智慧路灯在智慧园区建设之中的应用

索云东

中国中元国际工程有限公司 北京市 100089

摘要：智慧路灯有着分布广、通电联网等特点，整合多种设备和功能于一身，能够实现园区内部视频监控、智慧照明、智能广播、LED灯杆屏智能发布系统、环境监测、智能停车、5G基站等等功能，实现园区内部各个系统的集中化管理。而LED灯杆屏作为智慧园区的可视化终端，也承担着将信息转化成文字或图片通过灯杆屏发布出去，高效传递各类信息，同时进行环境监控，实时播报，借助智慧灯杆内置的多种传感器装置，实现对周边环境指标的实时监测，再通过LED灯杆屏进行实时播报，进行环境监测。

关键词：智慧路灯、智慧园区、管理、应用

智慧路灯需求分析

智慧园区是指融合新一代信息与通信技术，具备了收集收集、整合、传递和处理信息的能力，相较于传统园区单一、管理困难的缺点，智慧园区有着智能化管理，实现园区内即时信息的感知和处理，以提高园区的管理能力。

通过智慧路灯的建设，对园区道路多种设施进行整合，将原本杂乱无章、各成体系的通信设施、监控探头等集成到智慧灯杆中。智慧路灯为智慧园区的信息化建设提供了实时、可靠、智慧的载体，为智慧园区的建设提供了信息收集和发布载体，提高了园区管理效率和服务能力。

智慧路灯建设目标

做好“智慧灯杆”，即以LED灯作为集成感知终端和集成工作终端，以实现以下目标：

1.移动基站——根据运营商的 4G/5G 基站建设规划，提供智慧灯杆作为移动基站安装平台，有效息基础设施规划和建设中面临的基站选址难、设备用电难、通信塔与环境不协调等问题，智慧灯杆的数量优势，实现区域4G/5G信号全覆盖。

2.智能照明——对每一盏灯进行实时监测，故障告警。实时调光、控制，结合传感器做到按需开灯，按需调光。

3.环境监测——可对风速、风向、雨量、温度、湿度、气压等气象要素做到实时监测。

4.无线覆盖——WIFI在智慧园区主干道及人流密集区实现 WiFi 的全覆盖，利用智慧灯杆作为载体，确园区每个角落都能满功率覆盖。

5.视频监控——可以通过遥控摄像机及其辅助设备（镜头、云台等）直接看到被监控场所的一切情况，可以把被监控场所的图像、声音内容同时送到监控中心，使被监控场所的情况一目了然。

6.语音播报——智能灯杆自带音柱，可定时播报新闻事实信息及休闲音乐，可联动视频监控广播找人及告警。

7. LED公共信息发布——在园区重要的道路两旁，可安装LED公共信息发布屏，将重要客户及领导接待、环境质量天气等数据、图片、视频，远程发布在显示屏上。

8.充电桩——新能源电动车汽车已经成为当前社会关注的焦点，购买电动汽车的指标容易、安装充电桩难等问题却让很多拥有或者想去拥有电动汽车的市民止步不前，智慧路灯的建设，是在重要的客户停车区域，安装带充电桩功能的智慧路灯解决问题。

智慧路灯应用系统

智慧路杆综合管理中心是智慧园区应用系统的汇集平台，承担着智慧园区的常规管理、运营功能，也是突发事件协调处理中心，同时也可作为园区建设的展示窗口。平台从功能上可分为照明管理子系统、WIFI覆盖子系统、视频监控子系统、传感器子系统、信息发布子系统、智能交通子系统、紧急报警子系统。各子系统可灵活配置，子系统本身不孤立，可实现信息共享及多维度信息分析，实现较复杂的组合功能逻辑。便于区域管理，为园区用户提供更多、更便捷、更精准的服务。

1.应用子系统—LED路灯智慧照明子系统

 路灯采用高效节能的LED灯具，外壳采用高压压铸成形，外部静电喷塑处理，采用导热系数高的材料及铝合金散热。配合无线单灯控制器实现远程开关、调光，达到按需照明的效果。人性化的策略控制功能实现节假日自动控制。

