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《浅谈城市路灯照明的节能与环保范文大全》
《浅谈城市路灯照明的节能与环保》
第一篇:
浅谈城市路灯照明的节能与环保浅谈城市路灯照明的节能与环保
此文系我代写,稿费未付,携稿潜逃,强烈谴责此种诈骗行为,必有报应
【摘要】
随着我国城市化的快速发展,各条道路的路灯不仅可以美化城市环境,而且给市民生活带来便利。
但是,随着城市各条道路的路灯数量不断增加,消耗的电量越来越大,给社会带来严重的能源负担。
本文主要研究城市路灯的节能与环保问题,结合具体的实际情况,提出一些合理的意见和建议,以期进一步挖掘城市照明路灯的节能与环保潜力。
【关键词】
路灯系统;绿色照明;城市路灯
近年来,随着我国城市化的快速发展,根据相关的资料统计显示,全国路灯数量由十几年前的几百万盏到现在已经过亿,每年消耗的电量接近600亿度,这就给社会能源供应带来巨大负担。
同时,随着全社会节能环保意识的不断增强,“绿色照明”理念的提出,以及科学技术的发展进步,所以大量高效节能的新灯具不断被使用到城市照明系统,缓解了城市照明给地方政府带来的财政压力,同时也降低了城市照明带来的能源消耗以及环保问题。
但是与西方发达国家相比,我国城市路灯照明的节能与环保方面仍然存在很多不足,需要进一步研究提出有效对策。
一、我国城市路灯照明存在的问题1.能源消耗以及环保问题
众所周知,城市照明系统不仅包括城市公共设施的照明系统,而且还有个人家庭的照明以及各类企事业单位的照明系统,尽管城市照明系统给城市的夜晚增添了许多的光彩,方便了市民的出行,但是社会每年在这方面的投入也造成了大量的能源消耗以及环境污染。
2.技术水平存在不足
尽管城市照明所产生的能源消耗以及环境污染问题,是由于城市路灯照明的数量庞大造成的,同时,也因为我国路灯照明系统中的技术水平存在不足而导致的。
首先,白光led技术不能广泛应用到城市路灯照明系统。
虽然近些年来,白光led技术有了比较大的技术进步,但是由于受到技术水平的限制,目前仅仅只能应用于家居照明系统中,在城市路灯照明系统中还不能得到较好的应用。
其次,高压钠灯节能的不足。
目前国内城市的照明路灯的高压钠灯节能的方式有半夜灯和调压方式两种,其中半夜节能灯就是在后半夜的时候,人流和车流量都比较少,可以关闭部分路灯来减少电能消耗,这种方式节能也是比较简单、直接。
但是其中也存在一些问题,例如路灯照明的不均匀,使用寿命不高,维修和保养的成本也比较大等。
同时,高压钠灯的调压方式节能也存在一些问题。
在利用调压法进行节能照明过程中,一般存在晶闸管斩波型的节能方式和自耦降压式两种,其中晶闸管斩波型的节约电能方式是通过分时段来调节电路电压,这种方式能够高效率、低成本达到节能的目标。
但是在具体的操作过程中,容易产生大量谐波,对整个电网的稳定运行产生较大的影响,不便于使用。
另一种调压方式尽管不会造成大量谐波,但只能单向降压,也不宜大量使用。
二、实现城市路灯照明节能环保的有效措施1.合理的布置安排
在城市路灯照明系统的设置过程中,需要注意结合具体的实际情况,不仅需要科学合理的安排路灯的布置方式,以及灯具间的距离与高度,而且还要恰当的选择路灯的照度标准以及功率,取得合理的照明效果,减少不必要的盲目投入,这样更加便于节能。
2.安装智能装置调压
由于城市路灯照明的照度受到国家电网电压的影响较大,当接近夜晚的时候,各种城市照明设施和系统都开始投入使用,就会导致在整个电网电压出现负荷高峰,这时电压就会偏低,使得城市路灯照明的照度低;当接近半夜的时候,很多照明设施和系统渐渐停止使用,使得电网负荷出现降低,这时的电网电压反而偏高,提高城市路灯照明的照度。
