NB-IOT智慧路灯物联网解决方案ppt课件

1、NB-IOT 智慧路灯物联网解决方案,NB-IOT智慧路灯物联网解决方案,传统路灯的挑战,1 2 3,目录 Contents,NB-IOT智慧路灯 优势,NB-IOT智慧路灯 方案效益及拓展,4,传统城市照明方案存在的问题,1,2,3,系统缺陷,1、无远程控制 2、无实时控制 3、无单点管理 4、无集中式管理 5、无数据监测管理,管理困难,隐患,1、能源浪费 2、故障无预警 3、故障排除之后 4、道路安全隐患 5、设备易被盗窃 6、亮灯率及节能成效无法量化,1、无法实时操控 2、巡检人员繁忙 3、巡检周期长 4、数据采集分析困难,巨大的电能消耗,传统路灯照明方式的挑战,高维护成本,传统路灯的能

2、耗巨大 管理不善造成的电能浪费,恶劣天气无法适时的开灯，造成安全风险 和市民的投诉,故障难以定位 高昂的维护人力成本,安全风险,传统路灯, 巨大的能源消耗,照明 20,其他 80,其他 照明方式 70% 路灯 30,路灯占据了全球能源消耗总量的6,全球总用电量 20900TWh *来源：国际能源署2016年统计报告,全球路灯用电总量 1250TWh 比印度全国的发电量还高,传统路灯, 巨大的能源消耗,高压钠灯,LED灯,典型功耗,400瓦,150瓦,耗电量/天 (按12小时工作时间,4.8度,1.8度,电费/年 (按0.8/度,1400元,525元,路灯累计消耗的电费，远远高于路灯本身的价格,

3、智能管理,节能减排,城市公共照明系统不仅需要为城市交通提供照明光源， 更承担起城市形象的职责。 因此，随着城市规模的扩大，寻求高效管理、节能减排的新型城市智能照明方案迫在眉捷,随着社会经济的不断发展，能源短缺已经成为日益制约经济发展的严重障碍，其中电力短缺已成为制约国民经济发展的突出 矛盾。目前我国照明消耗的电能约占电力生产总量的 10%-20%，而城市公共照明在照明耗电中占比高达 30%，节能减排责任重大,城市照明建设方案需求,NB-IOT智慧路灯物联网解决方案,传统路灯的挑战,1 2 3,目录 Contents,NB-IOT智慧路灯 优势,NB-IOT智慧路灯 方案效益及拓展,4,智慧路灯

4、建设方案功能需求,面对当前传统路灯在能耗、监控和管理上的弊端，希望能通过技术手段实现更灵活的控制、更智能的监控和更高效的 管理，最终满足节能减排、智慧城市的建设需要,更智能地 监控,更灵活地 控制,更高效的 管理,路灯自动返回自身工作情况（开启或关闭） 系统可实时监测出损坏路灯，并及时向后台人员上报损坏路灯信息（比如位置信息）,远程单灯控制在无人控制的情况下，路灯可根据当前时间自动实现开启与关闭操作车流量小的时间段内，路灯可根据用户设置的节能策略，实现奇数灯亮、偶数灯亮、隔灯亮等多种节能方式,用户通过 Web 或 App 交互方式，足不出户就可让路灯按预期的节能模式进行工作用户通过 Web 或

5、App 交互方式，足不出户就可获知城市路灯的工作情况（开启或关闭、损坏与否）系统可分析、统计每盏路灯、每条街道、每个片区的能耗数据，为城市建设规划提供大数据依据,智慧路灯方案系统组网方式,NB-IoT 基于中国移动通信蜂窝网络，通信距离长、覆盖范围大，可提供电信级服务质量保障(QoS)。在 NB-IoT 网络架构下，智慧照明由感知层路灯监控智能终端设备、NB-IoT 网络及监控中心（移动企业云端平台）3 个部分组成，网络结构和通信协议清晰、简单，不需要集中网关，减少通信环节和故障点，提高了稳定性和可靠性。每个终端设备独立自主运行，节能方案设置更为简便、自由，控制更为灵活,智慧路灯方案系统组网方