照明管理子系统实时管理全区域的照明子系统或路灯设备，实时分析和处理任意设备的状态，及时发现通讯中断，及时响应故障报警。本子系统可实现对设备的分组控制，可采集设备电压、电流、电能量、有功功率、无功功率、灯具温度等信息，统计分析实时和历史耗电状态。本子系统可实现设备维护、运营管理、报表生成、地理信息管理等功能。本子系统本身管理方便，智能网关、路灯控制器、辅助系统等设备可快速、灵活地接入。

2.应用子系统—WiFi覆盖系统

路灯本身具有立杆和取电的优势，充分利用城市光纤主网络资源，即可低成本实现WiFi全基地全覆盖，用户在路边就可以利用WiFi上网，并支持基地内一系列的WIFI应用。所有WiFi热点全部通过公安部网络安全认证，在WiFi连接认证界面可发布公益信息和基地公告，拓宽基地宣传渠道，提高宣传效果。

3.应用系统—传感发布系统

智慧路杆自带的传感器可对风速、风向、雨量、温度、湿度、气压等参数做实时监控，并通过环境发布平台实时发布，方便基地内各类人员，同时为气象局提供基础气象数据，为基地内的BA系统、能源管理系统、空调系统、新风系统、电动百页等系统提供环境情况分析数据。本子系统可较方便地集成或接入其他类型传感器，扩充方便，维护简单。

4.应用系统—视频监控系统

智慧路杆集成了监控摄像机，利用路灯WiFi网络资源，打造全基地视频监控全覆盖，有效补充“天网系统”的视频监控空白，减少视频覆盖系统投资成本，提升基地安全防范水平，切实保障基地内人身、财产安全。基地内各部门各单位可根据自身需求，充分利用监控资源对视频内容进行分析处理，生成报警信息，便于及时处理异常状况。

5.应用系统—人流、车流量统计系统

利用智慧路灯上的摄像机，和其它各处已有的摄像头采集的视频数据在原有监控系统的基础上，增加分析设备：在安防控制中心内网放置分析服务器，基于极视角的高配置硬件，通过监控中心私有云，搭配人流量、车流量智能平台软件服务，利用RTSP协议拉取同网段中接入NVR/DVR监控摄像头的实时视频流，然后进行分析。同时配备一台小型数据库服务器用作分析数据的上传和存储。

6.应用系统—信息发布系统

信息发布子系统利用智能路灯自带的LED信息发布屏，借助灯杆本身的WIFI网络资源对显示屏进行大规模组网及远程控制，实时发布车辆通行信息及相关公告。也可用于商业用途，发布广告信息。

7.应用系统—智能交通系统

智能交通子系统可管理停车位的智能锁，可对车辆传感器数据进行分析，向市政提供道路拥堵信息。可与公共交通联网，提供基地用户便捷的公共交通车辆，站点状态等信息。为全城的道路车辆的管控提供实时数据。打造全民通畅、便捷出行方式。全面掌握设备信息和运维状态。

智慧路灯通过创新工业设计与信息技术集成，将移动通信、无线覆盖、智能监控、智能照明、环境监测等信息化功能集于一体，挂载在道路路灯杆上，以达到信息功能的立体化全覆盖。有效改变了在此之前道路路灯杆单一照明功能的局面，实现了市政路灯杆立体空间功能的价值最大化共享利用，有效解决了信息基础设施规划和建设中面临的信号覆盖难、站址选址难、设备用电难等问题，也为4G、 5G 时代的高速信息传输问题提供了有效的解决方案，将会成为智慧园区信息基础设施共建共享的重要组成部分。

参考文献

《智慧城市 技术参考模型 》GB/T 34678-2017

《智慧城市评价模型与基础评价指标体系（第一部分：总体框架及分项评价指标制定的要求）》 GB/T 24680.1-2017