多功能智慧杆技术与工程建设规范_第1页
多功能智慧杆技术与工程建设规范_第2页
多功能智慧杆技术与工程建设规范_第3页
多功能智慧杆技术与工程建设规范_第4页
多功能智慧杆技术与工程建设规范_第5页
已阅读5页,还剩48页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1总则

1.0.1为促进陕西省的发展,加快路灯行业转型升级,构建和谐有序的道路景观,节约土地

资源,并加快推进物联网和第五代移动通信网络(简称“5G”)技术应用,使路灯基础设施

做到技术先进、资源共享、经济合理,制定本标准。

1.0.2本标准适用于陕西省多功能智慧杆新建、规划、设计、施工、检测、验收。

1.0.3多功能智慧杆的规划、设计、施工、检测和验收除应符合本标准规定外,尚应符合国

家、行业及地方现行有关标准和规范的规定。

1.0.4多功能智慧杆作为统筹性智慧城市基础设施,应联动各行业建立起覆盖范围足够广、

功能齐全的信息感知网,并充分考虑与城市风貌景观相融合,对杆体、机房、传输管线、电

力管线和运营管理平台进行整网统筹,实现信息基础设施共建、共治、共享。

1.0.5本规范的目的是:形成一个推荐性的技术文件与工程规范,为陕西省多功能智慧杆系

统建设和运营单位在开展多功能智慧杆设计、工程实施、验收时提供参考和指引,提升陕西

省多功能智慧杆系统建设的标准化、规范化、安全性和可靠性,推动多功能智慧杆和智慧城

市建设的健康有序发展。

1

2术语

2.0.1多功能智慧杆Multifunctionalsmartlightpole

具备网络通信和信息化服务的灯杆,可搭载照明设备、数据采集、通信基站、智能应用、

信息交互、交通标志、信号灯等多类设施的道路照明杆件。

2.0.2智能照明Intelligentlighting

对多功能智慧杆的照明系统进行精细化管控,实现远程开灯、调光、关灯,并根据经纬

度、时区等设置定时任务,控制所有路灯或指定路灯的开灯、调光、关灯、接收故障告警等。

2.0.3综合机箱Integratedchassis

多功能智慧杆上为交通、监控、通信等多类设施配套的集成机箱。

2.0.4视频监控VideoSurveillance

通过挂载摄像头,远程控制查看现场情况,可存储一定量的视频数据供事后回溯。

2.0.5公共WLANpublicWLAN

使用高速宽带无线技术覆盖城市行政区域,可随时随地提供接入的无线网络,还可利用

无线终端或无线技术获取信息的服务,并实现无线公共接入、视频服务、无线定位、无线支

付等功能。

2.0.6公共广播Publicbroadcasting

公共广播系统可按区域和功能提供音频广播,可远程控制播放内容,如政府公告、应急

指挥信息等。

2.0.7信息发布屏Informationrelease

通过显示屏可远程统一发布信息,如异常天气警报、公益广告、天气情况、环境信息等。

2.0.8充电桩Electriccarcharging

可根据需要提供不同的充电接口,为各种类型的电动汽车提供充电服务。

2.0.9一键报警One-clickalarm

一键式紧急呼叫设备,快速传递报警信息。

2.0.10多媒体交互终端Multimediainteractiveterminal

通过触摸显示屏,可提供信息查询、电动车充电等交互操作。

2.0.11移动通信Microbasestation

移动通信有分体式移动通信和一体化移动通信两类,主要安装公众移动通信系统无线

2

收发信息设备的通信站,如:4G、5G基站。

