智慧照明管理平台解决方案

1、智慧照明管理平台解决方案第 页智慧照明管理平台解决方案最新二零二二年目录TOC o 1-3 h u HYPERLINK l _Toc31417 一、建设背景 PAGEREF _Toc31417 h 6 HYPERLINK l _Toc29527 1.1 目前现状 PAGEREF _Toc29527 h 7 HYPERLINK l _Toc14063 1.2 建设必要性 PAGEREF _Toc14063 h 8 HYPERLINK l _Toc7231 1.3 发展趋势 PAGEREF _Toc7231 h 9 HYPERLINK l _Toc29373 1.4 城市的价值 PAGEREF _

2、Toc29373 h 9 HYPERLINK l _Toc22503 二、 路灯物联网的提出 PAGEREF _Toc22503 h 11 HYPERLINK l _Toc15017 2.1 什么是智慧路灯 PAGEREF _Toc15017 h 11 HYPERLINK l _Toc14098 2.1.1 狭义的智慧路灯 PAGEREF _Toc14098 h 11 HYPERLINK l _Toc376 2.1.2 广义的智慧路灯 PAGEREF _Toc376 h 11 HYPERLINK l _Toc6740 2.1.3 路灯物联网的定义 PAGEREF _Toc6740 h 11 H

3、YPERLINK l _Toc713 2.2 智慧路灯将成为智慧城市的入口 PAGEREF _Toc713 h 11 HYPERLINK l _Toc7872 2.3.1 城市道路智慧照明呼之欲出 PAGEREF _Toc7872 h 11 HYPERLINK l _Toc16265 2.3.2 智慧路灯是智慧城市的最佳入口和服务端口 PAGEREF _Toc16265 h 12 HYPERLINK l _Toc24847 2.3.3 政策频出，大力推广智慧照明 PAGEREF _Toc24847 h 12 HYPERLINK l _Toc2827 2.3 建设条件已经成熟 PAGEREF _

4、Toc2827 h 12 HYPERLINK l _Toc21213 2.3.1 物联条件 PAGEREF _Toc21213 h 12 HYPERLINK l _Toc5571 2.3.2 政策条件 PAGEREF _Toc5571 h 13 HYPERLINK l _Toc31473 2.3.3 技术条件 PAGEREF _Toc31473 h 13 HYPERLINK l _Toc2804 三、需求分析 PAGEREF _Toc2804 h 14 HYPERLINK l _Toc176 3.1 无线覆盖需求 PAGEREF _Toc176 h 14 HYPERLINK l _Toc166

5、05 3.2 无线桥接回传需求 PAGEREF _Toc16605 h 14 HYPERLINK l _Toc9251 3.3 监控接入需求 PAGEREF _Toc9251 h 14 HYPERLINK l _Toc14110 3.4 其他扩展需求（传感器等） PAGEREF _Toc14110 h 14 HYPERLINK l _Toc3898 四、建设目标 PAGEREF _Toc3898 h 15 HYPERLINK l _Toc15723 五、整体架构 PAGEREF _Toc15723 h 16 HYPERLINK l _Toc4667 5.1 总体设计架构 PAGEREF _To

6、c4667 h 16 HYPERLINK l _Toc11473 5.2 基础硬件设备 PAGEREF _Toc11473 h 17 HYPERLINK l _Toc11379 5.3 通信网络 PAGEREF _Toc11379 h 17 HYPERLINK l _Toc12301 5.4 综合数据库 PAGEREF _Toc12301 h 17 HYPERLINK l _Toc2983 六、建设内容 PAGEREF _Toc2983 h 18 HYPERLINK l _Toc15314 6.1 智慧路灯无线组网架构 PAGEREF _Toc15314 h 19 HYPERLINK l _T

7、oc16343 6.1.1 智慧路灯无线组网拓扑图 PAGEREF _Toc16343 h 19 HYPERLINK l _Toc7655 6.1.2 智慧路灯无线射频规划 PAGEREF _Toc7655 h 19 HYPERLINK l _Toc3663 6.1.3 无线侧质量指标 PAGEREF _Toc3663 h 20 HYPERLINK l _Toc640 6.1.4 室外 AP PAGEREF _Toc640 h 20 HYPERLINK l _Toc26145 6.2 智慧路灯物联网组网架构 PAGEREF _Toc26145 h 21 HYPERLINK l _Toc2385

8、 6.2.1 智慧路灯物联网拓扑图 PAGEREF _Toc2385 h 21 HYPERLINK l _Toc18806 6.2.2 智慧路灯物联网架构 PAGEREF _Toc18806 h 21 HYPERLINK l _Toc4124 6.2.3 智慧路灯物联网前端设备简介 PAGEREF _Toc4124 h 21 HYPERLINK l _Toc23127 6.3 智能网络管理系统 PAGEREF _Toc23127 h 22 HYPERLINK l _Toc18127 6.3.1 微信连 wifi，增加微信关注量 PAGEREF _Toc18127 h 24 HYPERLINK

9、l _Toc28385 6.3.2 移动信息承载体微信平台 PAGEREF _Toc28385 h 25 HYPERLINK l _Toc361 6.3.3 丰富的信息推送 PAGEREF _Toc361 h 25 HYPERLINK l _Toc28678 6.3.4 内置人流分析系统 PAGEREF _Toc28678 h 26 HYPERLINK l _Toc7747 6.3.5 搜索分析关键字排行 PAGEREF _Toc7747 h 26 HYPERLINK l _Toc7996 6.3.6 热点地图&人流密度 PAGEREF _Toc7996 h 26 HYPERLINK l _T

