电效应而制作形成的有种能随光的强弱发生阻值变化的电阻器，即入射光变强时，其电阻将变小，而入射光变弱时，其电阻将变大。由此产生的光感应控制器就是将功率MOS场效应晶体管作为功率开关，然后利用光敏电阻LDR来进行触发，一旦入射光射到光敏电阻上，其LDR阻值会降低，同时会相应产生信号并将这一信号加载至场效应晶体管的栅极上，然后再通过源漏极间导通来改变继电器线圈状态，进而达到控制目的。这一控制器实现了完全依靠光的强弱进行控制的自动化操作，其相较传统时序控制器、PLC控制器等依靠程序进行控制的技术更为智能化，自动化水平也进一步提升。光感应控制技术应用到路灯控制中，就可以将室外光的照度强弱作为唯一控制条件，使路灯可以根据设定好的光强度值来进行智能化的开启判断，如此就在极大程度上保障了路灯开启时间的合理性。
二、光感应控制技术的优势
光感应控制技术相较传统控制技术最突出的特点就在于无时间概念，无需根据时间来进行灯具开启的调节，此外还有无程序概念，也无需根据事先编辑好的程序进行灯具控制，有效避免了一旦程序出现故障就会导致灯具无法进行控制的问题。再者，光感应控制技术还具有“无级”调节和高可靠性等突出优势。
所谓“无级”调节，就是指光感应控制技术完全以外界照度变化作为灯具开启依据，其光敏电阻根据入射光的强弱来变化阻值，这是不受任何条件影响的。所以只要照度到达灯具开启条件，就会启动灯具，不会受任何天气、气候、时节等因素影响。
高可靠性主要体现在依靠光敏电阻的控制不会受到各种电子设备运行状况的影响，不会因设备故障而出现灯具无法控制的情况，其控制的可靠性大大提升。同时光感应控制技术也具有自动化功能，且更为智能化，所以无需人工干预，因而不会因人工失误而出现调节偏差，其可靠性也得到进一步保障，从而显著减少了灯具维护的工作量。
可以说，光感应控制技术的突出优势使得其成为当前城市路灯改造中的一个重要技术和发展趋势，亟待在实践中给予大力推广应用。
三、光感应控制技术在路灯自动化改造中的应用
光感应控制技术在现代路灯自动化改造中的应用需要进行基于光感应控制技术的控制系统的科学设计，此处就结合此项技术对路灯自动化控制系统的设计展开探讨。
（一）系统硬件架构
借助光感应控制技术进行路灯照明的自动化控制，光感应控制器的使用是必不可少的，但其中还需要运用其他一些组件模块才能形成一个完整控制系统。在硬件架构上，需要设计出现场光感应控制器和上位主机管理系统两部分。其中现场光感应控制器主要包含光敏元件、路灯控制模块、数据接口与通信单元、电源管理模块等。其中光敏元件就是负责对光照度进行感应并采集相应数据，然后再根据相应的自动化控制算法来对光亮度进行确定并依此为依据进行路灯照明控制。同时上位主机也可以对照明控制器直接发出控制指令并进行控制。
整个硬件系统中的现场光感应控制器可以在现场独立工作，而整个硬件系统为达到更好的智能化水平，还需要构建起远程集中控制系统、受控光源的调光驱动器、现场通信总线等部分，如此就可以实现自动化控制与远程主动控制。
在硬件架构的开发与设计上，主要需要针对将环境检测单元、调光控制单元、恒流驱动控制、无线数据通信单元等进行开发，以确保硬件架构上各单元参数的科学合理化。
（二）系统软件设计
系统软件是整个系统得以实现基于光感应技术的自动化控制的基础，且直接关系到光感应控制的智能化水平。光感应控制系统的软件需要针对现场控制器和上位机管理分别进行软件设计。其中现场光感应控制器部分可以借助PLC编程语言来对其照度数据的采集、分析和控制进行程序编制，为其光感应控制提供一个感应控制标准，以变光感应控制器能够依据其程序设定的标准进行智能化判断，在找到达到路灯开启标准之后，就会执行路灯开启指令。在上位机管理软件的开发设计上，可以采用C/S体系，利用数据库、业务逻辑模块、用户图形界面等进行软件设计。其软件功能需要能够实时获取现场光感应控制器中的数据，然后对其加以分析处理，从而为路灯控制系统的其他工作和照度与其他相关参数的关系分析等提供依据。如此就可以使上位机能够进一步对路灯控制的科学合理性进行研究分析，并为光感应控制提供备用调节方案。可以说，软件的设计需要确保自动化、智能化控制中数据分析、数据传输、设备控制与管理、设备维护管理、预警等相关功能的全面设计。
四、光感应控制技术在路灯自动化改造中的发展趋势
光感应作为一种智能化控制技术，其对路灯自动化控制的发展无疑有着重要意义。实际应用中其可以结合各种现代技术实现跟高智能化水平的路灯控制。但这一控制技术在未来仍有进一步发展空间，尤其在节能化方面，其对路灯的自动化改造仍有较长一段路要走，国内现阶段路灯自动化改造中节能效果还十分不理想。对此，未来光感应控制技术在实践中的研究还有待进一步提升，除节能方向山的研究外，其在计算机、网络通信、智能化方面仍需要进行研究突破，如此方能使光感应控制技术在路灯自动化方面发挥出更大价值，全面提升我国道路交通的整体建设水平。
五、结束语
综上所述，光感应控制技术是基于现代光敏感应原理而产生的一种新技术，其能够有效解决传统路灯时序控制、PLC控制中所存在的问题，进而提升城市路灯建设整体水平。然而，未来该技术的应用仍需要加大研究力度，将当前应用中所存在的一些而问题加以解决，从而使该控制技术的作用能够得到更为有效的发挥。
参考文献；
[1]聂永雄.路灯设施自动化监控管理效能分析[J].城市建设理论研究(电子版),2019(03):7.
[2]朱强,姚伟.自动化控制在路灯智能控制系统中的应用[J].低碳世界,2018(03):62-63.
[3]林茂森,胡莎莉. 路灯光感应控制新技术在收费站亮化中的应用[C]. 贵州省科学技术协会、上海市科学技术协会、台北市交通安全促进会.构建生态人文交通 促进经济跨越发展——第十九届海峡两岸都市交通学术研讨会论文选编.贵州省科学技术协会、上海市科学技术协会、台北市交通安全促进会:贵州省科学技术协会,2011:118-119.