一.1.1.一智慧路燈

　　以智慧路燈監(jiān)控系統(tǒng)為核心，配合先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)為保障的程序化、模塊化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的整體控制系統(tǒng)。其主要特點(diǎn)是智能化程度高、人工干涉環(huán)節(jié)少、實(shí)時(shí)性和安全性好、操作簡單方便、記錄的各種歷史數(shù)據(jù)完備。系統(tǒng)功能涵蓋了測量、控制、數(shù)據(jù)采集、傳輸、安全監(jiān)視、通訊、設(shè)備管理、路燈資料實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)、智能化管理等方面；實(shí)現(xiàn)了城市燈光的遙控、遙測、遙信等功能；可以對(duì)燈光系統(tǒng)的開關(guān)狀態(tài)、報(bào)警狀態(tài)、亮燈率、電流和電壓等數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和監(jiān)視；并對(duì)燈光系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程的實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程控制，而實(shí)時(shí)掌握照明系統(tǒng)運(yùn)行狀況，快速發(fā)現(xiàn)路燈故障、盜竊等并能主動(dòng)報(bào)警，確保照明系統(tǒng)的可靠運(yùn)行，提高路燈運(yùn)行質(zhì)量。

　　路燈是城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中必不可少的一部分，其在城市中所承載的功能決定了其布局密、覆蓋廣、規(guī)律性強(qiáng)的特點(diǎn)，并存在電力的先天優(yōu)勢。路燈“網(wǎng)絡(luò)”是當(dāng)前城市難得的“智慧城市”應(yīng)用設(shè)備設(shè)施的載體，在路燈上可以承載智慧城市的多種創(chuàng)新，以路燈作為智慧城市發(fā)展建設(shè)中的基礎(chǔ)設(shè)施能起到事半功倍的效果。

　　一.1.1.一.1智慧路燈功能設(shè)計(jì)

　　智慧路燈通過應(yīng)用先進(jìn)、高效、可靠的通信技術(shù)，在傳統(tǒng)路燈單一照明功能的基礎(chǔ)上集成路燈的遠(yuǎn)程集中控制與管理、手機(jī)信號(hào)覆蓋、智能感知、安防監(jiān)控和汽車充電樁等城市管理服務(wù)功能，將傳統(tǒng)燈桿變?yōu)槌鞘形锫?lián)網(wǎng)的載體。

　?。ㄒ唬┞窡糁悄芄芾?、控制

　　運(yùn)用先進(jìn)的通訊手段、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、新型傳感技術(shù)與自動(dòng)檢測技術(shù)等構(gòu)成無線監(jiān)控系統(tǒng)，快速準(zhǔn)確地對(duì)城市道路照明系統(tǒng)進(jìn)行智能監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)對(duì)路燈和電源的遠(yuǎn)程遙控、遙監(jiān)等功能，以及點(diǎn)對(duì)點(diǎn)針對(duì)性地快速維修與養(yǎng)護(hù)，使維護(hù)人員隨時(shí)了解路燈運(yùn)行狀況，極大提高路燈運(yùn)行質(zhì)量和效率，為能源節(jié)約和綠色城市建設(shè)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

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　　（二）手機(jī)信號(hào)微基站接口

　　為了滿足手機(jī)信號(hào)覆蓋的區(qū)域和容量需求，增加無線通信宏站的建設(shè)數(shù)量成為一種必然選擇。而傳統(tǒng)宏站成本高、周期長、選址難、居民投訴多、影響城市美觀等一直是難以解決的實(shí)際問題。

　　微基站具備體積小、重量輕、多頻多模、高容量、外形美觀、部署快速等優(yōu)勢，與宏站及樓站的綜合布防相互補(bǔ)充，能很容易解決城市無線手機(jī)信號(hào)的無死角覆蓋問題，所以微基站（小型集成4G、5G天線）是解決城區(qū)快速建網(wǎng)的有效解決方案。

　　本期工程部署的智慧路燈桿為微基站提供安裝接口，運(yùn)營商可根據(jù)需要選擇合適地點(diǎn)的路燈桿進(jìn)行安裝。

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　　（三）無線WiFi

　　使用高速寬帶無線WiFi技術(shù)，覆蓋城市行政區(qū)域，用戶可根據(jù)應(yīng)用場景自由切換，隨時(shí)接入網(wǎng)絡(luò)，為市民構(gòu)建一個(gè)能夠便捷、安全、迅速接入信息世界的通道。通過聚合大量信息內(nèi)容和應(yīng)用為市民的購物、出行、學(xué)習(xí)、教育、保健等方面提供便利；為企業(yè)的開張、銷售、宣傳、管理等方面提供有力工具；為政府的政務(wù)公開、監(jiān)督、城市管理等方面提供有益幫助。

