智慧连接
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智慧城市路灯先行

来源 | 中移物联网

面对如何之大的能耗,传统钠灯已完全不能满足国家倡导的“绿色、节能、减排”的要求,即使采用LED节能灯也只是实现一次节能的目的,无法做到真正意义上的“智慧节能” ,如何实现路灯更好节能、二次节能、进行更高效、更安全、更智能化管理,已经成为管理部门亟待解决的难题。

在国内,政府路灯管理部门已将如何优化路灯照明管理系统,有效控制能源消耗,降低维护和管理成本,作为建设的一个重要组成部分,并提上了日程。但是,从总体上来说,目前国内公共照明管理系统的还存在诸多弊端。

行业痛点

  • 控制方式落后

控制方式单一;亮灯时间不准确;人工调校周期长;通讯效率低;开灯时间误差大;误操作几率高。

 

  • 路灯能耗高

缺少统一管理;管理不够精细化;全亮时间长;路灯资产缺乏管理;缺少数据分析;没有合理的节能措施。

  • 运维成本高

路灯巡查劳动强度大;无法做到故障前预警机制;车辆及人员成本高;路灯情况了解不及时;故障处理效率低、不及时、不专业。

  • 安全隐患大

维护人员专业技术能力差;缺乏应急保障;作业流程不规范。

建设目标

围绕前面分析的“耗电严重、管理落后、安全用电”等问题 ,基于无线通信、物联网等高科技手段,颠覆传统意义上的照明概念,推出智慧路灯解决方案。

方案致力于以“资产管理精细化、工作流程标准化、应急处理智能化、决策判断科学化”为目标,依托城市地理信息共享平台,对城市所管辖的路灯设施实施智能化监控和数字化管理,大幅提升公共照明管理水平,节省电力资源,降低运维成本,增加附加收益。

解决方案

一、应用场景

智慧路灯解决方案广泛应用于城市、园区、社区、道路照明;隧道照明;景观亮化照明;工业照明;大桥照明;广场照明等场景。

智慧照明应用场景

围绕前面分析的“耗电严重、管理落后、安全用电”等问题 ,基于无线通信、物联网等高科技手段,颠覆传统意义上的照明概念,推出智慧路灯解决方案。

方案致力于以“资产管理精细化、工作流程标准化、应急处理智能化、决策判断科学化”为目标,依托城市地理信息共享平台,对城市所管辖的路灯设施实施智能化监控和数字化管理,大幅提升公共照明管理水平,节省电力资源,降低运维成本,增加附加收益。

解决方案

一、应用场景

智慧路灯解决方案广泛应用于城市、园区、社区、道路照明;隧道照明;景观亮化照明;工业照明;大桥照明;广场照明等场景。

智慧照明应用场景

二、方案架构

方案采用智能路灯控制技术提供照明方案,通过无线通信技术、4G通信、云计算、物联网和移动互联网等技术,实现对路灯的远程集中控制与管理,具有自动调节亮度、故障主动报警、灯具线缆防盗、可视化远程控制,以及其他传感扩展应用等功能。方案架构如图所示:

智慧路灯方案架构

 感知层

感知层由终端设备组成,是物联网的基础载体。方案终端设备包括节点控制器及其它传感设备。

网络层

网络层是整个物联网的通讯基础,网络层实现数据的互联互通,提供数据传输通道。方案网络层主要由运营商网络与集中控制器组成,集中控制器主要作用是负责数据的汇总上传,远端控制策略的接收等。

平台层

平台层是物联网行业应用的基础平台。方案接入中移物联网有限公司OneNET平台,OneNET具备设备接入、连接管理、数据存储、能力开放等能力。

应用层

应用层是物联网中人直接感知的最上层,应用的好坏直接影响用户使用效果。方案应用层为面向路灯管理人员的智慧路灯综合管理平台,实现系统数据的汇总与分析。

1 感知层

现在市面常见的单灯控制器有2G/NB/Zigbee/电力载波、集中控制器、选配传感器组成,实现照明路灯按需进行参数采集、策略存储、远程控制等功能。

 