10、oc19317 6.4 照明智能监控系统 PAGEREF _Toc19317 h 27 HYPERLINK l _Toc719 系统工作原理图 PAGEREF _Toc719 h 28 HYPERLINK l _Toc3169 城市智慧照明示意图 PAGEREF _Toc3169 h 28 HYPERLINK l _Toc30137 城市智慧照明监控软件系统截图 PAGEREF _Toc30137 h 29 HYPERLINK l _Toc10422 6.5 单灯节能管理系统 PAGEREF _Toc10422 h 29 HYPERLINK l _Toc32546 6.5.1 节能规划方案 P

11、AGEREF _Toc32546 h 30 HYPERLINK l _Toc14436 6.5.2 单灯控制节能 PAGEREF _Toc14436 h 30 HYPERLINK l _Toc30458 6.5.3 单灯管理节能 PAGEREF _Toc30458 h 31 HYPERLINK l _Toc23640 6.6 集中控制器 PAGEREF _Toc23640 h 35 HYPERLINK l _Toc29183 6.6.1 遥控功能 PAGEREF _Toc29183 h 36 HYPERLINK l _Toc26417 6.6.2 遥测功能 PAGEREF _Toc26417

12、h 36 HYPERLINK l _Toc16342 6.6.3 遥信功能 PAGEREF _Toc16342 h 37 HYPERLINK l _Toc32682 6.6.4 遥调功能 PAGEREF _Toc32682 h 37 HYPERLINK l _Toc19351 6.6.5 查询统计分析功能 PAGEREF _Toc19351 h 37 HYPERLINK l _Toc19334 6.6.6 卫星自动校时功能(GPS) PAGEREF _Toc19334 h 37 HYPERLINK l _Toc20168 6.6.7 报警管理功能 PAGEREF _Toc20168 h 37

13、HYPERLINK l _Toc28998 6.6.8 系统安全管理 PAGEREF _Toc28998 h 37 HYPERLINK l _Toc9391 6.7 城市照明移动监控系统 PAGEREF _Toc9391 h 38 HYPERLINK l _Toc6841 6.8 智能照明管理云平台 PAGEREF _Toc6841 h 39 HYPERLINK l _Toc9468 6.8.1 资产维护 PAGEREF _Toc9468 h 39 HYPERLINK l _Toc10629 6.8.2 数据统计 PAGEREF _Toc10629 h 39 HYPERLINK l _Toc1

14、4500 6.8.3 监控中心 PAGEREF _Toc14500 h 39 HYPERLINK l _Toc24840 6.8.4 智能策略 PAGEREF _Toc24840 h 40 HYPERLINK l _Toc8903 6.8.5 大屏管理 PAGEREF _Toc8903 h 40 HYPERLINK l _Toc14389 6.8.6 微信服务 PAGEREF _Toc14389 h 40 HYPERLINK l _Toc1434 6.8.7 移动终端应用管理 PAGEREF _Toc1434 h 40 HYPERLINK l _Toc23379 6.8.8 积水监测应用 PA

15、GEREF _Toc23379 h 41 HYPERLINK l _Toc11165 6.8.9 交通流量监测应用 PAGEREF _Toc11165 h 43 HYPERLINK l _Toc25807 6.8.10 其他扩展应用 PAGEREF _Toc25807 h 43 HYPERLINK l _Toc8118 6.8.11 运维管理 PAGEREF _Toc8118 h 44 HYPERLINK l _Toc19838 七、项目培训方案 PAGEREF _Toc19838 h 46 HYPERLINK l _Toc13024 7.1 培训目的 PAGEREF _Toc13024 h

16、46 HYPERLINK l _Toc22524 7.2 培训原则 PAGEREF _Toc22524 h 46 HYPERLINK l _Toc17550 7.3 培训对象 PAGEREF _Toc17550 h 46 HYPERLINK l _Toc6167 7.4 培训计划及方式 PAGEREF _Toc6167 h 47 HYPERLINK l _Toc2806 7.4.1 技术人员培训方案 PAGEREF _Toc2806 h 47 HYPERLINK l _Toc32345 7.4.2 系统应用人员培训方案 PAGEREF _Toc32345 h 48 HYPERLINK l _T

17、oc17117 八、项目风险与管理 PAGEREF _Toc17117 h 49 HYPERLINK l _Toc20792 8.1 风险识别和分析 PAGEREF _Toc20792 h 49 HYPERLINK l _Toc10910 8.1.1 技术风险 PAGEREF _Toc10910 h 49 HYPERLINK l _Toc2167 8.1.2 管理风险 PAGEREF _Toc2167 h 49 HYPERLINK l _Toc2684 8.1.3 组织风险 PAGEREF _Toc2684 h 50 HYPERLINK l _Toc25775 8.2 风险对策和管理 PAGE

18、REF _Toc25775 h 50 HYPERLINK l _Toc23684 8.2.1 技术风险对策 PAGEREF _Toc23684 h 50 HYPERLINK l _Toc11303 8.2.2 管理风险对策 PAGEREF _Toc11303 h 50 HYPERLINK l _Toc30861 8.2.3 组织风险对策 PAGEREF _Toc30861 h 51 HYPERLINK l _Toc32605 九、 运营维保方案 PAGEREF _Toc32605 h 52 HYPERLINK l _Toc3347 9.1 系统运营培训 PAGEREF _Toc3347 h 5

