智慧路灯解决方案

1、智慧路灯综合解决方案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

2、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，智慧 路灯作为智慧城市建设中的重要组成部分，预计未

3、来仍然会得到政策支持目录1. 城市道路智慧照明 41.3 智慧路灯是智慧城市的最佳入口和服务端口 92. 我国路灯规模巨大 122.1 路灯存量巨大且稳定增长 122.2 我国城市道路建设推进路灯建设 142.3 城镇化的持续推进，加快路灯的基础设施建设 153. 智慧照明技术比较和效益分析 173.1 电力载波和 ZIGBEE 通讯 173.2 城市道路智慧照明建设效益明显 203.3 政策频出，大力推广智慧照明 214. 解决方案以及产品介绍 234.1 产品简介 244.2 产品功能及规格说明 251.城市道路智慧照明1.1智能化管理的路灯改造方案迫在眉睫城市道路照明是城市公共设施的重要

4、组成部分，而随着城镇化建 设的推进，城市道路照明路灯的数量越来越多，能耗越来越高，供电 趋于紧张。此外，城市照明的维护工作和高昂的维护成本（人工控制、 路灯巡查等），给城市管理造成了巨大的困难。管理部门需要更有效 率的管理和节能方案，从而推进城市照明的科学管理和绿色节能。 根据道路照明专业委员会的统计，在全国811座城市中已有263座城市 的道路灯管控采用了 无线三遥（遥控、摇信、遥测）智能化控制系 统”根据十二五”城市绿色照明规纲要课题组对包括所有直辖市、 省会城市、计划单列市在内的81个重点城市的统计，智能监控仪的总 数最多，已达21826点，分别为时控、光控和防盗监控点的3倍、6.8 倍

5、和9.2倍。图表1 ：道路照明控制系统情况目前，国内城市道路照明系统大部分没有采用网络化监控管理，“三遥”智能化控制系统只能以区域为单位对照明设备进行远程开关灯控制，多数城市路灯的开、关控制仍由每台变压器 （配电箱）分散控 制，这种控制方法缺乏灵活性，并不能实时获取每盏路灯的状况，也 无法根据实际情况对路灯进行单灯控制和监控， 调节路灯的亮度，无 法实现有效节能。这种城市照明的监控和管理方式相对简单、粗放，服务质量和节能水平偏低，已经无法满足现代化城市照明的需要。图表2 :城市照明传统管理模式存在的弊端传统的三遥“系统只能实现回路级别的采集和控制对单灯运彳齐况无法实时、隹确监揑r出现 灯具故障

6、无法及时反馈监控中心”不能实现智能化监控和精细化管理;另外也不能对故障处理情 况实时跟踪、分析t影照明生产萱理考核”以至影响管理的决策判甌能源消耗偏大缺少灵活有效的节能控制手段,过度照明和照明不足的矛盾难以调和（即前半夜按照城市形象照度 运行,后半夜采取节能照度运行）,无法实现按需照明从而在保障照明质量的前提下有效唏氐照 明聪运行维护效率 低、成本偏高由于賂灯的数非常大并且分布常广（现阶段的照明设施故障发现机制主要采用人工巡査模 式工作量巨大需要投入大量的人力物力并且还可能留有盲区运堆效率低、成本咼难以实 现主动月賭、保障服务质：在维护过程中对材料的采购也缺少科学的依据不适当的材料备货 会造成

7、资金的占用能对材料进彳甬细华的管理：可能会造成材料的浪费设施安全难以保障缺少实时监管構施照明电缆尊设施频繁被盗鯛坏给照明管理部门造成直接的经;齐损失,严重 影响城市照明的正常运行（同时带来安全隐患设施资源缺乏有 效管理城市照明设施幣源管理集本停留在人工台账时代缺少信息化手段,设施资源数童不滴、状态不 明,不利于运维养护樹路灯节能改造有两种方式：第一，对已有的路灯灯头进行更换，就是 把传统的高压钠灯或者是金卤灯之类的光源换成新型的 LED光源；第 二，在现有基础上对路灯进行升级，即在现有路灯上安装单灯控制器， 是物联网技术的新产品，新型的单灯控制器可以使路灯控制智能化，并可以通过0-10v、PW

