新型智慧城市路灯建设项目技术方案

1、 I新型智慧城市路灯建设项目技术方案 目录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc509172133 1总体规划方案 PAGEREF _Toc509172133 h 1 HYPERLINK l _Toc509172134 1.1指导思想 PAGEREF _Toc509172134 h 1 HYPERLINK l _Toc509172135 1.2发展原则 PAGEREF _Toc509172135 h 1 HYPERLINK l _Toc509172136 1.3建设目标 PAGEREF _Toc509172136 h 2 HYPERLINK l _Toc509172

2、137 1.4建设内容 PAGEREF _Toc509172137 h 5 HYPERLINK l _Toc509172138 1.4.1概念设计 PAGEREF _Toc509172138 h 5 HYPERLINK l _Toc509172139 1.4.2总体架构 PAGEREF _Toc509172139 h 6 HYPERLINK l _Toc509172140 1.4.3网络架构 PAGEREF _Toc509172140 h 7 HYPERLINK l _Toc509172141 1.4.4数据架构 PAGEREF _Toc509172141 h 8 HYPERLINK l _T

3、oc509172142 2智慧路灯详细技术方案 PAGEREF _Toc509172142 h 12 HYPERLINK l _Toc509172143 2.1智慧路灯技术方案 PAGEREF _Toc509172143 h 12 HYPERLINK l _Toc509172144 2.1.1方案背景 PAGEREF _Toc509172144 h 12 HYPERLINK l _Toc509172145 2.1.2发展现状 PAGEREF _Toc509172145 h 13 HYPERLINK l _Toc509172146 2.1.3建设目标 PAGEREF _Toc509172146

4、h 16 HYPERLINK l _Toc509172147 2.1.4总体架构 PAGEREF _Toc509172147 h 20 HYPERLINK l _Toc509172148 2.1.5建设内容 PAGEREF _Toc509172148 h 26总体规划方案指导思想全面贯彻落实国家关于智慧城市、大数据、“互联网+”等政策部署，紧抓创建国家新型智慧城市的战略契机，以我市经济社会发展的实际需求为导向，以改革创新为动力，以释放数据红利为核心，以信息惠民为宗旨，以产业振兴为基础，以善政法治为保障，以数据流引领技术流、物质流、资金流、人才流，为我市创建成为智能泛在的“互联网+城市”中部标杆

5、、高效幸福的信息惠民重点示范、健康繁荣的新兴产业特色集群奠定坚实基础。发展原则整合共享，数据兴市。充分重视数据资源的重要性，推进现有数据资源的深度整合与应用，以互联互通、信息共享为目标，突破部门界限和体制障碍，加强政府部门之间、政府与社会间的数据共享，逐步有序推动数据的社会化开发利用，激发数据创新活力，提升数据创新能力，充分释放数据红利。产城融合，信息强市。促进大数据产业、智能制造产业、智慧城市建设和传统产业的改造协同发展，推进信息技术应用与经济社会发展的深度契合。积极提升信息化建设成效，充分发挥信息流对技术流、物质流、资金流、人才流的驱动作用，以现代信息技术驱动装备制造业、高新技术产业发展，

6、推动现代服务业发展。需求导向，智慧融市。以经济社会各领域的发展需求为导向，推进智慧化建设与全市改革发展的深度融合，促进全市各部门、各行业协调发展，面向公众生活、工作等多元化需求，突出重点，分步实施，有序推进智慧城市建设，提高城市整体运行效率和管理服务水平，优化城市资源配置，提升资源利用效率。多元协同，创新立市。引导大众创业、万众创新，推动机制创新与智慧城市建设本质需求的深度吻合。通过创新应用、示范先行，带动产业和技术发展，促进形成技术创新、应用创新、商业模式创新、体制机制创新、开放合作创新、创业创新要素集聚的发展格局。充分发挥政府在规划设计、政策扶持、标准规范、试点示范等方面的引导作用，创新与

7、沈阳经济社会发展相适应的投融资机制，充分调动市场积极性，广泛吸引社会资金投入信息化建设。建设目标以科学发展观为统领，以坚持走中国特色新型工业化、信息化、城镇化、农业现代化、绿色化道路，深入推动信息化和工业化深度融合、促进社会信息化持续推进等精神为指导，立足我市发展实际，大胆开拓创新；具有科学性和前瞻性、实效性；有亮点，突出我市区位优势。通过2年努力，迈入全省新型智慧城市先进行列，到2021年建成全国一流新型智慧城市。实现多元普惠的民生服务。构建以人为本、惠及全民的民生服务新体系，智慧应用的建设使民众在城市多个维度都能够分享提升市民满意度和生活品质，按照国家信息惠民示范城市创建工作的要求，市民卡

8、“一卡通”覆盖率100%。电子健康档案和社区卫生服务全覆盖，医疗服务信息共享及医疗服务便捷度明显提升。为市民提供更高效、便捷的一站式服务，实现市民办事“一号申请、一窗受理、一网通办”，为不同群体提供协同性、综合性、针对性服务，线上为市民提供“足不出户网上办事”窗口，并能够采集基础数据支撑委办局工作。所有校园实现数字资源全覆盖。提供多样化、高质量的就业、养老、文化体育服务。交通拥堵明显改善，实现品质交通，绿色出行。实现智慧高效的城市管理。以乌兰浩特经济社会各领域的发展需求为导向，推进智慧化建设与乌兰浩特全市改革发展的深度融合，促进全市各部门、各行业协调发展，面向公众生活、工作等多元化需求，突出重

