基于边缘计算网关的智慧路灯控制方法、系统及存储介质

摘要

本发明公开了基于边缘计算网关的智慧路灯控制方法、系统及存储介质，具体涉及路灯控制技术领域，通过将综合透光表现率、光电转换效率平均值以及光电转换效率稳定变化系数通过归一化处理使得对太阳能智慧路灯的太阳能转换性能的评估结果更加全面和准确，可以根据不同的要求和实际情况对太阳能智慧路灯采取措施，提高其性能和运行稳定性；通过生成电量正常信号或电量匮乏信号，在生成电量正常信号的情况下，通过对预设灵敏度进行调节，计算灵敏度调整值，实现对太阳能智慧路灯的灵敏度调节，使太阳能智慧路灯能够根据实时的能源状况和转换性能来灵活调整照明亮度和灵敏度，从而保障太阳能智慧路灯的高效运行和节能利用太阳能资源。

权利要求

1.基于边缘计算网关的智慧路灯控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1：采集太阳能板透光信息，根据太阳能板透光信息计算太阳能板透光率，通过分析在太阳能板透光率小于透光率阈值的偏差情况，计算综合透光表现率；

步骤S2：采集太阳能转换效率信息，计算光电转换效率，根据光电转换效率计算光电转换效率平均值，根据光电转换效率计算光电转换效率稳定变化系数；

步骤S3：将综合透光表现率、光电转换效率平均值以及光电转换效率稳定变化系数通过归一化处理计算光转换综合性能评估系数，通过光转换综合性能评估系数和第一性能评估阈值、第二性能评估阈值的比较，生成运行较好信号、运行正常信号或运行糟糕信号；

步骤S4：获取当日储存电量，根据当日储存电与当日储存电阈值的比较生成电量正常信号或电量匮乏信号；筛除生成运行糟糕信号的太阳能智慧路灯，对生成运行较好信号和生成运行正常信号的太阳能智慧路灯进行灯光控制。

2.根据权利要求1所述的基于边缘计算网关的智慧路灯控制方法，其特征在于：在步骤S1中，太阳能板透光信息通过综合透光表现率体现，综合透光表现率的获取逻辑为：设定太阳能获取区间，在太阳能获取区间内均匀设置若干个透光率监测点，计算每个透光率监测点对应的太阳能板透光率，其表达式为： ；其中， 分别为太阳能板透光率、透过光强度以及入射光强度；

设定透光率阈值，获取在太阳能获取区间内透光率监测点对应的太阳能板透光率小于透光率阈值的太阳能板透光率的数量，对太阳能获取区间内透光率监测点对应的太阳能板透光率小于透光率阈值的太阳能板透光率进行编号；计算综合透光表现率，其表达式为：；其中， 分别为综合透光表现率、

编号为 太阳能板透光率以及透光率阈值， 为在太阳能获取区间内透光率监测点对应的太阳能板透光率小于透光率阈值的太阳能板透光率的数量，为在太阳能获取区间内透光率监测点对应的太阳能板透光率小于透光率阈值的太阳能板透光率的编号，， 为大于1的正整数。

3.根据权利要求2所述的基于边缘计算网关的智慧路灯控制方法，其特征在于：在步骤S2中；计算光电转换效率，光电转换效率为单位面积的输出电功率与入射太阳光功率的比值；

在太阳能获取区间内，根据实际监测需求均匀设置 个光电转换效率监测点，每个光电转换效率监测点对应一个光电转换效率， 为正整数，对在太阳能获取区间内光电转换效率监测点对应的光电转换效率进行编号；

计算在太阳能获取区间内的光电转换效率平均值；其表达式为： ；计

算光电转换效率稳定变化系数，其表达式为： ；

其中， 为在太阳能获取区间内光电转换效率监测点对应的光电转换效率的编号，为光电转换效率平均值； 分别为光电转换效率稳定变化系数、在太阳能获取区间内第 个光电转换效率以及在太阳能获取区间内第 个光电转换效率。

4.根据权利要求3所述的基于边缘计算网关的智慧路灯控制方法，其特征在于：在步骤S3中，将综合透光表现率、光电转换效率平均值以及光电转换效率稳定变化系数通过边缘计算网关进行归一化处理计算光转换综合性能评估系数；