但是,由于城市的傍晚是下班高峰时期,人流量和车流量都比较大,较低的照度不仅会影响城市的交通安全,而且也会导致能源的浪费以及环境的污染,所以需要在路灯的控制端安装智能装置,实现调压节能的目标。
3.半夜灯方式与无线监控配合尽管使用半夜灯方式,可以有效实现节能环保的目的,而且这种方式还具有投资小、见效快等诸多优点,但是其存在照明不均匀等问题,一直影响使用效果。
这就需要将半夜灯方式与无线监控系统连接在一起,利用无线监控系统,加强对于路面人流和车流的监控,这样就可以有效利用半夜灯方式达到节能环保的目的,而且还可以改善后半夜照明不均匀的问题,取得比较理想的效果。
4.采用高效节能的照明新技术
为了实现城市照明路灯的节能与环保的目标,可以利用新的照明系统来取代原来的设备。
首先在光源的选择方面,一方面可以利用节能灯取代原来的白炽灯与高压汞灯,还可以用高光效高压钠灯和金卤灯取代高压汞灯和普通高压钠灯,这样不仅不会降低照度,而且效益比较明显。
另一方面,尽管led灯不能广泛应用于城市照明系统,但是可以取代传统的霓虹灯。
在使用过程中不仅具有亮度高、费电少以及维修方便,而且还可以有效延长使用寿命,取得比较好的控制装饰效果。
其次,在灯具的选择方面,尽量选用ip防护等级高以及反射效率高的照明灯具。
最后,在电器的选择过程中,由于气体放电灯必须串联镇流器才能有效工作,而电感镇流器功耗比较大,可达到灯本身消耗功率的10%以上,且功率因数大约在45%。
所以对于电感镇流器的选择,尽量使用电感节能整流器取代普通镇流器,可以有效节能达到大约5%,而且使用并联电容进行补偿使功率因素提高到80%以上。
5.使用控制柜有效节能
一般而言,路灯节能控制柜里面包括智能控制器、时间继电器等设备,安装在线路的前端,可以自动控制节电系统的工作曲线,有效调节整条线路的负荷,并且具有相当好的节电功效,一般可以节电达到40%。
6.对配电线路进行合理调整
由于城市路灯照明的照度受到输电线路的肠断、电压的高低影响比较大,为了有效降低能耗,达到节能与环保的目标,在整个线路的设计过程中,考虑到线路的负载能力,对配电线路进行合理的调整,选用比较粗的电缆截面。
这样不仅可以为景点照明等留有电量,而且还可以缩小压降和其他损耗,降低了维护成本,延长了线路的使用时间。
7.积极发展绿色照明随着我国城市化的加快发展,城市对于能源的需求也在迅速增加,而城市照明系统采用绿色照明新技术,将有助于降低城市的电能消耗,实现节能与环保的目的,所以各种绿色节能照明技术的研究应运而生。
例如太阳能led照明灯具,尽管一次性投入的成本较大,但是这种产品非常绿色环保、性能稳定、安全可靠,而且安装操控简单,使用时间较长,经济效益十分突出。
8.城市照明系统智能化控制
将城市路灯照明系统与计算机进行有线或无线的传输连接,可以实现城市照明的智能化控制,例如路灯“三遥”监控系统等的研究利用,通过对路面情况进行有效的远距离监控,不仅可以及时发现自身问题所在,而且还可以合理调整开灯的时间安排,这样就能有效实现城市路灯照明的节能与环保。
结论:
随着我国科学技术的不断进步,通过对城市照明系统的不断研究,就会有很多新的节能与环保技术产品,应运而生。
通过对这些先进的技术产品的投入使用以及对于线路的合理配置,就可以实现城市照明系统的节能环保目标,降低城市供电压力和地方政府的财政负担,使得社会的发展更加健康、合理。
参考文献:
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161.[2]范文和.浅谈城市路灯照明的节能[j].民营科技,202x年第3期:
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112.[5]许振峰.浅谈城市绿色照明与路灯节能措施探讨[j].科技展望,202x年第8期:
315.
