盾華電子 史新華

一、核心技術(shù)構(gòu)成

（一）環(huán)境感知技術(shù)

1. 光照傳感器：作為智能路燈控制系統(tǒng)的 “視覺(jué)神經(jīng)”，光照傳感器能夠敏銳捕捉環(huán)境光線強(qiáng)度的細(xì)微變化。它基于光電效應(yīng)原理工作，常見(jiàn)的有硅光電池、光敏電阻等類型。當(dāng)光線照射到傳感器表面，其電學(xué)特性會(huì)隨之改變，進(jìn)而將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，精確測(cè)量出環(huán)境的光照度，單位通常為勒克斯（lux）。例如，在晴朗的白天，光照度可達(dá) 100000 lux 以上，而在深夜的無(wú)照明區(qū)域，光照度可能趨近于 0 lux。光照傳感器實(shí)時(shí)將這些數(shù)據(jù)傳輸給控制系統(tǒng)，為路燈亮度調(diào)節(jié)提供關(guān)鍵依據(jù)，確保路燈在不同天色下輸出適宜亮度。

1. 紅外熱釋電傳感器：主要用于探測(cè)人體與車輛等物體發(fā)出的紅外線，以此感知周圍是否有行人和車輛活動(dòng)。它由熱釋電元件、菲涅爾透鏡等部件構(gòu)成。熱釋電元件在接收到紅外線輻射時(shí)，會(huì)因溫度變化產(chǎn)生電荷變化，從而輸出電信號(hào)。菲涅爾透鏡則起到聚焦紅外線的作用，增強(qiáng)傳感器的探測(cè)靈敏度與范圍。在實(shí)際應(yīng)用中，當(dāng)有人或車進(jìn)入傳感器的探測(cè)區(qū)域，紅外熱釋電傳感器迅速檢測(cè)到紅外線變化，即刻向控制系統(tǒng)發(fā)送信號(hào)，觸發(fā)路燈亮度調(diào)整機(jī)制，保障行人和車輛的照明需求，同時(shí)避免在無(wú)人無(wú)車時(shí)段的能源浪費(fèi)。

（二）智能控制技術(shù)

1. 微控制器（MCU）：猶如智能路燈控制系統(tǒng)的 “大腦中樞”，MCU 負(fù)責(zé)接收并處理來(lái)自光照傳感器、紅外熱釋電傳感器以及其他外圍設(shè)備的數(shù)據(jù)。它集成了中央處理器（CPU）、存儲(chǔ)器、輸入輸出接口等關(guān)鍵組件，依據(jù)預(yù)設(shè)的算法邏輯，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行快速運(yùn)算與分析。例如，根據(jù)光照度數(shù)值判斷當(dāng)前天色狀況，結(jié)合紅外熱釋電傳感器信號(hào)確定周邊行人、車輛活動(dòng)情況，進(jìn)而生成精準(zhǔn)的路燈控制指令。MCU 具備強(qiáng)大的可編程性，能夠根據(jù)不同城市區(qū)域、季節(jié)變化、使用場(chǎng)景等因素靈活調(diào)整控制策略，實(shí)現(xiàn)路燈的智能化、個(gè)性化管理。
2. 無(wú)線通信模塊：為實(shí)現(xiàn)路燈之間以及路燈與控制中心的互聯(lián)互通搭建了信息橋梁。常見(jiàn)的無(wú)線通信技術(shù)包括 ZigBee、藍(lán)牙、Wi-Fi、4G/5G 等。在小型區(qū)域或路燈間距較近的場(chǎng)景，如住宅小區(qū)、校園內(nèi)部，ZigBee 或藍(lán)牙技術(shù)以其低功耗、自組網(wǎng)特性，可有效實(shí)現(xiàn)路燈數(shù)據(jù)交互與控制指令傳輸；Wi-Fi 則適用于對(duì)傳輸帶寬有一定要求且有穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)覆蓋的區(qū)域，如城市商業(yè)街周邊路燈系統(tǒng)，方便路燈接入互聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控與管理；對(duì)于大范圍、長(zhǎng)距離的城市主干道、高速公路路燈管控，4G/5G 網(wǎng)絡(luò)憑借其高速率、廣覆蓋優(yōu)勢(shì)，確保海量路燈數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)匯聚至控制中心，同時(shí)讓控制指令迅速下達(dá)至每一盞路燈，保障系統(tǒng)的高效運(yùn)行。