9、点，分步实施，有序推进智慧城市建设，以数据为基，实现决策有据，行动有方，提高城市整体运行效率和管理服务水平，优化城市资源配置，提升资源利用效率，构建城市管理的新模式。实现融合创新的产业经济。互联网与实体经济融合发展，城市产业转型提质增效，推进智慧城市建设与产业发展相结合，城市产业支撑和吸纳就业能力显著提升。完善数据资源、数据技术、数据应用一体化的大数据全产业链，大数据相关产业规模达到200亿元，带动智慧产业规模达到800亿元。培育一批以智能制造为主的国际知名品牌，打造中部地区智能制造谷。智能装备制造产值达两千亿级，汽车及零部件、食品医药、新材料分别达到千亿级，新一代信息技术产值过500亿。实现

10、集约统筹的基础设施。建设完善全市基础设施，为智慧城市的互联互通、信息共享奠定良好的发展基础。提升城市宽带网络性能，实现无线城市覆盖，深化政务网络建设，统筹规划部署物联感知网络，统筹规划、集约建设，利旧建新，降低成本投入，缓解财政压力。实现安全可控的防护体系。强化网络与信息安全管理。按照“谁主管，谁负责；谁运营，谁负责”的原则，夯实网络与信息安全基础。各党政机关网站和重要信息系统应按照同步规划、同步建设、同步运行的要求，参照国家有关标准规范，从业务需求出发，建立以网页防篡改、域名防劫持、网站防攻击以及密码技术、身份认证、访问控制、安全审计等为主要措施的网站安全防护体系。积极落实信息安全等级保护制

11、度，开展相应等级的安全审查、安全等级测评、风险评估和管理，做好信息系统定级备案、整改和监督检查。使得乌兰浩特智慧城市建设能够全时安全，溯源反制。 新型智慧城市建设目标建设内容概念设计 新型智慧城市概念设计图总体架构 新型智慧城市总体架构图新型智慧城市建设将围绕“开放共享、智慧创新”，充分整合现有数据、系统、服务等资源，强化基础设施建设，打造“大数据中心”和“智能处理中心”，重点推进信息惠民、在线政府、城市治理、产业经济四大领域建设。设施基础包括物联网、通信网、云设施、信息安全设施等，旨在通过设施建设为数据资源治理、各类新型智慧城市应用等提供基础保障。大数据中心即通过融合基础库、主题库、融合库，

12、对数据进行初步处理，提高数据质量，保障数据安全，为数据资源的开发利用做好一级整备。智能处理中心通过对初步处理过的数据进行分析挖掘、业务建模等深度开发利用，形成知识和决策辅助信息，实现从数据到智慧的价值转换。领域应用主要包括信息惠民、在线政府、城市治理、产业发展四个方面，通过深化现有领域应用，强化跨行业、跨部门的智慧融合，促进业务的快速反应和政务的高效协同，提升政府的智慧治理能力，打造精细精准的城市治理体系，促进城市经济融合创新发展。网络架构我市新型智慧城市网络架构示意图数据架构智慧城市数据架构我市新型智慧城市数据架构非结构化数据规划1、地理空间数据规划建设好的地理空间框架应该是智慧城市建设的重

13、要基础设施，通过物联网的互联性和智慧化的功能，把所有东西立体化、虚拟化，这是地理空间框架作为基础设施的基本目标。地理空间数据规划“地理空间框架”应包括空间数据集、管理服务平台、支撑环境、以及若干示范应用4个部分。为将地理空间数据更好的利用到政务、民生和产业上，在前期对地理空间数据架构的规划上需考虑以下四点：1）充分利用空间数据集的海量异构源数据，建立智慧城市的数据中心，通过数据中心的功能仓库和集成管理等几方面的提升，实现包括二维、三维、元数据信息的各类数据存储，为智慧城市提供直观的展现平台，为物联化、互联化、智能化提供基础和决策支持。2）管理服务平台的转化，从数字城市地理空间框架的管理平台向智

14、慧城市的集成运营平台转化，为提供基础数据和各类专题数据的数据支撑，同时利用平台的快速搭建配置应用系统，零编程，模块化的特点来为新型智慧城市提供支撑。3）支撑环境的拓展，地理空间框架的环境应该向云的模式拓展。4）作为智慧城市的智慧国土、智慧交通、智慧规划、智慧旅游、智慧医疗等行业的各个方面，地理空间框架有较大的应用基础，属于能体现应用特点的尖端技术，能够成为智慧城市应用发展的必要支撑。2、视频类数据规划视频类数据包括交通道路视频信息、公共安全视频信息、社区监控视频信息等。视频类数据为城市智慧交通、智慧城管、智慧公共安全等提供了海量的数据支撑。对视频类数据的规划和地理空间数据类似，需要建立统一的数