第二篇:
城市路灯照明节能措施的研究与探讨精品文档
城市路灯照明节能措施的研究与探讨
黄冬来[1]
冯海清[2]
石强[3](黄冬来[1],湘潭职业技术学院,湖南湘潭411102冯海清[2],湘潭职业技术学院,湖南湘潭411102石强[3],湖南华菱线缆有限公司,湖南湘潭411102)
[摘要]本文针对城市路灯照明的电能消耗,在不影响正常城市照明需要的前提下,对路灯照明系统的各个环节,就如何保证照明质量,提出有效的降低电能耗损措施,实现城市亮化合理、科学用电、有效的实现节能降耗。
[关键词]路灯照明降损节能
researchanddiscussiononthemeasureofenergysavingforstreetl
huangdonglaifenghaiqing[2]
shiqiang[3]
(huangdonglai[1],xiangtanvocationaltechnicalcollege,xiangtan411102,china
fenghaiqing,xiangtanvocationaltechnicalcollege,xiangtan411102,chinashiqiang[3],hunanvalanwirdcableco.,ltd
xiangtan411102,china)
abstract。
forelectricpowerconsumptionofcitylightingengineering,thispaperanalyseeverylinkofstreetlightsystemandproposeeffectivemeasureofreducingelectricpowerlossabouthowtoensurequalityoflighting,realizereasonablebrightizationofcity、savingenergyandelectricity。
keywords:
energyconservation;losereducing
一、引言
路灯作为城市亮化工程的主要组成部分,在夜晚,起到了非常重要的作用。
路灯不仅提供夜间的交通安全照明,更是维持夜间治安必要的设施。
从路灯设施的好坏可以看出一个城市现代化的水平,达到改善城市夜间形象,提高城市的知名度和美誉度的效果,因此世界各城市对路灯设施的建设均非常重视。
但是路灯照明在起着重要作用的同时,也在消耗着大量的电力能源。
据相关资料显示,目前我国用于照明的年用电量达3216亿度,约占全国总发电量的12%~13%,而城市照明(指景观照明和功能照明的统称)的年用电量约占全国总发电量的6%~7%。
在这个数据的背后隐藏有诸多城市在积极注重城市形象建设和品位提升,加强城市亮化工程的建设的同时,也造成了城市亮化照明用电消耗的大幅提升。
以湘潭市的道路照明消耗为例:
目前湘潭市采用的路灯,主要是高压钠灯,一盏路灯的功率约为100w-300w,一些大型路灯功率可以达到1000w以上。
我们以一盏路灯200w来计算,一个晚上工作12个小时,那么一盏路灯就要消耗200×12/1000=2.4度电能,湘潭市近20余万盏的路灯一年的电能消耗近两亿度,合计路灯照明的电能消耗开支近亿元。
特别是随着近几年来能源价格的大幅上涨,庞大的路灯电费开支也成了当地政财的一大负担,缺电和照明落后成为制约经济发展的瓶颈。
照明节电问题也列为了除动力用电节电以外的另一重大节电项目,这无疑对推动用电节能工作的开展,具有非常重要的意义。
二、城市路灯照明的现状及问题1.重形象、轻科学规划
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从调查走访过的城市分析,我国诸多城市的夜景照明均存在过于追求城市形象和亮度,而存在着对城市照明系统的科学分析论证不足、统一规划或规划相对滞后的问题。
出现了诸多该亮的不亮,不该亮的反而很亮的现象,整个城市的夜景分散零乱,没有主次和特点,这样的设计规划不仅浪费了能源,而且整体照明效果也不好。
2.重景观、轻功能照明
