多功能智慧桿助力城市數(shù)字道路規(guī)劃建設方案

多功能智慧桿助力城市數(shù)字道路

規(guī)劃建設方案目錄1第一部分城市數(shù)字道路規(guī)劃建設中面臨的現(xiàn)狀2第二部分我們距離新型智慧城市到底還有多遠3第三部分城市數(shù)字道路多功能智慧桿規(guī)劃建設方案4第四部分基于多功能智慧桿的數(shù)字道路各類應用場景匯報5第五部分新型智慧城市政策下多功能智慧桿規(guī)劃建設的意義6第六部分新型智慧城市政策下多功能智慧桿在各地的發(fā)展城市交通規(guī)劃趕不上經濟變化城市公共空間日益緊缺數(shù)字基建陸續(xù)成為基礎設施建設硬指標PART01城市數(shù)字道路規(guī)劃建設中面臨的現(xiàn)狀PARTONE1.1城市交通規(guī)劃趕不上經濟變化有車不等于有速度重復開挖重復投資，人民群眾不滿情緒溢于言表圓夢之路還有多遠？道 路 現(xiàn) 狀桿件林立，單桿單用，未來還要繼續(xù)新增各類桿件，嚴重影響城市市容市貌。現(xiàn)有桿件無法滿足5G微基頂桿安裝的要求，更無法滿足智能感應設備的安裝（沒網）城市地下空間緊缺，各類管道錯綜復雜，已經無溝可挖，新型智慧城市的推進，需要足夠的電力和網絡容量保障1.2城市公共空間日益緊缺道路 現(xiàn) 狀傳統(tǒng)照明無法智能控制，維護成本高，故障問題不能夠及時發(fā)現(xiàn)，電費支出較為高昂。交警標志標牌等設備掛載空間受限，無法按照實際需求靈活加載。各類標牌因間距太小導致相互遮擋，一定程度上影響正常交通出行。1.2城市公共空間日益緊缺1.3數(shù)字基建陸續(xù)成為基礎設施建設硬指標

2018年12月，中央經濟工作會議上，重新定義了基礎設施建設，把5G、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網、物聯(lián)網定義為“新型基礎設施建設”。2020年3月，中共中央政治局常務委員會提出“加快推進國家規(guī)劃已明確的重大工程和基礎設施建設，加快5G網絡、數(shù)據中心等新型基礎設施建設進度”。圍繞5G、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網、大數(shù)據中心、城際高速鐵路與城際軌道交通、新能源汽車充電樁、特高壓7大領域，各地“新基建”風起云涌。至此，新型基礎設施建設形成了我國國家未來戰(zhàn)略。新型智慧城市在的發(fā)展現(xiàn)狀多功能智慧桿已成為新型智慧城市的重要入口

基于多功能智慧桿的城市數(shù)字道路長啥樣？當?shù)卣咧С?/p>

當?shù)卣l(fā)布的規(guī)范性文件

PART02我們距離智慧城市到底還有多遠？PARTTWO2.1新型智慧城市在的發(fā)展現(xiàn)狀

多功能智慧桿作為新型城鎮(zhèn)化建設的重要信息基礎設施之一，具有聯(lián)網通電、分布廣、多功能、多資源整合等優(yōu)勢特點，是5G、智慧城市物聯(lián)網感知層、新基建建設的最佳載體。5G建設與商用，實現(xiàn)智能制造、共享經濟大幅節(jié)省電力資源與運維成本城市精細化管理構建平安城市城市信息、廣告發(fā)布，完善社會服務推動新能源產業(yè)，實現(xiàn)綠色可持續(xù)社會整合資源，節(jié)約成本，政府科學管理實時監(jiān)測環(huán)境要素，構建環(huán)保城市推動車聯(lián)網、人工智能等高新技術產業(yè)5G基站、無線WIFI智慧照明視頻監(jiān)控（人、車、物）、一鍵求助LED智慧屏、數(shù)字廣播新能源充電樁多桿合一氣象、環(huán)境監(jiān)測車路協(xié)同系統(tǒng)功能應用推動效用2.2多功能智慧桿已成為新型智慧城市的重要入口

