智慧城市及智慧路燈應(yīng)用

智慧城市,-暨路燈樓宇感知網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用,引言,隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，我國(guó)城市化率已經(jīng)突破50%，城市化對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)進(jìn)步的促進(jìn)作用明顯增強(qiáng)。與此同時(shí)，人口膨脹、環(huán)境污染、資源短缺、交通阻塞等城市病已逐漸成為制約我國(guó)城市發(fā)展的主要問題。智慧城市是以智慧型服務(wù)政府為主導(dǎo)，建構(gòu)在信息泛在基礎(chǔ)之上的新型城市發(fā)展模式。智慧城市建設(shè)將極大提高城市的環(huán)境承載力，有效驅(qū)動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式調(diào)整，全方位提升以人的發(fā)展為本的美好城市生活的感知。在萬物互聯(lián)時(shí)代，人們期待借助物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)人與物和物與物之間的信息交互和通信，進(jìn)而獲得更為便捷的生活體驗(yàn)。物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的延伸，其應(yīng)用范圍覆蓋了個(gè)人穿戴、家庭安防、交通物流、智慧城市、工業(yè)制造、智慧金融、智能家居、環(huán)境監(jiān)測(cè)等行業(yè)，為信息通信產(chǎn)業(yè)開拓了全新空間。蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的主要應(yīng)用在智慧城市、智能家居、環(huán)境監(jiān)測(cè)等行業(yè)場(chǎng)景應(yīng)用，對(duì)速率要求不高，但需要待機(jī)時(shí)間長(zhǎng)、模組成本低、覆蓋能力強(qiáng)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，NB-IoT是智慧城市應(yīng)用場(chǎng)景常用的技術(shù)，以智慧路燈（燈頭燈桿）和智慧樓宇（智慧用電智慧消防等）為最理想的組網(wǎng)載體，構(gòu)建NSWN感知網(wǎng)和5G通訊網(wǎng)，建立起業(yè)務(wù)+云管端的大數(shù)據(jù)抓取存儲(chǔ)分析傳輸處理為一體的城市智慧化系統(tǒng)。,智慧城市,路燈感知網(wǎng)絡(luò),信息融合,結(jié)語,智慧城市,核心意義,總體目標(biāo),系統(tǒng)架構(gòu),實(shí)施步驟,智慧城市-核心意義,智慧城市-總體目標(biāo),智慧城市,智慧城市-總體框架,智慧城市-應(yīng)用架構(gòu),智慧城市-決策系統(tǒng),智慧城市-實(shí)施步驟,1,2,3,路燈感知網(wǎng)絡(luò),PCI路燈,智慧路燈,大數(shù)據(jù)平臺(tái),路燈是智慧城市的最佳入口和服務(wù)端口！,城市擁有數(shù)量眾多的路燈，是最密集的城市基礎(chǔ)設(shè)施，便于信息的采集和發(fā)布。智慧路燈未來是物聯(lián)網(wǎng)重要的信息采集來源?；谥腔勐窡艨蓸?gòu)建智慧城市的戶外感知網(wǎng)絡(luò)?；谥腔勐窡魹?G通訊基站理想載體。,CHANGINGFROMALAMP改變從一盞路燈開始,高節(jié)能智慧路燈-PCI超導(dǎo)散熱路燈,智慧路燈-路燈參數(shù)對(duì)比,材料輕薄，可容納更多的智能設(shè)備安裝空間。,低溫升，更利于智能電子設(shè)備的可靠穩(wěn)定工作。,智慧路燈-節(jié)能認(rèn)證,國(guó)家發(fā)改委認(rèn)證節(jié)能技術(shù)證書。,與傳統(tǒng)LED燈具相比，按不同工況，可以達(dá)到10%-20%的節(jié)能率。,智慧路燈-NSWN(窄帶短距離物聯(lián)網(wǎng))簡(jiǎn)介,智慧路燈-智能燈頭,路燈+NSWN組件=智能燈頭,路燈感知網(wǎng)絡(luò)-戶外感知網(wǎng)絡(luò),信號(hào)感知,ID感知,位置感知,智能燈頭+區(qū)域組網(wǎng)=感知網(wǎng)絡(luò),路燈感知網(wǎng)絡(luò)-系統(tǒng)構(gòu)成,系統(tǒng)由4部分組成：智能燈頭；NB-IOT智能網(wǎng)關(guān)數(shù)據(jù)中心（云平臺(tái)）WEB、APP等工具,路燈感知網(wǎng)絡(luò)-組網(wǎng)技術(shù),每30臺(tái)左右的智能燈頭組成一個(gè)子網(wǎng)，配置一臺(tái)NB-IOT智能網(wǎng)關(guān)；NB-IOT技術(shù)負(fù)責(zé)遠(yuǎn)距離（云平臺(tái)與現(xiàn)場(chǎng)）的數(shù)據(jù)傳輸；MESH技術(shù)則負(fù)責(zé)子網(wǎng)（NB-IOT智能網(wǎng)關(guān)至智能燈頭）內(nèi)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)采集；對(duì)于采集點(diǎn)分散、采集環(huán)境惡劣而對(duì)實(shí)時(shí)性和可靠性要求比較高的場(chǎng)合，這種組網(wǎng)方式很合適。