15、据中心、管理平台向集成运营平台转化、支撑环境的云化。视频数据有几大特点：采集设备多 实时性要求高 非结构化数据流 传输和存储数据量大。针对视频数据的特点，有必要制定采集设备维护和管理的制度、数据传输方案、记录和存储策略、数据定期整理的规则，而且对非结构化视频数据的有效智能感知和识别，是智慧城市视频类数据能否真正智能的关键。结构化数据规划1、公共数据库规划依托公共基础数据库的建设，实现数据共享并形成自然资源与空间地理信息数据库、人口基础数据库、法人基础数据库、宏观经济数据库、城市基础空间数据库、建筑物基础数据库、政务信息资源共享数据库等公共基础数据库。数据中心是各类数据资源、信息资源的汇聚地。数

16、据中心采用通用标识编码技术对城市内的人口数据、法人数据、地理数据、房屋数据、经济数据、设施设备数据、网格数据等各类需要标准化的数据统一用一套方法建立通用标识编码标准，形成“全信息链”数据库。在此基础上再构架一体化云应用平台，实现各种业务系统在该平台上的高效构建和集成。2、核心数据规划在智慧城市的建设中，应充分考虑核心数据的安全，避免数据丢失和被窃取，保证核心数据的安全。对于核心数据应该按机密、重要程度进行分类，采用分级的安全策略。对于机密程度和重要性都非常高的数据，可采用网络物理隔离、强密钥的身份验证机制、多重安全保障体系、及时可靠的容灾备份方案来保障数据安全。智慧路灯详细技术方案智慧路灯技术

17、方案方案背景十三五规划及中央城市工作会议中，习近平总书记明确提出，要依托互联网、物联网加强城市管理数字化平台建设和功能整合，彻底改变粗放型管理方式，不断完善城市管理和服务，要把安全放在第一位，把安全工作落实到城市工作和城市发展各个环节各个领域。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，对于智慧城市建设有着重大意义：促进智慧城市的功能落地智慧路灯是未来城市物联网的重要信息采集，其管理平台的建设，是智慧城市的一个重要组成部分，能够实现城市及市政服务能力提升，也是智慧城市的一个重要入口，可促进智慧

18、市政和智慧城市在城市照明业务方面的落地。智慧城市大数据的主要来源智慧路灯在未来将产生智慧城市所需的各种大数据，这些数据可与政府内部的交通系统、警务管理系统、财务管理系统和采购管理系统进行交互，为智慧城市的大数据应用提供多种数据支持。实现智慧城市以民为本的服务以人为本是智慧城市、智慧市政建设的精髓，智慧城市核心是构筑面向市民的泛在的、机会均等的城市服务，基于智慧城市照明的智慧路灯管理平台，符合日常民生所需，减少因路灯故障造成的人民人身财产损失，做到真正的以人为本的城市服务。信息承载智慧，路灯代表光明。把脉城市发展，精研领先科技。夯实智慧城市根基，呈现城市管理艺术。以节能和信息技术优势为人民留好绿

19、水青山，打造中国绿色智慧城市的一张名片。实现政府的惠民强政，建设城市的美好明天。发展现状路灯照明是人们日常生活中必不可少的公共设施。据国际气候组织(The Climate Group)统计，全球路灯的保有量约为3.04亿盏，并将在2025年达到3.52亿盏。以伦敦为例，路灯照明每年的耗电量高达5600多万度(据统计，伦敦市路灯保有量约为3.5万盏，以400W高压钠灯为基准)，巨大的能耗费用再加上人工巡检、管理维护费用，开支非常巨大。进入21世纪，“节能减排”成为我国的一项基本国策，备受瞩目。其中，照明节能是“节能减排”中非常重要的一环，在我国具有巨大的现实意义。传统照明带来大量二氧化碳等气体的

20、排放，对于环境的影响也将越来越大，随着我国城市照明快速发展，上述问题还将更加突出，在照明用电中，路灯占有相当的份额，由于线路工作时间长，耗能非常之大，推广绿色照明势在必行。确保按时、按需点亮每一盏灯，并能有效地节省路灯的用电电量、延长灯泡的寿命、降低维护和管理的成本是现代效能型社会追求的目标。因此，探索和应用新型的绿色的照明供电方式，对于实现“十二五”节能减排目标以及“到2020年我国单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%45%”的温室气体减排目标，意义十分重大。目前，国内照明路灯已突破1亿盏。根据相关统计数据显示，城市公共路灯照明在我国照明耗电中占30%，达到全国发电总量10-1

21、2%，约1080亿千瓦时，超过大亚湾核电基地年发电能力(约150亿千瓦时)的7倍，比三峡大坝2017年发电量(约1000亿千瓦时)还要多，超过35%的电能被浪费。灯具无法按需调节亮度在我国有95%以上的照明光源还在使用高损耗的传统电感镇流器，这些传统电感镇流器，自身损耗大，温升高，而且不能根据道路交通流量情况变换灯功率，在整个照明时间段都是额定满功率照明，在不少场合，采用这种运行方式造成了大量的电能浪费。尤其在午夜时段，车旷人稀，这时人们对照明资源的需求大为降低，所以完全没有必要使光源在满功率状态下运行。超负荷运行，增加电能消耗现在路灯最主要的弊端就是后半夜超功率运行，由于中国城市电网技术落后

