[发明专利]一种基于物联网的路灯控制系统及控制方法

权利要求书

1.一种基于物联网的路灯控制系统，其特征在于，包括：

桥段划分模块，用于通过无人机对指定区域内对应的高架桥进行图像采集，从采集的图像中识别出高架桥对应的地形特征，进而将高架桥分割为上坡桥段、平直桥段和下坡桥段，并获取各桥段中各布设灯组对应的布设位置；

高架基本信息获取模块，用于获取各桥段对应的终点位置、各桥段内灯组布设间距；

上坡桥段照明环境信息采集模块，用于基于上坡桥段中各布设灯组对应的布设位置，将上坡桥段划分为各上坡区域，对各上坡区域内对应的车辆信息和灯组信息进行采集，将其作为上坡桥段照明环境信息，并对各上坡区域进行编号，依次标记为1,2，...i,...n;

平直桥段照明环境信息采集模块，用于基于平直桥段中各布设灯组对应的布设位置，将平直桥段划分为各平直区域，对各平直区域内对应的车辆信息、隔音板信息和灯组信息进行采集，将其作为平直桥段照明环境信息，并对各平直区域进行编号，依次标记为1,2，...j,...m;

下坡桥段照明环境信息采集模块，用于基于下坡桥段中各布设灯组对应的布设位置，将下坡桥段划分为各下坡区域，对各下坡区域内对应的车辆信息和灯组信息进行采集，将其作为下坡桥段照明环境信息，并对各下坡区域进行编号，依次标记为1,2，...d,...q；

高架灯组亮度调控信息解析，用于基于上坡桥段、平直桥段、下坡桥段对应的照明环境信息，对各桥段内各灯组对应的亮度进行分析，其包括上坡桥段灯组亮度调控解析单元、平直桥段灯组亮度调控解析单元、下坡桥段灯组亮度调控解析单元和灯组调控信息确认单元；

灯组调控终端，用于基于各桥段内各灯组对应的调控信息，对各桥段内各灯组进行对应调控;

所述上坡桥段灯组亮度调控解析单元用于对上坡桥段中各上坡区域内灯组对应的亮度进行调控解析，其具体解析过程如下：

A1、基于各上坡区域内灯组对应的位置，将各上坡区域内灯组对应的位置映射至构建的地理坐标系中，得到各上坡区域内灯组对应的地理映射坐标；

A2、获取各上坡区域内当前各车辆对应的位置，将各上坡区域内当前各车辆对应的位置映射至构建的地理坐标系中，得到各上坡区域内当前各车辆对应的地理映射坐标；

A3、基于各上坡区域内灯组对应的地理映射坐标和当前各车辆对应的地理映射坐标，获取各上坡区域内当前各车辆位置与灯组位置之间的夹角，记为照射偏角，并标记为，同时获取各上坡区域内当前各车辆位置与灯组位置之间的距离，并记为，其中，i表示为各上坡区域对应的编号，i=1,2,......n，u表示为各上坡区域内对应的各车辆编号，u=1,2，......v;

A4、基于各上坡区域内当前各车辆对应的位置，计算得出各上坡区域内当前各车辆所在坡面对应的坡度，将各上坡区域内当前各车辆所在坡面对应的坡度与设定的各光线影响权重对应的坡度范围进行匹配对比，筛选得到各上坡区域内车辆坡度对应的光线影响权重，并记为；

A5、将各上坡区域内当前各车辆位置与灯组位置之间的距离、 照射偏角和车辆坡度对应的光线影响权重代入计算公式中，得到各上坡区域内灯组亮度调控需求指数，a1,a2分别表示为设定的车辆距离、照射偏角对应的修正系数，表示为设定的参考车辆距离，表示为设定的参考照射偏角；

A6、将各上坡区域内灯组亮度调控需求指数与设定上坡区域灯组对应的标准调控亮度需求指数进行匹配对比，若某上坡区域中灯组亮度调控需求指数大于设定上坡区域灯组对应的标准调控需求指数，则判断该上坡区域内灯组为调控上坡区域，提取各调控上坡区域对应的编号;

所述平直桥段灯组亮度调控解析单元用于对平直桥段中各平直区域内灯组对应的亮度进行调控解析，其具体解析过程为：

B1、获取各平直区域内隔音板对应的高度，利用计算公式计算得出各平直区域隔音板高度对应的阴影影响系数，并记为，j表示各平直区域对应的编号，j=1,2,......m;

B2、从数据库中提取各材质对应的吸光度，基于各平直区域内隔音板对应的材质，从数据库中定位出各平直区域内隔音板材质对应的吸光度，利用计算公式计算得出各平直区域内隔音板材质对应的光线影响系数，并记为；

B3、获取各平直区域内隔音板对应的灰尘浓度，利用计算公式计算得出各平直区域内隔音板灰尘浓度对应的光线影响系数，并记为；

B4、获取各平直区域内对应的车辆信息，利用计算公式计算得出各平直区域内车辆信息对应的光线影响系数，并标记为；

B5、基于各平直区域隔音板高度对应的阴影影响系数、隔音板材质对应的光线影响系数、隔音板灰尘浓度对应的光线影响系数和车辆信息对应的光线影响系数，利用计算公式计算得出各平直区域内灯组调控需求指数，其具体计算公式为，表示为第j个平直区域段内灯组对应的调控需求指数，分别为隔音板高度、材质、灰尘浓度对应的占比权重，分别设定的隔音板信息对应的光线影响权重、车辆信息对应的光线影响权重；

B6、将各平直区域内灯组调控需求指数与设定平直区域灯组对应的标准调控需求指数进行对比，若某平直区域内灯组调控需求指数大于设定的平直区域灯组对应的标准调控需求指数，则将该平直区域记为调控平直区域，提取各调控平直区域对应的编号。