2.3基于多功能智慧桿的城市數(shù)字道路長啥樣？2.4當?shù)卣咧С?/p>

多桿合一多箱合一多管合一多網合一多牌合一多頭合一2.5當?shù)卣l(fā)布的規(guī)范性文件

三、城市數(shù)字道路多功能智慧桿規(guī)劃建設方案PART03城市數(shù)字道路多功能智慧桿規(guī)劃建設思路城市數(shù)字道路多功能智慧桿合桿類型城市數(shù)字道路多功能智慧桿規(guī)劃建設原則城市數(shù)字道路多功能智慧桿分布設計方案城市數(shù)字道路多功能智慧桿結構設計方案多功能智慧桿系統(tǒng)整體架構多功能智慧桿信息傳輸拓撲圖

城市數(shù)字道路多功能智慧桿強度設計方案城市數(shù)字道路多功能智慧桿綜合管網設計方案城市數(shù)字道路多功能智慧桿5G基站點位設計方案城市數(shù)字道路多功能智慧桿系統(tǒng)平臺設計方案云平臺物聯(lián)網云平臺告警系統(tǒng)系統(tǒng)管理設備接入管理擴展管理資源管理云平臺安全監(jiān)測通信管線綜合管廊燈桿電力箱無線通信傳輸管道數(shù)據采集數(shù)據分析數(shù)據整合數(shù)據存儲數(shù)據輸出云數(shù)據數(shù)據清洗數(shù)據預警云應用重大應急保障智慧照明智慧安防智慧環(huán)境智慧感知智慧運維終端集成化設備艙電源計量和管理保障數(shù)據安全傳輸智慧化運維智慧化管理防雷防水防漏電數(shù)據層平臺層應用層基礎設施層傳輸層3.1多功能智慧桿系統(tǒng)整體架構

智慧網關智慧安防預留5G公共WiFi電源線NB-IOTLoRaZIgBeePLCLoRa網關ZigBee網關PLC集控器通信設備網線RS485線光纖智慧照明NB-IOT網絡4G網絡外掛設備多功能智慧桿管控云平臺光纖傳輸市電220V智慧應用智慧照明智慧安防智慧環(huán)境公共WiFi...燈具電源燈控器3.2多功能智慧桿信息傳輸拓撲圖

3.3城市數(shù)字道路多功能智慧桿規(guī)劃建設思路道路指示牌人工智能識別攝像頭交通卡口LED屏紅綠燈電子警察人臉識別卡口

在不改變綜合概算前提下，綜合考量政府各部門訴求，以道路提檔增質，資源集約利用，加快新基建建設為目標：按照“能減盡減、能合則合”的原則，保留沿線必需的路燈桿和交通設施桿作為“母桿”，將標志類、監(jiān)控類、檢測類、通信類等設施分別合并到“母桿”上，通過“分層搭載+合理預留”的形式實現(xiàn)多桿合一，打造“多功能綜合桿”，同時按需按規(guī)范要求設計數(shù)據采集、4G/5G通信基站、城市管理與服務智能硬件、信息交互等多類設施,以及配套合桿維護、智慧應用、運營軟件，通信傳輸，機房與智慧中心，將傳統(tǒng)土建為主的道路建設模式演變成5G多功能智慧合桿及其衍生智慧應用項目的新基建建設模式。5G基站3.4城市數(shù)字道路多功能智慧桿規(guī)劃建設原則A類桿：主要搭載機動車信號燈B類桿：主要搭載電子警察C類桿：主要搭載分道指示牌D類桿：主要搭載大中型指路標志牌E類桿：主要搭載路段小型道路指示牌F類桿：道路照明合桿，可搭載小型設施設備3.5城市數(shù)字道路多功能智慧桿合桿類型