2.0.12多功能智慧杆智能系统Multifunctionalsmartpoleintelligentsystem

以杆为载体,通过挂载各类设备提供智能照明、移动通信、城市监测、交通管理、信息

交互和城市公共服务等功能,可通过后台系统远程监测、控制、管理、校时、发布信息等。

2.0.13环境监测Environmentalmonitoring

通过气体、声音传感器监测城市环境参数,如PM2.5、PM10、二氧化碳、二氧化硫、噪

声、扬尘、臭氧等。

2.0.14气象监测Meteorologicalmonitoring

通过气象传感器监测城市气象参数,如温湿度、风向风速、降雨量、气压、能见度、紫

外辐射、路面温度、积涝等。

2.0.15智能网关Intelligentgateway

通过智能网关实现系统信息的采集、信息输入、信息输出、集中控制、远程控制、联动

控制,并具有感知网络接入、异常网络互通及通信与数据格式标准化的能力。

2.0.16信息设备Informationequipment

泛指所有能够处理信息、信号、绘图、图像、动画、录像及声音的器材。

2.0.17管理平台Managementplatform

管理平台即软件管理系统,主要对多功能智慧杆及相关设备进行管理、控制、运行监测、

数据运维等。

3

3基本规定

3.0.1多功能智慧杆作为道路上密集布设、均匀和连续的道路杆件,应作为各类杆件归并

整合的主要载体。

3.0.2道路杆件应按照“多杆合一”的要求,对各类杆体、配套管线、电力设施等进行集约

化设计,实现共建共享,互联互通,满足照明、交通、监控、移动通信等多方面需求,更好

的满足5G、物联网发展以及智慧城市提升的基础设施建设。

3.0.3多功能智慧杆应采用新材料、新工艺和新技术,在确保原灯杆杆体强度的前提下减

小杆径、多功能智慧杆及箱体体积,提升设施设备安装和管理的便捷性。

3.0.4多功能智慧杆挂载设备应符合国家、行业现行相关标准的规定,主要设备应通过国

家批准认证机构的产品认证。

3.0.5多功能灯杆杆体及附属设施应合理预留一定的荷载、接口、设备安装空间及管孔,满

足未来扩展需要,避免重复建设。

3.0.6多功能智慧杆挂载设备接口应满足接入管理平台的要求,可根据当地管理部门需求,

设置后台系统对各类挂载设备进行集中监控、管理和运维。

3.0.7多功能智慧杆系统的建设应具有前瞻性、科学性、经济性,与架空线入地、景观提升

等市政工程同步开展,避免后期重复投入。

4

4系统规划

4.0.1多功能智慧杆系统规划应符合以下要求:

1以多功能智慧杆系统网络为基础强调规划先行;

2多功能智慧杆专项规划与管道、供电、传输、机房等相关配套设施规划同步编制,科

学指导多功能智慧杆建设。

4.0.2多功能智慧杆系统需求收集应符合下列规定:

1各地市每年应开展多功能智慧杆的需求收集,明确多功能智慧杆功能需求:

3根据收集结果,编制地市《多功能智慧杆需求汇总表》。

4.0.3多功能智慧杆系统的现状调研应符合下列规定:

1各地市应自主对现有市政道路杆件资源进行核查摸底;

2摸查内容包括杆体现状,通过对杆体老旧程度、杆体高度、杆体强度、杆体稳定性等

的分析形成整体评价;基础设施配套现状,如配套管道、线缆等设施、有无光纤传输网管道

等;原电源点、供电线路的设计容量;

3完成资源摸查后,编制《市政道路杆件信息目录》。

4根据核查摸底情况,同时结合市政道路规划建设进行需求匹配;

5对现有道路杆体的改造,应根据当地的挂载需求,明确可利用的杆体资源;