19、2 HYPERLINK l _Toc13305 9.2 运营方案 PAGEREF _Toc13305 h 52 HYPERLINK l _Toc18908 9.2.1 平台运营原则 PAGEREF _Toc18908 h 52 HYPERLINK l _Toc10890 9.2.2 服务运营举措 PAGEREF _Toc10890 h 53 HYPERLINK l _Toc25072 9.2.3 可持续运营计划 PAGEREF _Toc25072 h 54 HYPERLINK l _Toc11806 9.3 维保服务 PAGEREF _Toc11806 h 55 HYPERLINK l _To

20、c13925 9.3.1 维保服务能力 PAGEREF _Toc13925 h 55 HYPERLINK l _Toc19282 9.3.2 售后服务项目组织 PAGEREF _Toc19282 h 55 HYPERLINK l _Toc26292 9.3.3 服务框架 PAGEREF _Toc26292 h 56 HYPERLINK l _Toc7105 9.3.4 服务内容 PAGEREF _Toc7105 h 56 HYPERLINK l _Toc26096 十、效益评价 PAGEREF _Toc26096 h 58 HYPERLINK l _Toc3727 10.1 经济效益评价 PA

21、GEREF _Toc3727 h 58 HYPERLINK l _Toc30114 10.2 生态效益评价 PAGEREF _Toc30114 h 58 HYPERLINK l _Toc31306 10.3 社会效益评价 PAGEREF _Toc31306 h 58一、建设背景当前在国内及全球基于物联网的各领域应用的建设都在蓬勃发展，目前国家智慧城市试点已达 193 个，目前我国所有的一线城市、50%以上的二线城市，都已经提出建设智慧城市的目标。2013 年我国国内首个面向智慧城市建设的物联网感知测试平台也已进行研发，该测试平台是针对智慧城市的建设需求进行范围更广的测试和部署，为国内智慧城市各

22、领域探究和建设提供验证的测试平台。在国内和国外的智慧城市研究和实践项目中，相当一部分的投入就是针对城市的不同应用进行物联网智能感知。德国联邦教研部与联邦内政部联手，共同支持一批物联网信息安全领域的研发项目，以期尽快为物联网的发展创造更好的网络安全环境，巩固德国作为世界最安全经济体的地位。实施的研发项目以物联网中的嵌入式信息系统安全、数据传输及编码过程安全为重点，采用产学研合作的形式进行，如卡尔斯鲁尔的Wibu-Systems AG 公司牵头的“嵌入式操作系统的集成化保护”项目，将研发能保障开放的互联网环境下嵌入式操作系统安全可靠运行的新型信息系统硬件结构； Furtwangen 科技大学协调的

23、项目“虚拟-现实系统通用多形态安全解决方案”， 致力于研发物联网中恶意攻击和远程操控行为的识别和应对技术方案;弗朗霍夫 学会海因利希-赫茨研究所牵头的项目“物联网高效安全编码技术”，研究重点为 物联网数据无线传递过程的高效安全编码及加密技术方案。德国联邦教研部、联邦内政部将投入科研经费约 800 万欧元，这批项目预计 2015 年 8 月完成。塞尔维亚的 Belgrade 物联网应用。该市部署的系统采用在城市公共交通车辆安装终端监测设备，实时采集大量的环境参数（CO，CO2，NO2，温度，湿度）， 以及公车的地理位置信息，为用户提供了多种信息。2014 年由欧盟多个成员国组成的欧洲 Smart

24、Santander 研发团队正在实施的物联网技术研发应用试点示范项目，试图通过技术的实际验证与优化，将物联网技术的应用推向欧盟其它城市。为此，SmartSantander 研发团队在西班牙桑坦德市安装了超过 18000 台感应装置，分别设立于路灯座、停车场、饭店商店、公园花园、政府服务机构、公交车辆顶部、水泥路面和草坪等公共场所，可有效提供动态的“瞬间” （Winking）实时图像信息或信息切换。可帮助市民适时选择出行、购物或寻找停车位等；协助公共部门根据实时的气候、温度、实况等有效实施清扫、浇灌、公交调度等；加强城市生态环境与污染监控等；促进社会安全、稳定、和谐等。2014 年 6 月美国邮

25、政局公布的计划打造新的物联网的邮政应用服务，结合低功耗感应器和新的无线技术来改善美国邮政数据的管理能力。此外美国波士顿市在公共场所部署的“智能长椅”，可提供手机充电的智慧应用。在世界智慧产业的这些应用探索中，都是借助于物联网进行智慧治理，充分 挖掘利用各种潜在的信息资源，加强对高能耗、高物耗、高污染行业的监督管理，改进监测、预警手段和控制方法，从而降低城市社会发展对环境的负面影响，最 大限度实现社会经济和环境的协调发展。1.1 目前现状当前，我国许多城市纷纷把智慧城市及城市节能改造的建设提上日程，通过信息技术完善城市公共服务和改善城市生活环境，使城市变得更加“智慧”、更节能。作为节能型基础设施

26、，绿色照明是智慧节能型城市建设中重要的组成部分。在能源日益短缺，温室效应越来越严重，国家和地方政府大力号召节能减排、绿色照明的形势下，有效控制道路照明能源消耗，提高路灯寿命，降低维护和管理成本，是现代效能型社会建设的目标之一，也是城市智慧化建设的必然趋势。城市公共照明系统是与人们生活息息相关的重要公共基础设施，随着城市化进程的加快，城市公共照明设施的需求量和建设规模日益增大，但城市公共照明的过快发展增大了对能源的需求和消耗，同时在管理方面也存在诸多不足，以致城市公共照明系统普遍存在设备维护成本高，灯具、线缆盗窃现象严重，能源浪费等问题。当前城市公共照明系统面临的压力如下：不断增加的人员及设施；