8、M等接口使调光降功率运行；既提升了城市路灯的整体控制实现智能化，又能够达到节能减排的目的。因此，二次 节能明显、具有智能化管理的照明方案成为路灯管理的热点。1.3城市道路智慧照明系统呼之欲出目前，在原有“三遥”系统上，城市道路智慧照明系统以地理信 息系统（GIS）平台为基础，融合大数据、云计算、物联网等技术， 进一步实现单灯节能管理、设施安全监测、资产管理和生产管理等功 能。图表3 :城市道路智慧照明系统单灯调光节能V丿 C、在口据 i也数 二云大%32237O3+51城市道路智慧照明系统不仅提高运维效率，同时降低维护成本，减少费用支出。以某市为例，采用城市道路智慧照明系统后，运维成 本一年减

9、少了 56%图表18 :运维巡检方式对比棒他检方式巡检方式系城走时自动趣检，所育亘题自动上专监绘 中心所需人员坨人：安挣10个人轮流值班进讦路面辿桩 3人 曰酬i调厦蜀SE电话接受现域信息5人：1人在的明哥卑蛊坛中&m挥词度2人在路面巡检，別卜2人i软障排直方式运维人员定位难，需要到现疑对眩灯逵个, 逋过各种方式进行檢测*方能持叵題分折出来r 时翊料配备全阿可题奴障啡査玫率低任舷再岀发。检厚车外眾K前口根擔系统那运行信 息，明朕如的齐晞地点和设备状盍,提前 主成检偉备料工杵丈大嗚 短了维 偉时间 提高了錘昭图表19 :改造前后，运维成本对比智H履明戟人员薪资150000懂检交通靱车握25000

10、050000故障王及时处瑾质1000000设备维修检浪域本5OODQ0300000运维总成1一115M0O5000000城市道路智慧照明建设内容主要包括：中心系统、中心设备、现 场监控设备。经过综合测算，每个灯杆的平均成本约为 1200元，整体 市场规模超过上百亿，市场空间巨大。下面按照城市规模对投资规模 进行估算。图表20 :成本估算tjftsm副省级城市4万亍石万盏约5020万地级市2万个s万盏约251。万县級市0.6万0.9戸書约753万3.3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

11、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，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。图表21 :政策大力支持智慧照明内容2011年LL月 十二丑”城刀绿邑照阴况划纲哽积根惟进城市鞘明植化平2律详.建订城市 濾明信息监管就.蜿计城帀脖明设施叫墓本 信息丸憾fit况,进7提高城市孵銅管理工 作信息化水毛2011年LL月删联网授朮提升到国R&IS层面，大力发爲 物帶技术,开蜡合須关尸业（篮厂期联网应 耳201?年11月医家智琶云巾汽占暂宀管理办i去任建诽先后公布二批共193 1冒欄如试点名 m瞥能担明诈为智幣城方樓心子系施張重点7（】4年弓

12、耳（国家新卑 寤化规划（?0.95技术参光通量12000Lm光效90-110W*色温5000-5700K显色指数Ra&70防护等级IP65使用寿命SOOOOhrs422 、网络多媒体信息发布子系统LED灯杆全彩显示屏作为网络多媒体信息发布的平台，内嵌LAN、WIFI、3G智能管理核心模块，让广告可以随心掌控，广告图文信息 随便更换，显示信息可包括如商业广告、公益宣传、公共信息发布、 紧急情况警告、区域地图显示、周边环境空气污染状况等。5.产品特点：探箱体一体成型，简洁大方探高强度抗老化面料，耐老化，耐候性强，抗冲击能力强。探 采用行业内防水防紫外线最好的户外 SMD三合一技术，使 屏在使用时具

