[发明专利]基于大数据分析和人工智能的城乡道路照明亮化调节控制云系统

权利要求书

1.基于大数据分析和人工智能的城乡道路照明亮化调节控制云系统，其特征在于：包括道路路灯统计模块、道路区域划分模块、照明数据库、道路子区域环境参数采集模块、路灯当天蓄电量统计模块、路灯当天照明总耗电量统计模块、分析云平台和调节控制终端；

所述道路路灯统计模块用于对道路上存在的路灯数量进行统计，并对统计的各路灯按照所处位置距离道路起点的距离由近到远的顺序进行编号，依次标记为1,2...i...n；

所述道路区域划分模块用于获取道路的宽度，并根据道路的宽度和道路上存在的路灯数量将道路划分为若干道路子区域，其中各道路子区域分别对应一个路灯，进而按照道路子区域与路灯的对应关系，将各道路子区域按照距离道路起点的距离由近到远的顺序进行编号，分别标记为1,2...j...m，同时获取各道路子区域对应的路面面积，并将各道路子区域对应的路面面积发送至路灯当天照明实际耗电量统计模块；

所述道路子区域环境参数采集模块包括若干环境参数采集终端，用于采集各道路子区域的环境参数，并将采集的各道路子区域的环境参数构成道路子区域环境参数集合G_w(g_w1,g_w2,...,g_wi,...,g_wn)，g_wi表示为第i个道路子区域的环境参数对应的数值，w表示为环境参数，w＝e1,e2,e1,e2分别表示为路面环境照度、路面湿度，道路子区域环境参数采集模块将道路子区域环境参数集合发送至路灯当天照明实际耗电量统计模块；

所述路灯当天蓄电量统计模块用于对道路上的各路灯获取路灯对应的当天蓄电量，并构成路灯当天蓄电量集合Q(Q1,Q2...,Qi,...,Qn)，Qi表示为第i个路灯对应的当天蓄电量，路灯当天蓄电量统计模块将路灯当天蓄电量集合发送至分析云平台；

所述照明数据库用于存储道路的各种路面面积对应路灯的标准照射亮度，存储各种路面湿度对应的路灯照射亮度影响系数，存储各种路面环境照度对应的路灯照射亮度影响系数，存储路灯各种照射亮度对应每小时照明的耗电量；

所述路灯当天照明总耗电量统计模块分别接收道路区域划分模块发送的各道路子区域对应的路面面积和道路子区域环境参数采集模块发送的道路子区域环境参数集合，用于对各路灯当天照明的总耗电量进行统计，其具体统计方法包括以下步骤：

S1:根据各道路子区域对应的路面面积从照明数据库中筛选出各道路子区域中路灯对应的标准照射亮度，并构成道路子区域路灯标准照射亮度集合L(L₁,L₂,...,L_j,...,L_m)；

S2:从道路子区域环境参数集合中分别提取各道路子区域的路面环境照度和路面湿度，进而将提取的各道路子区域的路面环境照度与照明数据库中各种路面环境照度对应的路灯照射亮度影响系数进行对比，以此得到各道路子区域的路面环境照度对应的路灯照射亮度影响系数，将提取的各道路子区域的路面湿度与照明数据库中各种路面湿度对应的路灯照射亮度影响系数进行对比，以此得到各道路子区域的路面湿度对应的路灯照射亮度影响系数；

S3:根据各道路子区域中路灯对应的标准照射亮度、各道路子区域的路面湿度对应的路灯照射亮度影响系数和各道路子区域的路面环境照度对应的路灯照射亮度影响系数统计各道路子区域中路灯对应的实际照射亮度；

S4:将统计的各道路子区域中路灯对应的实际照射亮度从照明数据库中筛查出各道路子区域中路灯实际照射亮度对应每小时照明的耗电量；

S5:获取该道路上路灯当天对应的照明时长，并根据各道路子区域中路灯实际照射亮度对应每小时照明的耗电量和路灯当天对应的照明时长统计该道路上各路灯当天照明对应的总耗电量，进而构成路灯当前照明总耗电量集合C(C1,C2...,Ci,...,Cn)，Ci表示为第i个路灯当天照明对应的总耗电量，路灯当天照明总耗电量统计模块将路灯当前照明总耗电量集合发送至分析云平台；

所述分析云平台分别接收路灯当天蓄电量统计模块发送的路灯当天蓄电量集合和路灯当天照明总耗电量统计模块发送的路灯当前照明总耗电量集合，并将路灯当天蓄电量集合与路灯当前照明总耗电量集合进行对比，若某路灯对应的当天蓄电量小于该路灯当天照明对应的总耗电量，则表明该路灯当天电量不足，该路灯记为电量不足路灯，若某路灯对应的当天蓄电量大于该路灯当天照明对应的总耗电量，则表明该路灯电量有余，该路灯记为电量有余路灯，此时统计电量不足路灯编号和电量有余路灯编号，并根据各电量不足路灯编号，获取各电量不足路灯对应的左右相邻两个路灯对应的编号，进而将各电量不足路灯对应的左右相邻两个路灯对应的编号与电量有余路灯编号进行匹配，若某电量不足路灯匹配成功，则表明该电量不足路灯存在至少一个相邻路灯为电量有余路灯，该电量不足路灯记为匹配成功电量不足路灯，此时统计各匹配成功电量不足路灯编号及其对应的电量有余路灯编号，若某电量不足路灯匹配失败，该电量不足路灯记为匹配失败电量不足路灯，此时统计各匹配失败电量不足路灯编号，分析云平台将各匹配成功电量不足路灯编号及其对应的电量有余路灯编号和各匹配失败电量不足路灯编号发送至调节控制终端；

所述调节控制终端接收分析云平台发送的各匹配成功电量不足路灯编号及其对应的电量有余路灯编号和各匹配失败电量不足路灯编号，进而对各匹配成功电量不足路灯的照射亮度进行调低，对各匹配成功电量不足路灯对应的电量有余路灯的照射亮度进行调高，对各匹配失败电量不足路灯的照射亮度进行调低。