设定第一性能评估阈值和第二性能评估阈值，第一性能评估阈值小于第二性能评估阈值；

当光转换综合性能评估系数小于第一性能评估阈值，生成运行较好信号；当光转换综合性能评估系数大于等于第一性能评估阈值，且光转换综合性能评估系数小于等于第二性能评估阈值，生成运行正常信号；当光转换综合性能评估系数大于第二性能评估阈值，生成运行糟糕信号。

5.根据权利要求4所述的基于边缘计算网关的智慧路灯控制方法，其特征在于：在步骤S4中，获取当日储存电量；设定当日储存电阈值；当当日储存电大于当日储存电阈值，生成电量正常信号；当当日储存电小于等于当日储存电阈值，生成电量匮乏信号；

筛除生成运行糟糕信号的太阳能智慧路灯，对生成运行较好信号和生成运行正常信号的太阳能智慧路灯进行灯光控制：当生成电量正常信号，且生成运行较好信号，保持太阳能智慧路灯的预设照明亮度和预设灵敏度；

当生成电量正常信号，且生成运行正常信号，执行灵敏度调节步骤，灵敏度调节步骤为：对预设灵敏度进行调节，计算灵敏度调整值，其表达式为：

，其中， 分别为灵

敏度调整值、预设灵敏度、第一性能评估阈值、第二性能评估阈值、光转换综合性能评估系数以及灵敏调整系数；

当生成电量匮乏信号，此时无论生成运行较好信号还是生成运行正常信号，执行灵敏度调节步骤；太阳能智慧路灯包括预设照明亮度和低功耗亮度，当生成电量匮乏信号，将太阳能智慧路灯设置为低功耗亮度。

6.基于边缘计算网关的智慧路灯控制系统，用于实现权利要求1‑5任一项所述的基于边缘计算网关的智慧路灯控制方法，其特征在于：包括数据处理模块以及与数据处理模块通讯连接的信息采集模块、光转换判断模块、电量判断模块以及灵敏度调整模块；

信息采集模块采集太阳能板透光信息，将太阳能板透光信息发送至数据处理模块，计算得到综合透光表现率；

信息采集模块采集太阳能转换效率信息，将太阳能转换效率信息发送至数据处理模块，计算得到光电转换效率平均值和光电转换效率稳定变化系数；

将综合透光表现率、光电转换效率平均值以及光电转换效率稳定变化系数通过数据处理模块归一化处理计算光转换综合性能评估系数；

光转换判断模块通过光转换综合性能评估系数和第一性能评估阈值、第二性能评估阈值的比较，生成运行较好信号、运行正常信号或运行糟糕信号；

电量判断模块通过当日储存电与当日储存电阈值的比较生成电量正常信号或电量匮乏信号；

灵敏度调整模块在生成电量正常信号，且生成运行正常信号时，执行灵敏度调节步骤，灵敏度调整模块通过数据处理模块计算灵敏度调整值。

7.基于边缘计算网关的智慧路灯控制的存储介质，其特征在于：基于边缘计算网关的智慧路灯控制的存储介质用于存储有基于边缘计算网关的智慧路灯控制方法中采集的数据以及生成的信号，储存的采集的数据以及生成的信号用于实现权利要求1‑5任一项所述的基于边缘计算网关的智慧路灯控制方法。

说明书

基于边缘计算网关的智慧路灯控制方法、系统及存储介质

技术领域

[0001] 本发明涉及路灯控制技术领域，更具体地说，本发明涉及基于边缘计算网关的智慧路灯控制方法、系统及存储介质。

背景技术

[0002] 边缘计算网关是边缘计算的一个关键组件，它是部署在边缘计算节点上的设备或软件，用于连接本地设备和云端资源，实现边缘计算的功能。边缘计算是一种分布式计算模型，其主要目标是在接近数据源的边缘设备上进行数据处理和计算，而不是将所有数据发送到集中式的云服务器进行处理。边缘计算网关在边缘节点上扮演了桥梁的角色，使得数据能够在本地进行快速的处理和决策，从而减少了数据传输延迟和网络负载。

[0003] 在园林公园景观的场景下，使用有太阳能智慧路灯，太阳能智慧路灯是白天吸收太阳能转化为电能，在夜晚开启太阳能智慧路灯，在园林公园景观的场景下，由于场地占地较大且人口密度较低，在除去必要的照明方式为常亮照明的太阳能智慧路灯后，如必要的安全照明，其余设置照明方式为自适应照明的太阳能智慧路灯，自适应照明是能够根据太阳能智慧路灯是否有人而确定是否开启。

