路燈常見（jiàn）故障維（wéi）修方案

路燈的常見問題與解決方法（fǎ）​

​一（yī）、路（lù）燈的常見問題：

（1）路燈分布規劃：在照明強度的要求已知時，；

（2）路燈開放時間（jiān）優化（huà）；

（3）路燈維護優化；

3.問題（tí）研究的意義；

通過對路燈問題的研究，找到一種安置方案，優化現有路燈布局，使路燈能（néng）耗降低，以節省經濟（jì）投入。

二、問題分析：

要使能（néng）耗最小，在路燈功率一定的情況下，隻能減少路（lù）燈的使（shǐ）用量。因（yīn）此，在滿足最低（dī）照明功率的前提下，通過改（gǎi）變路燈的高度來使路燈之間的距離達到最優是本問題的（de）一個解決方案。

三（sān）、模型假設

(1)所有路燈都（dōu）緊靠在路的邊界線上，且照（zhào）明效（xiào）果都相同。光源是點光（guāng）源。在單個光源照射下，距光（guāng）源L的點（diǎn）的光照強度為C=f(L)；在多光源照射（shè）下，某一點的光照強度為各光源對該點光（guāng）照強度的代數和。道路處處等寬，路麵上每（měi）一點的光照強度至少要達到C0。

(2)假（jiǎ）設路燈為完全規範的，即處處等寬（kuān），一排路燈的寬度為 ，兩排路燈（dēng）的寬度為 。

四（sì）、變量說明

1. 照度定律：點光源O的發光強度是，則距點光（guāng）源O為的點的照度為

2. 參量（liàng）變量說明：

（1）設路燈的高度：h ，

路（lù）的寬度：

（2）經過實際考察，路燈的功率：（3）路燈的間距： =2200W

（4）查閱資料可知，使物體可見的最低照明強（qiáng）度：=20W/m2

五（wǔ）、模型建立與求解

(1).單排路燈平直道路的路燈優化問題 首先考慮直路上隻安裝一排路燈時的（de）最優化方案，目的是通過調整路燈的高度和間距，使路燈的間距盡（jìn）可能大，以減少路燈數量，節（jiē）約成本。

忽略相鄰的四盞路燈之外路燈對該點的影響。

(2).兩排路燈直路的優（yōu）化問題

兩排路燈安置有對稱和非對稱兩種形式，考（kǎo）慮美觀，本方案針對對稱安置優化問題進行討論。同（1）中研（yán）究方（fāng）法，試圖尋（xún）找路麵光照（zhào）度最小點，使其不小於c0即可。易（yì）得，八盞路（lù）燈構成的平行四邊形中心為（wéi）光強最弱（ruò）點。則在滿足（zú）照度最低要求下h與的關係（xì）式，同樣利用C程序求解，解得當（dāng）h=7.4時，的值（zhí）最大，

(3).十字（zì）路口（kǒu）的路燈安（ān）置

根據兩排路燈直路的討論，滿足照（zhào）度要求的路燈最大間距為25米。那麽（me）兩條7米寬的路交叉，可看作在一條道（dào）路相臨（lín）兩盞燈之間插入一條道路，即不改變（biàn）當前（qián）路燈分布是完全可行的。若考慮美觀，可將路燈對稱地排在十字路口的（de）四個角上。

(4).丁字路口的路燈安置

丁字路與十字路類（lèi）似，亦可看作在一條道（dào）路的（de）一側相（xiàng）臨兩盞燈之間插入一條道路，不改變當前路燈分布也是完全可行的。此時若考（kǎo）慮（lǜ）路口安全問題，可在支路所對方向安置（zhì）一盞（zhǎn）燈（dēng）。

本課題中主要討論了單排路燈、兩排路（lù）燈、十字路口、丁字（zì）路口的路燈安置優化問題，按照國家標準，路燈間距的最大值應為路燈的高度的3.5倍，這與我們的研究（jiū）結果是相符的。但此次建模也存（cún）在著（zhe）一定的缺陷，例如對於更（gèng）加複雜（zá）的路況，小組曾集（jí）中討論，但並未（wèi）得到（dào）理想的結果（guǒ）；在考慮兩排路燈安置的（de）優化問題時，從美觀出發（fā），隻考慮了（le）道路兩側路燈對（duì）稱分布的（de）情況。

六、解（jiě）決方案：

1.設置（zhì）路燈的作用是為了校園的美觀，更是為了方（fāng）便廣大學生的出行，根據天氣的（de）具體情況，靈活（huó）機動地開啟或者關閉路燈，可以使路（lù）燈切實發揮自身的作用。

2.路燈開關的時間應該根據天氣的實（shí）際情況來決定，靈活機動一些，不能墨守成規。如果天氣狀況不好，到了規定的關閉時間，天空陰暗，能見度很低，就應該適當地延長；如果天氣很好（hǎo），即使沒有到了（le）關閉時間也應該立（lì）即關閉，可以盡可能（néng）地（dì）節省能（néng）源，降低路燈使用的成本。天氣狀況很好，能見（jiàn）度很高，路燈還亮著，浪費能源。

3.維修優化

在校園（yuán），常可見壞了的路燈，而無人管（guǎn）理。針對目前路燈（dēng）維護方式的不合（hé）理（lǐ）性（xìng），為了廣大師生出行的方便（biàn），以及盡可能的節約能源和節（jiē）省經費，製（zhì）定出合理的維修方式是很有必要（yào）的。

 

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