22、，造成线路的电压波动大大超过国际标准，许多地区的波动甚至超过额定电压的15左右，特别是在后半夜，电网电压有时接近245V，导致光源亮度不降反增，同时引起镇流器的损耗增大，严重过热，不但浪费了大量电能，而且还缩短了光源及镇流器的寿命。灯具维护成本高据中国电力主管部门统计，由于目前城市路灯普遍在后半夜超功率运行，使得路灯的灯泡寿命也大大缩短，实际使用寿命平均不到一年。以中国某沿海开放城市为例，路灯每年需要更换一次灯泡，更换一只灯泡所需费用(含镇流器损耗、人工、车辆等)为120元，该市共有两万多只常开的路灯，则每年仅更换路灯灯泡的费用就高达两百多万元人民币，市政开支普遍紧张与路灯照明的维护成本形成了

23、很大的矛盾。监控管理滞后目前，大多数路灯照明系统的灯光控制采用定时和人工控制的方式。由于一年四季的时差，采用定时器控制方式时要经常对定时器进行人工调整，消耗大量的人力资源不说，还由于人工调整不及时会造成电力浪费。这种管理模式无法做到精确的统一性控制和管理，除了部分实现了路灯变压器的监测外，大部分路灯设施均靠人工巡检的传统管理模式，从而造成路灯电缆、灯具等城市路灯设施失窃和人为损坏严重，与“分时间、分路段、分情景”的科学亮灯模式的管理目标相去甚远；特别是集中亮灯时电流、电压的瞬间剧烈变化对专用变压器和灯具造成的巨大冲击，时常造成设备的损害，大大缩短了设备的使用寿命，增加了城市照明的维护成本。建设

24、目标智慧路灯可根据每日不同时段的道路繁忙程度，自动调整路灯的工作状态。还能智能感知路面的车辆和速度信息，实时调整路灯的亮度。并可以根据天气变化，如突降暴雨时能见度降低，及时提升路灯的照明亮度。还有在发生交通意外时，及时提升事故现场的照明亮度。并针对诱发交通事故的视觉黑洞和白洞，路面亮度不均匀，照明不连续等隧道行车安全问题，智能调光，提升照明连续性和均匀度，有效缓解进出隧道时的“暗适应”和“明适应”，保障全天候行车安全。智能路灯控制系统应用物联网技术，实现按需照明。路灯管理中心使用无线网络、电力线与路灯进行通讯，然后通过互联网对每一盏灯进行灵活的开关与调光，实时监控和故障预警等智慧管理。在保证照

25、明质量的同时，大幅节省电力资源，提升城市路灯管理水平，延长灯具寿命。实际案例证明，智能路灯控制系统有效节能60%，亮度提升10%以上，亮灯率超过98%，节省维护成本40%，改造无需布线，易执行，并兼容控制超级钠灯、白光钠灯、LED等多种光源。分布广泛的物联网，还可扩展环境监测等众多“智慧城市”应用。通过智慧路灯与智能传感、自动监测、地里信息系统、智慧视频传输系统、云平台操控系统等技术的科学组合，可以有效实现实时视频、监测、监控并进行数据回传，使决策者通过电脑或移动终端实现预警、实时处理、化解险情。事实证明，基于智能路灯控制系统的合同能源项目，改造花钱少、收益共分享、维护负担小。轻松打造低碳、幸

26、福、智慧的美好城市。总体目标随着物联网、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。实现城市的安全监管最重要的措施之一是尽快建立相应的感知网，利用“互联网+”技术可以建设覆盖全市的感知网，通过智慧路灯的建设，在智慧路灯上集成各种传感器设备，是一种更便捷、更节省成本的建网方式。利用智慧路灯作为4G/5G微基站的载体已是未来通信网络建设的必然选择。智慧路灯整合监控摄像头、4G/5G微基站、无线WIFI等硬件功能，通过先进的信息感知技术、数据通信传输技术、计算机处理技术将采集到的数据和信息传输到智慧路灯管理后台，实现大数据交互环境下智慧照明、智慧交通、无线城市、信息发布等

27、智慧城市管理核心功能。进一步扩展到推广政府在城市管理、交通出行、市政管理、环境保护等领域的服务，提高信息化应用水平和公共服务水平，让民众享受到大数据带来的便利。具体目标智慧路灯管理解决方案通过路灯照明管理系统和载波控制模块，实现对城市道路照明系统、照明设施等长期自动监控、实时数据分析、维护、管理、灯光节能、电缆防盗报警及突发事故处理，达到照明远程监测、智能管控、节能降耗的“三位一体”的成效。三位一体(1)节省成本：路灯管理器采用先进的Zigbee无线通信技术，安装施工简易快捷，无需铺设专线,模块化安装，可以系统自动检测生成故障报表。每个路灯只需要一个路灯监控器，每200至500个左右的路灯配备

28、一台集中管控器，节省了GPRS/CDMA流量。不用改变既有的电力线架设和配电监控网络，一方面节省了人力物力；一方面自动组网的ZigBee模块不受天气和地形的影响，也保证了通讯的可靠性。(2)每天可进行自动通、断电操作；可保证工作日、节假日按不同的时间自动通、断电；可对用电设备进行分区、分线路管理。(3)监控灯具的开/关和亮度，从而可以显著延长灯具的有效寿命，减少灯具更换次数，节约资源，减少有害气体污染环境。可以远程设置节点监控参数，实现节点的灵活监控。在后半夜车稀人少时，则监控路灯保持较低照度的照明（或者实行“半夜灯”调节监控）。这样做主要优点就是在调光的同时，也大幅降低了电耗，节约用电，同时