[0004] 太阳能智慧路灯内设的储电装置的储存电量一般较小，在实际工作时不能储存大量的电量，且对太阳能智慧路灯的运行状态的监测不够准确和实时，容易造成在太阳能智慧路灯运行状态不佳时，造成太阳能智慧路灯吸收太阳能转化为电能的效果不佳，从而对太阳能智慧路灯的正常运行造成不利影响，不能很好的达到在园林公园景观的场景下的照明效果，从而不能根据太阳能智慧路灯运行状态来灵活调整照明策略。

[0005] 为了解决上述问题，现提供一种技术方案。

发明内容

[0006] 为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供基于边缘计算网关的智慧路灯控制方法、系统及存储介质以解决上述背景技术中提出的问题。

[0007] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

[0008] 基于边缘计算网关的智慧路灯控制方法，包括如下步骤：

[0009] 步骤S1：采集太阳能板透光信息，根据太阳能板透光信息计算太阳能板透光率，通过分析在太阳能板透光率小于透光率阈值的偏差情况，计算综合透光表现率；

[0010] 步骤S2：采集太阳能转换效率信息，计算光电转换效率，根据光电转换效率计算光电转换效率平均值，根据光电转换效率计算光电转换效率稳定变化系数；

[0011] 步骤S3：将综合透光表现率、光电转换效率平均值以及光电转换效率稳定变化系数通过归一化处理计算光转换综合性能评估系数，通过光转换综合性能评估系数和第一性能评估阈值、第二性能评估阈值的比较，生成运行较好信号、运行正常信号或运行糟糕信号；

[0012] 步骤S4：获取当日储存电量，根据当日储存电与当日储存电阈值的比较生成电量正常信号或电量匮乏信号；筛除生成运行糟糕信号的太阳能智慧路灯，对生成运行较好信号和生成运行正常信号的太阳能智慧路灯进行灯光控制。

[0013] 在一个优选的实施方式中，在步骤S1中，太阳能板透光信息通过综合透光表现率体现，综合透光表现率的获取逻辑为：

[0014] 设定太阳能获取区间，在太阳能获取区间内均匀设置若干个透光率监测点，计算每个透光率监测点对应的太阳能板透光率，其表达式为： ；其中，分别为太阳能板透光率、透过光强度以及入射光强度；

[0015] 设定透光率阈值，获取在太阳能获取区间内透光率监测点对应的太阳能板透光率小于透光率阈值的太阳能板透光率的数量，对太阳能获取区间内透光率监测点对应的太阳能板透光率小于透光率阈值的太阳能板透光率进行编号；计算综合透光表现率，其表达式为： ；其中， 分别为综合透光表现率、编号为 太阳能板透光率以及透光率阈值， 为在太阳能获取区间内透光率监测点对应的太阳能板透光率小于透光率阈值的太阳能板透光率的数量，为在太阳能获取区间内透光率监测点对应的太阳能板透光率小于透光率阈值的太阳能板透光率的编号，
， 为大于1的正整数。

[0016] 在一个优选的实施方式中，在步骤S2中；计算光电转换效率，光电转换效率为单位面积的输出电功率与入射太阳光功率的比值；

[0017] 在太阳能获取区间内，根据实际监测需求均匀设置 个光电转换效率监测点，每个光电转换效率监测点对应一个光电转换效率， 为正整数，对在太阳能获取区间内光电转换效率监测点对应的光电转换效率进行编号；

[0018] 计算在太阳能获取区间内的光电 转换效率平均值；其表达式为：；计算光电转换效率稳定变化系数，其表达式为：
；

[0019] 其中， 为在太阳能获取区间内光电转换效率监测点对应的光电转换效率的编号， 为光电转换效率平均值； 分别为光电转换效率稳定变化系数、在太阳能获取区间内第 个光电转换效率以及在太阳能获取区间内第 个光电转换效率。

[0020] 在一个优选的实施方式中，在步骤S3中，将综合透光表现率、光电转换效率平均值以及光电转换效率稳定变化系数通过边缘计算网关进行归一化处理计算光转换综合性能评估系数；

[0021] 设定第一性能评估阈值和第二性能评估阈值，第一性能评估阈值小于第二性能评估阈值；

[0022] 当光转换综合性能评估系数小于第一性能评估阈值，生成运行较好信号；当光转换综合性能评估系数大于等于第一性能评估阈值，且光转换综合性能评估系数小于等于第二性能评估阈值，生成运行正常信号；当光转换综合性能评估系数大于第二性能评估阈值，生成运行糟糕信号。