（三）調(diào)光技術(shù)

1. 脈沖寬度調(diào)制（PWM）調(diào)光：這是智能路燈控制系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用的調(diào)光方式。PWM 調(diào)光原理基于對(duì)電路輸出脈沖信號(hào)的寬度控制，通過(guò)改變脈沖的占空比來(lái)調(diào)節(jié)路燈的平均電流，從而實(shí)現(xiàn)亮度調(diào)整。在一個(gè)固定周期內(nèi)，高電平時(shí)間越長(zhǎng)（即占空比越大），路燈獲得的平均電流越大，亮度越高；反之，占空比越小，亮度越低。例如，當(dāng)環(huán)境光線較亮且行人車輛稀少時(shí)，控制系統(tǒng)可將 PWM 信號(hào)占空比調(diào)至較低水平，使路燈以較低亮度運(yùn)行；而在深夜光線昏暗且有行人車輛經(jīng)過(guò)時(shí)，迅速增大占空比，提升路燈亮度，為出行提供充足照明。PWM 調(diào)光技術(shù)具有調(diào)光精度高、效率高、對(duì)路燈壽命影響小等優(yōu)點(diǎn)，能很好地滿足智能路燈系統(tǒng)的節(jié)能與照明需求。

1. 恒流調(diào)光：相較于 PWM 調(diào)光，恒流調(diào)光側(cè)重于對(duì)路燈驅(qū)動(dòng)電流的精準(zhǔn)控制。它通過(guò)專用的恒流驅(qū)動(dòng)芯片或電路，確保路燈在不同亮度需求下始終獲得穩(wěn)定的電流供給。在實(shí)際操作中，控制系統(tǒng)根據(jù)環(huán)境與交通狀況計(jì)算出所需的電流值，恒流驅(qū)動(dòng)電路精準(zhǔn)調(diào)節(jié)輸出電流，實(shí)現(xiàn)路燈亮度的線性變化。這種調(diào)光方式能有效避免因電流波動(dòng)導(dǎo)致的路燈閃爍問(wèn)題，提高照明質(zhì)量，尤其適用于對(duì)光線穩(wěn)定性要求較高的場(chǎng)景，如城市重要交通路口、廣場(chǎng)等區(qū)域的路燈照明。同時(shí)，恒流調(diào)光在節(jié)能方面也有出色表現(xiàn)，配合智能控制系統(tǒng)，可依據(jù)實(shí)際需求精細(xì)調(diào)節(jié)路燈功耗，降低能源消耗。

二、系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)突顯

（一）顯著節(jié)能降耗

智能路燈控制系統(tǒng)根據(jù)環(huán)境光線與交通流量精準(zhǔn)調(diào)節(jié)路燈亮度，避免傳統(tǒng)路燈全天恒亮造成的能源浪費(fèi)。經(jīng)實(shí)際應(yīng)用驗(yàn)證，相較于傳統(tǒng)路燈系統(tǒng)，智能路燈系統(tǒng)在夜間照明時(shí)段平均節(jié)能可達(dá) 30% - 60%。以一個(gè)擁有 10000 盞路燈的中型城市為例，若每盞路燈功率為 200 瓦，采用智能路燈控制系統(tǒng)后，每晚可節(jié)省電能數(shù)十萬(wàn)度，節(jié)能效益顯著，為城市節(jié)能減排目標(biāo)作出突出貢獻(xiàn)。

（二）延長(zhǎng)路燈壽命

由于智能路燈系統(tǒng)避免了路燈長(zhǎng)時(shí)間高負(fù)荷運(yùn)行，通過(guò)合理的亮度調(diào)節(jié)，減少了電流沖擊與熱量產(chǎn)生，有效延長(zhǎng)了路燈的使用壽命。傳統(tǒng)路燈在持續(xù)高壓、大電流驅(qū)動(dòng)下，燈絲或發(fā)光元件易老化、損壞，通常使用壽命在 2 - 3 年；而智能路燈在智能調(diào)光模式下，其發(fā)光元件工作環(huán)境相對(duì)穩(wěn)定，使用壽命可延長(zhǎng)至 5 - 7 年。這不僅降低了路燈的更換頻率與維護(hù)成本，還減少了因路燈頻繁維修對(duì)交通和城市生活造成的不便。