6对新建市政道路,应根据当地的挂载需求,应衔接相关基础设施规划,明确建杆规模

与建设要求。

4.0.4多功能智慧杆专项规划编制

1各地市结合地方实际情况,以区块为基本规划单元开展多功能智慧杆系统网络专项

规划的编制。

2规划以三年或五年为规划期限,每年根据收集的业务需求进行滚动修编,明确地市

多功能智慧杆系统网络的多功能智慧杆、机房、供电系统、传输光缆等基础设施的总体建设

目标、建设规模、布点规划等主要内容。

3总体目标:结合地市的信息基础设施建设计划,以整网统筹的理念规划布局,明确本

区域在规划期末的总体建设水平及建设规模。

4建设规模:结合各县(市区)建设现状,对业务需求和区域使用人群进行信息采集并

分析,确定建设规模的预测思路与模型,从而明确地市多功能智慧杆的建设规模。

5

5多功能智慧杆布点规划:

1)以业务需求定间距:根据需求匹配,综合不同业务需求的功能特点,明确多功能智

慧杆的布点间距;

2)以间距定杆位:对于已有道路,明确需要改建或新建的杆体位置;对于新建道路,

结合相关规划明确新建杆体位置。

4.0.5多功能智慧杆建设计划编制

1应结合多功能智慧杆系统专项规划,根据各行业需求,编制多功能智慧杆年度建设

计划,明确本年度新建多功能智慧杆及改建现有杆体的计划。

2建设计划应结合多功能智慧杆专项规划的布点情况,明确本年度新建、改造多功能

智慧杆的总体数量、总投资、进度要求:

1)新建道路的多功能智慧杆建设计划应考虑与市政设施同步设计、同步施工、同步投

入使用;

2)原有道路的灯杆改造应结合各行业业务需求落实改造的优先次序,并充分考虑共享

原有杆件资源。原有灯杆管辖部门需配合提供存量灯杆的相关产品数据。

6

5系统设计

5.1系统组成

5.1.1多功能智慧杆杆体由杆体、悬臂等部分组成;

5.1.2设备舱用于放置多功能智慧杆智能系统的控制电器,含断路器、防雷装置、强弱电线

等,也可放置部分挂载设备;

5.1.3挂载设备由各类功能设备组成,如照明设备、视频监控设备、通信设备、电源设备等;

5.1.4配套设施即为满足多功能智慧杆智能系统的正常使用需要而配套建设的各种服务性

设施,如倾斜传感器、电力管线、通信管线及土建基础等;

5.1.5管理平台即软件管理系统,主要对多功能智慧杆及部分挂载设备进行管理、控制、运

行监控、数据运维等。

5.2系统功能

5.2.1多功能智慧杆上配置支持多种接口的网关或路由接入各类设备,能够提供智能照明、

视频监控、移动通信、公共WLAN、交通管理、公共广播、环境监测、气象监测、一键报警、

多媒体交互终端、信息发布、电动汽车充电等功能。

5.2.2多功能智慧杆合杆原则应符合以下规定:

1通信杆、交通标志、路灯、交通信号灯、智能交通、导向牌、路名牌设计应符合国家、

行业及地方现行的有关设计标准和行为规范要求。

2合杆立柱应设置在人行道公共设施带或绿化带中,合杆设施的版面、杆件、设备等严

禁侵入道路建筑界限。

3合杆设施的版面、设备应避免被树木、桥墩、柱等物体遮挡,影响视认。

4不应影响其他交通设施。

5在满足行业标准、安全性、功能要求的前提下,以现状道路既有的柱式、悬臂式、门

架式交通杆件为合杆平台,整合平台周边10m以内的交通设施、市政设施以及科技便民设

施;整合次序优先既有合杆设施,以及小型交通设施整合至大型交通结构为主。

6在满足行业标准、安全性、功能要求的前提下,以路灯杆为合杆平台,整合路灯杆周

边原则上距离小于10m的小型(一般为柱式支撑)交通设施、市政设施及科技便民设施;路

灯杆与大型(悬臂式、门架式)交通杆原则上距离小于5m时应整合,且以路灯移至大型交

7

通设施处为主。

7在满足行业标准、安全性、功能要求的前提下,以现状信息牌为合杆平台,整合周边

10m范围内的行人导向、信息发布和科技便民设施。

8在改造旧杆体或新建路灯杆时,应满足该区域的移动通信覆盖要求。

5.2.2多功能智慧杆合杆设置方法应符合以下规定:

1根据交通标志的分类,即交通标志主要分为:指示标志、指路标志、警告标志、禁令

标志、旅游区标志、公益性标志、道路安全施工标志、可变信息标志等。将所有种类的交通

标志分为单义性标志和多义性标志,所传递的信息分别为一条信息和多条信息。

2单义性标志包括:指示标志、警告标志、禁令标志、旅游区标志、公益性标志、道路

施工标志、可变信息标志。规定:一块标志只能传递一条信息。

3另外,地名标志、著名地点标志、分界标志、道路编号标志、地名识别标志(如火车

站、飞机场、名胜古迹和风景旅游区等)、告示牌、里程碑、百米桩、公路界碑、避车道标

志、停车场标志、人行天桥、此路不通标志、绕行标志以及残疾人专用设施标志都属于单义

性标志。

4多义性标志主要是指路标志,向出行者提供当前位置周边路网和城市(或区域)中

心、标志性建筑、关键地名、方向和距离等信息,使出行者能在路网中自我定位,并能将其

作为参照,搜索目的地,为出行者的决策提供辅助作用。

5基于道路路灯杆、交通设施杆、路名牌的多杆合一,原则上仅对基础杆件10m范围内

的其他设施杆件进行整合,各基础杆件可合杆范围详见具体章节。除此之外,考虑到驾驶人

员在驾驶过程中受到信息识别能力限制,结合相关国标和相关交通指引对交通标志杆件整

合做下列要求:

1)为保证视认性,同一地点安装于同一支撑杆件上的标志最多不应超过4个,并

应按禁令、指示、警告的顺序,先上后下、先左后右的排列。同类标志的设置

顺序,应按提示信息的危险程度先重后轻排列。

2)警告标志之间不宜并设,原则上同一地点合杆杆体上只设置最需要的一个警告

标志,有必要同时设置时,不宜超过两个警告标志,但禁令标志与指示标志、

禁令标志与指路标志一般可以并设。

3)在已设有交通标志的地点需增设标志时,在结构允许的条件下,可安装在同一

根标志杆上,主标志和辅标志最多不应超过4个。

8

4)当需要合杆的标志中包含大型指路标志时,同一合杆杆件上应适当减少其他标

志数量。

5)统一支撑结构并行设置多块指路标志牌时,所设指路标志牌应采用统一的牌面

高度,标志板宜下缘对齐,且不同标志版的间距宜保持一直;若并行附加设置

其他类型标志时,如为方形标志也应尽量与指路标志牌面高度保持一致。

5.3杆体设计

5.3.1杆体应满足功能和安全性的要求,应简洁美观,确保足够的强度、刚度和稳定性。

5.3.2杆体结构设计应符合《建筑结构荷载规范》GB50009、《钢结构设计标准》GB50017、

《建筑结构可靠性设计统一标准》GB50068等规范中相关规定,安全等级符合二级标准。

杆体结构设计基本风压值应按《建筑结构荷载规范》GB50009附录E中表E.5重现期R为

50年的值采用,但不得小于0.35kN/m2。

5.3.3杆体的使用年限不宜小于20年。杆体在设计使用年限内,应按承载能力极限状态和

正常使用极限状态进行设计,并符合《高耸结构设计规范》GB50135和《移动通信工程钢

塔桅结构设计规范》YD/T5131的相关规定。

5.3.4杆体分类

1固定式:设备一次性安装在多功能智慧杆的指定位置,可通过杆体预留接口扩展设

备,建设完成后设备位置不能改变;该杆体结构造型简单,成本造价较低,适用于城市大面

积新建布设、功能需求较明确的高速公路及市区主干道沿线等;

2滑槽式:在杆体上设计多组滑槽,设备通过连接件安装在滑槽上,可灵活确定设备

的安装位置,也方便后续功能扩展;