6、式,中国移动NB-IOT物联网技术物理层应用,移动物联网云端,路灯控制器,NB-IOT组网方式，单灯控制、传感 安全可靠的数据加密 内置控制策略 动态调光控制 计量和告警功能 集成亮度传感器,亮点,电压: 100-265V AC, 通信方式: 中国移动NB-IOT /LTE 调光信号输出: 010V DC 工作温度: -40C +65C 功耗1.5W 加密方式: AES-128 内置GPS (高配版,规格,智慧路灯控制器,LED驱动器,符合ANSI C136.41的路灯控制器,220V交流输入,220V交流输出 (提供给LED驱动器,直流调光信号 (010V,提供给LED驱动器,灯顶部的ANS

7、I底座,智慧路灯控制器,解决方案亮点: 易于部署,零部署成本，直接插入底座即可 零布线，全无线通信方式 零配置，移动企业云平台自动组网,ANSI控制器,含ANSI底座的路灯,即插即用,通用,零,通用性强，与路灯解耦和，只要符合标准的 路灯就可以使用,智慧路灯控制器,NB-IOT（窄带物联网技术）优势,智能路灯承载着城市安全、节能和高效运维管理的愿望， 已经走过了7年多的发展历程。目前，使用在智能路灯的互联技术主要有PLC、ZigBee等，这些技术无法满足随处分布的路灯“互联”需求，是智能路灯仍然未能规模化部署的关键原因之一。 第一，PLC、ZigBee这些技术需要自行建网，涉及勘测、规划、运输

8、、安装、调测和优化等环节，并且建网后需自行维护，因而使用上不便捷、不高效。 第二，使用PLC、ZigBee等技术部署的网络覆盖差、易受干扰、信号不可靠，导致接入成功率低或连接易掉线，如：ZigBee使用免授权频谱，同频干扰大，信号很不可靠，并且发射功率受限制，覆盖也较差；而PLC电力线载波常存在较多谐波，信号衰减快，使PLC信号不稳定，可靠性差。 第三，这些技术要么老旧需换代，要么为私有技术，开放性差。如：PLC虽然是较早推出的物联技术，但存在着难以突破的技术瓶颈，如难以跨越配电柜以扩大集中控制器的控制范围，因此技术演进上也受限,移动企业云端平台,建设路灯地理信息系统，实现资源管理精细化,以智

9、能监控为理念，打造指挥调度和应急处置能力,通过全面普查、编码和定位，形成直观可视、图表结合、条理清晰、条块合理的城市照明空间数据档案，以地理信息系统(GIS)为基础，实现精细化、可视化、动态化管理。同时，灯杆标牌可为公安 110 报警、城市应急指挥等提供定位信息，实现灯杆定位，助力城市维稳，提升路灯价值,基于智能监控理念，以“三遥”（遥控、遥测、遥信）功能为主要手段，实现路灯、楼宇亮化等公共照明设施的一体化、集中化和智能化监控管理，保障城市照明需求,采用单灯控制技术，构建路灯物联网，精准控制每一盏路灯，在保证照明需求的前提下，根据季节、路段、天气、特殊场合等条件设定路灯运行方案，真正实现“按需

10、照明”，深化节能减排,移动企业云端平台,构建单灯控制物联网，实现节能管控精准化,实现运维服务主动化，降本增效、解放人力,通过单灯“在线巡测”，及时发现路灯故障并在地图上进行精准定位，转变“人工巡检、热线报修”的传统运维方式，实现定向运维、主动服务，减轻劳动强度，提高路灯运维效率，降低运维成本,根据设定的照明控制计划自动调节灯的开关 、亮度. 网关自动根据输入的经纬度，计算日出日落 时间，符合当地实际情况,实现按需照明，最大程度节省能耗,场景描述,日落后人、车较多时： 100% 亮度,晚上人、车较少时 50%亮度,午夜后，街道几乎无人、 车时 50%亮度，间隔亮灯,智慧路灯应用场景1: 日常开关