笔者通过对多个城市照明项目实例进行了对比分析,其中完成夜景照明的实例占整个城市照明工程实例的2/3;而功能性照明实例,如道路、桥梁、隧道等照明实例仅占整个城市照明工程实例的1/3左右。
明显反映出了城市照明工程规划重景观、轻功能照明,这也应引起我们的高度重视。
3.照明亮度超标
在我国的部分城市因过于追求城市形象,盲目追求灯光照明的亮度,出现了部分城市的交通主要干道路面照明的平均照度,均大大高出我国或国际标准规定的照度值(国家规定主干道的平均照度为30lx),路面平均照度的平均值达到51lx,个别路面平均照度竟然达到了105lx。
这种盲目追求路面亮度的现象,不仅造成了电能的过渡浪费,而且还产生了照明眩光、光污染等问题,其照明的负面效应较为突出。
4.管理问题
由于城市路灯照明系统管理制度的不完善,造成部分城市只重建设而轻管理的现象,特别是在照明工程建成竣工后,照明设施的维护管理工作未能跟上,以致不少工程出现了亮灯率低,照明效果急剧下降的现象。
三、城市路灯照明节能措施
(一)照明设备的节能1.光源的节能
道路照明系统应积极推广节能型的高压钠灯、金属卤化物灯。
高压钠灯和金属卤化物灯是目前高强度气体放电灯(hid)中主要的高效照明产品。
高压钠灯的特点是寿命长、光效高、透雾性强。
可广泛用于道路照明、泛光照明、广场照明等领域。
用高压钠灯替代高压汞灯,在相同照度下可节电37%。
金属卤化物灯是一种在高压汞灯的基础上在放电管内添加金属卤化物,使金属原子或分子参与放电而发光的高压气体放电灯,它的特点是寿命长、光效高、显色性好,广泛应用于城市景观照明、商业照明、体育场馆照明等领域,用它替代高压汞灯,在相同照度条件下,可节电30%。
大功率高光效led照明光源也是近年来国内外快速发展起来的新型光源,它具有光效高(≥90lm/w(1wled))、寿命长(30000~50000h)、耐震动不易损坏、瞬时启动、光源中不加汞,无污染,而且可以充分利用太阳能和风能发电,达到弥补电能不足等优点。
在同样亮度下,led灯的耗电量仅为普通白炽灯的1/10,而其寿命却可延长100倍,特别符合绿色照明的理念和要求,因此积极推广led路灯具有重要的节能意义。
2.灯具的节能
转变道路照明工程建设的传统规划观念,积极选择配光好、效率高、维护工作量小的灯具,如:
led照明,在达到同等照明水平的基础上,减少灯具的数量,从而起到节约能源的效果。
各个城市可因地制宜选择太阳能路灯和风光互补型新型的路灯。
考虑主干道采用高压钠灯照明;次干道和一般道路使用太阳能和电网自动投切供电的高效led照明形式;城郊结合部道路积极推广高效led太阳能或风光互补型路灯。
通过减少路灯照明对电网供电的依赖,达到用电节能的目的。
3.选用节能型电感镇流器
电子镇流器的工作原理是将50hz工频电源先整流为直流电,再经高频振荡电路变为高频
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交流电亮灯。
电子镇流器采用有源功率因数校正的方法,其功率因数可达0.99,降低了输入电流,降低了供电线路的负荷与损耗。
电子镇流器与电感镇流器相比,节电30%以上,对电网输电损耗减少70%以上。
由于电子镇流器需要并联电容产生高压谐振点亮灯的特点,如果谐波控制不当,会增强电极溅射、电磁波污染严重等缺点,但因其高的节能性、大量节约有色金属的优点,仍是路灯系统的首选。
(二)路灯供配电系统节能1.变压器节能
保持变压器的高效率工作,是减少变压器损耗的基本手段。
路灯供电系统应根据负荷大小,合理选择变压器容量和高效率的变压器,使其运行过程中保持较高的效率。
同时在白昼期间对变压器实施高压侧切除,以消除变压器的空载运行损耗,也可实现节能的效果。
2.三相平衡
合理布置变电站的位置,科学布设供电线路,减少变电所的低压侧的线路长度,保持负荷的三相平衡,减少线路损耗,也能起到节能效果。
3.采用智能光源降压—稳压—调光技术
在夜间交通繁忙时段,控制路灯保持较高的照度;接近午夜时分,开始自动调光、控制路灯保持较低的照度。
采用光源降压—稳压—调光技术在调光的同时,也大幅度的降低了电能消耗,节约有功电耗可达30%以上,采用此项技术还可延长路灯的使用寿命。
4.无功补偿
