城市化進程的加快,使城市被賦予了前所未有的經濟、政治和技術的權利,城市被無可避免地推到了世界舞臺的中心,發揮著主導作用。與此同時,城市也面臨著環境污染、交通堵塞、能源緊缺、住房不足、失業、疾病等方面的挑戰。在新環境下,如何解決城市發展所帶來的諸多問題,實現可持續發展成為城市規劃建設的重要命題。在此背景下,“綠色智慧城市”成為解決城市問題的一條可行道路。綠色智慧城市是盡可能利用清潔能源,采用先進移動通信技術、智慧感知技術、大數據處理技術等,構建城市全域的感知網絡,全面采集城市泛在的數據,通過建立數據集控中心,對數據進行加工、運行、分析、維護等,實現對數據資源的運營管理和共享交易,構建安全、便捷、共享、綠色、集約的智慧城市。
作為綠色智慧城市的入口端,路燈具備“有網、有點、有桿”三位一體的特點,是實現城市各類信息采集、信息發布、信息傳輸,發展綠色智慧城市各級功能不可多得的城市信息化、物聯網化的網絡基礎設施理想的載體。以新能源智慧路燈作為綠色智慧城市建設的關鍵節點,既能滿足綠色、節能減排的社會需求,同時也可避免重復建設造成的資源浪費,更能體現一桿多用的應用價值。
智慧路燈以節能、新穎、智慧為主題,是一款基于移動通信網絡和路燈構建城市物聯網基礎平臺,實現信號覆蓋,WIFI 覆蓋,城市傳感層檢測,道路視頻監控,多媒體信息發布,一鍵呼叫等功能,具有很強的功能擴展性。智慧路燈整體造型設計美觀、新穎,科技感強。燈桿采用 6063 鋁型材擠壓成型,材質輕便,抗腐蝕強,回收價值高,并且為對角 480cm 的正六邊形,桿體分段組裝,便于現場安裝及二次搬運。路燈整體高度為 9m,可根據實際路況需求增加燈桿高度,這既可以切實的滿足實際應用需求。
燈桿網關功能應用案例
一、智慧照明
智慧照明控制系統方案是為了解決傳統城市路燈存在的不節能,開關燈控制方式單亮燈時間不準確、巡查困難、故障處理不及時、亮燈率無法把控等問題。星創易聯道路照明子系統的應用開啟了逐漸代替傳統路燈控制系統無法滿足的城市管理需要。
方案實現的功能如下所述:
1.遠程監控:通過大屏幕監控中心對地圖上的每盞路燈、每條線路進行實時狀態監控。發生故障時主動上報,并可以通過大屏幕進行精確地理定位,獲取故障燈具的發生路段、發生時間、故障類型、以往運行記錄等。
2.遠程管理:在監控中心通過電腦遠程控制各道路路燈,遠程制定和下發調控策略,包括開關燈時間、分時段調光、光感應控制等。支持對每盞、每條路、整片區域進行控制。
3.單燈控制:能夠對每盞燈進行開燈、關燈、調光,并查詢到每盞燈的電流、電壓、功率、充電量和放電量、內部溫度、環境溫度、信號強度狀態數據。
4.安全監測:對數據庫異常行為進行監測,判斷原因,確定數據是否被惡意控制竊取。
5.調控策略:支持根據光控、時間控制、智能功率控制,光控可以設置 6 段調光。
6.手機控制:支持手機完成路燈的管理,燈的開關燈,調光等控制命令等,實時數據查看,LED 燈的歷史曲線數據。
7.遠程抄表:通過監控中心遠程采集各條道路的用電量數據,并進行統計分析和節能測算。
8.自動巡檢:管理人員可靈活設定系統自動巡檢周期后,無需人員開車到路面巡檢,系統自動周期性對每盞路燈進行巡測,并將數據傳到管理中心,自動識別故障燈具和線路,每晚可巡檢超過 10 次。
11.數據統計:系統支持能耗計量,亮燈率統計,故障統計,亮燈時間統計,每盞燈歷史數據等功能,為科學的決策提供大數據支持。
二、一鍵報警服務
一鍵報警聯網系統基于各國 IP 網絡協議傳輸,包括應急指揮,聯動報警,一鍵式求助及呼叫等,以科技的手段降低管理部門的工作強度,加快管理部門的工作速度,保障報警人員更安全。它可以實現以下功能:
(1) 一鍵式緊急求助:市民遇突發狀況,可一鍵式呼叫安保中心獲取
幫助及報告突發事件。
(2) 實時提示:用戶發出求助,系統軟件即可振鈴提示,同時在圖上閃爍變色圖標提示具體求助位置及相關信息。
(3) 報警求助系統由語音求助軟件平臺、緊急求助主機組成,利用現有路燈桿,打造平安報警聯動點,每根路燈桿都是天然的地理信息基礎點,市民如遇緊急情況,按下燈桿上的求助按鈕,同時報警信息會聯動到各地區的報警指揮中心,包括位置等求助信息也會一并發送到管理平臺上,提高出警速度,全面保障人民人身、財產安全。
(4) 系統充分展現“一鍵式”報警、報警和接警兩端互動、準確定位報警點、快速做出反應等綜合優勢。
三、智能道路車輛監控
智慧路燈集成了道路車輛監控攝像機,利用路燈邊緣計算網關資源,打造全城道路車輛視頻監控全覆蓋,提升城市道路通行能力,它可以實現以下功能:
(1) 交通監視和疏導:通過系統將監視區域內的現場圖像傳回道路指揮中心,使管理人員直接掌握車輛排隊、堵塞、信號燈等交通狀況,及時調整信號配時或通過其他手段來疏導交通,改變交通流的分布,以達到緩解交通堵塞的目的。
(2) 交通警衛:管理人員隨時掌握交通警衛錄像,大型集會活動的交通狀況,及時調動警力,以保證交通警衛錄像暢通。
(3) 通過突發事件的錄像,提高處置突發事件的能力。
(4) 通過對違章行為的錄像,發揮監控系統在經濟效益和社會效益方面的積極作用。
四、充電服務
受制于道路空間、城市用電線路容量等因素,我們覺得在智慧路燈植入電動汽車充電樁只能應用在停車場、服務區等特定地區,智慧燈桿搭載汽車充電樁需要加大太陽能電池、超級電容儲能模組容量來滿足需求。相反人們在日常出行中最窘迫的事情之一應該就是在外突然發現手機快沒電卻還急需與人聯系,這時候如果路邊能有及時充該多好。智慧燈桿街道充電寶就是這樣一個概念而設計的。它是基于超級電容太陽能智慧路燈基礎上的公共充電寶理念,其頂部的太陽能電池把能量儲存在超級電容模組中,這樣不僅能為夜晚的路燈提供充足的能量,同時通過下面的 USB 接口,通過掃碼等支付手段,為城市路人提供便捷的公共服務。
五、WiFi 覆蓋
智慧燈桿集成 wifi-AP,協助智慧燈桿實現公共 wifi 覆蓋。
六、環境氣象監測系統
通集中器采集數據,并傳至監控中心,對氣象、溫度、濕度、光照、PM2.5、雨量、風速等環境信息進行監控。
七、信息發布系統
信息發布系統由顯示屏以及廣播揚聲器組成。它可以作為廣告、信息、字幕的發布平臺。文字、圖片、視頻可以遠程推送,無需現場下載或者更換存儲設備。信息發布系統既能突出各地區的文化特色,更能提升整個城市公共信息透明的透明度以及加強各地區民眾對當地文化的參與度和認同度。智慧路燈在某些特殊情況下如不需要安裝信息發布系統時,在此位置可以安裝廣告牌、指示標、條幅等其他功能標牌
八、燈桿亮化系統
智慧燈桿內嵌 LED 燈帶,協助光伏板在夜晚成為多色變換的載體,烘托氣氛,提升城市品位。同時 LED 燈帶具備遠程調控功能,實現其在滿足需求提前下減少光污染。
九、5G 微基站(選配)
未來智慧城市將進入“5G+AI”孿生新時代。所謂“智慧城市孿生時代”,是將 5G、AI 等創新技術與城市場景深度融合,實現城市全要素數字化,在此基礎上建設城市數字平臺統籌信息資源,以城市場景為驅動,以 AI 為引擎,開發各類智慧應用,從而開啟一個基于數字孿生的智慧城市新時代。而因為 5G 需要使用高頻通信及大容量高速度的需求,使得 5G 時代需要大量微小基站完成更密集的網絡涵蓋。智慧路燈作為城市的基礎設施,無論從高度、間距、電源等方面考慮都是 5G 微基站的首選標。于是,搭載 5G 微基站成為了智慧燈桿最為令人矚目的功能之一。