基于智慧路燈的新型智慧城市系統(tǒng)解決方案的痛點和亮點是什么?
隨著智慧城市概念的提出,智慧路燈也逐漸備受關(guān)注,具有智能化管理的戶外照明方案成為路燈管理的熱點。智慧路燈承載著城市安全、節(jié)能和高效運(yùn)維管理的愿望, 已經(jīng)走過了7年多的發(fā)展歷程。智慧路燈采用B/S架構(gòu)系統(tǒng),通過網(wǎng)絡(luò)直接訪問,集中控制器采用模塊化設(shè)計,支持回路獨立控制,支持?jǐn)U展單燈控制器功能,進(jìn)一步精細(xì)化管控路燈。

一、市場痛點
1、手動、光控、鐘控:易受季節(jié)、天氣自然環(huán)境和人為因素影響,經(jīng)常該亮?xí)r不亮,該滅時不滅,造成能源浪費和財政負(fù)擔(dān)。
2、無法遠(yuǎn)程修改開關(guān)燈時間:不能根據(jù)實際情況(天氣突變,重大事件,節(jié)日)及時校時和修改開關(guān)燈時間,也無法進(jìn)行LED燈調(diào)光,無法實現(xiàn)二次節(jié)能。
3、不具備路燈狀態(tài)監(jiān)測:故障依據(jù)主要來源于巡視人員上報和市民投訴,缺乏主動性、及時性和可靠性,不能實時、準(zhǔn)確、全面地監(jiān)控全城的路燈運(yùn)行狀況。
4、普通人工巡檢:管理部門缺乏統(tǒng)一調(diào)度的能力,只能以逐個配電柜為單元進(jìn)行調(diào)整,不僅費時費力,而且增加了人為誤操作的可能性。
5、設(shè)備易丟失故障無法定位:無法準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)電纜盜割、燈頭被盜和斷路,一旦出現(xiàn)以上情況將帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失,同時影響市民的正常生活及出行安全。
二、智慧路燈應(yīng)用技術(shù)
目前,使用在智慧路燈的互聯(lián)技術(shù)主要有PLC、ZigBee、SigFox、LoRa等,這些技術(shù)無法滿足隨處分布的路燈“互聯(lián)”需求,是智慧路燈仍然未能規(guī)?;渴鸬年P(guān)鍵原因之一。
第一,PLC、ZigBee、SigFox、LoRa這些技術(shù)需要自行建網(wǎng),涉及勘測、規(guī)劃、運(yùn)輸、安裝、調(diào)測和優(yōu)化等環(huán)節(jié),并且建網(wǎng)后需自行維護(hù),因而使用上不便捷、不高效。
第二,使用PLC、ZigBee、SigFox、LoRa等技術(shù)部署的網(wǎng)絡(luò)覆蓋差、易受干擾、信號不可靠,導(dǎo)致接入成功率低或連接易掉線,如:ZigBee、SigFox、LoRa等使用免授權(quán)頻譜,同頻干擾大,信號很不可靠,并且發(fā)射功率受限制,覆蓋也較差;而PLC電力線載波常存在較多諧波,信號衰減快,使PLC信號不穩(wěn)定,可靠性差。
第三,這些技術(shù)要么老舊需換代,要么為私有技術(shù),開放性差。如:PLC雖然是較早推出的物聯(lián)技術(shù),但存在著難以突破的技術(shù)瓶頸,如難以跨越配電柜以擴(kuò)大集中控制器的控制范圍,因此技術(shù)演進(jìn)上也受限;ZigBee、SigFox、LoRa多為私有協(xié)議,在標(biāo)準(zhǔn)開放性上受到諸多限制;2G(GPRS)雖然是移動通信公網(wǎng),但目前已在退網(wǎng)中。
三、智慧路燈解決方案
智慧路燈解決是一種集成各種信息設(shè)備技術(shù)創(chuàng)新復(fù)合應(yīng)用的物聯(lián)網(wǎng)智慧產(chǎn)品。它面向城市應(yīng)用的實際需求、針對不同應(yīng)用環(huán)境及客戶需求,利用NB-IoT、2G/3G/4G、LORA和光纖等各種通訊方式,在路燈桿上綜合運(yùn)用信息化手段,建立接入規(guī)范,統(tǒng)一各硬件層接口,實現(xiàn)路燈照明智能控制、城市環(huán)境實時監(jiān)測、無線WiFi基站、視頻監(jiān)控管理、信息播控系統(tǒng)以及各類傳感設(shè)施的接入,為智慧城市其他項目的落地打好物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ),有效解決城市資源整合難題。使城市建設(shè)更科學(xué)、管理更高效、服務(wù)更便民,充分發(fā)揮路燈在智慧城市中的骨架作用。

四、解決方案亮點
NB-IoT從4G演進(jìn)而來,是專為規(guī)模聯(lián)接而生的物聯(lián)技術(shù),可讓路燈隨時隨地接入,快速實現(xiàn)規(guī)模化“互聯(lián)”,主要價值體現(xiàn)在:免自建網(wǎng)、免自維護(hù);可靠性高;全球統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),并支持向5G平滑演進(jìn)。
1、免自建網(wǎng)、免自維護(hù):對比PLC/ZigBee/Sigfox/LoRa的“分散自建網(wǎng)”方式,基于NB-IoT單燈控制器的智能路燈利用運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò),路燈即插即用,并通過“一跳”的方式將數(shù)據(jù)傳到路燈管理云平臺。由于使用運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò),省去了后期的維護(hù)成本,網(wǎng)絡(luò)的覆蓋質(zhì)量和優(yōu)化也由電信運(yùn)營商負(fù)責(zé)。
2、可視化管理,路燈在線巡檢,故障未卜先知方案采用基于GIS的可視化管理,1名人員就可以管理多個街區(qū)成千上萬盞路燈,每個街區(qū)的路燈數(shù)量、路燈狀態(tài)、安裝位置、安裝時間等信息一目了然。
3、可靠性高:由于使用授權(quán)頻譜,因此具備很強(qiáng)的抗干擾能力,對比ZigBee/Sigfox/LoRa 85%的在線連接率,NB-IoT可保證99.9%的接入成功率,因此可靠性更高。
4、多級智能控制,多一級保護(hù),多一層可靠
傳統(tǒng)的路燈一般采用集中控制方式,無法對單個路燈進(jìn)行精確控制。多級智能控制,最大程度上降低了路燈對控制網(wǎng)絡(luò)的依賴性。
5、多層次開放,共繪智慧城市藍(lán)圖
底層控制芯片可以基于開源的輕量級操作系統(tǒng)Liteos進(jìn)行開發(fā),不同廠家的設(shè)備可以交互;實現(xiàn)與智能交通、環(huán)境監(jiān)控,城市治理全方位聯(lián)動,為市政管理提供提供第一手大數(shù)據(jù)。
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