27、逐年上升的费用支出；节能减排的压力；越来越严格的服务保障要求。这其中，尤以“节能减排的压力”表现得最为突出明显，具体表现在：十二五规划节能目标。到2015年，全国万元国内生产总值能耗比2010年下降16%，比2005年下降32%；并将节能减排目标合理分配到各地区；照明能耗巨大。照明在我们国家用电量占到12%，而道路照明更是占到其中的30%；缺电现象日益严重。每个城市都存在或多或少的电力缺口问题，在电力高峰期大面积拉闸限电成为常态。1.2 建设必要性城市路灯是与人们生活息息相关的重要公共基础设施，一方面保证夜间车辆和行人的交通的安全，另一方面承担了整个城市形象美化的重任。路灯作为城市重要基础设施

28、，遍布城市所有的交通网络。当前随着我国新型城市的发展，更多与城市环境、民生相关的问题，已纳入到现代城市建设的重要范畴。路灯作为城市重要的基础设施，覆盖城市各管理区域，通过采用物联网、云 计算等高新技术，可将广泛分布的路灯进行连通，成为覆盖城市广大区域的路灯 物联网，支撑城市更多的领域的智慧应用，是具有现实意义的城市新型网络基础， 会进一步提升城市的智能化、信息化和精细化水平，推动新型城市蓬勃发展，对 城市服务各环节运作将会产生积极影响。路灯物联网的建设部署不仅仅本身就是 智慧城市的一项典型应用，同时还可以作为智慧城市其它领域扩展建设的有效支 撑。针对城市路灯遍布城市范围广、取电方便、可利用现有

29、电力线通信，成本低、部署快捷等特点，以城市路灯为城市物联网感知的基本载体，通过安装于路灯的各类智能控制设备，快速接入智慧城市各领域的传感设备。基于城市路灯的路灯 综合传感网络已经形成成熟的智能感知、信息化传输、远程智能控制的方案体系， 可以进一步快速扩展智慧城市更多领域的传感部署，建立起一个统一的基于路灯 物联网的城市管理平台，对提升城市区域综合信息化管理水平，减少智慧城区建 设基础设施资的金投入，避免智慧城市基础传载网络设施重复建设具有重大意义。符合重点发展领域中的“物联传感网”领域路灯物联网中采用的各类传感器：光传感器、井盖监测传感器、温湿传感器、风力传感、交通车流量监测、停车位监测等技术

30、，符合物联网和云计算中各 种传感器以及智能终端联接的物联网关键设备方向。路灯物联网云计算统一管理平台软件系统，符合 “（一）高端软件：行业应用软件整体解决方案在通信、电力、交通等领域的应用”，以及“（二）物联网和云计算：云计算在电子商务、电子政务、企业信息化、制造业等领域的研发和应用”领域的应用要求。路灯物联网通信网关设备所采用的 3G/4G 无线通信技术，符合新一代通信： 基于第三代移动通信的关键设备、终端产品研发和产业化方向要求。符合智慧城市领域建设路灯物联网支撑的停车位监测、环境检测、交通车流量监测、井盖监测等都是智慧城市建设中的重要子应用。路灯物联网打造集云计算、物联网传感技术为一体的

31、管理平台，可以提高智慧城市传感监测和信息采集程度，可以更加有效地应对路灯领域出现的各种突发性紧急事件处理，符合智慧城市建设的城市应急指挥管理要求。路灯物联网采用电力载波、ZigBee、6LowPAN、CDMA/GSM 等通信技术，可以带动一个城市的物联网、无线通信、传感信息采集和监测等物联网产业的发展和进步。综上所述，路灯物联网的建设既是一个城市智能化应用综合支撑物联传感网络统一部署和要求，也是智慧城市战略的一个重要建设部分。它既促进了智慧城市建设，也可以推动我国物联网产业的发展，具有重大的社会和经济效益。1.3 发展趋势随着科学技术的不断进步，城市智慧化已成大势所趋。加上目前国家正在政策上积

32、极支持“智慧城市”发展，有关数据显示，我国已有“智慧城市”试点 193 个。而智慧路灯作为参与“智慧城市”建设的最佳细分入口，趋势预测自然十分可期。智慧路灯、互联网+物联网等，这些技术正在悄无声息地改变着人们的生活方式，带给人们前所未有的便利和体验。随着我国智慧城市的推广力度加大，未来我国将继续坚持走“可持续发展”战略，推广新能源，发展智慧城市等项目来节约能源保护环境。目前智慧照明发展已经在世界范围内如火如荼的进行着，我国也不例外，现如今在深圳、广州、南昌红谷滩新区、杭州等地区已经 启动路灯的智慧化改造项目，未来将会有更多的城市推广智慧路灯杆，将传统的路灯替换成 太阳能路灯、LED 节能路灯。