29、还可以延长灯源寿命。(4)根据天气情况和实际光的照度，自动监控灯具的开/关和灯具的亮度，如在不好的天气时及时打开路灯，对于安装在桥下或隧道的路灯，路据实测光强，来自动以最佳的亮度打开路灯，提高公众满意度，在灾害天气使路灯更人性化。(5)通过系统中心设置，防止非授权人操作，确保系统监控安全可靠。依据采集数据情况，可判断终端设备运行状态情况。所有运行参数（自动通断电时间，区域划分）可在管理终端随时设置，随时启用，管理方便。(6)节能功效：路灯管理器带有节能模块，可以分时段进行调光，综合节电率可达30%。(7)告警信号反馈：根据用户需求，告警可设置为一般告警、严重告警、紧急告警三类，系统可设置紧急告

30、警通过短消息方式发送给相关人员，方便管理人员及时处理。总体架构智慧路灯管理系统由软件系统和硬件设备组成，分为四层：可控光源层、前端控制设备层、传输层和后端监控层。通过各层的相互配合，实现了路灯设施管理、故障报警、用电监测、路灯控制和移动终端应用等功能，后期还可扩展车流量监测、光感监测、环境监测、视频监控等智能化功能。总体架构远程照明控制设备远程照明控制设备主要功能有：接收和发送ZigBee自组网内的所有路灯信号、数据记录、报警处理等。它负责监控自组网内的路灯管理器的运行，将系统中心的命令下达给路灯管理器，将路灯管理器及线路信息反馈管理中心系统。网络管理器处于系统中心和自组网内路灯管理器的中间，

31、向上通过GPRS/CDMA、TCP/IP、RS232等方式同系统中心通信，向下则是通过ZigBee通讯协议方式，与各个路灯管理器进行通信。单灯控制器单灯控制器主要功能有：控制路灯开关、亮度调节、电流采集、电压采集、计算功率以及功率因数等。单灯控制器分为模块式（内置灯具中）和外挂式（可内置灯杆中），分别满足路灯企业和工程商的使用需求。在有限的路由深度和网络容量的前提下，不但具有路灯控制器的各项功能，而且还具备中继路由功能。标准性系统建设在符合国家和行业相关标准及地方标准的建设要求基础上，采用统一的编码标准、统一的联网协议、统一的控制协议,在统一的标准框架下实现统一部署、资源共享、平台共用。实用性

32、方案设计满足我市技术要求，充分考虑到路灯管理处业务和技术需求，使系统的功能尽可能的完善并充分加以利用。可靠性路灯管理系统是在原有路灯系统上做智能化改造，系统稳定性关乎整个城市亮灯工程的使用，系统采用的软硬件根据统一的规范、协议和要求选型，根据最新的标准规范，并经过具有相应资格的软件评测中心、产品检测中心的测试，质量达标，性能稳定，能够持续有效运行，满足城市管理7*24小时不间断持续运行的需要，单个设备出现故障也不影响路灯按改造前方式运行。系统设计、设备选型、调试、安装等环节都将严格贯彻质量条例，完全符合国家、行业的有关标准，达到如下指标：1）设备应采用符合现行的国家和行业有关标准的定型产品。2

33、）系统稳定可靠、功能齐全、操作方便、具有良好的兼容性和可扩展性。3）保证设备接口的兼容性，以便与其他子系统的相互连接和系统集成。4）能消除内部、外部及周围环境的各种干扰信号带来的不良影响，有足够的过载保护力，易管理、易安装、易检测、易维护。5）设备部件均为标准化、模块化设计，具有良好的可替代性。6）设备安装、维护均采用标准接插件方式，维护简便。7）所选设备采用防水、防火、阻燃材料，具有防破坏、抗干扰等特性，防止由于设备内部原因造成的不安全因素，防止由于意外接触、沙尘侵入和生物的有害进入造成的设备故障，设备美观、耐久。8）系统设备具有良好的接地保护措施，保证操作人员安全。9）选用的全部设备均符合

34、在路灯管理处试验环境条件下使用，保证所有设备接地相等。先进性采用主流的、先进的技术构建系统平台，满足可视化管理要求需要，为城市数字化管理、应急联动指挥等提供业务支撑，通过局部无线自组网方式，节约通信线路租赁费用。可扩充性系统可扩展、容量可扩充，以及今后的变更，有较大的扩充余地。兼容性在系统设计上充分考虑产品和技术的纵向和横向的兼容，系统具有良好的兼容性。安全性构建信息传输专网，保证专网专用，安全畅通，社会监控资源通过互联网或VPN接入时，需采用严格的网络隔离和安全措施；不同专网之间，如公安视频专网与城管政府网之间也应采用严格的网络安全和隔离措施，确保各专网的信息安全。建设内容智慧路灯管理系统主

35、要应用了ZigBee无线技术实现了单灯控制、亮度调光、监控和管理功能。系统通过ZIGBEE和GPRS/CDMA的无线网络（无线物联网技术），在用户计算机上自动获得路灯的各种参数状态，实现了自动巡检，可以判别出路灯的故障状况、老化程度、亮灯状况等。实现了路灯的调光和按需亮灯功能，即该亮时亮、该暗时暗，并结合了最新的照明节电技术，可以节约城市路灯综合用电量的30%左右，节省人力物力（巡检费），可降低维护成本60%。同时，无线自动组网方式可以节约大量电线电缆和物资，且该方式不受天气和地形的影响，也保证了通讯的可靠性。照明设计方案照明标准路照明分类根据道路使用功能，城市道路照明分为主要供机动车使用的机