13、备超宽视角和更好表面平整度及稳定性。探RGB深层灰度处理，色彩丰富，画质高清细腻。探 支持点校正功能，保证使用过程中颜色和亮度的一致性。 内部固定加强筋板，抗拉防震，自行散热，寿命长达十年。 拥有 IP65 的防护等级，无惧任何恶劣天线。 简易安装维修设计，大大降低半年和维修成本。 内设环境监控卡，可以自动监控屏幕的温度，亮度以及湿度 规格参数： 像素间距：P3、P4、P5、P6 可选； 显示尺寸：800*1280mm 防水等级：IP65 亮度水平：3500cd/m2(P3P4)、5000cd/m2(P5、P6) 可视角度：120 度 灰度等级：14 工作温度：-20+50 摄氏度 工作湿度：

14、1090% 亮度调节：0-100 级 控制方式：异步 输入电源：AC100240 50/60Hz 工作寿命：100000H4.2.3 、无线 WLAN 子系统智慧路灯集成无线接入点（AP）做为WLAN网络的接入点， 覆盖半径 150 米（信号强度达到 -65dbm）。 WIFI 覆盖采用大功 率双频无线接入点覆盖模式， 支持最新一代 802.11ac 协议的室外 型双频无线 AP (Access Poin),支持 3X 3MIMO，支持 2.4GHz和 5GHz 频率，支持无线网桥，兼容 IEEE 802.11a/b/g/n/ac 标准。 双频同时提供业务，提供更高的接入容量，具有完善的业务支

15、持 能力，完善的用户接入控制能力，高等级的网络安全性，灵活的 组网和环境适应能力，简单的设备管理和维护，高可靠性和防护 等级等特点，满足室外放装型网络部署要求。支 持WPA/WPA2/WPA-WPA2-PSK和WPA/WPA2/WPA-WPA2-802.1X 认证/加密方式， MAC 访问控制， WEP 加密等安全机制保证数据在公共网络的安全性。 独有的防雷 设计并满足 TEC61000-4-5 中对用于通信设备防浪涌的要求，能 够在室外较恶劣的环境下工作。 具有高吞吐量和强劲的负载能力， 采用高性能的处理器和无线射频控制技术，确保信号强度和信号 质量输出稳定，支持自动功率调整，频率自动调整，

16、负载均衡等 功能使得大规模无线组网更加灵活。 性能指标?支持IEEE 802.11a/b/g/n/ac标准，支持 3X3 MIMO，最高速率 达 1.75Gbps?支持 MRC、STBC、LDPC、MLD 、DFS?基于 WMM ( Wi-Fi multimedia )即 Wi-Fi 多媒体标准的映射及 优先级调度规则实现基于优先级的数据处理和转发 ?支持自动和手动两种速率调节方式 ?支持 WLAN 信道管理和信道速率调整?支持信道自动扫描功能，自动规避干扰?支持 U-APSD/WWM 节电模式。?符合 IEEE 802.3u 标准?支持 DHCP Client ，通过 DHCP 方式获取 I

17、P 地址 ?支持业务数据的隧道转发和直接转发两种方式?支持同一 VLAN 中不同的无线终端之间的访问隔离 ?支持用户访问控制（ ACL ）?支持基于每用户的带宽限制 ?支持自适应带宽管理，自动根据用户数量、环境等因素动态调整 用户带宽分配，改善用户体验?支持 Open-System 认证方式?支持 WEP 认证 /加密方式，加密字长支持 64 位，128 位和 152 位?支持 WPA/WPA2 -PSK认证/加密方式（WPA/WPA2个人版）?支持 WPA/WPA2 -802.1X认证/加密方式（WPA/WPA2企业版） ?支持 WPA-WPA2 混合认证?支持 WAPI 认证/加密方式 技

18、持WIDS和WIPS，包括非法设备检测和反制，攻击检测和 动态黑名单， STA/AP的黑白名单功能?支持802.1x认证、MAC 地址认证、Portal认证等?支持对 WiFi 终端的定位IEEE?遵从如下标准：安规标准、无线电标准、电磁兼容性标准、标准、安全标准、环境标准、电磁场辐射标准、 RoSH、Reach、WEEE 网络管理?支持统一网管平台。?支持WEB网管管理AP,可通过HTTP或HTTPS登录。?支持网管实时监控用户配置信息和快速故障定位?支持 SNMP V1/V2/V3 。?支持 AP 系统状态告警?支持批量自动升级 可靠性指标? MTPF 平均无故障工作时间 100000 小