[0023] 在一个优选的实施方式中，在步骤S4中，获取当日储存电量；设定当日储存电阈值；当当日储存电大于当日储存电阈值，生成电量正常信号；当当日储存电小于等于当日储存电阈值，生成电量匮乏信号；

[0024] 筛除生成运行糟糕信号的太阳能智慧路灯，对生成运行较好信号和生成运行正常信号的太阳能智慧路灯进行灯光控制：

[0025] 当生成电量正常信号，且生成运行较好信号，保持太阳能智慧路灯的预设照明亮度和预设灵敏度；

[0026] 当生成电量正常信号，且生成运行正常信号，执行灵敏度调节步骤，灵敏度调节步骤为：

[0027] 对 预 设 灵 敏 度 进 行 调 节 ，计 算 灵 敏 度 调 整 值 ，其 表 达 式 为 ：，其中， 分别为灵
敏度调整值、预设灵敏度、第一性能评估阈值、第二性能评估阈值、光转换综合性能评估系数以及灵敏调整系数；

[0028] 当生成电量匮乏信号，此时无论生成运行较好信号还是生成运行正常信号，执行灵敏度调节步骤；太阳能智慧路灯包括预设照明亮度和低功耗亮度，当生成电量匮乏信号，将太阳能智慧路灯设置为低功耗亮度。

[0029] 在一个优选的实施方式中，基于边缘计算网关的智慧路灯控制系统，包括数据处理模块以及与数据处理模块通讯连接的信息采集模块、光转换判断模块、电量判断模块以及灵敏度调整模块；

[0030] 信息采集模块采集太阳能板透光信息，将太阳能板透光信息发送至数据处理模块，计算得到综合透光表现率；

[0031] 信息采集模块采集太阳能转换效率信息，将太阳能转换效率信息发送至数据处理模块，计算得到光电转换效率平均值和光电转换效率稳定变化系数；

[0032] 将综合透光表现率、光电转换效率平均值以及光电转换效率稳定变化系数通过数据处理模块归一化处理计算光转换综合性能评估系数；

[0033] 光转换判断模块通过光转换综合性能评估系数和第一性能评估阈值、第二性能评估阈值的比较，生成运行较好信号、运行正常信号或运行糟糕信号；

[0034] 电量判断模块通过当日储存电与当日储存电阈值的比较生成电量正常信号或电量匮乏信号；

[0035] 灵敏度调整模块在生成电量正常信号，且生成运行正常信号时，执行灵敏度调节步骤，灵敏度调整模块通过数据处理模块计算灵敏度调整值。

[0036] 在一个优选的实施方式中，基于边缘计算网关的智慧路灯控制的存储介质，基于边缘计算网关的智慧路灯控制的存储介质用于存储有基于边缘计算网关的智慧路灯控制方法中采集的数据以及生成的信号，储存的采集的数据以及生成的信号用于实现基于边缘计算网关的智慧路灯控制方法。

[0037] 本发明基于边缘计算网关的智慧路灯控制方法、系统及存储介质的技术效果和优点：

[0038] 1、通过将综合透光表现率、光电转换效率平均值以及光电转换效率稳定变化系数通过归一化处理使得对太阳能智慧路灯的太阳能转换性能的评估结果更加全面和准确，通过光转换综合性能评估系数的计算和运行状态的判断，可以实时监测太阳能智慧路灯的运行状态，保证其正常运行和高效利用太阳能资源，从而提供稳定的照明和能源供应。此外，通过设定第一性能评估阈值和第二性能评估阈值，可以根据不同的要求和实际情况对太阳能智慧路灯采取措施，进一步提高其性能和运行稳定性。

[0039] 2、通过实时获取当日储存电量，并根据设定的当日储存电阈值，生成电量正常信号或电量匮乏信号，实现了对太阳能智慧路灯运行状态的监测和判断；在生成电量正常信号的情况下，通过对预设灵敏度进行调节，计算灵敏度调整值，实现对太阳能智慧路灯的灵敏度调节，提高反应时机和准确度；使太阳能智慧路灯能够根据实时的能源状况和转换性能来灵活调整照明亮度和灵敏度，从而保障太阳能智慧路灯的高效运行和节能利用太阳能资源。

