智慧路灯建设的实践与思考于长宽

智慧路灯建设的实践与思考于长宽

于长宽

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摘要：智慧路灯是近几年新兴的城市照明设施，是指利用先进科学的电力线载波通信技术和无线GPRS通信技术实现远程集中管控的路灯。智慧路灯可以根据道路人、车流量自动调节光亮强度，通过物联网的连接可以实现远程照明控制，同时还具备故障报警、灯具线缆防盗、节约能源的优点，是提高城市服务水平、便捷市民生活的良好选择。基于此背景，笔者对智慧路灯建设的实践和思考进行了研究，希望能为相关工作人员提供理论借鉴。

关键词：智慧路灯建设实践思考

引言：

城市照明系统是城市公共设施的重要组成部分，良好的城市照明系统可以完善城市功能、提升城市环境、改善市民生活水平，随着人们生活水平的日渐提高，对社会公共设施提出了更高的要求，期望在现有基础上享受更加便利的服务。因此城市路灯建设必须遵循城市发展规则，在居民需求的基础上考量能源消耗问题，不断提升城市公共照明管理水平，将原来单一、封闭的路灯设备转变成多元、开放式的设备，增加智能性与便捷性。智慧路灯是以物联网为依托，在政府的投资与研发下生成的智慧照明管理路灯，具有方便快捷、节能减排的优点，作为新兴产物其深受当地市民喜爱，通过不断的研发为城市公共服务系统提供了发展方向和着力点。

一、智慧路灯建设

（一）基于物联网技术的智慧路灯建设

当前我国正处于经济高速发展向高质量发展的转型期，因此国家格外重视城市建设，随着智慧城市步伐的推进，物联网作为关键技术成为社会发展不可或缺的产物，在人口密集、空间资源稀缺的城市，通过物联网连接各地资源，搭建便利的共享平台显得十分重要。市区路灯设备数量多、覆盖范围广、分布均匀，虽然已经具备明显的电力管网资源优势，但缺乏智能化与信息化的应用，以单一的闭环式管理为主。智慧路灯是相对开放且相对多功能化的产物，它的研发有效解决了传统路灯运维成本大、精细化管理不足的问题，在物联网技术的支持下不断寻找突破口，形成了明显的优势。

（二）智慧路灯属性及优势分析

智慧路灯是智慧城市发展中的最佳切入点，它的研发代表着路灯管理的智慧化、功能增值化、资源载体化，物联网技术成为路灯发展的有效载体，具备科学、高效、精益、只能的特点，其属性与优点也非常明确（如表一所示），是未来城市发展的必然选择。

表一智慧路灯属性及优势

（三）智慧路灯的建设构想

智慧路灯以物联网技术为基础，因此它的基本构架由感知层、控制层、网络层、综合应用层组成，在设计过程中它应用传感器技术、网络技术、自动控制技术与软件技术搭建整体管理平台。在该框架中，每个路灯都是智能、多元的，路灯终端既可以自主运行，也可以通过远程管理对数据进行调节统计，强大的沟通交流模式体现了人机、机机的交互性。首先，通过大数据库与智慧平台能清楚的对路灯进行监测和控制，并通过摄像与计算功能实现对道路交通的实时掌握，无论是路灯的建设与养护，还是路灯光照强度与运行状态都可以通过智能平台了解。其次，智慧路灯拓展了路灯的基本功能，除了为市民提供照明服务，现在开发了充电桩、无信通信微基站、电子广告等功能，譬如广东作为5G网络的试点城市，对微基站的需求量巨大，当地电力总局经研究发现智慧路灯杆作可以成为微基站的优质载体，是未来5G网络发展的必要物质基础。因此智慧路灯的建设是物联网与多项平台连接的过程（如图一所示），具有长效发展前景。

图一路灯物联到城市物联平台示意图

（四）智慧路灯建设实践应用案例

广东省于2018年7月召开了信息基础设施建设工作电视电话会议，会议上领导强调积极推进‘一杆多用’试点，充分利用社会资源与自然资源，在不断的摸索中建立杆塔资源共建共享和集约建设的新路子，将智慧城市的建设与‘美丽广东’相连接，促进广东公共设施的发展进步，会议结束后政府印发了《深圳市多功能智能杆建设行动计划（2018-2020年）》，由此开始了智慧路灯的应用过程。2019年2月25日，广东省广州市天河南二路第一批智慧路灯正式投入使用，据当地政府数据显示，广州供电局目前负责六个区的路灯运营管理，大约涉及十九万盏路灯和七万杆灯杆，同时，随着5G试点的应用，现在天河南二路路灯杆建设基站4座，未来将酌情扩充。这批智慧路灯大大突破了传统路灯的局限，包括智能照明、公安监控、交通控制、环境监测、充电桩、微基站、智慧停车、便民查询、无线网络等数十种功能，每一种功能的实用价值均得到印证，譬如快速充电功能，智慧路灯配备了快充电桩，为新能源汽车提供电源，由于在设计之初就计划将60千万充电功率应用到智慧路灯上，因此市民充电半小时即可达到电量的百分之八十，实用性非常强。这些功能极大的便捷了市民生活，除此之外广州供电局下属全资子公司穗能通公司在光纤网络运营、电动汽车充电桩产业方面有非常完备的体系，将这些技术经验与智慧路灯的建设相结合不仅能提高路灯质量，还可以助力广州智慧城市建设。

二、结论与思考

智慧路灯是以物联网为基础的新兴产物，在提高城市路灯管理、推动智能化与信息化发展上大有裨益，同时智慧路灯的建设也是构建智慧城市的最佳切入点，通过试点运营可知智慧路灯在强化管理、提供便捷上的确有实用价值，不过作为新兴产物还需大量研究开发。首先，在标准框架体系方面，应推动智慧路灯的标准化设计，以规范化的管理模式加强各方面的协同管理。其次，在数据管理方面，未来智慧路灯所涉及的管理数据必将越来越繁杂，我们现有的技术不一定能很好的支配管理手段，因此可能会出现数据提取、数据分析和网络系统负担重的问题，这需要设计者做好管理顶层设计，以具体情况现身说明。总之，智慧路灯是智慧城市发展的必然途径，虽然尚在发展阶段，但仍然未来可期。

参考文献：

［1］孔繁宇，崔健博，邹同元，等．基于地上地下数据的智慧照明信息系统总体设计［J］．照明工程学报，2016（05）：14-18．

［2］吴贵才，黄跃辉，杨彤．智慧城市建设的全新视角———基于路灯的城市物联网基础平台研究［J］．城市发展研究，2013（20）：4-7.

［3］荆松涛，姜山，刘义平，等．关于智慧城市建设过程中智慧照明的思考［J］．智能建筑与智慧城市，2017（06）：52-53．