33、如通电子智慧路灯是一种集成各种信息设备技术创新复合应用的智慧路灯产品，具备智慧照明、WIFI 热点、环境信息采集、安防及道路智慧监控、信息发布、应急可视报警以及电动汽车智能充电条等多种功能。1.4 城市的价值智慧城市发展如火如荼，建设需要一个过程。那么，在智慧城市的建设中，智慧路灯能做些什么呢？智慧路灯可以多个维度推进智慧城市建设，智慧路灯的应用带来的城市运营效率提升和经济促进作用越来越明显，提升了当地的城市管理效率和人民生活质量，使城市生活更美好。首先，除了绿色环保之外，智慧路灯的最的特点是“智慧”二字。LED 路灯智慧化的光线控制，将使人的情绪和健康受益。它能够实现在不同的场合提供最适合于

34、实际情景的光源。而城市公共照明系统中的智慧照明，通过在每盏路灯上安装检测设备，不仅可以根据车流量自动调节灯光亮度，还可以实现来车来人检测；同时，还可以在集中控制平台上，对每盏路灯进行远程开、关、调节亮度等操作。还可实现自检故障、自动报错等功能。在未来， 智能照明系统还可能代替导航系统，通过亮起路线沿途的路灯引导汽车前行。其次，在物联网与大数据、云平台、无线 wifi 的基础上建立起来的 21 世纪智慧城市， 是能够充分运用信息和通信技术手段感测、分析、整合城市运行核心系统的各项关键信息， 并对包括民生、环保、公共安全、城市服务、工商业活动等在内的各种需求作出智能响应。从中可以看出，有关城市运行

35、的关键信息是极为重要的一部分。要想整合出全面而有用的信息，有关于城市运行中的原始大数据是必不可少的。而遍布于城市各个角落的智慧照明系统，恰恰可以成为城市大数据的最便利采集器。路灯物联网的提出2.1 什么是智慧路灯狭义的智慧路灯智慧路灯是指通过应用先进、高效、可靠的电力线载波通信技术和无线 GPRS/CDMA 通信技术等，实现对路灯的远程集中控制与管理的路灯，智慧路灯具有根据车流量自动调节 亮度、远程照明控制、故障主动报警、灯具线缆防盗、远程抄表等功能，能够大幅节省电力 资源，提升公共照明管理水平，节省维护成本。广义的智慧路灯广义的智慧路灯，是使用狭义智慧路灯作为载体，扩充功能，增加模块，比如：

36、wifi 模块、led 显示屏模块、摄像头模块、PM2.5 检测模块等。与物联网、无线城市、平安城市等有效的结合起来。从而形成广义的智慧路灯。路灯物联网的定义路灯物联网是以普遍存在的路灯为载体，建立电力载波、ZigBee、3G/GPRS、6LowPAN、 RS232 / 485 等无线有线通信网络相结合的物联网网络系统。路灯物联网可以支撑智慧城市上层的路灯、环境参数、城市积水、路灯 WIFI、110/119 报警点、土壤湿度、噪音污染、电子公告/广告牌、交通流量、道路停车位、市政井盖等的智能化监测和指令控制应用，并以云服务方式实现智慧城市传感终端的设备资源和传感数据资源的互通共享，避免智慧城市

37、中承载各应用的基础传感网络设施重复建设，达到多元传感终端设备和信息资源高度共用共享。2.2 智慧路灯将成为智慧城市的入口城市道路智慧照明呼之欲出智慧照明，是智慧城市的重要组成部分。它应用城市传感器、电力线载波/ZIGBEE 通信技术和无线 GPRS/CDMA 通信技术等，将城市中的路灯串联起来，形成物联网，实现对路灯的远程集中控制与管理，具有根据车流量、时间、天气情况等条件设定方案自动调节亮度、远程照明控制、故障主动报警、灯具线缆防盗、远程抄表等功能；智慧路灯可以有效控制能源消耗，大幅节省电力资源，提升公共照明管理水平，降低维护和管理成本并利用计算等信息处理技术对海量感知信息进行处理和分析，对

38、包括民生、环境、公共安全等在内的各种需求做出智能化响应和智能化决策支持，使得城市道路照明达到“智慧”状态。智慧路灯是智慧城市的最佳入口和服务端口城市拥有数量众多的路灯，是最密集的城市基础设施，便于信息的采集和发布。智慧路 灯未来是物联网重要的信息采集来源，城市智慧路灯是智慧城市的一个重要组成部分和重要入口，可促进智慧市政和智慧城市在城市照明业务方面的落地，实现城市及市政服务能力的提升。政策频出，大力推广智慧照明随着物联网、下一代互联网、云计算等新一代信息技术的广泛应用，智慧城市已成为必然趋势。近年来，智慧城市新政频出，我国多个城市掀起了智慧城市建设高潮。政府出台了一系列政策措施推进智慧城市建设

39、，智慧路灯作为智慧城市建设中的重要组成部分，预计未来仍然会得到政策支持。2.3 建设条件已经成熟物联条件(1)路灯是各城市分布最广的重要市政基础设施之一，各市的路灯管理部门具有较为完善的路灯设备信息；同时，城市多年陆续的路灯信息化建设管理工作，也积累了大量的运营管理数据。这些都可作为路灯物联网建设的基础支撑数据。(2)各城市已有了一定规模的网络基础设施，可以作为路灯物联网建设的重要网络基础。(3) 路灯物联网以路灯为载体进行建设，具有取电方便、可利用现有电力线通信，成本低、部署快捷等特点。以路灯为城市物联网感知的基本载 体，可快速接入智慧城市各领域的传感设备，基于路灯物联综合传感网络完成智能感