附图说明

[0040] 图1为本发明基于边缘计算网关的智慧路灯控制方法示意图；

[0041] 图2为本发明基于边缘计算网关的智慧路灯控制系统的结构示意图。

具体实施方式

[0042] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。实施例1

[0043] 图1给出了本发明基于边缘计算网关的智慧路灯控制方法，其包括如下步骤：

[0044] 步骤S1：采集太阳能板透光信息，根据太阳能板透光信息计算太阳能板透光率，通过分析在太阳能板透光率小于透光率阈值的偏差情况，计算综合透光表现率。

[0045] 步骤S2：采集太阳能转换效率信息，计算光电转换效率，根据光电转换效率计算光电转换效率平均值，根据光电转换效率计算光电转换效率稳定变化系数。

[0046] 步骤S3：将综合透光表现率、光电转换效率平均值以及光电转换效率稳定变化系数通过归一化处理计算光转换综合性能评估系数，通过光转换综合性能评估系数和第一性能评估阈值、第二性能评估阈值的比较，生成运行较好信号、运行正常信号或运行糟糕信号。

[0047] 步骤S4：获取当日储存电量，根据当日储存电与当日储存电阈值的比较生成电量正常信号或电量匮乏信号；筛除生成运行糟糕信号的太阳能智慧路灯，对生成运行较好信号和生成运行正常信号的太阳能智慧路灯进行灯光控制。

[0048] 在步骤S1中，采集太阳能板透光信息，太阳能板的透光率是指太阳能光线穿过太阳能板的能力，即光线进入太阳能板后有多少比例的光线能够透过太阳能板而不被吸收或反射；太阳能板的透光率对太阳能板吸收太阳能的影响是非常重要的，当太阳光照射到太阳能板表面时，一部分光线被太阳能板吸收，转化为电能；另一部分光线被反射或折射，无法被太阳能板利用。透光率高意味着更多的光线能够穿过太阳能板而被吸收，从而提高了太阳能板的光电转换效率；透光率低会减少太阳能板对太阳能的利用效率，降低电能的输出。

[0049] 太阳能板的透光率受到影响的因素包括但不限于：

[0050] 材料降解：太阳能板所使用的材料可能会随着时间的推移而发生降解，导致光学性能的变化，影响透光率；表面污染：太阳能板表面的污染物，如尘土、油脂、树叶等，会降低光线透过的能力，影响透光率；表面损伤：太阳能板表面的划痕、裂缝或磨损等损伤会导致光线反射和散射，减少光的透过能力，影响透光率；灰尘积累：在长期使用过程中，太阳能板上可能会积累一定的灰尘，影响光线透过的效率。

[0051] 太阳能板透光信息通过综合透光表现率体现，综合透光表现率的获取逻辑为：

[0052] 设定太阳能获取区间，在太阳能获取区间内均匀设置若干个透光率监测点，透光率监测点对应太阳能板透光率，计算每个透光率监测点对应的太阳能板透光率，其表达式为： ；其中， 分别为太阳能板透光率、透过光强度以及入射光强度。

[0053] 太阳能板透光率越高意味着更多的太阳光线能够穿透太阳能板而被吸收，从而提高太阳能板的光电转换效率；反之，太阳能板透光率越低意味着更少的太阳光线穿透太阳能板而被吸收，太阳能板的光电转换效率越低。

[0054] 其中，透过光强度是指穿过太阳能板后通过的光线强度；入射光强度是指照射到太阳能板表面的光线强度。

[0055] 设定透光率阈值，当太阳能板透光率小于透光率阈值，说明太阳能板透光率较低，对太阳能板的光电转换效率的不利影响越大。

[0056] 获取在太阳能获取区间内透光率监测点对应的太阳能板透光率小于透光率阈值的太阳能板透光率的数量，对太阳能获取区间内透光率监测点对应的太阳能板透光率小于透光率阈值的太阳能板透光率进行编号，通过分析在太阳能板透光率小于透光率阈值的偏差情况，更准确的反映在太阳能获取区间内的透光率。

[0057] 计算综合透光表现率，其表达式为： ；其中，分别为综合透光表现率、编号为 太阳能板透光率以及透光率阈值，
为在太阳能获取区间内透光率监测点对应的太阳能板透光率小于透光率阈值的太阳能板透光率的数量，为在太阳能获取区间内透光率监测点对应的太阳能板透光率小于透光率阈值的太阳能板透光率的编号， ， 为大于1的正整数。综合透光
表现率越大，说明太阳能板透光率与透光率阈值偏差越大，对太阳能板的光电转换效率的不利影响越大。

