王函

（山東愛(ài)普電氣設(shè)備有限公司，山東 濟(jì)南 250101）

一、智慧路燈的網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題

城市化建設(shè)提出了“智慧城市”的理念，在智慧城市建設(shè)的框架下，智慧照明是一個(gè)重要的課題，目前國(guó)內(nèi)城市公共照明系統(tǒng)以物理控制手段為主，在上海、深圳等城市也有一定比例的公共照明系統(tǒng)，通過(guò) GSM 網(wǎng)絡(luò)SMS 服務(wù)進(jìn)行無(wú)線控制，控制和維護(hù)的效率較低，系統(tǒng)穩(wěn)定性不夠、控制效果較差。符合“智慧城市”理念的“智慧路燈”在上海已經(jīng)率先有了部分試點(diǎn)路段的樣板。新型的智慧路燈或者智慧路燈桿集成了很多除燈光以外其他功能模塊，如 WiFi，RFID，視頻監(jiān)控，汽車充電樁，顯示屏，環(huán)境監(jiān)測(cè)，微基站等等一系列原本不屬于路燈桿的功能模塊，大大提高城市管理水平，集約城市公共資源。但由此帶來(lái)的龐大網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)負(fù)擔(dān)，卻不是目前現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和數(shù)據(jù)管理平臺(tái)可以解決的問(wèn)題智慧路燈是智慧城市建設(shè)的一小部分，但麻雀雖小，五臟俱全，其基本的功能結(jié)構(gòu)是一致的。實(shí)現(xiàn)區(qū)塊路燈的開(kāi)關(guān)以及調(diào)光，實(shí)現(xiàn)單燈信息的檢索與狀態(tài)反饋，這兩項(xiàng)功能是智慧路燈網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)功能，在此基礎(chǔ)上，預(yù)留足夠的帶寬，以保證實(shí)現(xiàn)監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)流的傳送，城市無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋，流媒體的數(shù)據(jù)傳播等等一系列附加功能的累加，對(duì)于平臺(tái)管理來(lái)講，路燈的管控是雙向交互的，而其他功能的加載僅是單項(xiàng)的數(shù)據(jù)傳遞，但其所需要的數(shù)據(jù)流量卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于路燈的信息量。例如一款集成 WiFi 熱點(diǎn)的智慧路燈基本網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)是將照明、安防設(shè)備、通訊設(shè)備系統(tǒng)集成在一根路燈桿上：安防攝像頭集成在路燈桿上，通過(guò)智慧路燈的控制板做到安防信息的上傳或者本地存儲(chǔ)，考慮在智慧路燈上集成 LED 顯示屏，作為信息發(fā)布的平臺(tái)。視頻數(shù)據(jù)可以通過(guò)有線（光纖）和無(wú)線（3G/4G）的方式傳輸?shù)街腔勐窡籼?。用戶通過(guò)搜索并登陸 WiFi 熱點(diǎn)的方式來(lái)收看視頻。具體的實(shí)現(xiàn)方式可以是在 App 或網(wǎng)頁(yè)上輸入手機(jī)號(hào)，通過(guò)短信獲得登陸密碼，從而登陸。這些功能的疊加大大拓展的智慧路燈外延，其商業(yè)價(jià)值及后續(xù)拓展空間就有了廣闊空間。

二、智慧路燈的認(rèn)識(shí)問(wèn)題

近年來(lái)，智慧路燈越來(lái)越被關(guān)注，因?yàn)槠浔旧碛兄谔岣叱鞘泄芾硭?，加?qiáng)城市科技含金量，在現(xiàn)有的燈桿上集成了多種功能，實(shí)現(xiàn)了資源集約利用。但我們同時(shí)要有一個(gè)認(rèn)識(shí)，智慧路燈歸根到底還是路燈，提供路燈的基本功能是其本職工作。同時(shí)智慧路燈又不僅是路燈，因?yàn)槠涑袚?dān)了遠(yuǎn)超路燈本身的工作職能，由于出發(fā)的視角不同，對(duì)于智慧路燈的關(guān)注點(diǎn)就會(huì)不同。例如，原本定義一桿路燈壞了，通常我們就認(rèn)為燈不亮了?，F(xiàn)如今，一桿智慧路燈壞了，其包含的內(nèi)容大大增加，可能燈本身并沒(méi)有問(wèn)題，而是相關(guān)附加功能出現(xiàn)了故障。由此，智慧路燈的認(rèn)識(shí)和標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一是亟待解決的，到底什么是智慧路燈，哪些功能是必不可少，哪些功能是畫(huà)蛇添足，需要有明確的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，以結(jié)果看要有助于提高道路行駛安全等級(jí)，提高城市交通管理水平是評(píng)判智慧路燈的基本標(biāo)準(zhǔn)。