40、知、信息化传输、远程控制。政策条件(1)2010 年 10 月 18 日，国务院颁布了关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定，提出促进物联网技术的研发和示范应用。(2)国务院出台的关于推进物联网有序健康发展的指导意见中还提到， 到 2015 年初步形成物联网产业体系，同时推出六大措施为物联网发展保驾护航。(3)为了支持智慧城市、物联网、云计算的发展，实现智慧城市的战略计划，国家和地方各级政府出台了相关政策和法规。包括：颁布住房城乡建设部办公厅关于开展国家智慧城市2013年度试点申报工作的通知（建办科函2013275 号），住房和城乡建设部对外公布了 2013 年度国家智慧城市试点名单，确定 1

41、03 个城市（区、县、镇）为 2013 年度国家智慧城市试点；2013 年 9 月 17 日，国家发改委在其网站上发布了“关于印发 10 个物联网发展专项行动计划的通知”；广东省人民政府颁发广东省信息化发展规划纲要（2013-2020 年）以及中共广州市委、广州市人民政府关于建设智慧广州的实施意见明确提出要“推进 城市基础设施智能化，全面推进智能交通工程”等。技术条件(1)计算机技术、GIS 技术、物联网、云计算 SaaS 技术、移动终端技术的飞速发展，成熟的云计算多租户管理平台都可作为路灯物联网各类应用终端的应用支撑。(2)先进的电力载波、ZigBee、3G/GPRS、6LowPAN、RS2

42、32/485 等通讯技术可为物联传感信息传输提供基础技术保证。(3) 目前应用于路灯智能化管理的来车检测算法、云计算基础平台、部分智能传感技术已大量应用到实际智慧路灯管理上；同时以路灯为接入载体扩展的应用，如环境参数、城市积水、路灯 WIFI、110/119 报警点、土壤湿度、噪音污染、电子公告/广告牌、交通流量、道路停车位等应用， 国内先进的科研单位已经通过技术可行性验证，并进行了示范区应用。通过以上分析不难看出，目前路灯物联网建设的客观条件是成熟的，只要做好宏观规划、规范建设标准、组织科学、保障到位，是不难完成的。三、需求分析3.1 无线覆盖需求WLAN 的发展使人们摆脱了线缆的束缚，可以

43、更方便、灵活、快捷地访问网络资源， 人们对 WiFi 的需求也是越来越强烈。如今，加上移动智能终端的普及，几乎每一个人都拥有一台移动终端，人们都想随时随地能够接入互联网，网上冲浪、资料搜索、新闻浏览、晒照片、收发邮件等。3.2 无线桥接回传需求在无线网络的部署过程中，大概每隔 100m 左右的路灯上面都要放置无线 AP，那么每个路灯上面的无线 AP 都需要拉网线或者光纤，则导致施工成本很高，所以在智慧城市建设过程中，往往需要要求桥接技术，在不降低设备性能和使用的情况下，需要要求无线采用桥接技术。3.3 监控接入需求如何让我们生活的场所更加安全，如何构建一个强大的安防网络来保证整个城市的安全，运

44、用科学、先进的技防手段是最为行之有效的，已然成为人们最为关注的热点话题。利用 WLAN，为部署在各个区域进的监控设施提供接入服务，治安部门通过图像监控系统，实现网上可视化治安巡逻、110 警情即时处置、公共复杂场所动态实时管控、涉及机动车案件侦破、对一些案件多发地带进行守候、追踪等等。3.4 其他扩展需求（传感器等）在智慧城市建设过程中，往往利用智慧灯杆作为一个切入口，那么在智慧灯杆建设过程中，需要扩展一些其他业务，比如 LED 大屏显示、PM2.5 检测、温湿度传感器等。四、建设目标智慧城市的发展是当前世界城市建设的前沿趋势，未来智慧传感终端的发展必然是多元的。从智慧城市的感、传、知、用四大

45、建设层面来看，感与传是整个智慧城市建设的最基本，也是最重要的支撑基础，只有规划合理、考虑充分，方能真正避免智慧城市底层传感支撑环境的重复建设。城市级路灯物联网的建设将实现路灯物联网承载的海量传感信息和控制信 息的高资源共享，是标准统一、有序建设、打破传感终端信息传输孤岛，避免基础支撑环境的重复建设，提供统一的城市综合传感信息管理平台，是智慧城市应用终端信息共享底层物联支撑环境的重要体现，能够满足城市区域功能发展的高端新型基础设施要求，最终将实现向城市环保、公安、水务、农业、市政管理等部门提供实时监测数据和远程智能控制。提供给企业、科研机构或政府有关部门进行数据验证，及相关的信息综合分析使用，并

46、使这些应用在城市智慧城市建设中形成标准的数据获取方式和长效的运营模式。同时也可借助路灯物联网建设的理念和实践，促进人们对新型城市建设模式和物联网实用性创新的认识。五、整体架构5.1 总体设计架构路灯物联网总体架构设计如下图所示：路灯物联网总体架构设计基本应用预留可接入的扩展应用远程监控管理大屏管理应用层设备资产管理惠民便民工程公共wifi视频监控市政管理环境监测PM2.5智能运维积水监测灯杆倾斜温湿度监测二次节能移动终端应用二维码道路沉降台风监测平台层标准体系监控中心路灯物联网云服务统一管理平台智能策略 数据统计 资产维护 运维管理 大屏管理预留接口微信服务 移动终端管理数据层路灯物联网综合数