[0058] 太阳能获取区间是太阳能智慧路灯在白天吸收太阳能转化为电能的时间段，具体设定由本领域专业技术人员根据所在地区的实际情况等其他实际情况进行设定，例如可设置为05：00‑18：00，此处不再赘述。

[0059] 透光率监测点是指在太阳能获取区间内对太阳能板的透光率进行监测的时间点，透光率监测点根据检测需求等其他实际情况进行设定。

[0060] 透光率阈值是根据太阳能板透光率的大小以及对太阳能板透光率的实际要求等其他实际情况进行设定，此处不再赘述。

[0061] 在步骤S2中，采集太阳能转换效率信息，太阳能转换效率低对太阳能智慧路灯的影响是多方面的，太阳能转换效率低意味着太阳能电池板无法充分利用太阳能，从而产生的电能不足；这会导致太阳能智慧路灯在夜晚无法获得足够的能量供应，可能导致路灯运行不稳定、频繁熄灭或运行时间缩短；太阳能转换效率低意味着太阳能电池板不能有效地利用太阳能资源。

[0062] 计算光电转换效率，光电转换效率是太阳能电池将太阳光转化为电能的比例，光电转换效率为单位面积的输出电功率与入射太阳光功率的比值。光电转换效率越高，说明太阳能电池的能量转换效率越高。

[0063] 值得注意的是，光电转换效率通常是以单位面积来表示的，这样可以更好地比较不同尺寸和类型的太阳能电池的性能；例如，不同尺寸的太阳能电池板在相同的光照条件下，光电转换效率是可以直接进行比较的，无论它们的实际面积是多少；因此，单位面积是一种常用的标准来表示太阳能电池的光电转换效率。

[0064] 输出电功率是指太阳能电池板在工作状态下输出的电能的功率，而入射太阳光功率是指太阳光照射到太阳能电池板上的功率。这两个参数通过测量和获取。

[0065] 输出电功率可以通过测量太阳能电池板的输出电压和输出电流来计算。具体步骤如下：

[0066] 使用电压表测量太阳能电池板的输出电压，记为V（单位：伏特）；使用电流表测量太阳能电池板的输出电流，记为I（单位：安培）；输出电功率 P可以通过以下公式计算：P=V×I。

[0067] 入射太阳光功率是指太阳光照射到太阳能电池板上的总功率。通过专业的太阳能测量设备来获取，常见的设备包括太阳能辐射计或太阳能光照度计。

[0068] 太阳能辐射计可以直接测量太阳光照射到太阳能电池板上的总辐射能量，然后将其转换为功率；而太阳能光照度计可以测量单位面积上太阳光的辐照度，从而通过面积和辐照度的乘积来得到入射太阳光功率。

[0069] 在太阳能获取区间内，根据实际监测需求均匀设置 个光电转换效率监测点，每个光电转换效率监测点对应一个计算得来的光电转换效率， 为正整数，对在太阳能获取区间内光电转换效率监测点对应的光电转换效率进行编号。

[0070] 计算在太阳能获取区间内的光电 转换效率平均值；其表达式为：，光电转换效率平均值越低，太阳能板的光电转换效率越低。

[0071] 分析光电转换效率在太阳能获取区间内的稳定性，计算光电转换效率稳定变化系数，其表达式为： 。

[0072] 其中， 为在太阳能获取区间内光电转换效率监测点对应的光电转换效率的编号， 为光电转换效率平均值； 分别为光电转换效率稳定变化系数、在太阳能获取区间内第 个光电转换效率以及在太阳能获取区间内第 个光电转换效率。

[0073] 光电转换效率稳定变化系数越大，光电转换效率在太阳能获取区间内的稳定性越差，意味着太阳能电池的光电转换效率在太阳能获取区间内的波动程度越大，即光电转换效率的变异性较高。这表明太阳能电池在不同光照条件下的能量转换效率变化较大，其稳定性较差，导致能量输出的不确定性，影响到太阳能智慧路灯的稳定照明和能源供应。

[0074] 在步骤S3中，将太阳能板透光信息和太阳能转换效率信息综合分析，对太阳能智慧路灯的太阳能转换性能进行评估，不仅能实时监测太阳能智慧路灯的运行状态，还能对太阳能智慧路灯的控制策略提供支撑。