19、时以上。 环境特性?工作温度：-40 C60C?温度0C100C（非凝结）?防水技术： IP67?工作气压： 53kPa 106kPa?防雷技术 ：内置 5KA 天馈防雷，无需外接防雷器；以太网接口 6KA/6KV 增强防雷设计。4.2.4 、 智慧 监控子系统智慧路灯集成摄像机， 摄像机做为智慧监控系统前端智慧单元， 采用支持H.265高效压缩算法的300万像素红外网络高清球机, 同时支持10项行为分析,4项异常侦测。带有云台功能，并可定 时设置360图像采集；在满足常规道路监控系统对道路断面全 覆盖的视频监控需求以及全天候的高清录像需求的同时，智慧监 控系统引入全画面视频检测、视频跟踪、车

20、牌识别等多种业内领 先的视频智能技术同时，其还能与应急可视报警设备联动对特定 区域进行监控。产品特点:探安装高度6米，监控有效面积最大化，最大化发挥出摄像机系统特征。探安装方式灵活，可根据实际需求选择安装不同功能的摄像机。探采用H.265编码在传输和存储上可节省一半的宽带和存储空 支持系统双备份功能，确保数据断电不丢失。 支持断电状态记忆功能，上电后自动回到断电前的云台和 镜 头状态。 防雷、防浪涌、防突波。 室外球达到 IP66 防护等级。 支持 IK10 防暴。规则参数 ： Smart 功能：? Smart 侦测：区域入侵侦测、越界侦测、音频异常侦测、移动侦 测、视频遮挡 侦测功能? Sm

21、art 录像：支持断网续传功能保证录像不丢失，配合 Smart NVR 实现事件录像的二次智能检索、分析和浓缩播放? Smart 图像增强： 支持透雾、 强光抑制、 Smart IR 防红外过曝技 术? Smart 编码：支持低码率、 ROI 感兴趣区域增强编码技术? Smart 报警：支持网线断、 IP 地址冲突、 存储器满、 存储器错、 非法访问异常检测并联动报警的功能 红外功能 :? 采用高效红外阵列，低功耗，照射距离达 150m? 红外灯与倍率距离匹配算法? 内置热处理及除雾系统? 恒流电路设计，红外灯寿命达 3 万小时 系统功能：? 支 持 H.265 高 效 压 缩 算 法 ， 极

22、 大 降 低 码 率 ， 最 大 支 持 2048*153630fps 实时画面输出? 精密电机驱动，反应灵敏，运转平稳，精度偏差少于 0.1 度， 在任何速度下图像无抖动? 支持标准的 API 开发接口，支持海康 SDK、ONVIF 、CGI、 PSIA、GB/T28181、E 家协议和萤石云接入? 支持三维智能定位功能， 配合 NVR/ 客户端软件 /IE 可实现点击 跟踪和放大? 支持系统双备份功能，确保数据断电不丢失? 支持断电状态记忆功能， 上电后自动回到断电前的云台和镜头状态? 防雷、防浪涌、防突波， IP66 防护等级 机芯功能：? 30 倍光学变倍， 16 倍数字变倍? 支持自

23、动光圈、自动聚焦、自动白平衡、背光补偿?支持超低照度，0.05Lux/F1.6（彩色）,0.01Lux/F1.6（黑白），0 Lux with IR? 支持 3D 数字降噪、宽动态功能 网络功能：? 支持以太网控制?支持 128G 的 Micro SD/SDHC/SDXC 卡存储?支持双码流技术，支持 H.265/H.264/MJPEG 视频压缩算法，支 持多级别视频质量配置? 支持 NAS 存储录像，录像可断网续传? 支持三级用户权限管理， 支持授权的用户和密码， 支持 HTTPS 加密和 IEEE802.1x 网络访问控制? 支持多种网络协议， IPv4/IPv6，HTTP，HTTPS，8

