Teknologi LED telah merevolusikan lampu jalan dengan menggunakanPenggabungan semula lubang elektron sinarandalam semikonduktor keadaan pepejal untuk menghasilkan cahaya, dan bukannya bergantung pada mengujakan medium gas atau memanaskan radiator haba dalam kepungan kaca. Berbanding dengan sistem nyahcas intensiti tinggi (HID) tradisional seperti natrium tekanan tinggi (HPS), natrium tekanan rendah (LPS) dan lampu halida logam (MH), lampu jalan LED menawarkan banyak kelebihan yang menarik.

1.Kecekapan Tenaga

Salah satu pemacu utama di sebalik peralihan daripada sistem HID kepada teknologi LED ialahPenjimatan tenaga. Walaupun lampu HPS—sumber lampu jalan yang paling banyak digunakan—boleh mencapai keberkesanan sumber sehingga 150 lm/W dalam produk watt tinggi, keberkesanan dunia sebenar mereka lebih hampir kepada 100 lm/W. Apabila mengambil kira kerugian optik dan balast, keberkesanan sistem lampu jalan HPS boleh menurun sebanyak 30% hingga 40%. Sebaliknya, LED yang ditukar fosforus mempunyai potensi keberkesanan sumber sehingga 255 lm/W, dengan LED yang tersedia secara komersial mencapai lebih 200 lm/W. Lampu jalan LED praktikal beroperasi antara 150 dan 190 lm/W, dan apabila digabungkan dengan corak pelepasan arahnya dan pemacu LED yang cekap, ia boleh mencapaiKeberkesanan sistemlebih 140 lm/W dan kecekapan luminair menghampiri 80%. Ini diterjemahkan kepada50% – 100% penjimatan tenagake atas teknologi lampu jalan konvensional.

2.Penyelenggaraan Rendah dan Jangka Hayat Panjang

Lampu jalan LED menawarkan ketarapenyelenggaraan dan penjimatan kos kitaran hayatuntuk majlis perbandaran dan utiliti yang ingin mengurangkan kos operasi dan relamping. Dengan pengurusan haba yang baik dan peraturan kuasa yang optimum, sistem pencahayaan LED boleh beroperasi selama lebih daripada 50,000 jam. Dibina daripada bahan semikonduktor keadaan pepejal, LED tidak menggunakan komponen kaca rapuh, menjadikannya sangat tahan lama dan tahan terhadap getaran daripada kenderaan yang lalu-lalang. Iniketahanan dan kebolehpercayaanmemanjangkan hayat berguna sistem LED dan mengurangkan keperluan penyelenggaraan dan relamping secara mendadak.

3.Pencahayaan yang Dioptimumkan untuk Penglihatan Waktu Malam

Lampu jalan LED boleh disesuaikan untuk memberikan optimumpengagihan kuasa spektrum (SPD)untuk keadaan pemanduan malam. Penglihatan dalam sistem pencahayaan sangat dipengaruhi oleh ciri-ciri spektrum sumber cahaya. Penglihatan manusia melibatkan dua jenis fotoreseptor: rod, yang bertanggungjawab untuk penglihatan malam (penglihatan skotopik), dan kon, yang aktif dalam keadaan yang lebih terang (penglihatan fotopik). Teknologi LED membolehkan pelarasan spektrum cahaya yang tepat untuk menyasarkanPenglihatan Mesopicjulat, yang menggabungkan kedua-dua tindak balas rod dan kon dan biasanya ditemui dalam senario lampu jalan.

Lampu jalan LED yang direka dengan baik boleh menawarkannisbah skotopik/fotopik (S/P), meningkatkan keterlihatan. Lampu HPS mempunyai nisbah S/P biasa 0.63, manakala lampu jalan LED boleh ditala untuk memberikan nisbah S/P antara 1.21 (3000K LED) hingga 2.0 (6000K LED). Selain itu, lampu jalan LED biasanya menawarkan aIndeks Rendering Warna (CRI) sebanyak 80, yang jauh lebih baik daripada CRI lampu HPS yang lemah, memastikan pembezaan warna dan penglihatan yang lebih baik untuk pemandu dan pejalan kaki.

4.Pertimbangan untuk Cahaya Biru dan Irama Sirkadian

Nisbah S/P yang tinggi, bagaimanapun, tidak selalu menjamin penglihatan yang baik. Dalam keadaan dengan penglihatan meteorologi yang lemah—seperti kabus, kabus atau jerebu—cahaya nisbah S/P yang tinggi, yang mengandungi sejumlah besar panjang gelombang biru, boleh menyebabkan peningkatan serakan cahaya dan penghantaran yang berkurangan. Ini menimbulkan kebimbangan tentangbahaya cahaya birudan kesan fisiologinya, seperti gangguan sirkadian. Untuk pencahayaan jalan raya, jumlah cahaya biru yang sederhana diperlukan untuk meningkatkan penglihatan dan mengekalkan kewaspadaan. Biasanya, lampu jalan LED dengansuhu warna 4100Kdisyorkan untuk lebuh raya, manakalalampu putih yang lebih hangat (cth, 3000K)dicadangkan untuk kawasan perumahan untuk meminimumkan kesan fisiologi negatif.

5.Keupayaan Peredupan Lanjutan dan Penyepaduan Pintar

LED, sebagaiperanti semikonduktor, berfungsi dengan lancar dengan litar keadaan pepejal lain, membolehkan keupayaan peredupan lanjutan.Peredupan analogmenggunakan teknik pengurangan arus malar (CCR) boleh dilaksanakan dengan melaraskan arus yang disalurkan kepada LED.Peredupan digitaldengan modulasi lebar nadi (PWM) menyediakan kawalan keamatan julat penuh sambil mengekalkan warna yang konsisten tanpa mengira keamatan cahaya. Tidak seperti lampu HPS, yang hanya boleh meredupkan kepada kira-kira 50% daripada output cahayanya, atau lampu MH, yang lebih mencabar untuk dimalapkan, lampu jalan LED menawarkan pilihan peredupan yang tepat dan serba boleh. Sifat digital ini membolehkan lampu jalan LED disepadukan dengan mudah ke dalamsistem berasaskan komputer, meningkatkan kecekapan dan automasi.

6.Penyepaduan dengan IoT untuk Bandar Pintar

Gabungan lampu jalan LED, teknologi penderia dan komunikasi wayarles membuka keupayaan inovatif dalam konteksInternet Perkara (IoT). Dengan menukar lampu jalan kepada nod rangkaian pintar, bandar boleh mengurus pencahayaan dengan lebih berkesan, meningkatkan kecekapan tenaga, meningkatkan keselamatan awam dan menyediakan data masa nyata untuk pengurusan bandar.

Kesimpulan

Lampu jalan LED menawarkan kelebihan yang ketara dalam kecekapan tenaga, jangka hayat, penyelenggaraan, keterlihatan dan penyepaduan teknologi pintar, menjadikannya asas untuk persekitaran bandar moden dan mampan. Dengan keupayaan yang disesuaikan dengan keperluan pencahayaan yang berbeza, dari lebuh raya ke kawasan perumahan, teknologi LED adalah serba boleh dan boleh disesuaikan dengan pelbagai keperluan, memacu evolusi bandar pintar, cekap dan selamat.