36、动车交通道路照明和主要供非机动车与行人使用的人行道路照明两类。机动车交通道路照明按主干路、次干路、支路分为三级。道路照明评价指标机动车交通道路照明以路面平均亮度（或路面平均照度）、路面亮度均匀度和纵向均匀度（或路面照度均匀度）、眩光限制、环境比和诱导性为评价指标。人行道路照明以路面平均照度、路面最小照度和垂直照度为评价指标。机动车交通道路照明标准值置连续照明的机动车交通道路的照明标准值符合下表的规定。设计道路照明时，确保其具有良好的诱导性。对同一级道路选定照明标准值时，交通控制系统和道路分隔设施完善的道路，宜选择下表中的低档值，反之宜选择高档值。级别道路类型路面亮度路面照度眩光限制阈值增量 T

37、1(%) 最大初始值环境比 SR 最小值平均亮度Lav (cd/m2)总均匀度Uo最小值纵向均匀度UL平均照度Eav(lx) 维持值均匀度 UE最小值主干路1.5/2.00.40.720/300.4100.5次干路0.75/1.00.40.510/150.35100.5支路0.5/0.750.48/100.315机动车交通道路照明标准值注: 1、表中所列的平均照度仅适用于各种路面。2、计算路面的维持平均亮度或维持平均照度时应根据通行车辆和擦拭周期和光源光衰特性，按照本标准维护系数取值为：以每年对灯具进行一次擦拭为前提，不许通行货车的路段的维系系数取 0.7，准许通行货车的路段的维系系数取0.6

38、5。3、表中各项数值仅适用于干燥路面。4、表中对每一级道路的平均亮度和平均照度给出了两档标准值，“/”的左侧为低档值，右侧为高档值。交会区照明标准值交会区照明宜采用照度作为评价指标。交会区的照明标准值符合下表的规定。当各级道路选取低档照度值时，相应的交会区选取下表中的低档照度值，反之则选取高档照度值。交会区类型路面平均照度Eav(lx)，维持值照度均匀度 UE眩光限制主干路与主干路交会30/500.4在驾驶员观看灯具的方位角上，灯具在 80和 90高度角方向上的光强分别不得超过 30cd/1000lm 和 10cd/1000lm主干路与次干路交会主干路与支路交会次干路与次干路交会20/30次干

39、路与支路交会支路与支路交会15/20交会区照明标准值注: 1.灯具的高度角是在现场安装使用姿态下度量。2.表中对每一类道路交会区的路面平均照度给出了两档标准值，“/”的左侧为低档照度值，右侧为高档照度值人行道路照明标准值主要供行人和非机动车混合使用的商业区、居住区人行道路的照明标准值符下表的规定。夜间行人流量区域路面平均照度Eav(lx)，维持值路面最小照度Emin(lx)，维持值最小垂直照度Evmin(lx)，维持值流量大的道路商业区207.54居住区1032流量中的道路商业区1553居住区7.51.51.5流量小的道路商业区1032居住区511人行道路照明标准值注: 最小垂直照度为道路中心

40、线上距路面 1.5m 高度处，垂直于路轴的平面的两个方向上的最小照度。机动车交通道路一侧或两侧设置的与机动车道没有分隔的非机动车道的照明执行机动车交通道路的照明标准；与机动车交通道路分隔的非机动车道路的平均照度值宜为相邻机动车交通道路的照度值的 1/2。机动车交通道路一侧或两侧设置的人行道路照明，当人行道与非机动车道混用时，人行道路的平均照度值与非机动车道路相同。当人行道路与飞机动车道路的分设时，人行道路的平均照度值宜为相邻非机动车道路的照度值的 1/2，但不得小于 5lx。照明方式道路照明设计应根据道路和场所的特点及照明要求，选择常规照明方式或高杆照明方式。常规照明灯具的布置可分为单侧布置、

41、双侧交错布置、双侧对称布置、中心对称布置和横向悬索布置五种基本方式。采用常规照明方式时，应根据道路横断面形式、宽度及照明要求进行选择，并应符合下列要求：常规照明灯具布置的五种基本方式（a）单侧布置；（b）双侧交错布置；（c）双侧对称布置；（d）中心对称布置；（e）横向悬索布置1.灯具的悬挑长度不宜超过安装高度的 1/4，灯具的仰角不宜超过 15；2.灯具的布置方式、安装高度和间距可按下表经计算后确定。灯具的配光类型、布置方式与灯具的安装高度、间距的关系配光类型截光型半截光型非截光型布置方式安装高度H(m)间距S(m)安装高度H(m)间距S(m)安装高度H(m)间距S(m)单侧布置HWeffS3

42、HH1.2WeffS3.5HH1.4WeffS4H双侧交错布H0.7WeffS3HH0.8WeffS3.5HH0.9WeffS4H双侧对称布H0.5WeffS3HH0.6WeffS3.5HH0.7WeffS4H注: Weff为路面有效宽度(m)。节能技术方案根据国家照明规范要求及我市市实际的调研情况，提出系统化 LED 产品的改造方案。方案将全面挖掘城市路灯系统光源，采用领先、成熟的技术，从每一个环节、上升到系统角度，优化城市路灯照明用电，综合节电效果超过60%。以 LED 节能高光效光源替换原金卤灯光源我市现有路灯基本都是高压钠灯，耗电量较大。建议以 LED 高光效节能灯替代原有钠灯。LED

