智慧城市，從智能路燈開始

　　從智能路燈開始的智慧城市建設(shè)早已開啟，智能路燈作為智慧城市建設(shè)中的先行軍，不管是大家熟知的大數(shù)據(jù)、云計(jì)算還是物聯(lián)網(wǎng)，其到底承載著多少智慧城市建設(shè)中的功能?

　　一、節(jié)能控制系統(tǒng)

　　相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，照明在我們國(guó)家的用電量占到12%，道路照明更是占到了其中的30%，每個(gè)城市現(xiàn)在都存在或多或少的電力缺口問題，面臨著節(jié)能減排的壓力。因此，當(dāng)節(jié)能成為關(guān)系到電力缺失、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力、環(huán)境保護(hù)等社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重大問題時(shí)，“智能照明”在智慧城市中的建設(shè)和改造也就成為城市發(fā)展的必然。道路照明作為城市的耗電大戶，是許多城市節(jié)能改造的重點(diǎn)項(xiàng)目，現(xiàn)在大多采用LED路燈替換傳統(tǒng)高壓鈉燈，或者直接替換太陽能路燈等方法，從光源或燈具改造上進(jìn)行節(jié)電。

　　但是，城市照明建設(shè)加速發(fā)展，照明設(shè)施數(shù)量也會(huì)大幅增加，照明控制要求也更加復(fù)雜，無法從根本上解決問題。這時(shí)，智能照明控制系統(tǒng)則可以完成燈具改造后的二次節(jié)能。單燈智能照明控制系統(tǒng)，可在不改變路燈，不增加布線的情況下，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程對(duì)單燈的開關(guān)、調(diào)光、檢測(cè)及回路控制。如在人流量大的情況下，燈具最大功耗滿足照明需求，在人流量稀少的情況下，可以自動(dòng)調(diào)低燈具亮度;在深夜，可以實(shí)現(xiàn)控制路燈隔一盞亮一盞;并且支持經(jīng)緯度控制，根據(jù)當(dāng)?shù)氐慕?jīng)緯度，按照季節(jié)變化和每天日出、日落時(shí)間的不同，開關(guān)燈時(shí)間可自動(dòng)調(diào)整。

　　智能控制系統(tǒng)由單燈控制器、集中管理器(又稱智能網(wǎng)關(guān))和監(jiān)控軟件平臺(tái)三大部分組成，適用于LED路燈、高壓鈉燈和太陽能路燈等各種燈具，也可以接入光照度、雨雪等環(huán)境傳感器，以智能控制做到了按需調(diào)節(jié)，節(jié)約了大量電費(fèi)支出，更加人性化、科學(xué)化和智能化。

　　二、無線通信技術(shù)

　　那無線智能照明控制系統(tǒng)的“無線”是如何實(shí)現(xiàn)的呢?其實(shí)，這也是智慧城市建設(shè)當(dāng)中必備的一個(gè)要素：通信技術(shù)。普通人接觸最多的是wifi，除了wifi之外，目前智能照明領(lǐng)域應(yīng)用的無線通信協(xié)議還有Zigbee、藍(lán)牙、GPRS等。但是，由于藍(lán)牙的傳輸距離較短，且傳輸通道少;WiFi的功耗大，且設(shè)備成本較高;Zigbee憑借領(lǐng)先的技術(shù)和性能優(yōu)勢(shì)成為智能照明控制領(lǐng)域的主流。Zigbee是基于IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)的低功耗局域網(wǎng)協(xié)議。這種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是：

　　第一，低功耗。兩節(jié)5號(hào)電池，待機(jī)模式下，可以使用6-24個(gè)月。

　　第二，低成本。無需改變傳統(tǒng)的電氣線路，只需直接接入Zigbee無線模塊就能實(shí)現(xiàn)智能控制。

　　第三，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模大，網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)最多能夠容納65000個(gè)設(shè)備。

　　第四，Zigbee的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)能夠感知其他節(jié)點(diǎn)的存在，確定連接關(guān)系，組織成結(jié)構(gòu)化的網(wǎng)絡(luò)，且節(jié)點(diǎn)有變動(dòng)時(shí)也能進(jìn)行自我修復(fù)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)自動(dòng)進(jìn)行調(diào)整。

　　第五，Zigbee提供了數(shù)據(jù)完整性檢查和鑒權(quán)功能，采用AES-128加密算法，確保各個(gè)應(yīng)用中信息的安全性。

　　三、管理智能管控系統(tǒng)

　　現(xiàn)代城市當(dāng)中，路燈管理是一項(xiàng)費(fèi)時(shí)、費(fèi)力且繁雜的工作，傳統(tǒng)道路照明設(shè)備能耗大、路燈分布廣、數(shù)量多、管理難，需安排人員每天巡查，故障檢修難度較大，常常會(huì)令城市管理者們頭痛不已。

　　智能照明管理系統(tǒng)可以進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控分析，能使燈具壽命延長(zhǎng)2～4倍，節(jié)省大量燈具，減少維修工人更換燈具的工作量，有效地降低照明系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用，讓城市照明管理變得省事省力又省錢。

　　智能照明管理系統(tǒng)只要拿一臺(tái)電腦或手機(jī)，就可以通過智能管控系統(tǒng)，對(duì)路燈進(jìn)行遠(yuǎn)程集中管理及全天候?qū)崟r(shí)監(jiān)控，實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程采集全部路燈工作時(shí)的溫度、功率、電流、電壓等相關(guān)數(shù)據(jù)。由于系統(tǒng)內(nèi)集成的GIS地理信息系統(tǒng)，結(jié)合智能物聯(lián)網(wǎng)路燈的信息化數(shù)據(jù)，管理頁面可清晰掌握異常路燈所在地點(diǎn)及異常原因，極大加快了維護(hù)速度、降低了維護(hù)成本。

　　當(dāng)然，系統(tǒng)還具備報(bào)警功能，任何一盞路燈出現(xiàn)異常情況，系統(tǒng)就會(huì)立刻報(bào)警，實(shí)現(xiàn)了照明系統(tǒng)的智能化、精細(xì)化管理。

　　綜上可知，智能路燈在智慧城市的建設(shè)中，發(fā)揮著不容小覷的作用。智能照明的本質(zhì)就是電子化與網(wǎng)絡(luò)化，不僅可實(shí)現(xiàn)照明系統(tǒng)的智能控制，還可衍生多樣化的服務(wù)。未來的路燈也不再只是解決照明問題，還可能成為智慧城市的載體，如多功能燈桿，可用來傳輸信息和數(shù)據(jù)。更加“聰明”的路燈，將會(huì)開啟城市智慧之路~