[0075] 将综合透光表现率、光电转换效率平均值以及光电转换效率稳定变化系数通过太阳能智慧路灯的边缘计算网关进行归一化处理计算光转换综合性能评估系数；例如，本发明可采用如下公式进行光转换综合性能评估系数的计算，其表达式为：；其中， 为光转换综合性能评估系
数； 分别为综合透光表现率、光电转换效率平均值以及光电转换效率稳定变化系数的预设比例系数， 大于0，小于0。

[0076] 通过光转换综合性能评估系数，实时监测太阳能智慧路灯的运行状态，从而保证太阳能智慧路灯的正常运行。

[0077] 光转换综合性能评估系数越大，太阳能智慧路灯的运行状态越差。

[0078] 设定第一性能评估阈值和第二性能评估阈值，第一性能评估阈值小于第二性能评估阈值；第一性能评估阈值和第二性能评估阈值是本领域专业技术人员依据光转换综合性能评估系数的大小，以及在本专业的技术领域内对太阳能智慧路灯的太阳能的转换过程的要求标准等实际情况进行设定，此处不再赘述。

[0079] 对光转换综合性能评估系数和第一性能评估阈值、第二性能评估阈值进行比较，对太阳能智慧路灯的运行状态进行判断：

[0080] 当光转换综合性能评估系数小于第一性能评估阈值，生成运行较好信号，此时，太阳能智慧路灯的运行状态较好，能够保证正常的太阳能的获取与太阳能的光电转换，此时无需采取措施。

[0081] 当光转换综合性能评估系数大于等于第一性能评估阈值，且光转换综合性能评估系数小于等于第二性能评估阈值，生成运行正常信号，此时，虽然可能存在太阳能板的透光率不佳和光电转换的效率不佳的问题，但太阳能智慧路灯的可以正常运行。

[0082] 当光转换综合性能评估系数大于第二性能评估阈值，生成运行糟糕信号，此时，太阳能智慧路灯的运行状态较差，不能保证正常的太阳能的获取与太阳能的光电转换；此时，根据生成的运行糟糕信号，安排准耶维修人员对太阳能智慧路灯进行检查和维修。

[0083] 通过将综合透光表现率、光电转换效率平均值以及光电转换效率稳定变化系数通过归一化处理使得对太阳能智慧路灯的太阳能转换性能的评估结果更加全面和准确，通过光转换综合性能评估系数的计算和运行状态的判断，可以实时监测太阳能智慧路灯的运行状态，保证其正常运行和高效利用太阳能资源，从而提供稳定的照明和能源供应。此外，通过设定第一性能评估阈值和第二性能评估阈值，可以根据不同的要求和实际情况对太阳能智慧路灯采取措施，进一步提高其性能和运行稳定性。

[0084] 在步骤S4中，获取当日储存电量，当日储存电量即为当日即将开启太阳能智慧路灯时太阳能智慧路灯的储存电量。

[0085] 设定当日储存电阈值，当日储存电阈值是本领域专业技术人员依据太阳能智慧路灯的型号以及实际夜晚所需电量等其他实际情况进行设定，此处不再赘述。

[0086] 当当日储存电大于当日储存电阈值，生成电量正常信号。

[0087] 当当日储存电小于等于当日储存电阈值，生成电量匮乏信号。

[0088] 筛除生成运行糟糕信号的太阳能智慧路灯，对剩余的生成运行较好信号和生成运行正常信号的太阳能智慧路灯进行灯光控制：

[0089] 当生成电量正常信号，且生成运行较好信号，保持太阳能智慧路灯的预设照明亮度和预设灵敏度。

[0090] 由于在生成运行正常信号时，不代表太阳能智慧路灯的太阳能转换性能不存在问题，为了更好的节约电量以应对可能对太阳能智慧路灯发生故障，对预设灵敏度进行调节，以更好的保证太阳能智慧路灯的正常运行。

[0091] 当生成电量正常信号，且生成运行正常信号，执行灵敏度调节步骤，灵敏度调节步骤具体为：

[0092] 对 预 设 灵 敏 度 进 行 调 节 ，计 算 灵 敏 度 调 整 值 ，其 表 达 式 为 ：，其中， 分别为灵
敏度调整值、预设灵敏度、第一性能评估阈值、第二性能评估阈值、光转换综合性能评估系数以及灵敏调整系数。