由于道路照明灯具绝大部分属于感性负荷,运行功率因数往往不到0.5,所以线路中存在较大的无功电耗。
如果将现有的供电系统电容集中补偿形式改造成单个灯具内进行功率因数补偿,则可将功率因数补偿到0.9以上,则可降低线损70%以上。
5.规范电工操作工艺
在路灯规划和安装的过程中,通过进行合理的布局,尽量减少导线的接头、改善导线的铰接工艺质量、做好连接导线处的绝缘恢复等工作,来积极降低导线接触电阻和漏电流的影响,达到电能传输线路损耗降低的目的。
(三)路灯管理节能1.合理确定照明标准
根据道路类别、所在环境及在城市路网中的重要性等,确定所设计道路的合适照度值,不应盲目追求高照度。
一般中小城市道路的平均照度取值接近设计标准的低档值,中心城市、大都市的设计取值靠近设计标准的高档值;即使同一城市,也可根据道路的需要合理的选择照度值,实现电能的有效利用。
2.半夜灯控制
由于现在城市的主干道路幅较宽,较多的考虑使用了双臂灯或单臂灯,而下半夜,车辆稀少,对照明质量的要求可以适当降低。
此外,现在很多三块板式的道路结构,在照明设计时通常考虑了快、慢车道及人行道的照明。
而在后半夜,慢车道的非机动车和行人很少,对照明的要求不高。
对于这些情况,采用全、半夜灯的运行模式,合理的关掉部分路灯照明,可取得较好的节能效果。
3.合理的养护与管理制度
由于光源和照明灯具的污染,使光通量降低、这也是造成能源浪费的原因。
制定合理的养护管理制度,及时修复故障灯,定期更换寿命到期、光通量降低的光源,及时维护供电线路也是重要。
通过对照明灯具的经常清洗,去除灯具表面的灰尘和污垢,只需花费少量的资金,就能使路面的平均照度大为上升,也可取得不错的照明效果。
(四)使用先进控制装置,实现智能控制节能
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积极加装“三遥”控制路灯系统。
路灯管理人员可在确保照明功效的前提下,对具体道路进行夜间路灯使用情况的调研分析,并根据调研结果适时对亮灯数量,可以根据实际需要及天气、节令变化控制路灯的随时开启和关闭,可以根据昼夜时长差异灵活控制路灯的开启和发光明暗程度。
利用“三遥”控制系统,将路灯在后半夜利用率较低的时候将二头灯或多头灯自动熄灭变成单头灯,也可以把双排灯自动熄灭变成单排灯,使路灯由原来的“全夜灯”变成“半夜灯”,从而避免了电能的严重浪费。
四、结论
构建城市路灯较为系统的节能体系,实现路灯的有效的节能,应从多方面入手,全面系统地进行设计施工。
在保证正常照明的需求前提下,选择适合于本地实际的节能方式,不盲从,不生搬硬套别人的方案,合理预算,有效分配资金,严把施工质量,把我们的城市建设得更亮、更美、更环保。
参考文献:
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人民邮电出版社,202x:
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清华大学出版社,202x:
331.[4]许继明.路灯系统节能探讨[m].北京:
电子工业出版社,202x:
作者简介:
黄冬来[1](1976-),男,湖南湘潭人,讲师,研究方向:
电工和电子技术。
冯海清[2](1950-),男,湖南湘潭人,高级工程师,研究方向:
节能技术的研究。
石强[3](xx-),男,湖南湘潭人,助理工程师,研究方向:
led照明。
黄冬来学历:
大学本科联系方式:
13875240789e-mail:
huangdonglai715@163
第三篇:
城市绿色照明与路灯节能措施浅述城市绿色照明与路灯节能措施浅述
柳法华
摘要:
当前中国的城市化范围正在逐步扩大,城市化进程已经达到一定规模,相应的城市耗电量也在不断增加,特别是城市照明占全部城市耗电量的关键比重,为了相应国家号召,节约能量降低二氧化碳排放量,建设和谐社会,绿色可持续的发展道路必定是今后社会必经的发展之路。
城市照明也应当响应号召,进行优化升级,调整能源框架,走可持续发展道路。
在此基础之上,本篇文章研究了城市照明的改造,并讨论分析怎样对城市路灯进行改造优化。
