本發(fā)明涉及太陽能路燈控制，具體為一種太陽能路燈的自動工作方法、系統(tǒng)及存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、隨著全球?qū)稍偕茉吹闹匾?，太陽能作為一種清潔、可持續(xù)的能源形式，越來越受到廣泛應(yīng)用。在城市和鄉(xiāng)村的道路照明系統(tǒng)中，傳統(tǒng)的路燈多依賴于電網(wǎng)供電，不僅在安裝和維護(hù)上成本較高，還面臨著能源浪費和環(huán)境污染等問題。相比之下，太陽能路燈以其低碳環(huán)保、節(jié)能高效的特點，逐漸取代傳統(tǒng)電力路燈，成為新的照明解決方案。

2、目前，市場上的太陽能路燈多采用固定的工作模式，通常通過光控開關(guān)來實現(xiàn)自動開關(guān)。然而，這種簡單的控制方式無法適應(yīng)不同環(huán)境和使用需求，在光照條件不穩(wěn)定或夜間行人流量較大的情況下，固定模式可能導(dǎo)致照明不足或浪費電能。

3、為此，提出一種太陽能路燈的自動工作方法、系統(tǒng)及存儲介質(zhì)。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種太陽能路燈的自動工作方法、系統(tǒng)及存儲介質(zhì)，首先，獲取太陽能路燈的照明監(jiān)測周期；其次，在所述照明監(jiān)測周期內(nèi)，實時監(jiān)測所述太陽能路燈所處環(huán)境的環(huán)境參數(shù)；再次，依據(jù)所述環(huán)境參數(shù)判斷太陽能路燈是否需要開啟照明開關(guān)；然后，在所述照明監(jiān)測周期結(jié)束時，獲取所述太陽能路燈的剩余電量和下一照明監(jiān)測周期內(nèi)所述太陽能路燈的監(jiān)測周期參數(shù)；最后，依據(jù)所述剩余電量和所述監(jiān)測周期參數(shù)，判斷所述太陽能路燈在下一照明監(jiān)測周期內(nèi)是否會缺電。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、一種太陽能路燈的自動工作方法，包括：

4、獲取太陽能路燈的照明監(jiān)測周期；在所述照明監(jiān)測周期內(nèi)，實時監(jiān)測所述太陽能路燈所處環(huán)境的環(huán)境參數(shù)。

5、進(jìn)一步地，所述環(huán)境參數(shù)包括所述太陽能路燈所處環(huán)境的日光光照度、降雨強度和能見度。

6、依據(jù)所述環(huán)境參數(shù)判斷太陽能路燈是否需要開啟照明開關(guān)。

7、進(jìn)一步地，依據(jù)所述環(huán)境參數(shù)中的日光光照度，判斷所述太陽能路燈是否需要開啟照明開關(guān)；當(dāng)所述太陽能路燈的照明開關(guān)處于關(guān)閉狀態(tài)時，如果[tdq-t1,tdq]時間段內(nèi)的日光光照度均小于設(shè)定的光照度閾值時，則判斷tdq時刻需要開啟照明開關(guān)；其中，t1表示設(shè)定的第一時間閾值；否則，判斷tdq時刻不需要開啟照明開關(guān)；

8、當(dāng)所述太陽能路燈的照明開關(guān)處于開啟狀態(tài)時，如果[tdq-t2,tdq]時間段內(nèi)的日光光照度均不小于設(shè)定的光照度閾值時，則判斷tdq時刻不需要開啟照明開關(guān)；其中，t2表示設(shè)定的第二時間閾值；否則，判斷tdq時刻需要開啟照明開關(guān)。

9、進(jìn)一步地，在判斷太陽能路燈是否需要開啟照明開關(guān)之后還包括：

10、在判斷所述太陽能路燈不需要開啟照明開關(guān)時，繼續(xù)獲取所述太陽能路燈所處環(huán)境的環(huán)境參數(shù)；在判斷所述太陽能路燈需要開啟照明開關(guān)時，依據(jù)獲取的所述環(huán)境參數(shù)獲取太陽能路燈的初始照明亮度；在所述太陽能路燈開啟照明開關(guān)后，實時獲取所述太陽能路燈采集的音頻數(shù)據(jù)、所述太陽能路燈照射區(qū)間內(nèi)的行駛數(shù)據(jù)和環(huán)境參數(shù)；

11、對所述音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行識別，判斷是否存在異常音頻；

12、當(dāng)不存在異常音頻時，依據(jù)所述行駛數(shù)據(jù)和所述環(huán)境參數(shù)對所述太陽能路燈的亮度進(jìn)行實時調(diào)整；所述行駛數(shù)據(jù)包括車流量數(shù)據(jù)和人流量數(shù)據(jù)；所述車流量數(shù)據(jù)包括車輛的數(shù)量和每個所述車輛的速度；所述人流量數(shù)據(jù)包括行人數(shù)量和每個所述行人的速度；