采用合桿方式進行各類桿件的整合，原則上道路上只保留路燈桿與交通設施桿(“兩桿”),其他標識標牌一律合并到“兩桿”上，不再單獨設置。3.6城市數(shù)字道路多功能智慧桿分布設計方案A類桿（搭載照明、人行信號燈、交通牌、監(jiān)控和通信等設施）①路口停止線前①位，布置位置符合現(xiàn)行國家標準《道路交通信號燈設置與安裝規(guī)范》B類桿（搭載照明和交通電子警察）②停止線往后25m左右（不超過30m）處②位：可布設B類綜合桿C類桿（搭載照明和分道交通指示標志）③在分道指示標志布設需求時，可在B類綜合桿后1-2個道路照明燈桿間距處③位：布設C類/E類綜合桿；D類桿（可搭載照明和大中型指路標志）④在大型指路標志布設需求時，可在B類綜合桿后1-3個道路照明燈桿間距處④位：布設D類綜合桿；E、F類桿（可搭載照明、智能化設備、小型標識）⑤按需求搭載智能化設備于E桿；根據照明要求布設F類綜合桿。

外部：分層設計桿件按規(guī)范標準及功能要求等因素，外部可分為四層，科學的搭載各類設施

采用合桿方式進行各類桿件的整合，原則上道路上只保留路燈桿與交通設施桿(“兩桿”),其他標識標牌一律合并到“兩桿”上，不再單獨設置。3.7城市數(shù)字道路多功能智慧桿結構設計方案底座式可擴展控制箱（適用于A/B/C/D類）背負式可擴展控制箱（適用于E/F類）3.8城市數(shù)字道路多功能智慧桿強度設計方案使用材質Q355設計方案使用材質Gr65設計方案材質Q345Gr65鋼材強度345MPa450MPa下桿段壁厚8mm5mm上桿段壁厚6mm5mm橫臂壁厚6mm5mm主桿上下口徑159/367mm100/270mm設計特點更側重外觀造型設計更注重結構受力安全設計整體重量相比Q355重量減輕了25%左右基礎體積基礎體積相應也減小了25%左右3.9城市數(shù)字道路多功能智慧桿設備搭載設計方案分層搭載，合理預留綜合管道標準斷面綜合管道：老舊城區(qū)：在道路兩側的機非分隔帶均沿道路縱向埋設4根管道，其中2根Φ110用于強電、2根Φ70用于弱電，避免路面反復開挖。新城區(qū)：在道路兩側的機非分隔帶均沿道路縱向埋設6根管道，其中3根Φ110用于強電、3根Φ70用于弱電，避免路面反復開挖。條件允許的情況下，每個燈桿建議設置手孔井，每個過路管兩端設置人孔井。3.10城市數(shù)字道路多功能智慧桿綜合管網設計綜合桿頂部預留5G微基站的標準法蘭，燈臂上部也預留了適當長度空間，可滿足不同類型5G微基站設備的掛載需求，有效解決5G覆蓋的站址資源問題。普通路燈無法提供美觀的5G微基站站址。3.11城市數(shù)字道路多功能智慧桿基站點位設計3.12城市數(shù)字道路多功能智慧桿系統(tǒng)平臺設計方案3.12城市數(shù)字道路多功能智慧桿系統(tǒng)平臺設計方案公共WIFI信息智能發(fā)布智慧環(huán)保車路協(xié)同智能充電5G覆蓋平安城市智慧水霧抑塵智慧停車管理道路運行監(jiān)測智慧養(yǎng)護AI驅離光影互動緊急求助智慧導覽新老系統(tǒng)對接智能監(jiān)測智慧照明基于多功能智慧桿的數(shù)字道路各類應用場景匯報PARTTHREE4.1多功能智慧桿新應用場景—智慧照明智慧照明多功能智慧桿上搭載信盛NB-iot單燈控制器，配合可調光LED燈具，通過設置智慧照明策略，可實現(xiàn)節(jié)能40%-60%。智能開/關燈、調光智能照明策略能耗分析、實時告警智能運維4.2多功能智慧桿新應用場景—公共WIFI無線城市在多功能智慧桿布設無線上網AP，提供便民網絡服務；利用無線探針功能收集市民上網地點、時間、等特征數(shù)據，利用大數(shù)據分析市民行為軌跡等特征，為商圈的科學發(fā)展決策提供有效的信息支持。設備數(shù)據網絡數(shù)據數(shù)據需求AP數(shù)據每時上網人數(shù)每日新增AP數(shù)人數(shù)分布特征Beacon數(shù)新用戶人數(shù)每日新增Beacon數(shù)老用戶人數(shù)用戶行勱路線用戶位置數(shù)據優(yōu)化商圈發(fā)展決策大數(shù)據分析提升商圈體驗便民服務基于智慧城市神經網絡的WIFI應用覆蓋面廣，為市民提供優(yōu)質的無線WIFI網絡環(huán)境，提升景區(qū)和商圈的生活、消費、游玩等體驗。4.3多功能智慧桿新應用場景—信息智能發(fā)布智慧宣傳多功能智慧桿上搭載IP網絡音柱、LED智慧屏等設備，不但可以提供便民利民服務，還能實現(xiàn)智慧宣傳，提高城市各類場景的服務水平、安防水平及實現(xiàn)公益、商業(yè)宣傳收益。便民服務宣傳效益景區(qū)管理公共安全事件的廣播、控制、疏散動態(tài)的公益、商業(yè)廣告宣傳游覽/消費信息發(fā)布與指引天氣氣象情況告知景區(qū)背景音樂播放4.4多功能智慧桿新應用場景—智慧環(huán)保環(huán)境監(jiān)測多功能智慧桿上搭載環(huán)境監(jiān)測傳感器、智慧垃圾桶等，對城市各類場景的氣象、環(huán)境等進行全天候監(jiān)測，實現(xiàn)環(huán)境全息感知、環(huán)境與管理聯(lián)動，提升城市各類場景空氣質量、地面環(huán)衛(wèi)質量。噪聲光照降雨量溫濕度風速風向紫外線PM2.5排放氣壓等在線監(jiān)測實現(xiàn)環(huán)境全息感知異常預警環(huán)境質量超標異常預警垃圾桶滿溢監(jiān)測并預警