47、据库安全体系路灯资产库日常运维数据库GIS地图库传感专题库元数据库保障体系传输层PLC电力网3G/4GZigbee/2.4G无线网络485等有线传输感知层.路灯灯具wifi热点摄像头温湿度二维码光照度感应器 积水监测Pm2.5路灯物联网总体框架从智慧城市建设全局着眼，总体架构设计主要是从硬件基础感知层、通信传输网络、路灯物联网综合数据库、云服务统一管理平台及应用四个层面提出路灯物联网整体支撑业务运转的最合理的系统逻辑关系。5.2 基础硬件设备路灯物联网的硬件基础感知层，主要包括路灯灯具、节点控制器、集中控制器、视频监控设备、WIFI 热点、二维码、温湿度传感设备、光照感应设备、积水监测设备以及

48、其他环境监测的终端基础硬件传感设备的部署。这些终端硬件设备接入遵循统一的部署接入标准，通过采用 RS232/485 有线或 3G/GPRS 无线传输模块与传输网络层关联，进行智能化控制信息的接收和传递。同时预留标准终端接入接口，为后期更多基于路灯进行终端感知应用扩展准备。5.3 通信网络通信网络层包括了 PLC 电力网、ZigBee、3G/GPRS、6LoWPAN、RS232/485 的无线、有线等通信方式。路灯物联网的设计框架中主要的智能控制信息的传递与控制，主要是通过组建一个有线 PLC+无线自组网 ZigBee + 移动通信相结合的异构网络实现。路灯物联网的硬件终端设备依托路灯的通信管道

49、接入混合组网的异构网络。同时考虑到路灯物联网的规范性和后期的扩展性，将会有统一的接入标准，使其他硬件设备供应厂商根据规划好的标准通信规范和接入标准无缝接入该异构网络中，方便智慧城市多元传感终端规范有序地接入已搭建好的路灯物联网通信通道，而无需再自己组建网络，避免基础传感网络重复投资建设。5.4 综合数据库路灯物联网综合数据库将根据国家和相关行业的标准和规范，结合路灯物联网实施的实际情况，整合各类灯具、灯杆、电表、配电柜、节点控制器、集中控制器以及环境监测、城市积水监测、噪音监测、路灯 WIFI 等硬件终端传感设备的信息资源，实现路灯物联网综合数据库的分布式集中管理。综合数据库的数据框架能够为路

50、灯物联网各类传感信息资源的梳理、整合、管理和利用提供操作指导。六、建设内容路灯物联网的建设是服务于智慧城市总体建设，建立城市级路灯物联网及各领域传感信息采集和使用的实际应用，其内容主要有三部分组成，即基于路灯物联网的多元传感终端、路灯物联传感网、云服务管理平台。路灯物联网的建设是以普遍存在的路灯为基础，建立电力载波、 ZigBee、 3G/GPRS、 6LoWPAN、 RS232/485的无线、有线传感器网络相结合的物联网网络系统，提供给路灯监控、环境参数、城市积水、路灯 WIFI、110/119 报警点、土壤湿度、噪音污染、电子公告/广告牌、交通流量、道路停车位等应用。而基于路灯物联网的云服

51、务管理平台可支持多种网络协议适配，实现各种传感器数据的采集、存储、管理、统计分析等功能，并提供开放式的接口，为未来更多的传感终端的应用接入提供预留方案。对于路 灯物联网承载的面向智慧城市建设的各类顶层应用，一方面依托路灯物联网综合 传感的云服务管理平台进行管理，另一方面又作可作为平台的数据资源补充，使云服务管理平台信息数据更加丰富，并可提供给授权的用户使用。路灯物联网建设的具体内容主要包括：(1)建立基于路灯融合传感技术和电力载波、ZigBee、3G/GPRS、6LoWPAN、RS232/485 的无线、有线等多种通信方式混合组网的路灯物联网网络和云服务管理平台，管理城市各种传感终端传输回来的

52、传感信息，并基于这些信息数据进行汇总分析，智能控制，提供综合决策依据等。(2)基于路灯物联网的云服务管理平台，具有混合组网的基础优势和应用扩展性强的特点，除了具备强的综合监测、管理、分析能力外，还可为智慧城市其他上层应用做测试验证使用，减少智慧城市新领域应用前期的探索周期、人力资源和资金投入。(3)通过采用新型的物联网、云计算、无线传感以及 GIS 等技术，打造基于路灯物联网的多元终端应用，建设典型路灯物联网城市管理平台应 用，如路灯监控、环境参数、城市积水、路灯WIFI、110/119报警点、土壤湿度、噪音污染、电子公告/广告牌、交通流量、道路停车位、广播系统，并定时记录传感和运营信息，形成

53、路灯物联网统一的云服务管理平台的可供查询统计数据，为后续的大规模应用推广和多领域数据交叉应用积累经验。基于城市级路灯物联网，利用城市路灯物联网分布广、连通便捷、应用接入方便等特点进行应用建设，可以带动智慧城市及互联网等科技产业的发展，降低城市区域智慧城市公共基础设施总体投入成本，契合智慧城市节能低碳、先进创新的建设主题，可提升城市整体形象。智慧路灯无线组网架构6.1.1 智慧路灯无线组网拓扑图整个无线网络采用瘦 AP+AC 网络架构中心端：在中心机房部署一台无线控制器，将无线控制器旁挂于核心交换机上，路灯端：在路灯上面安装 AP，根 AP 通过有线网路连接运营商线路，可以桥接 2 个 AP。6