,大數(shù)據(jù)平臺(tái)-智慧照明系統(tǒng),智慧路燈通過集成傳感器，采集城市的信息，數(shù)據(jù)上傳到云端，在云端產(chǎn)生智慧城市所需的各種大數(shù)據(jù)。智慧照明系統(tǒng)以地理信息系統(tǒng)（GIS）平臺(tái)為基礎(chǔ)，融合大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)路燈節(jié)能管理、設(shè)施安全監(jiān)測(cè)、資產(chǎn)管理和生產(chǎn)管理等功能。,大數(shù)據(jù)平臺(tái)-智慧照明系統(tǒng)功能,智慧照明，是智慧城市的重要組成部分，它應(yīng)用城市傳感器、NSWN通信技術(shù)和NB-IOT通信技術(shù)等，將城市中的智慧路燈串聯(lián)起來，形成物聯(lián)網(wǎng)：實(shí)現(xiàn)對(duì)路燈的遠(yuǎn)程集中控制與管理，具有根據(jù)車流量、時(shí)間、天氣情況等條件設(shè)定方案自動(dòng)調(diào)節(jié)亮度、遠(yuǎn)程照明控制、故障主動(dòng)報(bào)警、燈具線纜防盜、遠(yuǎn)程抄表等功能；智慧路燈可以有效控制能源消耗，大幅節(jié)省電力資源，提升公共照明管理水平，降低維護(hù)和管理成本。利用計(jì)算等信息處理技術(shù)對(duì)海量感知信息進(jìn)行處理和分析，對(duì)包括民生、環(huán)境、公共安全等在內(nèi)的各種需求做出智能化響應(yīng)和智能化決策支持，使得城市生活照明達(dá)到“智慧”狀態(tài)。,大數(shù)據(jù)平臺(tái)-路燈節(jié)能控制,以一個(gè)城區(qū)5000盞路燈為例：每根燈桿裝有250W照明燈各一盞，開燈時(shí)間18：00分，關(guān)燈時(shí)間6：00分。因采用智能控制后開關(guān)燈模式可任意設(shè)置，現(xiàn)以幾種模式為例計(jì)算年用電量：18:00-20:00功率70%；20:01-22:00功率100%；22:01-24:00功率70%；00:01-06:00功率30%,大數(shù)據(jù)平臺(tái)-城市市政人員管理,NB-IOT網(wǎng)關(guān),大數(shù)據(jù)平臺(tái)-城市智能交通管理,共享單車,大數(shù)據(jù)平臺(tái)-城市公用設(shè)施智能化管理,大數(shù)據(jù)平臺(tái)-城市環(huán)境監(jiān)測(cè),NB-IOT網(wǎng)關(guān)接入溫濕度傳感器、雨量傳感器、PM2.5傳感器、風(fēng)速傳感器等設(shè)備,可準(zhǔn)確監(jiān)控每條道路實(shí)時(shí)環(huán)境情況,在地圖中提供實(shí)時(shí)環(huán)境信息的增值服務(wù)。,大數(shù)據(jù)平臺(tái)-應(yīng)用擴(kuò)展,更多應(yīng)用，期待您的發(fā)掘！,目前正在全國(guó)推廣的電子車牌，可以無縫接入路燈感知網(wǎng)。5G基站在路燈頭上得以實(shí)現(xiàn)布網(wǎng)。,信息融合,智慧燈桿,智慧用電,智慧消防,城市物聯(lián)網(wǎng),智慧燈桿,A,NB-IOT網(wǎng)關(guān)；智能照明節(jié)能管理；通過廣播音響緊急呼叫；可以一鍵呼叫緊急求助；監(jiān)測(cè)八大環(huán)境指標(biāo)。,5G微基站,B,微基站可達(dá)到宏站補(bǔ)盲的效果；與智慧燈桿融為一體，美觀；解決了運(yùn)營(yíng)商建立微基站建點(diǎn)難，用戶投訴等問題。,充電樁,C,解決路邊停車位及園區(qū)，小區(qū)新能源車的充電難問題；全新APP在線網(wǎng)絡(luò)覆蓋，可在線便捷支付。,信息發(fā)布屏,D,可替換傳統(tǒng)的旗桿公益性及商業(yè)性廣告；實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程控制，發(fā)布，管理和隨時(shí)更新；集聲音，圖像，文字，圖形，視頻為一體。