遠程控制、運維環(huán)境控制與環(huán)衛(wèi)調度4.5多功能智慧桿新應用場景—車路協(xié)同運營車輛監(jiān)管特種車輛監(jiān)管公交智能調度道路綜合管理GSM/CDMA/3G/LTEETHERNET大數(shù)據處理及資源管理平臺公安交通集成指揮平臺交通綜合監(jiān)管與應急處置系統(tǒng)交通管理仿真交通決策支持能力引擎云計算運行環(huán)境分布式存儲集群數(shù)據庫計算資源池超聲波檢測RFID攝像頭車載終端地感線圈微波檢測紅外傳感傳感器地磁感應人公眾信息服務平臺停車誘導信息服務物流信息服務

交通基礎數(shù)據

交通業(yè)務數(shù)據

GIS-T

分析主題數(shù)據信息服務體系運輸運營體系電子收費體系交通管理與規(guī)劃體系網絡層應用層平臺層感知層軌道收費AFC城市ETC高速收費系統(tǒng)基礎技術支撐平臺分類管理統(tǒng)一接入服務總線數(shù)據總線精細共享融合處理資源目錄、接口標準、訪問控制、流程保障統(tǒng)一身份認證門戶框架地理信息服務視頻監(jiān)控感知層中，60%以上設備需要以多功能智慧桿為載體4.6多功能智慧桿新應用場景—智能充電特定場景扎堆建設取電路徑為降低投資成本，優(yōu)先選擇扎堆建設模式，避免大間隔建設為降低投資成本，宜選擇距離變電箱最近的位置設置充電樁，或將變電箱設計在預建設充電樁群的中間位置。在建設多功能智慧桿時，需預先規(guī)劃好未來建設充電樁的類型、數(shù)量，避免因現(xiàn)有電路荷載能力不夠或現(xiàn)有管道不能滿足單獨敷設電力電纜。1、市政道路：有政府部門規(guī)定的路邊停車位，且可運營數(shù)量及設備功率需綜合考慮線路荷載能力，宜選擇快充充電樁，停車位需實現(xiàn)智能化管理，避免違規(guī)停車；2、園區(qū)道路：有規(guī)定的停車位，宜選擇快、慢充混合建設。預先規(guī)劃………………手機小型電子產品無人機電腦汽車智能充電4.7多功能智慧桿新應用場景—緊急求助緊急求助