54、.1.2 智慧路灯无线射频规划由于本次使用的无线 AP 部分是通过桥接的方式回传数据，所以无线 AP，我们采用双频的。使用 5G 来回传数据，使用 2.4G 进行无线覆盖。由于城市环境的不确定性，建议桥接 AP 不超过两跳，才会具有较好的效果。如果桥接跳数过多，则会导致跟 AP 流量压力巨大，并且无线网路也不稳定。所以建议 2 跳。6.1.3 无线侧质量指标l无线覆盖信号强度设计目标覆盖区域内 95%以上位置，接收信号强度大于等于-65dBm。l用户认证测试对主要的 WEB 认证进行测试，不同 AP 重复进行 20 次接入测试，WEB 认证通过率=95%。l网站访问成功率、首页响应时延测试要求

55、访问国内热点网站成功率不低于 99；访问国内网站显示时延不大于 3 秒；访问国际网站显示时延不大于 5 秒。l信噪比（SNR）设计目标覆盖区域内 95%以上位置，用户终端无线网卡接收到的信噪比（SNR）大于25dB。l同频干扰测试对于有多个 AP 覆盖区域内查看是否有同频干扰，同频干扰小于-80dBm，邻频干扰小于 -70dBm 。l信号外泄室内无线信号泄漏到室外区域，10m 处的信号强度不高于-75dBm。lPING 包测试PING 无线控制器 IP 地址时延不大于 50ms；Ping 包的丢包率不大于 3%。6.1.4 室外 APAP-8000 室外无线接入点是自主研发的支持 802.11

56、a/b/g/n/ac 双频并发的室外高速无线接入设备。采用 3x3 MIMO 技术，支持 11ac/a/n 和 11b/g/n 双频并发，整机最高可达 1750Mbps。设备采用千兆以太网口上行链路，保证无线高速传输；采用 PoE 远程供电，使网络部署更简单。NAP-8000 采用了 IP 68 最高防护等级的外壳设计，支持全封闭防水、防潮、防尘以及防火、防晒等，在极端恶劣的室外环境中仍可正常使用，可有效避免室外恶劣天气和环境影 响，不管是在潮湿的南方还是寒冷的北方都适用。NAP-8000 还支持点对点及点对多点中继网桥功能，提高了室外组网的方案可行性，配合 NAC 系列控制器，为用户带来前所

57、未有的快速体验和更安全的业务接入。智慧路灯物联网组网架构6.2.1 智慧路灯物联网拓扑图6.2.2 智慧路灯物联网架构物联网平台部署于机房内，或者使用公有云物联网平台，开通相关账号即可。各灯杆部署传感器设备，传感器设备可以通过 wifi 接入网络，也可以通过 lora 网关接入网络。6.2.3 智慧路灯物联网前端设备简介一、智能排插智能排插，具有两种规格，分别是：wifi 规格和 lora 规格。二、温湿度传感器、PM2.5 传感器传感器能够有效的检测城市环境、温度、湿度等。可以通过 lora 协议，接入物联网网关，在通过有线互联网接入物联网平台。物联网平台能够对传感器收集回来的数据进行分析，

58、处理。6.3 智能网络管理系统节均提供安全保障技术，无线控制器内置多达 12 种认证方式、国内最大的应用识别库、安全审计、防火墙等丰富功能，为城市打造一个坚固的无线城市网络。无线城市信息化运营无线城市官方微信公众号已成为一所城市传递信息、凝聚情感的重要渠道，其影响力不 容小觑。城市通过微信公众号高效信息发布，打造城市、生活信息化。无线可免费协助运营商开发无线城市部分微信功能。6.3.1 微信连 wifi，增加微信关注量用户接入无线网络后，终端自动弹出信息展示及“我要认证上网”页面，用户点击“我 要认证上网”并选择微信连 WiFi 上网后，终端自动运行微信客户端进行 WiFi 连接，用户点击“立

59、即连接”即可成功连接 WiFi。（在认证成功页面上，用户可一键勾选关注微信公众号号）智慧灯杆管理平台解决方案第 页6.3.2 移动信息承载体微信平台6.3.3 丰富的信息推送网页、微信、短信多种形式信息推送。推送的条件丰富。可根据位置的变更推送、首次登陆推送、再次登陆推送、在线时长推送等。关键字营销推送：关键字信息推送通过匹配用户在百度、谷歌等搜索引擎或淘宝、京东等手机 App 内搜索的内容进行精准匹配，根据预设置的关键字组进行信息推送，推送形式支持网页内嵌banner 广告、微信的方式向上网用户推送精准信息。6.3.4 内置人流分析系统内置强大的人流分析系统，支持分区域、分 AP 进行客流统

60、计分析，可统计总到宿舍人数、人流量、进出宿舍人数数量以及学生在宿舍驻留时间分布统计等信息。（内置，无需购买第三方软件）。6.3.5 搜索分析关键字排行统计所有用户在百度、谷歌、淘宝、搜索大全所搜的关键字，了解用户感兴趣的。6.3.6 热点地图&人流密度实时查看 AP 在线人数、实时流量、工作状态；查看人群分布情况，实时查看哪些宿舍内用户数量；6.4 照明智能监控系统城市照明智能控制管理系统由监控中心、集中控制器、单灯控制器及电缆监测报警器组成。集中控制器安装在配电柜内，通过GPRS无线网路与监控中心进行通信，监控终端安装在照明终端。以电力载波通信方式与集中控制器进行通讯。集中控制器接受、执行、