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Modelo y optimización de postes de luz inteligentes
postes de luz inteligentes son una infraestructura de ciudad inteligente que puede proporcionar una gobernanza urbana más eficiente. Estas estructuras están diseñadas para integrar una gama de componentes electrónicos y sensores. Además de la iluminación, estas estructuras también se pueden usar para monitorear el transporte público y otras infraestructuras. Esta tecnología aún está en pañales, pero ya está transformando la forma en que funcionan las ciudades.
Los postes de luz inteligentes están diseñados para transportar una variedad de dispositivos electrónicos como cámaras, sistemas de vigilancia, equipos de grabación de video, monitoreo de seguridad y estaciones meteorológicas. Estos dispositivos se pueden integrar con otros dispositivos de Internet de las cosas (IoT) cercanos. Es importante comprender el potencial de estas estructuras, así como sus limitaciones.
El primer paso para diseñar un poste de luz inteligente es realizar un análisis de sensibilidad del diseño. Utilizando los resultados del análisis de sensibilidad, se pueden optimizar las propiedades mecánicas. Sin embargo, se necesita un plan de optimización adecuado. Aunque hay mucho espacio para la optimización, la solución óptima debe cumplir con los requisitos de diseño y tener un costo menor.
Un poste de luz inteligente optimizado puede ser un sistema seguro, duradero y sostenible. En comparación con un poste de alumbrado público convencional, un poste inteligente se puede adaptar más fácilmente a las nuevas tecnologías. Además, puede añadir un toque estético al espacio.
Para establecer un modelo de poste de luz inteligente, se utilizó una combinación de simplificación geométrica y técnicas de extracción de la superficie media. Luego se estableció un modelo de elementos finitos del poste utilizando el software HyperMesh. Posteriormente, se llevó a cabo un análisis de rendimiento integral para identificar las tensiones y los desplazamientos máximos.
Con base en los resultados del análisis integral de rendimiento, se encontró que las tensiones y los desplazamientos máximos del poste de luz inteligente estaban dentro de los valores permitidos. Al mismo tiempo, se encontró que la cantidad total de material era demasiado excedente.
Se propuso una optimización de parámetros multiobjetivo para reducir la masa del poste de luz inteligente. La optimización conjunta de tamaños y materiales tendió a minimizar la curva de masa después de 27 iteraciones. Si bien las variables de diseño aún se utilizan en el modelo de análisis de sensibilidad, se observó una reducción sustancial en los costos generales de materiales.
Durante el proceso de construcción, también es importante considerar los efectos del medio ambiente en la estructura. El desempeño sísmico es otra consideración. Por ejemplo, el Código GB 50011-2010 para el diseño sísmico de edificios recomienda un período característico de 0,2 s. Otra preocupación es la interferencia electromagnética. Si un poste de luz inteligente está ubicado en un área con fuertes interferencias electromagnéticas, será susceptible de sufrir daños.
Los resultados de un análisis modal del poste de luz inteligente también pueden ser útiles. Estos resultados del análisis modal identificarán cualquier estructura débil o peligrosa. También servirán como referencia para un diseño de optimización posterior.
Finalmente, el poste de luz inteligente se puede personalizar para satisfacer las necesidades de los clientes. A diferencia de un poste de luz tradicional, se puede equipar con un panel táctil o una pantalla LED para mostrar información de conveniencia. Además, es posible conectarlo con otros equipos y dispositivos, incluidos AP, videovigilancia, monitoreo de suelos y tapas de alcantarillas, buscapersonas SOS y más.
Poste de alumbrado público LED inteligente para exteriores LYZ-05 | Monitoreo de la ciudad |
| píxel | 200W | | longitud focal | 4. 8-115 mm, 23 veces óptico | | Temperatura de funcionamiento | 30℃ 65℃ |
| Compresión de video | H265/H. 264/MJPEG | fuente de alimentación | CC 12 V 18 W máx. | Humedad de trabajo | Temperatura inferior al 90% |
| Resolución y velocidad de fotogramas | Soporta hasta 1920*1080@ imagen de alta definición de 30 fps | rango vertical | -15° ~90° (giro automático) | Nivel de protección | 1P66: protección contra rayos TVS 4000V, contra sobretensiones, contra sobretensiones, en línea con el estándar GB/T17626.54 |
| Iluminación mínima | Color 0.005Lux @(F1.6, AGC ENCENDIDO) | rango horizontal | Monitoreo de 360° sin callejones sin salida | Almacenamiento local | Soporte máximo 256G |
| Zoom digital | 16 veces | Distancia de irradiación infrarroja | 100 metros |