[0093] 光转换综合性能评估系数越大，太阳能智慧路灯的运行状态越差，灵敏度调整值越小，对太阳能智慧路灯是否有人而确定是否开启的反灵敏度越低。

[0094] 其中，灵敏调整系数是根据实际情况进行设定，此处不再赘述。

[0095] 当生成电量匮乏信号，此时无论生成运行较好信号还是生成运行正常信号，执行灵敏度调节步骤，此处不再赘述。

[0096] 太阳能智慧路灯包括预设照明亮度和低功耗亮度，当生成电量匮乏信号，调节灯光亮度，将太阳能智慧路灯设置为低功耗亮度。

[0097] 其中，预设照明亮度和低功耗亮度的具体亮度设定由本领域专业技术人员根据实际情况进行设定，此处不再赘述。

[0098] 预设照明亮度和预设灵敏度是根据实际情况进行设定，可以是出厂的设置的标准值，也可以是本领域专业技术人员根据实际情况进行设置。

[0099] 通过实时获取当日储存电量，并根据设定的当日储存电阈值，生成电量正常信号或电量匮乏信号，实现了对太阳能智慧路灯运行状态的监测和判断；在生成电量正常信号的情况下，通过对预设灵敏度进行调节，计算灵敏度调整值，实现对太阳能智慧路灯的灵敏度调节，提高反应时机和准确度；使太阳能智慧路灯能够根据实时的能源状况和转换性能来灵活调整照明亮度和灵敏度，从而保障太阳能智慧路灯的高效运行和节能利用太阳能资源，具有很好的应用价值和有益效果。实施例2

[0100] 本发明实施例2与实施例1的区别在于，本实施例是对基于边缘计算网关的智慧路灯控制系统进行介绍。

[0101] 图2给出了本发明基于边缘计算网关的智慧路灯控制系统的结构示意图，基于边缘计算网关的智慧路灯控制系统，包括数据处理模块以及与数据处理模块通讯连接的信息采集模块、光转换判断模块、电量判断模块以及灵敏度调整模块。

[0102] 信息采集模块采集太阳能板透光信息，将太阳能板透光信息发送至数据处理模块，计算得到综合透光表现率。

[0103] 信息采集模块采集太阳能转换效率信息，将太阳能转换效率信息发送至数据处理模块，计算得到光电转换效率平均值和光电转换效率稳定变化系数。

[0104] 将综合透光表现率、光电转换效率平均值以及光电转换效率稳定变化系数通过数据处理模块归一化处理计算光转换综合性能评估系数，其中，数据处理模块是基于边缘计算网关实现的。

[0105] 光转换判断模块通过光转换综合性能评估系数和第一性能评估阈值、第二性能评估阈值的比较，生成运行较好信号、运行正常信号或运行糟糕信号。

[0106] 电量判断模块通过当日储存电与当日储存电阈值的比较生成电量正常信号或电量匮乏信号。

[0107] 灵敏度调整模块在生成电量正常信号，且生成运行正常信号时，执行灵敏度调节步骤，灵敏度调整模块通过数据处理模块计算灵敏度调整值。实施例3

[0108] 基于边缘计算网关的智慧路灯控制的存储介质，基于边缘计算网关的智慧路灯控制的存储介质用于存储有基于边缘计算网关的智慧路灯控制方法中采集的数据以及生成的信号，储存的采集的数据以及生成的信号用于实现基于边缘计算网关的智慧路灯控制方法。

[0109] 上述公式均是去量纲取其数值计算，公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最近真实情况的一个公式，公式中的预设参数以及阈值选取由本领域的技术人员根据实际情况进行设置。

[0110] 上述实施例，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或其他任意组合来实现。当使用软件实现时，上述实施例可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令或计算机程序。在计算机上加载或执行所述计算机指令或计算机程序时，全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以为通用计算机、专用计算机、计算机网络，或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线（例如红外、无线、微波等）方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集合的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质（例如，软盘、硬盘、磁带）、光介质（例如，DVD），或者半导体介质。半导体介质可以是固态硬盘。

[0111] 本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的模块及算法步骤，能够以电子硬件，或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

[0112] 所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

[0113] 在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其他的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其他的形式。

[0114] 所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，既可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。

[0115] 另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。

[0116] 所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(read‑only memory，ROM)、随机存取存储器(random access memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

[0117] 以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

[0118] 最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。