13、當(dāng)存在異常音頻時，獲取出現(xiàn)異常音頻的時間，記為tyc，將所述太陽能路燈的亮度調(diào)整至預(yù)設(shè)亮度閾值，并在[tyc,tyc+t3]時間段內(nèi)，保持此亮度，t3為設(shè)定的第三時間閾值。

14、在所述照明監(jiān)測周期結(jié)束時，獲取所述太陽能路燈的剩余電量和下一照明監(jiān)測周期內(nèi)所述太陽能路燈的監(jiān)測周期參數(shù)。

15、進(jìn)一步地，所述監(jiān)測周期參數(shù)包括：監(jiān)測周期類別和天氣參數(shù)；所述監(jiān)測周期類別包括節(jié)假日和工作日；所述天氣參數(shù)包括日出日落間隔時間、光照時長、平均光照強度、平均溫度、降雨時間、降雨量、降雪量和最大風(fēng)速。

16、依據(jù)所述剩余電量和所述監(jiān)測周期參數(shù)，判斷所述太陽能路燈在下一照明監(jiān)測周期內(nèi)是否會缺電。

17、進(jìn)一步地，判斷過程為：

18、根據(jù)所述監(jiān)測周期參數(shù)中的光照時長和平均光照強度，獲取所述太陽能路燈在下一照明監(jiān)測周期內(nèi)能夠依照光能存儲的光照電能；

19、依據(jù)所述光照電能和所述剩余電量，獲取在下一照明監(jiān)測周期內(nèi)所述太陽能路燈的可釋放電量；獲取所述太陽能路燈在歷史照明監(jiān)測周期內(nèi)的監(jiān)測周期參數(shù)，構(gòu)建歷史監(jiān)測周期參數(shù)集；將下一照明監(jiān)測周期內(nèi)所述太陽能路燈的監(jiān)測周期參數(shù)和所述歷史監(jiān)測周期參數(shù)集進(jìn)行對比，獲取下一照明監(jiān)測周期內(nèi)的電量需求預(yù)測值；

20、當(dāng)所述電量需求預(yù)測值不大于所述可釋放電量時，說明所述太陽能路燈在下一照明監(jiān)測周期內(nèi)不會缺電；否則，判斷所述太陽能路燈在下一照明監(jiān)測周期內(nèi)會缺電，并依據(jù)所述電量需求預(yù)測值和所述可釋放電量，獲取缺電量并進(jìn)行缺電預(yù)警。

21、進(jìn)一步地，所述電量需求預(yù)測值的獲取過程包括：

22、對所述歷史監(jiān)測周期參數(shù)集中的數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類，獲取多個監(jiān)測周期參數(shù)聚類簇；

23、每個所述監(jiān)測周期參數(shù)聚類簇中均包含多條歷史照明監(jiān)測周期內(nèi)的監(jiān)測周期參數(shù)和對應(yīng)的電量需求真實值；利用每個所述監(jiān)測周期參數(shù)聚類簇訓(xùn)練用電需求預(yù)測模型，獲得x個訓(xùn)練好的所述用電需求預(yù)測模型，x等于所述監(jiān)測周期參數(shù)聚類簇的數(shù)量；

24、計算每個所述監(jiān)測周期參數(shù)聚類簇的聚類中心點；

25、計算所述下一照明監(jiān)測周期的所述監(jiān)測周期參數(shù)和每個所述聚類中心點的相似度，并獲取最大相似度；將所述最大相似度對應(yīng)的所述聚類中心點所在的監(jiān)測周期參數(shù)聚類簇對應(yīng)的用電需求預(yù)測模型，作為下一照明監(jiān)測周期對應(yīng)的用電需求預(yù)測模型；

26、將下一照明監(jiān)測周期的所述監(jiān)測周期參數(shù)輸入對應(yīng)的所述用電需求預(yù)測模型中，獲取下一照明監(jiān)測周期的電量需求預(yù)測值。

27、一種太陽能路燈的自動工作系統(tǒng)，包括：

28、照明監(jiān)測周期獲取單元：用于獲取太陽能路燈的照明監(jiān)測周期；

29、環(huán)境參數(shù)獲取單元：用于在所述照明監(jiān)測周期內(nèi)，實時監(jiān)測所述太陽能路燈所處環(huán)境的環(huán)境參數(shù)；

30、照明開關(guān)控制單元：用于依據(jù)所述環(huán)境參數(shù)判斷太陽能路燈是否需要開啟照明開關(guān)；

31、未來監(jiān)測周期參數(shù)獲取單元：用于在所述照明監(jiān)測周期結(jié)束時，獲取所述太陽能路燈的剩余電量和下一照明監(jiān)測周期內(nèi)所述太陽能路燈的監(jiān)測周期參數(shù)；

32、缺電檢測單元：用于依據(jù)所述剩余電量和所述監(jiān)測周期參數(shù)，判斷所述太陽能路燈在下一照明監(jiān)測周期內(nèi)是否會缺電。