,智慧燈桿-智慧路燈延伸,智慧燈桿-室外感知網(wǎng)絡(luò),智慧燈桿可以融入信息交互系統(tǒng)和城市網(wǎng)絡(luò)化管理的監(jiān)控體系之中，而且作為重要的信息采集載體，路燈網(wǎng)絡(luò)可以延伸到停車綜合管理網(wǎng)、環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)、充電樁網(wǎng)絡(luò)等，實(shí)現(xiàn)N+網(wǎng)絡(luò)合一。,智慧用電-樓宇感知網(wǎng)絡(luò),基于多物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧安全用電監(jiān)控系統(tǒng),無論是電氣安全數(shù)據(jù)從現(xiàn)場(chǎng)到云端的采集，還是從云端到APP的高效傳輸，都多維度、智能化的實(shí)現(xiàn)了諸如對(duì)漏電、故障電弧、過載、短路，線纜溫度異常等存在問題的及時(shí)預(yù)警和對(duì)電氣火災(zāi)隱患的精確定位。,智慧用電-樓宇感知網(wǎng)絡(luò),用電安全管理服務(wù)平臺(tái)是基于地理信息系統(tǒng)，運(yùn)用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)構(gòu)建的數(shù)字化數(shù)據(jù)管理平臺(tái)。,智慧消防-樓宇感知網(wǎng)絡(luò),無線智慧消防云平臺(tái)運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)，云計(jì)算，大數(shù)據(jù)技術(shù)，提供從芯片、通信模塊、傳感器、通信基站、云端一體化端到端的智慧消防解決方案。,無線終端設(shè)備（TD）通過NSWN上傳數(shù)據(jù)到物聯(lián)網(wǎng)基站，終端設(shè)備可向同網(wǎng)絡(luò)中的多臺(tái)基站上傳數(shù)據(jù)，物聯(lián)網(wǎng)基站可通過多種網(wǎng)絡(luò)通信方式（以太網(wǎng)、3G/4G）傳輸來自終端設(shè)備的數(shù)據(jù)到云端，云端可以監(jiān)控終端設(shè)備狀態(tài)，傳感數(shù)據(jù)，并基于不同的應(yīng)用場(chǎng)景管理終端設(shè)備。,城市物聯(lián)網(wǎng)-網(wǎng)絡(luò)組成,路燈感知網(wǎng)絡(luò),樓宇感知網(wǎng)絡(luò),城市物聯(lián)網(wǎng)-信息融合,智慧消防,信息融合平臺(tái),智慧路燈,智慧用電,依托智慧路燈構(gòu)成室外感知網(wǎng)絡(luò),依托智慧用電構(gòu)成樓宇感知網(wǎng)絡(luò),依托智慧消防構(gòu)成樓宇感知網(wǎng)絡(luò),所有的感知網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)在此融合，形成智慧城市的綜合平臺(tái),PCI高節(jié)能路燈感知網(wǎng)絡(luò)-實(shí)施模式,合同能源管理（ENERGYMANAGEMENTCONTRACT，簡(jiǎn)稱EMC）：是一種基于市場(chǎng)運(yùn)作的全新的節(jié)能新機(jī)制。合同能源管理不是推銷產(chǎn)品或技術(shù)，而是推銷一種減少能源成本的財(cái)務(wù)管理方法端設(shè)備。,路燈EMC-合作模式,n節(jié)能收益型政府不投入資金，但在一定期限內(nèi)按原有耗能支付電費(fèi)。EMC服務(wù)公司賺取支付的電費(fèi)與節(jié)能后的電費(fèi)的差額為收益。n項(xiàng)目采購型EMC服務(wù)公司給予詳細(xì)的節(jié)能評(píng)估；客戶直接采購節(jié)能產(chǎn)品及服務(wù)，一次性完成支付。n效益分享型客戶與EMC服務(wù)公司按比例投入節(jié)能設(shè)備及服務(wù)，按比例分享節(jié)能收益；,智慧路燈-EMC方式及其社會(huì)效益,1，政府對(duì)LED改造不用投入一分錢，并且10年期EMC運(yùn)營(yíng)期內(nèi)，與政府9：1分成共享節(jié)能成果，政府八年累計(jì)收益為約1.0億元。,2，社會(huì)效益EMC節(jié)能改造完成后，一年節(jié)約電費(fèi)8000萬度，相當(dāng)于：減少標(biāo)準(zhǔn)煤燃燒:32000噸；減少純凈水耗費(fèi):32000萬升；減少二氧化碳排放:7974萬千克；減少二氧化硫排放:240萬千克；減少氮氧化物排放:122萬千克；減少TSP（總懸浮顆粒物）排放:2163萬千克。,智慧路燈-節(jié)能經(jīng)濟(jì)收益計(jì)算（以10萬支路燈為例）,結(jié)語,從路燈樓宇到智慧城市,路燈遵循城市的道路和街道建設(shè)，電表跟循樓宇同步，不管城市擴(kuò)展有多大，街道和樓宇一定隨之覆蓋城市，路燈和電表則隨之覆蓋城市人口，所以我們抓住路燈和電表的基點(diǎn)，在其之上連接