43、 路灯光效高达 130 lm/w，功耗低，节能显著，我司结合智能调光系统和高反射效率的灯具，替换传统灯头。具体改造方案为拟用 120W LED 路灯替换现有 250W 高压钠灯，160W LED 路灯替换现有的 400W 高压钠灯。250W 传统高压钠灯与 120W LED 的实际使用效果对比图传统高压钠灯与 120W LED 路灯对比改造安装 LED 路灯智能调光系统和高效反光罩LED 路灯智能调光系统可实现定时调光功能。根据不同时段的流量，优化能源的利用，在非高峰时段降低光源功率，同时保证道路的安全。LED 节能系统同时拥有最出色的配光角度，不会造成明暗路段的交替出现，避免了斑马效应的产生

44、，使驾车和行人更加舒适，减少疲劳度；同时照度、均匀度和眩光完全符合国家道路照明安全标准，真正做到节能并保证照明质量。改造安装 LED 路灯智能调光系统和高效反光罩后，系统具有如下特点：光效：良好的照度和均匀度。可靠：成熟的电感镇流器技术。降低系统功耗，并保证照度和可见度。在电压不稳的情况下，比传统金卤灯更快点亮，减少安全隐患。超长寿命，同时光衰慢，可以提升寿命期内的照明效果。建立远程控制系统，提升路灯管理水平城市路灯远程智能集中监控系统不仅完全具备常规监控系统的基本功能、技术设备代表现代最高水平，而且在实用性、可靠性、兼容性、技术先进性等方面都得到创新。该系统专门针对路灯管理的具体特点，严格按

45、照电气设备安全设计手册等标准开发而成，集中了国内目前路灯、灯饰等城市照明集中监控系统的优秀设计思想，综合应用计算机信息管理、GPRS 移动通信、互联网、电力载波、移动4G 互联、嵌入式自动化等先进技术。结合目前市政路灯、灯饰等城市照明的远程监控与管理现状，量体裁衣，研发出高效、成熟、稳定的具有五遥（遥测、遥调、遥控、遥信、遥视）功能的城市路灯数字式远程智能集中监控系统。视频监控综合节能 70%，且照度符合国家照明标准此照明节能改造方案，在不降低原有照度的基础上，预计总功率下降为原有总功率的 30%-50%，总体节电率达到 70%以上。所有改造后的道路，照度满足国家道路照明标准城市道路照明设计标

46、准（CJJ45-2015）。通讯系统设计通讯系统组成监控中心采用光纤接入，配置固定 IP 地址实现无线通讯；监控终端与监控中心采用 2G/3G/4G 无线通信方式或者有线光纤专网；监控终端与单灯调光控制设备采用高性能宽带电力线载波通信。区别于普通的窄带电力线载波的传输方式，采用高性能宽带式电力线载波传输，在百万级的用户同时并发时，系统依然稳定可靠。普通数据传输过程由于各种干扰，会大大减弱数据的准确性，电力线载波技术具有极强的抗干扰性能。保证高速的同时又不丢失数据；监控终端与其他扩展设备可采用内置的 RS485、RS232 以及 RJ45 接口等进行通讯；报警信息支持采用手机短信的方式，发送到相

47、关人员的手机上。通讯系统总体设计通讯系统总体框架集中控制器通过 2G/3G/4G 无线传输网络或者光纤专网将数据传输到中心，监控中心在软件平台上可以查看到照明系统的实时运行状况；监控中心也可根据实际需要发出开关、调光等指令，通过无线/有线网络传输到集中控制器，主机接收到指令后，按照指令执行开关灯或调光；在集中控制器与单灯控制器之间，采用高性能的电力载波进行通信。通讯控制设备相关参数名称参数以太网10M/100Mbps自适应，标准RJ45接口，支持TCP/UDP协议RS4851个，默认波特率9600bps，可通过人机界面设置支持2400115200bpsWIFI1个，2.4GHz，支持IEEE8

48、02.11b/g/n无线标准理论带宽：IEEE802.11b/g：最高速率达54Mbps IEEE802.11n：最高速率达150Mbps加密方式：支持WEP、WPA、WPA2 等多种加密方式，可选WPS 功能发射功率：21.5dBm（11g），26dBm（11b）接受灵敏度：-72dBm54Mpbs无线参数标准及频段：支持LTE TDD 2600/2300MHz；支持DC-HSPA+/HSPA+/HSUPA/HSDPA/UMTS 2100/900MHz；支持GSM 850/900/1800/1900MHz；理论带宽：LTE(下行速率68Mbps，上行速率17Mbps) /HSUPA:5.76

49、Mbps(上行速率)/ HSDPA:14.4Mbps(下行速率) /HSPA+: 28Mbps(下行速率)；发射功率：24dBm；接收灵敏度：-106dBm；调光接口2.4GHz无线发射功率：9.5dBm；接收功率:-96dBm；覆盖距离:2000 m；数据传输速率:250Kbps；标准:IEEE 802.15.4；监控中心设计监控中心结构图监控中心是整个系统运行的核心部分，由工作站、服务器、路由器、光照采集器、办公设备和相关软件构成。服务器通过无线网络（公网）将各个点的状况采集上来。监测中心计算机可以及时检测并报告所有在测的监控终端的工作状况，实现数据的记录和管理，进行数据的统计。发现异常可