　　無線WiFi建設(shè)是政府和運(yùn)營商的基礎(chǔ)信息化建設(shè)項(xiàng)目，也是衡量城市運(yùn)行效率、信息化程度以及競爭水平的重要標(biāo)志。城市內(nèi)WiFi覆蓋工程的完善，將為無線城市、智慧城市的建設(shè)提供強(qiáng)有力的無線信息網(wǎng)絡(luò)保障。

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　　積極傳達(dá)政府公益信息、及時(shí)傳達(dá)交通信息、有效傳達(dá)商業(yè)信息，實(shí)現(xiàn)同一地點(diǎn)、不同時(shí)段、分別播放的功能，增加效益。還可結(jié)合實(shí)時(shí)交通信息對(duì)車流進(jìn)行合理的交通誘導(dǎo)等。

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　　當(dāng)前，我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)正加速發(fā)展，而下游充電樁數(shù)量的不足成為了制約其發(fā)展的主要瓶頸，充電樁與路燈桿、停車位相結(jié)合的設(shè)計(jì)方式，將極大增加城市新能源汽車充電樁點(diǎn)位的數(shù)量，有效解決新能源汽車充電難的問題，為新能源汽車提供良好的基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)支撐，促進(jìn)新能源汽車在城市區(qū)域內(nèi)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)低碳、環(huán)保出行的新理念

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　?。┉h(huán)境監(jiān)控

　　隨著城市污染、基礎(chǔ)設(shè)施損壞或丟失等負(fù)面因素的增加，政府對(duì)環(huán)境監(jiān)測、城市基礎(chǔ)服務(wù)保障設(shè)施維護(hù)、管理提出的要求越來越高。

　　以智慧路燈為載體對(duì)城市進(jìn)行合理、有效地布局，形成城市感知網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，能夠及時(shí)、準(zhǔn)確、全面地反映不同區(qū)域的風(fēng)向、風(fēng)力、噪音、PM2.5、PM10、水質(zhì)、雨量等環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，同時(shí)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控城市基礎(chǔ)服務(wù)保障設(shè)施的運(yùn)行狀況（如井下燃?xì)鉂舛取⒁何?、井監(jiān)報(bào)警等功能），為環(huán)境管理、環(huán)境規(guī)劃、環(huán)境科學(xué)研究提供依據(jù)，為城市基礎(chǔ)服務(wù)保障設(shè)施的維護(hù)提供及時(shí)、準(zhǔn)確的信息。

　?。ㄆ撸┮绘I求助

　　當(dāng)市民遇到緊急情況需要求助時(shí)，按下一鍵緊急按鈕，轄區(qū)110智能運(yùn)營中心的平臺(tái)上會(huì)即刻彈出是哪個(gè)位置發(fā)生報(bào)警信息，可以做到快速響應(yīng)、聯(lián)網(wǎng)援助、就近出警，城市一鍵應(yīng)急報(bào)警系統(tǒng)可以有效地打擊犯罪份子，在維護(hù)城市治安秩序中起到了非常重要的作用?？蓸O大的提高處理突發(fā)事件的工作效率，提高政府的辦事效率，樹立高大的公眾形象。本系統(tǒng)在于建立城市內(nèi)部的全方位語音求助網(wǎng)絡(luò)，確保城市的各個(gè)角落安全和防范一切不安全隱患。

　　一.1.1.一.2智慧路燈方案設(shè)計(jì)

　?。ㄒ唬c(diǎn)位設(shè)計(jì)

　　一般的道路路燈間距約為35m，道路兩側(cè)均勻?qū)ΨQ分布，其中間隔約100m設(shè)置一個(gè)智慧路燈，根據(jù)城市路燈規(guī)劃，即2～3個(gè)路燈間隔一個(gè)智慧路燈，在人群密集的區(qū)間隔2個(gè)路燈設(shè)置一個(gè)智慧路燈，在人群稀疏的區(qū)域間隔3個(gè)路燈設(shè)置一個(gè)智慧路燈，可滿足城市感知設(shè)備的全面取點(diǎn)需求。