三、系統(tǒng)設(shè)計(jì)

（一）數(shù)據(jù)通信鏈路設(shè)計(jì)

城市路燈智慧照明系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的最為核心基礎(chǔ)為遠(yuǎn)程通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建，只有實(shí)現(xiàn)其遠(yuǎn)程通信網(wǎng)絡(luò)才能對(duì)城市路燈進(jìn)行智能化控制。首先，本文對(duì)遠(yuǎn)程通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)主要基于3G、4G 技術(shù)及以太網(wǎng)通信技術(shù)。在 3G、4G 技術(shù)的移動(dòng)通信模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸方面主要通過(guò)以太網(wǎng)技術(shù)模塊，以 TCP/IP通信協(xié)議方式進(jìn)行完成。遠(yuǎn)程智能數(shù)據(jù)管理中心對(duì)其傳輸過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類存儲(chǔ)；同理遠(yuǎn)程智能數(shù)據(jù)管理中心以同樣方式將其控制數(shù)據(jù)與指令傳輸?shù)?3G、4G 技術(shù)移動(dòng)通信模塊，該模塊將其相關(guān)數(shù)據(jù)與執(zhí)行指令傳輸?shù)皆O(shè)定后的每個(gè)路燈目標(biāo)之內(nèi)，其傳輸渠道主要通過(guò)無(wú)線局域網(wǎng)完成；手機(jī)監(jiān)測(cè)軟件也是通過(guò) 3G、4G 技術(shù)及以太網(wǎng)通信模塊將相關(guān)數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程智能數(shù)據(jù)控制中心，遠(yuǎn)程智能數(shù)據(jù)管理中心會(huì)對(duì)其進(jìn)行針對(duì)性處理存儲(chǔ)。之后，遠(yuǎn)程智能數(shù)據(jù)管理中心會(huì)采用同樣傳輸方法，將其數(shù)據(jù)傳輸?shù)绞謾C(jī)監(jiān)測(cè)軟件中，監(jiān)測(cè)軟件會(huì)對(duì)其數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析判讀。通過(guò)分析判讀手機(jī)監(jiān)測(cè)軟件會(huì)對(duì)各路燈的運(yùn)行狀態(tài)與照明效果進(jìn)行問(wèn)題分析，對(duì)其存在故障及問(wèn)題路燈節(jié)點(diǎn)可以進(jìn)行有效控制與調(diào)節(jié)，通過(guò)數(shù)據(jù)分析，科學(xué)、合理調(diào)整后可以使其照明標(biāo)準(zhǔn)明顯提升，進(jìn)而可以滿足其城市照明與發(fā)展需求。

（二）遠(yuǎn)程智能監(jiān)控平臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

在整體城市智慧路燈照明系統(tǒng)構(gòu)建中遠(yuǎn)程智能監(jiān)控平臺(tái)起到重要的關(guān)聯(lián)作用，它是數(shù)據(jù)通信鏈路與終端應(yīng)用的重要載體及控制主體。其中，終端應(yīng)用主要包括：手機(jī)終端與實(shí)際終端，實(shí)際終端可以根據(jù)具體規(guī)劃與設(shè)計(jì)，該實(shí)際終端主要包括：控制路燈數(shù)量、照明亮度與光色調(diào)節(jié)、區(qū)域及種類性能等。而數(shù)據(jù)通信鏈路是通過(guò)在各路燈中安置 3G、4G 通信模塊進(jìn)而實(shí)現(xiàn)與遠(yuǎn)程智能數(shù)據(jù)監(jiān)控平臺(tái)的關(guān)聯(lián)及傳輸。在遠(yuǎn)程智能監(jiān)控平臺(tái)中，綜合數(shù)據(jù)處理模塊尤為重要，它主要包含：天文時(shí)鐘、權(quán)限控制、系統(tǒng)維護(hù)、ERP管理功能。

結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)智能城市路燈照明系統(tǒng)中的相關(guān)技術(shù)及結(jié)構(gòu)構(gòu)件分析，將研究重點(diǎn)及應(yīng)用影響進(jìn)行具體闡述，從通信網(wǎng)絡(luò)搭建與數(shù)據(jù)傳輸入手，根據(jù)城市發(fā)展及百姓出行實(shí)際需求，對(duì)其智慧路燈照明系統(tǒng)及遠(yuǎn)程智能數(shù)據(jù)處理中心的實(shí)質(zhì)性與作用性進(jìn)行闡述。并對(duì)其系統(tǒng)構(gòu)建的步驟性與設(shè)計(jì)性進(jìn)行探究，為城市交通照明與百姓生活做出相應(yīng)貢獻(xiàn)。