关键词:
城市路灯;绿色照明;节能措施1前言
在城市的日常生产和生活活动中,不可避免的要消耗大规模的资源,这样就引起了大量污染物的产生,而且,目前中国的大多数城市道路照明存在很大的问题,比如亮度超出规定、照明方式存在问题、引发严重光污染事件还有对照明设备的维修力度不够,这些问题的产生会降低城市的照明效率,减少照明质量,同时还会造成资源浪费的现象。
所以,怎样减少城市中由照明问题引发的资源浪费是目前整个社会都在讨论的热点问题。
建设创新型资源提供方案,走可持续发z展道路,节约用电、绿色照明,成为现在大多数城市照明用电的新标准。
2我国绿色照明与路灯节能重要性及现状
目前,中国主要城市的照明方式主要有以下三种。
公众日常生活所需照明、公众场合所需照明、城市基础设施如公共交通和其他设施所需照明。
以上几种照明方式组成了一个城市的照明用电系统,因为这几种方式的存在使得整个城市获得光明和美好。
因为经济快速发展,城市化进程的加快,都市照明系统和街边路灯的耗电量呈不断上升趋势,这样就凸显了节能减排的重要性,需要有关部门加快进行绿色照明技术的研发。
首先,我们知道,led技术仍在存在缺陷。
在目前为止,led灯的节能效应和环保功能被人们广泛的应用,因此,在家用范围和少量的路灯照明系统中可以看见led灯的身影,但是由于受到led发展科技的限制,很多城市的路灯系统仍没有大规模的采用led技术,而是使用高压钠灯,这种灯非常容易产生故障,并且不易维修,同时其耗电量更大,对于环境不太友好。
所以在今后的环保进程中,使用led灯代替高压钠灯是未来城市照明系统的普遍趋势,这样可以真正做到绿色可持续发展,充分发挥led技术的节能效用。
其次,城市照明半夜灯的效用存在缺陷。
半夜灯并不能起到很好的节约电能的效果,是因为它的节能机制存在漏洞。
如果从长远的方面来观察半夜灯的节能效用,它是非常高效的,其长期以来的投入使用已经经过了时间的验证。
半夜灯很好的使用了不同时间范围内交通压力不同的特点,在深夜里,路上车辆数量很少,在保证交通顺畅的前提下,关闭一部分照明设备可以有效的达到节能的效果。
3城市绿色照明与路灯节能措施分析3.1采用先进的路灯节能技术首先,可以使用高节能效用的光照设备。
采用高效率节能的光源是降低电能消耗的有效办法,能够从源头上把控能源的浪费。
节能光源分为以下几种:
节能灯、太阳能电池板和一些能量转化设备。
在以上设备中,节能灯具的使用最为广泛,是因为其具有很高的发光强度,但是它的发光效率相对来说较弱。
太阳能和风能灯具需要更加严格的建设指标,受到地理因素和技术因素的约束,所以它们的使用区域更小一些。
所以,分析了几种节能光源可以得知,满足当前节能要求的最佳设备是节能灯具,它能高效率的达到节能的作用,性价比更高。
其次,加快对于照明路等系统网络排布的改进。
城市照明的炉等设备主要是采用沿公路放置的方式,但是这种排布方式也存在一定的问题,路灯之间距离的设置和光源的关照强度都可以进行相应的改变。
城市中对于路灯的依赖性很强需求性很高,这也就无形中增加了路灯的架设难度,道路更长,则路灯铺设的范围也更广,但是远距离的路灯铺设会给整个电力系统增加负担。
增加能源的损耗。
因此对于路灯排布的改进应该重点关注电力系统能量损耗问题,增加用电效率,结合城市的地理环境来铺设路灯网络。
此外,应该采用相应的措施来降低电能的消耗,或者提高消耗电能的利用效率,例如将损失消耗的能量收集起来利用在其他项目之中。
使用合理的布局方式可以有效的降低电能的损耗,是节约电能的新方式。
最后应该给予智能管理系统一定的重视。
智能技术的应用非常的广泛,可在路灯照明设备的选取和路灯架设过程中都找到它的影子,因此它也同样可以起到对城市路灯系统进行实时监管的作用。
智能管理系统采用目前应用广泛的传感器科技来收集实时路况,根据收集而来的数据,采用智能技术完成相应数据的整合,并利用无线网技术将最终结果传送给主服务台。
采用这种方式,工作人员在管理设备上就能够了解到照明设备的使用情况,当路灯出现异常
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