如遇緊急情況，按下塔桿上一鍵求助終端的按鈕，便可實現(xiàn)“一鍵式”報警、接警處可視、實時視頻聯(lián)動、報警和接警兩端互動、準確定位報警點、快速做出反應。4.8多功能智慧桿新應用場景—通信基站管維促動智慧應用智能維護管理5G的建設發(fā)展，直接推動了智慧城市的發(fā)展，車路協(xié)同、智慧停車、智能交通等各類智慧應用也就得到了充分促動，從而有效解決了通信運營商5G建設收益不明顯的一些列問題我司的綜合管理平臺，可實現(xiàn)對設備故障智能檢測，省去了人工巡檢，設備箱采用智能藍牙鎖，可通過微信小程序進行藍牙開鎖，也可以通過后臺開鎖，避免了很多繁瑣手續(xù)設施共建共享智能運營管理多功能智慧桿作為通信新城建的典型產業(yè)，最大的靚點就是系統(tǒng)集成性高，從桿件、綜合管網，到數(shù)據管理、智慧應用，均可以實現(xiàn)共建共享，有效降低了通信運營商的建設成本我司的多功能智慧桿物聯(lián)網綜合管理平臺，可實現(xiàn)對微基站租賃信息、合同信息、租賃狀態(tài)、租賃計費、賬目跟進等隨著新型基礎設施建設的加快推進，5G的建設發(fā)展也進入了快車道，過去一年里我國多個省市紛紛出臺了有關5G基礎設施建設規(guī)劃，而5G發(fā)展面臨的最大問題就是建設密度大、建設成本高、耗電量大、收益不明顯。4.9多功能智慧桿新應用場景—設施智慧管養(yǎng)智慧管養(yǎng)1234567多功能智慧桿姿態(tài)監(jiān)測智慧井蓋實施監(jiān)測智慧消防栓實施監(jiān)測智慧垃圾桶實施監(jiān)測智慧管網實施監(jiān)測智慧垃圾桶實施監(jiān)測綜合控制箱實時監(jiān)測4.10多功能智慧桿新應用場景—平安城市智能安防

多功能智慧桿上搭載紅外人臉識別高清攝像機、配合一鍵求助、語音廣播等智能設備，對道路全區(qū)域全天候實時監(jiān)控，采集數(shù)據并實時回傳至云平臺，實現(xiàn)疫情防控、人臉識別、人流預警與疏散、一鍵求助、環(huán)境災難預警、人群行為分析等。智能監(jiān)控動態(tài)感知事中控制事后取證疫情防控監(jiān)測人流擁擠預警、疏散引導訪客人臉識別一鍵求助人群行為分析、偵查、管控火災、洪災等監(jiān)測預警4.11多功能智慧桿新應用場景—道路運行監(jiān)測路面狀態(tài)監(jiān)測

路面人車監(jiān)測

監(jiān)控管理服務器告警信息監(jiān)控終端數(shù)據對接數(shù)據對接智能識別服務器告警圖片監(jiān)控調用監(jiān)控控制事部件視頻非接觸管理系統(tǒng)

路面積水、結冰、塌陷、違法施工、違法破壞路面、違法擺攤等狀況，并可實現(xiàn)路面智能抑塵違法停車、違法超載、違法通行、違法穿越、車輛尾氣超標排放、違規(guī)建設、違規(guī)經營等狀況4.12多功能智慧桿新應用場景—智慧水霧抑塵1、霧細：霧滴的直徑僅為5-15um，瞬間云霧繚繞，在高溫的環(huán)境中會迅速蒸發(fā)，能夠很大程度上改變局部環(huán)境，使空氣涼爽舒適。2、節(jié)能：霧化1公斤的水只需要消耗6w電能。