24、02.1x， Qos，FTP，SMTP，UPnP，SNMP，DNS，DDNS，NTP，RTSP，RTCP，RTP，T CP/IP，DHCP，PPPoE，Bonjour? 支持 1 路音频输入和 1 路音频输出 云台功能：? 水平方向 360连续旋转，垂直方向 -15-90，无监视盲区?水平预置点速度最高可达240 /s,垂直预置点速度最高可达200 /s?水平键控速度为 0.1-160 /s,垂直键控速度为 0.1-120 /s? 支持 300 个预置位? 支持 8 条巡航扫描 ,每条可添加 32 个预置点? 支持 4 条花样扫描 ,每条路径记录时间大于 10 分钟? 支持比例变倍功能 ,旋转

25、速度可以根据镜头变倍倍数自动调整? 支持守望功能，预置点 /花样扫描 /巡航扫描 /自动扫描 /垂直扫描 /随 机扫描 /帧扫描 / 全景扫描可在空闲状态停留指定时间后自动调用（包括上电后进入的空闲 状态）? 支持报警功能，内置 2 路报警输入和 1 路报警输出，支持报警联 动，可在报警后触发调用预置点 /巡航扫描 /花样扫描 /SD 卡录像 /触发开关量输出 /上 传中心/上传FTP/邮件联动4.2.5 、环境传感监测子系统智慧路灯集成的环境传感器，可实时监测PM2.5、温度、湿度、大气压、风速、风向、雨量、噪声等环境传感信息。对采集到时 数据进行分析处理后通过城市发布平台实时发布 （LED

26、 显示屏发 布及 WIFI 热点提示），方便市民出行，同时为气象局提供基础 气象数据，为环保局提供环境污染情况分析数据。产品特点：环境6要素传感器：探多参数集成设计，可同时测量风速、风向、温度、湿度、气压、 雨量等参数；可全天候工作，不受暴雨、冰雪、霜冻天气的影响； 探 测量精度高；性能稳定；探 结构坚固，仪器抗腐蚀性强；探仪器本身轻巧，携带方便，安装、拆卸简单；探信号接入方便，提供RS485信号输出；探不需维护和现场校准。噪声传感器探 性能符合IEC61672-2002标准对2级声级计的要求，具有可靠 性咼、稳定性好、动态范围宽等优点。探 具有点阵字符式液晶显示，结构紧凑、造型美观，PM2.

27、5传感器探 与传统的使用气泵和样气过滤器的光粒子计数器不同，本产品采 用了完全不同的方法，它使用定制设计的椭圆镜和一个双元件光电检 测器的组合，在一个开放的散射腔室的中心自由空间创建一个“虚拟感应区”。然后感应区及其周边空间会被一个薄的带状激光束照亮。 含颗粒的空气不受约束地通过散射室且可以穿过激光束感应区内外， 但只有那些穿过感应区域内的颗粒可被双元件检测器确认并由OPC电子计数/测量大小。这种新型的设计可以使用微型低功率风扇代替 气泵产生所需的粒子流通过感应区而不需要任何形式的粒子过滤器。这避免了需要定期更换常规气泵保护过滤器， 取而代之的是允许长期 无需维护的现场操作。项目内容PM2.5

28、额粒物范围0.38 I7um流速IL/min颗粒物计数率10000个/秒工作温度-10C +50C匸作湿度0% 、 99%RH凤速n测量范圉0 60m/s准确性3% （当风速-LOm/s时测得）分辨率0* lm/s风向测量范围0 359.9全方位，无盲区分辨率0. 1精确度3 （当风速=10m/s时测得）温度测量范围-40C +80。C分辨率0. 1C测量精度+ 0. 2C典型值漂移0. 04C/yr湿度测量范围0100%RH分辨率0 05%测量精度3%RH典型值漂移8760 h。探 环境温度：正常工作环境温度 -20 C+50 C，存储温度-40 C +70 C;探 相对温度：5%95%，无凝结。4.2 .7 视频语音求助子系统智慧路灯集成报警求助设备能实现监控中心对外广播和户外分机 呼叫监控中心。对外广播能够实现紧急信息、通知、政务、新闻等信 息的发布， 户外分机呼叫监控中心能够实现急救呼叫。 当市民遇到紧 急情况需要求助时，按下一键紧急按钮，辖区 110 指