2、网络层

网络层的数据传输分为本地组网和蜂窝网络两种方式。

本地组网

本地组网方式利用无线技术进行无线数据传输。多个路灯单点控制器与集中控制器组成小型局域网络,数据可以在该网络中相互传输,集中控制器负责路灯单点控制器采集数据的汇总、上传,并接收云端下发的控制策略。

本地组网方式技术成熟,数据传输稳定,应用案例较多;部署比较简单且成本不高,支持有线、无线等方式连接网络,对运营商无线信号环境要求较低;它被广泛地应用于物联网各领域。

蜂窝网络(2G/NB-IoT)

蜂窝网络方式利用蜂窝网络(2G/NB-IoT)进行数据传输。路灯单点控制器集成2G/NB-IoT传输模块,实现路灯信息、策略、数据的上传,并接收云端下发的控制策略。

蜂窝网络(2G/NB-IoT)方式技术新颖,厂商支持较多,会成为后续各大运营商及各设备制造厂家的统一方向,兼容性好,平台连接数多,方便扩容;同时部署简单,客户无须单独架设基站,仅支持无线方式连接运营商网络,对运营商无线信号环境要求较高,会成为未来万物互联技术的主导。

3、平台层-OneNET平台

平台层为中移物联网有限公司的OneNET平台。OneNET是中移物联网有限公司基于开放、共赢的理念,面向公共服务自主研发的开发云平台,为各种跨平台物联网应用、行业解决方案提供简便的云端接入、海量存储、计算和大数据可视化服务,降低研发、运营和运维成本,共建以OneNET设备云为中心的物联网生态环境。OneNET平台向下接收所有感知层数据,并进行协议适配与数据存储,实现感知层设备的便捷接入、设备管理与远程控制,同时向应用层开放API接口,为应用层提供数据支持。

4、应用层

应用层是面向用户及管理人员的应用平台,实现数据查询、业务管理及应用展示等功能,包含手机APP软件和智慧路灯综合管理平台。

▶ 手机APP

系统提供手机APP软件,移动端用户可通过APP查看系统数据

▶ 智慧路灯综合管理平台

智慧路灯综合管理平台是整个路灯照明系统的核心管理平台,平台基于成熟B/S架构,直接登录浏览器即可操控,系统稳定性高,设计合理,全方位/精细化/智能化节能管控到每一盏灯,实现真正意义上的“按需照明”。

方案价值与优势

价值

建设智慧路灯照明解决方案,对城市所管辖的路灯设施实现智能化监控和数字化管理,降低运维成本,大幅提升公共照明管理水平,节省电力资源具有重要意义,节能率达到70%以上。

智慧城市,路灯先行,一个城市路灯建设和管理的精细化程度,某种程度上也反应了该城市的经济发展水平高低。

优势

本次方案建设主要依托于运营商的建设能力和运营能力,提供本地化的服务和技术支持,拥有更专业更稳定的售后保障体系,同时方案本身具有前瞻性,满足后续发展需求,更加方便扩容与维护,节省整体TCO。

智慧路灯解决方案包括底层设备终端、OneNET 开放平台、系统管理平台。随着底层设备量的不断增加,数据量越来越大,系统的稳定性和安全性越来越重要,尤其是作为底层设备数据的承载层OneNET 的平台的稳定性显得更为突出。OneNET 平台由移动运营商级服务器支持,保障整个方案的接入量和响应时长:

系统有良好的可扩展性,包括功能性扩展和性能扩展。功能性扩展方面,OneNET平台采用松耦合式架构,可方便子系统扩展及大数据分析;性能扩展方面,OneNET平台采用分布式部署,可以满足设备大量增加后的弹性扩容和大并发接入。

典型案例

1、甘肃陇南市政路灯智能化改造

目前,陇南市东江区滨河路长江大道至橄榄园端,完成路灯终端安装207盏,调试完成207盏,光感设备一台已经按照指定采集位置进行安装调试;现有调试完成路灯具备运行条件。后期陇南市总计4000余盏路灯可供改造。

2、遵义路灯+框架灯智能化改造

遵义移动牵头,完成遵义路灯的智能化改造,主要实现单灯控制器和光源的更换。

 

 

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