11、/调光控制,可以设置特殊的照明控制策略，在节假 日期间或者人流量较大的地段，实现区 别性的照明计划 与其他系统联动，在事故发生地段加强 照明亮度 实时指定某些地段的照明亮度,场景描述,智慧路灯应用场景 2: 特殊日期和地点,传统路灯通过人工或者定时器按照固定 的时间计划控制,当遭遇暴雨等恶劣天气时无法灵活的、 及时的提供照明，造成道路安全风险,NB-IOT智慧路灯物联网方案，控制器集成了亮 度传感器，在低于设定的亮度阈值时自 动开启路灯,提升了恶劣天气下的道路安全性，提高 了市民的满意度,场景描述,传统控制方式无法 实现基于亮度的自 动控制,NB-IOT智慧路灯解决方案,智慧路灯应用场景 3:

12、 恶劣天气时自动调节亮度,探测到路灯故障 (电压电流异常,自动发送告警信息,安排维修计划，通知维护人员,现场检修,路灯恢复工作,智慧路灯应用场景 4: 路灯故障告警,NB-IOT智慧路灯物联网解决方案,传统路灯的挑战,1 2 3,目录 Contents,NB-IOT智慧路灯 优势,NB-IOT智慧路灯 方案效益及拓展,4,照明灯具控制设备,移动终端应用,智慧城市照明管理平台,外扩传感器,NB-IoT 智慧路灯移动云系统采用 NB-IoT 无线通信、物联网、移动互联网等创新技术成果，支持公共照明 LED 灯具的遥控、 遥测、遥信、遥调，具备远程控制、主动告警和智能调控等功能。系统实现了公共照明的

13、信息化和智能化管理，达到降低运维成本和 节能减排的效果，是智慧城市建设的典型应用,智慧路灯 城市照明 远程管理 主动告警 智能调控,智能管理,数据统计,地理信息,视频图像处理,环境传感器,光照变送器,集中控制器,单灯控制器,双灯控制器,平板电脑,笔记本,手机,智慧路灯方案优势：NB-IOT,定时控制,状态监控,故障报警,线路防盗,环境采集,数据储存,NB-IoT 物联网智慧路灯管理系统平台界面,智慧路灯方案优势：移动企业云端平台,远程调光,切换调节,有效记录,数据查看,照明自检,按需调光,LED 绿色照明节能环保,节能减排、绿色照明,100,黄昏,半夜,后半夜,凌晨 时间,功率输出,全程满功率

14、,全智能PWM调光 （省40%以上,半夜半功率（省25%） 后半夜1/4功率（省31.25,智慧路灯方案优势：智慧节能,任一盏、一路或某自定义组路灯的开关,调光控制 任一盏、一路或某自定义组路灯的光线调节,数据采集,定时控制 定时控制如定时开关灯、分时段调光等,大气颗粒物、温湿度、积水、光照等多种环境数据采集,开关控制,数据报表 生成电能、亮灯率等分析曲线和报表,数据储存 记录监控系统中各设备的操作和执行历史、运行状态及相关数据,状态查询 查询路灯状态、电流电压、电量等数据,故障报警 对路灯故障、操作无响应情况显示报警,智慧路灯方案优势：人性化、智能化功能设计,通过上位机软件实现对所有路灯的实

15、时远程控制,遥控,遥测,随时获得各节点和单灯的开关状态和报警信息,遥信,实现对配电箱或者路灯的远程实时调节,遥调,控制器在信号不畅时，可自主运行,自主运行,支持上位机软件、手机、平板电脑多种客户端控制方式,多种客户端,实现路灯运行状况的自行检测，包括电流、电压等工作参数,智慧路灯方案优势：功能亮点,NB-IOT智慧路灯物联网解决方案,传统路灯的挑战,1 2 3,目录 Contents,NB-IOT智慧路灯 优势,NB-IOT智慧路灯 方案效益及拓展,4,更低的能源消耗 降低高达40%的能耗,更低的维护成本 降低90%的维护人力成本 更低的温室气体排放 降低能耗，降低CO2排放,60,智慧路灯方案效益：给客户带来的价值,智慧路灯方案效益：节能效果分析预测,Confidential 2014 iSoft