33、進(jìn)一步地，所述照明開關(guān)控制單元包括：

34、依據(jù)所述環(huán)境參數(shù)中的日光光照度，判斷所述太陽能路燈是否需要開啟照明開關(guān)；

35、當(dāng)所述太陽能路燈的照明開關(guān)處于關(guān)閉狀態(tài)時，如果[tdq-t1,tdq]時間段內(nèi)的日光光照度均小于設(shè)定的光照度閾值時，則判斷tdq時刻需要開啟照明開關(guān)；其中，t1表示設(shè)定的第一時間閾值；否則，判斷tdq時刻不需要開啟照明開關(guān)；

36、當(dāng)所述太陽能路燈的照明開關(guān)處于開啟狀態(tài)時，如果[tdq-t2,tdq]時間段內(nèi)的日光光照度均不小于設(shè)定的光照度閾值時，則判斷tdq時刻不需要開啟照明開關(guān)；其中，t2表示設(shè)定的第二時間閾值；否則，判斷tdq時刻需要開啟照明開關(guān)。

37、進(jìn)一步地，所述缺電檢測單元包括：

38、根據(jù)所述監(jiān)測周期參數(shù)中的光照時長和平均光照強度，獲取所述太陽能路燈在下一照明監(jiān)測周期內(nèi)能夠依照光能存儲的光照電能；

39、依據(jù)所述光照電能和所述剩余電量，獲取在下一照明監(jiān)測周期內(nèi)所述太陽能路燈的可釋放電量；獲取所述太陽能路燈在歷史照明監(jiān)測周期內(nèi)的監(jiān)測周期參數(shù)，構(gòu)建歷史監(jiān)測周期參數(shù)集；將下一照明監(jiān)測周期內(nèi)所述太陽能路燈的監(jiān)測周期參數(shù)和所述歷史監(jiān)測周期參數(shù)集進(jìn)行對比，獲取下一照明監(jiān)測周期內(nèi)的電量需求預(yù)測值；

40、當(dāng)所述電量需求預(yù)測值不大于所述可釋放電量時，說明所述太陽能路燈在下一照明監(jiān)測周期內(nèi)不會缺電；否則，判斷所述太陽能路燈在下一照明監(jiān)測周期內(nèi)會缺電，并依據(jù)所述電量需求預(yù)測值和所述可釋放電量，獲取缺電量并進(jìn)行缺電預(yù)警。

41、一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，所述計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)上存儲有計算機(jī)程序，所述計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)上述所述一種太陽能路燈的自動工作方法的步驟。

42、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：

43、1、本發(fā)明在照明監(jiān)測周期內(nèi)，判斷太陽能路燈需要開啟照明開關(guān)時，依據(jù)環(huán)境參數(shù)獲取太陽能路燈的初始照明亮度，并對太陽能路燈周圍的音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行識別；在識別不存在異常音頻后依據(jù)行駛數(shù)據(jù)和環(huán)境參數(shù)對太陽能路燈的亮度進(jìn)行實時調(diào)整；否則，直接將太陽能路燈的亮度調(diào)整至預(yù)設(shè)亮度閾值。此方法能夠及時根據(jù)周圍的人流量、車流量以及異常情況對太陽能路燈的亮度進(jìn)行調(diào)整，進(jìn)而提升太陽能路燈的工作效率。

44、2、本發(fā)明在照明監(jiān)測周期結(jié)束時，依據(jù)下一照明監(jiān)測周期內(nèi)的監(jiān)測周期參數(shù)和當(dāng)前太陽能路燈的剩余電量，判斷下一照明監(jiān)測周期內(nèi)太陽能路燈的可釋放電量；同時，獲取下一照明監(jiān)測周期內(nèi)的電量需求預(yù)測值，依據(jù)可釋放電量和電量需求預(yù)測值判斷太陽能路燈在下一照明監(jiān)測周期內(nèi)是否會缺電。此方法能夠準(zhǔn)確地獲取下一照明監(jiān)測周期內(nèi)太陽能路燈的儲能情況，并在判斷會缺電時，獲取缺電量并進(jìn)行缺電預(yù)警，提前保證太陽能路燈的正常照明，提升太陽能路燈的工作效率。

45、3、本發(fā)明對歷史監(jiān)測周期參數(shù)集中的數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類，針對每個聚類簇訓(xùn)練出對應(yīng)的用電需求預(yù)測模型；在預(yù)測下一照明監(jiān)測周期的電量需求時，依據(jù)下一照明監(jiān)測周期的監(jiān)測周期參數(shù)和每個聚類中心點的相似度，將其輸入到對應(yīng)的用電需求預(yù)測模型中，獲取下一照明監(jiān)測周期的電量需求預(yù)測值。此方法結(jié)合下一照明監(jiān)測周期的各項數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類后再預(yù)測，能夠準(zhǔn)確地獲取下一照明監(jiān)測周期的電量需求預(yù)測值，為缺電判斷提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。