50、以及时将故障定位，同时将现状报告给相关人员，管理人员可以随时随地主动查询监控终端的运行信息。系统功能详设计云中心服务平台城市路灯云中心服务平台负责承转前端传感器组件和后端用电安全客户端，承担实时监测、转发实时数据、客户端报警命令下发、设置传感器组件参数、完善辅助场景参数等功能。系统架构系统架构图表管理系统软件设计原则与标准如下：开放性：具有通用软件接口，外部软件可通过数据库或接口实现交互访问。通过操作系统内部进程的标准通信接口，管理软件和市政管理系统以及其他开放软件均可实现交互访问。安全性：由于软件系统需要24小时运行，安全性在软件的出厂前都做过严格的测试，所有软件均具有异常捕获功能并提供异常

51、处理与恢复功能。智能性：路灯经常需要调整系统参数，如亮灯率的校准、电压电流异常波动幅度、每天开关灯时间设置，均可通过记录数据自动计算生成标准值，用户可根据实际情况在线修改。亲和性：中文界面，图形华设计，鼠标操作，美观易用，运行舒畅，亲和力强。数据库：数据库报表格式划分为系统参数表、终端参数表、用户操作记录表、故障记录表、年月日巡测记录表、光照度采集表、开关灯分组控制表、日出日落表、用户权限表等，均按照标准格式储存。数据库系统在运行时无需停机即可对软件系统进行升级，并可与windows、Linux等系统平台兼容，与Oracle、Sybase、OS/2等数据库灵活进行数据交换。业务流程软件平台主要

52、包括用户设置、监控场景设置、智能终端设置、报警输出设置、帮助等模块。这些模块满足了城市路灯管理上所需的所有功能。业务流程主要功能光照度采集系统自动采集外界自然光光照强度，如遇到临时性的暴雨、日食、沙尘天气等，光照度将下降至亮灯级别，光照采集系统将采集的数据传输到管控系统，向管理者提供亮灯/灭灯的操作依据，管理人员根据实际情况手动亮灯或灭灯，系统也可以直接根据采集的数据，自动控制亮灯或灭灯。路灯控制方案点控、组控相结合系统可以根据区域、线路或控制要求等，把任意位置路灯划分为不同的线路组，进行组控，也可以对单个灯进行点控。组控例如根据路段不同，把全市路灯分成若干组，采用不同控制模式，自动遥控开关全

53、夜灯、半夜灯、前后半夜灯；也可以手动开关全夜灯半夜灯、前后半夜灯；也可以实现白天亮灯。时控和光控相结合目前，路灯控制方案主要有时控法和光控法两种。时控法的主要缺点是不考虑天气对光照度的影响，每天在固定的时间开/关灯；从而造成阴雨天光照度严重不足但没有开灯，或者晴朗天气虽然到了固定开灯时间但光照度仍然充足，浪费电力；关灯时间的固定不变，同样出现类似的不合理现象。光控法的主要缺点是在光线不足的白天，或者夜晚有强光照射时都有可能发生误动作。为了克服两者的不足，本系统采用时控和光控相结合的路灯控制方案。该方案基于模糊控制理念，以当地 365 天日出日落的时间作为基本条件，监控微机根据光照度的具体变化自

54、动调整开关灯的时间，并向监控终端发送调整后的开/关灯命令。报表统计为了使用户能够查看系统中统计信息，方便用户生成报表内容，系统提供了报表统计功能。地理信息（GIS）系统系统提供了支持网络地图和本地地图系统的 GIS 系统，实现城区监控、地理信息有机结合。通过集成网络地图和本地地图，完成相应的地理图形的显示、放大、缩小及查询，直接监控路灯运行状态，在出现故障时，直观反映出故障发生地点，方便进行统一指挥和调度。卫星校时系统具有 GPS 卫星校时功能，从GPS卫星上获取标准的时间信号，全自动智能化运行，免操作维护，适合无人值守。采集精确时间后下发给每一个集中控制器，保证系统运行时间正确无误；同时也可

55、保证监控系统正常运行，确保开关灯时间安全。系统不仅可以向下发布精确时间，同时也可任意读取集中控制器内时钟的时间，从而了解终端设备时钟运行状况。信息管理系统信息管理系统主要针对系统管理员、工程师、操作员而设计的，通过管理系统，管理员可配置系统正常运行时所需要的所有基础数据，例如系统管理员可添加、删除登录的用户信息；工程师可添加、删除、修改远程控制设备的信息，同时可对设备的通道信息进行相应的配置，例如开关灯时间的配置等；系统工程师还可对已添加的设备进行分组，以便于操作员对设备的控制。本管理系统具有完备的安全体系设置，为保证系统安全，用户登录系统时需要身份认证，即提供用户名及密码，用户提供的认证信息通过系统认证后，用户才能正常进入管理系统，执行相应的操作。所有用户的操作都有记录，包括操作人、被操作设备、操作日期、时间、操作内容等，管理系统对操作记录提供查询、统计功能。数据备份系统能够自动记录所有采集数据，数据采取定时自动备份的备份方式，备份目标为本地、远程计算机硬盘，保证数据库正常运行。文件全备份：将主机系统和其它服务器的文件数