（三）提升照明質(zhì)量

根據(jù)行人車輛的實(shí)時(shí)需求動(dòng)態(tài)調(diào)整路燈亮度，智能路燈系統(tǒng)為城市夜間出行提供了更優(yōu)質(zhì)的照明環(huán)境。在人員車輛密集區(qū)域，確保充足照明，提高視覺(jué)清晰度，保障交通安全；在人少車稀時(shí)段，適當(dāng)降低亮度，既滿足基本照明需求，又避免強(qiáng)光刺激行人眼睛，營(yíng)造舒適的夜間氛圍。例如，在居民區(qū)深夜時(shí)段，路燈以低亮度柔和光線照明，居民睡眠不受干擾，同時(shí)居民外出散步仍有基本照明保障，提升了居民生活品質(zhì)。

（四）便于城市管理

盾華電子自遠(yuǎn)程監(jiān)控與管理功能使城市路燈管理部門能夠?qū)崟r(shí)掌控路燈運(yùn)行狀況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理故障路燈。通過(guò)智能化的數(shù)據(jù)分析與報(bào)表生成，為城市照明規(guī)劃、節(jié)能改造、預(yù)算編制等提供科學(xué)依據(jù)，提升城市照明管理的精細(xì)化、智能化水平。例如，在城市道路擴(kuò)建或新建小區(qū)規(guī)劃時(shí)，可依據(jù)路燈系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)，合理布局路燈數(shù)量、位置與類型，優(yōu)化城市照明資源配置，推動(dòng)智慧城市建設(shè)進(jìn)程。

南京盾華電子于2017年成立，是南京郵電大學(xué)構(gòu)建“研究院+基礎(chǔ)設(shè)施+產(chǎn)業(yè)聚積”的產(chǎn)學(xué)研載體的核心入駐企業(yè)。秉承“科技賦能、創(chuàng)造價(jià)值”的經(jīng)營(yíng)理念，聚焦于物聯(lián)網(wǎng)軟硬件產(chǎn)品、智慧照明、智慧燈桿、商業(yè)顯示、和智慧園區(qū)等領(lǐng)域，致力于通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)智慧平臺(tái)為智慧城市建設(shè)提供完善的系統(tǒng)解決方案。公司以軍工品質(zhì)嚴(yán)格要求自己，引領(lǐng)行業(yè)高技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

公司設(shè)有現(xiàn)代化的生產(chǎn)基地，引進(jìn)了自動(dòng)化程度較高的生產(chǎn)線和先進(jìn)的貼片、印刷、焊接、檢測(cè)等設(shè)備，確保產(chǎn)品高效生產(chǎn)和穩(wěn)定質(zhì)量。同時(shí)，公司實(shí)行嚴(yán)格的質(zhì)量管理體系，從原材料采購(gòu)到成品出庫(kù)，每一個(gè)環(huán)節(jié)都經(jīng)過(guò)精細(xì)控制。

公司長(zhǎng)期深耕戶外照明控制器領(lǐng)域，主要產(chǎn)品：智慧城市物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)、智慧燈桿管理系統(tǒng)、智慧照明管理系統(tǒng)、智慧水務(wù)、智慧農(nóng)業(yè)、數(shù)字化城市生命線建設(shè)、智慧交通、集中控制器、網(wǎng)關(guān)、單燈控制器、LED燈桿屏、智慧電源、光伏離網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)控制器、光伏離網(wǎng)控制器、光伏離網(wǎng)監(jiān)控專用控制器、市電互補(bǔ)控制器。

主要解決方案：智慧照明解決方案、市電互補(bǔ)解決方案、智慧燈桿解決方案、光伏離網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)解決方案、隧道照明解決方案等。歡迎各位伙伴交流合作，盾華免費(fèi)提供產(chǎn)品試用；