　　路燈桿布置可分為單側(cè)布置（a）、雙側(cè)交錯(cuò)布置（b）、雙側(cè)對(duì)稱布置（c）、中心對(duì)稱布置（d）和橫向懸索布置（e）五種基本方式。應(yīng)根據(jù)道路橫斷面形式、寬度及照明要求進(jìn)行選擇，如下圖：

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　　圖5.3-74路燈點(diǎn)位布置的五種基本方式

　　（二）通信設(shè)計(jì)

　　1.路燈通信

　　本工程采用NB-IoT網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)路燈遙控、遙測等功能。不僅能對(duì)單燈進(jìn)行遠(yuǎn)程開關(guān)控制，還能實(shí)現(xiàn)連續(xù)調(diào)光功能，在照明非高峰期時(shí)段調(diào)低燈光亮度，有效降低道路照明功耗。同時(shí)，通過采集路燈運(yùn)行數(shù)據(jù)信息并進(jìn)行智能分析，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程故障分析定位，從而有效提高維護(hù)人員排查、清障的效率。

　　運(yùn)營商的NB-IoT網(wǎng)絡(luò)，具有低速率、低功耗、低成本、廣覆蓋等特點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò)基于授權(quán)頻譜組建，其扛干擾能力，數(shù)據(jù)安全性、技術(shù)服務(wù)等方面均有高安全性保障。

　　2.智能設(shè)備通信

　　智慧路燈所集成的相關(guān)功能需要搭建穩(wěn)定的通信傳輸，采用有線傳輸光纜形式，保障控制信號(hào)、通信信號(hào)的有效和穩(wěn)定。每根智慧路燈都有一根光纜直通到光交箱，最后統(tǒng)一傳輸?shù)絽R聚機(jī)房進(jìn)行匯聚。

　　智慧路燈通過分光器接入到OLT中，再上聯(lián)匯聚交換機(jī)，基于該項(xiàng)目需求，推薦采取二級(jí)分光的方式，建議一級(jí)分光到路邊，二級(jí)分光到智慧路燈。

　?。ㄈ┲腔勐窡艄芾砥脚_(tái)

　　智慧路燈的管理平臺(tái)和數(shù)據(jù)分析是智慧城市中市政管理的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，前者可以通過智慧路燈及其承載的傳感器實(shí)時(shí)接收特殊事件、環(huán)境及安全等多項(xiàng)數(shù)據(jù)，后者可以在此基礎(chǔ)上進(jìn)行數(shù)據(jù)歸納和分析，除了直觀數(shù)據(jù)外，通過數(shù)據(jù)加工和分析能夠幫助城市進(jìn)行更加直觀的信息化引導(dǎo)，列舉如下：

　　1.狀態(tài)監(jiān)控

　?。?）路燈狀態(tài)監(jiān)控：可通過單等控制器，對(duì)路燈進(jìn)行電壓、電流、開關(guān)、功率因素等數(shù)據(jù)監(jiān)控。確保設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行及進(jìn)行故障的預(yù)警。

　?。?）非法竊電監(jiān)控：通過單燈計(jì)量及歷史數(shù)據(jù)分析，可防止非法竊電行為的發(fā)生，通過電力線放到，斷電亦可檢測。

　　2.移動(dòng)巡檢故障管理

　?。?）故障發(fā)生立即反饋到控制中心、現(xiàn)場報(bào)警。支持單等故障報(bào)警、停電報(bào)警，配電柜斷相、過壓、過流等報(bào)警。

　?。?）支持短信報(bào)警、微信、語音等報(bào)警方式。

　　3.節(jié)能控制

　　（1）無極調(diào)光：調(diào)光范圍從0%~100%。

　?。?）分級(jí)調(diào)光：可通過網(wǎng)絡(luò)，對(duì)每一賄賂、每一組別甚至每一盞燈進(jìn)行調(diào)光。

　?。?）節(jié)能調(diào)光：支持分組調(diào)光，經(jīng)緯度調(diào)光，自定義調(diào)光。

　　4.資產(chǎn)監(jiān)控

　?。?）路燈設(shè)備管理：用于道路路燈資產(chǎn)管理和路燈設(shè)備的出入庫管理

　?。?）辦公設(shè)備管理：用于辦公設(shè)備的出入庫管理。

　　車輛管理：用于所有維修車輛的信息和使用情況、年檢情況等管理。