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摘要：在城市化水平不断提升的情况下，我国城市路灯照明系统在相继的扩大数量。而且在城市的基础设施构成中，路灯也发挥着至关重要的作用，属于不可缺少的一部分。路灯照明不仅关系着人民群众的日常生活、交通安全以及社会的和谐安定，同时也深刻的影响着市容风貌状态，在评价一个城市的综合实力以及成熟度方面成为了关键性的指标之一。鉴于此，本文进行研究基于视频的路灯智能控制系统，旨在为国内城市照明提供更有价值的依据，在对灯亮度实施科学的动态控制基础上实现良好的节能功效。
关键词：视频控制；路灯；智能控制；节能
当前城市区域之间的高速发展，使得交通网络更加繁荣和星罗密布，道路两边的路灯在不断的增加数量。为了贯彻落实节能减排的发展理念，在建设环保型、节约型、可持续发展型国家基础上，不仅可以满足交通需要而且达到最大化节能功效的路灯控制系统的设计至关重要。本研究中所设计的基于视频控制的路灯智能控制系统能够良好的结合起精度较高的摄像头以及创新视频识别算法，对于路面上的行人以及车辆进行识别，发挥出动态控制路灯的作用，以此实现更好的节能功效。
一、基于视频的路灯智能控制的研究意义
在城市的基础设施中，路灯照明属于不可或缺的构成内容，深刻的影响着人民生命以及交通安全。根据相关的数据统计显示，中国照明用电在总发电量中的比重为百分之十二，而且路灯费用以及管理费用在政府财政支出中占据一定比例。对于很多的城市街道而言，都是实施人工控制的模式，不仅对人力具有一定的消耗，同时操作复杂，同时也会导致路灯开闭时间不准产生人为因素影响。而且部分城市的路灯能源利用率相对较差，除了主干道之外也具有众多的次干道以及小路段，所以相对来说行人以及车辆较少。如果这种情况下无经过的人或车依然长期点亮路灯，则明显的浪费电能，对于构建节约型社会的要求以及经济的发展均可造成严重的阻碍。
当前我国已经深入的展开节能减排的工作，所以照明灯同样需要步入绿色发展的道路。当前国内还有较多的城市或者地区应用路灯间隔关灯这一发达国家已经摒弃的举措获得节能功效，但是具有一定的弊端问题，例如使得路面具有不均匀的照度，给交通治安带来较大安全隐患问题，同时不能防止后半夜升高电网电压以减损路灯的寿命，所以并非理想的节能措施。在科学技术水平不断提升的情况下，计算机技术中的传感器技术已经具有广泛的应用，而且其发展不断的完善以及成熟，例如常应用到的就是声音传感器、红外传感器以及光敏传感器等等。在路灯的控制方面上，通过采取已有手段，密切的结合起计算机网络技术以及传感器技术，经程序的编写实现自动控制路灯，进而达到路灯的智能化管理其亮灭是大势所趋。所以，本研究设计出科学的智能路灯控制系统展开分时控制，使得大车流量期间可以让路灯输出百分之百的功率，夜间少或者无车辆时低度照亮或者熄灭路灯，并且合理的将亮度进行自动的调整，达到照明效果以及节省电能的目标。
二、智能路灯的应用现状分析
我国实施智能路灯开发的企业，通常是应用红外线检测、定时控制的方式。应用红外线检测方式更加相似于本项研究的控制系统，主要的差异就是，经红外线传感器得到相应的车辆、行人的数据，但是因其属于反射型传感器，所以很容易出现被反射以及被阻挡的情况。同时外界对于红外线所产生的反射率不尽相同，所以会导致降低检查准确率的情况，因而产生即便是无行人以及车辆情况也会使得传感器出现假信号问题，以及系统控制路灯处在高亮度的状态，降低节能的功效。所以，通过对于以往的经验以及教训展开总结，采取丰富的视频处理工作技术特长，将摄像机作为传感器，再经视频处理算法的科学创新，实现智能系统精度的创新，让此研究中的基于视频的路灯智能控制系统更加可靠。
三、基于视频的路灯智能控制系统分析
（一）系统概述
联系起路灯于电力资源方面的浪费因素，此研究中设想的路灯系统就是繁忙时段（车多人多）使得路灯完全点亮，在临近午夜的时候进行自动的调光。遵循传感器所反馈信息内容将路灯亮度展开调节，确保节约电力的基础上，可以满足夜间行人行车的实际需求。此系统涉及到两个关键性的技术内容，一个为视频传感器的科学选择和优化算法，另一个为智能控制系统和联网。
首先，在视频传感器的科学选择和优化算法上，传感器属于构成智能化路灯系统的关键，对于整个的智能系统优良性来说，传感具备的精度以及特性具有重要的决定性。经查询已有技术，在此系统中可以划分传感器为四大部分，即微波检测、地感线圈、视频检测以及红外线检测。经分析不同传感器的优缺陷，最终决定此系统实施基于视频的智能路灯控制方式，也就是指通过分析摄像机采集回传图像，达到自动控制路灯的成效。采取视频检测具有典型的优越性，即可以采集获得较大的信息量，而且精准可靠，安装以及调试更加便捷，维护更加方便，以及可以灵活的管理等。当前视频处理的水平在相继提升，以及不断的完善了检测的算法，在此项目中密切的联系起优秀图像检测算法（灯光反光抑制算法、树和车辆阴影抑制算法以及天气抑制算法等），最终得到图像识别算法。同时对于高斯-拉普拉斯边缘检测算子进行科学的改进，具有更高的灵敏度，要优势于常实施的Prewitt算子以及Sobel算子，另外不会增加计算量。应用这种算子能够对于背景内无图像轮廓实施精准的获得，达到有效的识别行人以及车辆。而且经模拟的方式表明，其具有较强的抗噪功能，可以提供给智能系统控制更好的引导。
其次，在智能控制系统和联网方面上，控制系统的核心就是高性能计算机服务器，多线程工作能力能够对于诸多传感数据展开同一时段的处理，获得行人和车辆精准感知的重要依据。路灯控制系统能够经板卡、PLC驱动路灯控制器达到控制亮度的效果。另外，控制系统具有的控制方式涉及到三种，即定时控制、自动控制、手动控制。自主开发的应用程序，具有友好型界面，而且操作便捷以及简单易掌握。
（二）预计节省电子计算
根据相关的数据统计显示，在夜间，中型的城市需要点亮大概十万盏路灯，每晚平均点亮十小时，依照每盏200W的数据实施计算，一晚能够产生大概20万KW的耗电量。但是，其中由于路灯空照浪费掉的电力接近百分之三十的比重。但是，采取本研究中的路灯控制系统以后，有效的规避由于路灯空照的问题形成浪费电力资源的情况，效果非常显著，具有应用的重要价值。
结语
路灯照明不仅关系着人民群众的日常生活、交通安全以及社会的和谐安定，同时也深刻的影响着市容风貌状态，在评价一个城市的综合实力以及成熟度方面成为了关键性的指标之一。应用基于视频的路灯智能控制系统具有重要的价值，能够明显的将路灯电力资源进行节约。其通过高效夜市摄像机实时的图像采集所监控的位置，同时比较观察图像数据以及背景的灰度数据，进而获得有效数据内容，精准的掌握住行人以及车辆状态。在经过行人和车辆一段时间后系统会相应的降低路灯的照度，进而实现最优的节能目标。因此，此种路灯控制系统具有重要的实践意义。
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