3、衛(wèi)生：高壓噴霧系統(tǒng)的水是密封不循環(huán)使用，不會導致細菌的繁殖。并且可以加以消毒處理再噴灑。

4、安全：自動泄壓，自動斷水斷電系統(tǒng)，防止無水時空泵運轉現(xiàn)象，提高泵的壽命。5、噴霧量大：噴霧量大而且噴嘴可以自由組合，高壓噴霧系統(tǒng)泵站的輸出流量從100kg/h-1800kg/h。

6、易維護：在水源裝有多級過濾設備，可以避免噴嘴堵塞，水霧也更加干凈衛(wèi)生，有利設備超常壽命的使用。道路停車智能系統(tǒng)：通過多功能智慧桿上的高位攝像頭感應車位占用情況，系統(tǒng)自動確認車輛信息及停車時間，并通過IA人工智能自動識別車輛是否違規(guī)停車，減少人力資源投入、加強停車位管理力度。4.13多功能智慧桿新應用場景—智慧停車有效檢測區(qū)域采集車輛信息處理分析收費管理抓拍錄像互動投影多功能智慧桿上搭載互動投影系統(tǒng)，營造奇幻動感的光影效果，并提供多樣化的沉浸式互動游戲、廣告投影、補給亮化工程等，增加城市中各類應用場景的趣味性和互動性?；犹匦жS富文化定制特效，可對互動效果進行編輯和設計，隨不同節(jié)日切換不同的互動效果主題，打造立體多維的景區(qū)夜景互動擴展性強紅外攝像頭捕捉人像軌跡，可多人同時參加互動，且互動效果互不干擾，形成人、景、商業(yè)互動的區(qū)域，激發(fā)巨大社會與商業(yè)價值廣告投影互動體驗景觀亮化漫步花叢星空宇宙海底世界體育運動等4.14多功能智慧桿新應用場景—智慧光影智慧養(yǎng)護

通過對土壤、環(huán)境的智能化識別、信息采集、分析處理，實現(xiàn)智慧園林管理體系的自診斷和自調節(jié)，如智能灌溉等；并利用數(shù)據提供決策依據。4.15多功能智慧桿新應用場景—智慧養(yǎng)護節(jié)約用水量watersaving提高效益ImproveefficiencyAI驅離

匹配相應的算法實現(xiàn)對景區(qū)監(jiān)控范圍內實現(xiàn)對游客行為的實時分析，當游客出現(xiàn)踐踏花草、損壞公物、攀爬城墻等行為時，通過合桿上的音頻設備進行語音驅離，多次驅離無效后相關信息反饋于景區(qū)管理部門。4.16多功能智慧桿新應用場景—AI驅離人車物智慧導覽

游客可通過掃描二維碼等方式獲取公園導覽圖，游客可查看景點、路線等相關位置的文字介紹、圖片、視頻等信息，同時可自行獲取真人語音講解服務，講述歷史文化、遺產資源、民俗風情、傳說典故等信息，提高游客游園便利性和體驗感。4.17多功能智慧桿新應用場景—智慧導覽4.18多功能智慧桿新應用場景—新老系統(tǒng)對接五、新型智慧城市政策下多功能智慧桿規(guī)劃建設的意義PART05社會效益運營價值未來功能擴展保障安全城市美觀一桿多用疊加于新型“多桿合一”上的智慧化系統(tǒng)保障工業(yè)園區(qū)道路，人員，設施安全，多功能交通誘導保障交通通暢。“多桿合一”，城市基礎設施建設投入做法,提高城市“顏值”?！岸鄺U合一”的建設方式解決了“單桿單用”引發(fā)的桿體林立的問題。5G先行，引領5G建設標