3机架式:可按需通过标准机架单元和安装背板灵活安装多种设备,易于安装维护,

造价低;机架式单元会影响杆件的美观度,适用于工业区等对功能模块有增减需求、造型要

求不高的区域。

5.3.5杆体高度

多功能智慧杆的高度应综合考虑周边环境、净空高度、应用功能及设备安装高度需求进

行设计,以达到功能性和环境协调一致。部分应用场景下多功能智慧杆的高度设计可参考表

5.3.5所示。

9

表5.3.5多功能智慧杆应用场景及高度

场景多功能智慧杆高度(m)

高、快速路8-15

主干路8-12

道路

次干路8-12

支路6-8

高架、桥梁、立交8-12

商业步行街、公园、小区、人行道、小型汽车道3-6

5.3.6材质要求

多功能智慧杆的材质选用应满足安全和功能要求,并保证足够的强度、刚度和稳定性,

杆体厚度应综合考虑其高度、结构、荷载等因素进行测算。

1多功能智慧杆杆体采用的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的

合格保证,对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。焊接结构以及重要的非焊接承重结构采

用的钢材还应具有冷弯试验的合格保证。多功能智慧杆杆体结构的钢材,宜采用Q235普通

碳素结构钢、Q345低合金结构钢、20号优质碳素结构钢,有条件时也可采用Q390、Q420等

钢材强度等级更高的结构钢。需要焊接的构件不得采用Q235普通碳素结构钢A级;主要受

力构件在冬季工作温度等于或低于-20℃时,不宜采用Q235沸腾钢。

2钢材技术要求应符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700、《低合金高强度结构

钢》GB/T1591和《优质碳素结构钢技术条件》GB/T699的规定。

3材料强度设计指标应符合国家现行标准《高耸结构设计规范》GB50135及《钢结构

设计规范》GB50017的相关规定选取。

4杆体采用内外表面热浸锌防腐处理时,应表面光洁、锌层均匀,无漏镀、起皮、流

坠、锌瘤、斑点及阴阳面等缺陷;经锤击试验锌层不剥离,不凸起,热浸锌完毕后宜进行钝

化处理,48小时盐雾试验合格,保证杆件20年以上的防腐性能;

5多功能智慧杆各类绝缘件必须能够耐热、耐潮湿或污秽,支承、覆盖或包裹带电部

分或导电部分(特别是在运行时能出现电弧和按规定使用时出现特殊高温的受热件)的绝缘

件不得由于受热等影响致使其安全性降低。

5.3.7设备安装位置

10

多功能智慧杆的挂载设备应分层设计,具体规划如下:

第一层(底部):适用充电桩、多媒体交互终端、一键报警、设备舱、检修门等设施,

适宜高度约2.5米以下;

第二层(中部):适用路名牌、小型标志标牌、人行信号灯、摄像头、视频监控、公共

广播、信息发布屏等设施,适宜高度约2.5米至5.5米之间;

第三层(上部):适用机动车信号灯、交通视频监控、交通标志,分道指示标志牌、小

型标志标牌、公共WLAN等设施,适宜高度约高度5.5米至8米之间;

第四层(顶部):适用气象监测、环境监测、移动通信、智能照明、物联网基站等设施,

高度8米以上(部分低于8米杆可在杆体顶部安装智能照明设备)。

挂载设备的尺寸、电气和通信设备的安装走线应与多功能智慧杆造型整体相匹配。多功

能智慧杆挂载设备的安装位置可参考图5.3.7,具体安装位置应根据实际需求可进行调整。

第四层

气象监测

顶部

环境监测

移动通信

智能照明

第三层

公共WLAN

交通标志

上部

交通信号灯

路名牌

第二层

信息发布屏

视频监控中部

公共广播

综合机箱

第一层

充电桩

多媒体交互终端

一键报警底部

设备舱

检修门

图5.3.7多功能智慧杆挂载设备安装位置基本示意图

11

5.3.8杆体接口预留

多功能智慧杆在设计上应充分考虑功能设备的可拓展性,为挂载设备和配套设施预留

接口及安装空间,后期可在满足杆体荷载要求的条件下便捷加装、更换设备。杆体预留接口

及安装空间应符合以下要求:

1杆体上预留设备安装空间,内部预留穿线空间;

2预留孔应打磨光滑,无毛刺、无锐边,加塞防水塞;

3预留传输、电缆等配套管道、管沟资源位置,根据需求预安装配套线缆;

4设备连接件设计具备灵活性,并与挂载设备的重量相适应;

5各系统间应进行物理隔离,避免设备间产生干扰,保证各设备正常运行以及数据采

集、传输的准确度和安全性;

6杆体底座设备检修门开口应小于底座直径的40%,检修门下缘应离地300mm以上,

检修门宜安装智能门锁。

5.3.9环境融合

1改造灯杆与通信设施相融合

路灯杆可改造可分为直接改造利旧和替换两种方案。根据信号覆盖需求进行现场选点,

筛选出现场杆体不被大树遮挡、高度满足覆盖要求和网络结构要求的灯杆加以改造。

路灯杆或交通杆与通信、监控、指示牌等融合改造场景。

2新建多功能智慧杆与通信设施融合

当道路灯杆年限已到,需把原有路段的原灯杆全部替换时,建议替换为多功能智慧杆。

5.3.10安全设计

1多功能智慧杆在规定的设计使用年限内应具有足够的可靠度。多功能智慧杆的杆

体、悬臂、法兰、地脚及其他部件的设计应符合《建筑结构可靠性设计统一标准》GB

50068-2018中相关规定,使用年限应为20年,结构安全等级为二级。

2多功能智慧杆系统环境安全应符合以下环境安全要求:

1)温度:应至少能够在-25~75℃环境下正常工作;

2)湿度:应至少能在相对湿度≤95%环境下正常工作;

3)防水防尘性:挂载设备及配套电器应达到IP65及以上,并符合《外壳防护等级

(IP代码)》GB/T4208-2017中相关规定;

4)抗震性:应符合《建筑抗震设计规范(附条文说明)(2016年版)》GB50011-

12

2010中A.O.27的规定。

5)防腐性:应至少能在盐雾≤5%Nacl环境下正常工作。

3多功能智慧杆的设计应充分考虑外在荷载对结构强度、刚度、稳定性的影响,依据其

外形尺寸进行力学模型分析,核定横梁和立柱的根部等危险部位的安全可靠性,确保杆体在

满负荷情况下的安全性及稳定性。其中,电子警察、交通信号灯、交通标志的悬臂长度及荷

载应符合实际需求和现行标准的相关规定;除集成现有功能设备荷载外,杆体荷载还应适当

增加冗余荷载设计,保证后期功能扩展承重需求。

4多功能智慧杆结构所承受的风荷载计算按照《建筑结构荷载规范》GB50009-2012中

第8章的相关规定执行,基本风压按20年一遇采用,需考虑拟建多功能智慧杆站址的地形

地貌;对于承载能力极限状态设计,多功能智慧杆按可变荷载效应控制的基本组合计算荷载

组合的效应设计值。

5.4挂载设备

5.4.1多功能智慧杆应支持多种设备的挂载。挂载设备可包括但不限于本标准所提及的设备

类型。

5.4.2挂载设备应优化整体设计,实现小型化、减量化,颜色与杆体颜色协调统一。

5.4.3挂载设备布局应避免设备之间相互影响和干扰,保证各设备正常运行以及数据采集、

传输的准确度和安全性。

5.4.4挂载设备自身防护及性能技术指标应符合相关规范要求。

5.4.5多功能智慧杆的功能配置应综合考虑实际应用场景及功能需求,应用场景及推荐性配

置可参考表5.4.5:

表5.4.5多功能智慧杆应用场景及可配置功能

系统功能

交通交通信息发信息发多媒体充

应用场景智能视频移动公共交通交通公共环境气象一键

信号流监布屏布屏交互终电

照明监控通信WLAN标志执法广播监测监测报警

灯测(交通)(广告)端桩

高速公路●●●—●—●●○○●●●———

快速路●●●—●—●●○○●—●———

主干路●●●○●●●●○○●—●○——

次干路●●●○●●●●○○○○●○○○

续表5.4.5多功能智慧杆应用场景及可配置功能

13

支路●●●○●●○●○○○○○○○○

立交节点●●●—●—○●○○●—●○——

桥梁●●●—●—○●○○●—●○——

停车场●●●○●○—○○○○○○○○●

广场、学

校、公园●●●○○——○●○●○○●○○

商业

步行街●●●●●——○●○●○○●●○

景区●●●○○○—○●●●●○●○○

山地●●●○○○○○○○○●○○○○

注:●宜配置;○可选配置,应根据具体情况选择;—宜不配置。

5.5综合机房

5.5.1综合考虑共建共享、安全运行、节能环保、与环境和谐等因素,多功能智慧杆系统应

配置综合机房实现各种业务设备集中放置、集中供电、集中接入传输。

5.5.2综合机房的设计应符合《数据中心设计规范》GB50174、《通信局站共建共享技术规

范》GB/T51125、《通信建筑工程设计规范》YD5003的相关规定;综合机房的环境要求应

符合《通信局(站)机房环境条件要求与检测方法》YD/T1821的相关规定。综合机房与架空

电力线路之间的安全距离应符合《城市电力规划规范》GB/T50293的规定。

5.5.3应着重考虑综合机房运行的安全性和稳定性,综合机房的选址除了应符合本标准中关

于选址的规定,还应符合以下要求:

1应综合考虑地理环境、行政区划、业务和道路的分布、网络组网的合理性和管理维护

的便利性等因素,优先设置在业务区域的中心位置;

2应优先设置在市政道路用地红线范围内,条件不满足时可设置在市政道路旁边的公园

或绿地内,宜选择首层机房;

3应优先设置在主干管道附近,宜具备双路由管线出局的条件和充足的管线资源;

4电力供给应充足可靠,通信应快速畅通,交通应便捷;

5应远离产生粉尘、油烟、有害气体以及生产或贮存具有腐蚀性、易燃易爆物品的场所;

6应远离水灾、地震等自然灾害隐患区域;

7应远离强振源和强噪声源;

8应避开强电磁场干扰。

14

5.5.4综合机房的面积不宜小于20平方米,机房应根据各种用户设备的安装、维护需求进

行分区设计,合理分配机房空间。

5.5.5机房应为矩形,净高应不小于2.8m,

5.5.6综合机房装修应满足下列要求:

1机房不应作装饰性装修。室内外装修应满足二级耐火等级要求,选用耐久、阻燃、不

起尘的材料;

2机房墙体应为砖砌、混凝土现浇或满足防火、防水、防盗要求的轻质墙体,同时满足

防渗漏、防虫鼠、保温、隔热、耐久要求;

3机房地面的面层材料,宜采用光洁、耐磨、耐久、不起尘、防滑、阻燃、环保的材料,

在任何情况下机房内均不应出现结露现象;

4应采取相应的防盗措施;

5电缆等各种贯穿物穿越墙壁时,必须按要求用防火封堵材料封堵洞口;

6应根据机房位置合理设置独立的电缆、光缆等线缆孔洞。

5.5.7机房应根据设备布置情况及各类线缆的布放、维护需求,合理建设机房内走线架。

5.5.8机房应按照设备的整体需求配置空调、消防等设施。

5.5.9电力荷载设计应充分考虑机房远期发展设备功率、蓄电池组充电功率、空调功率及其

他照明、插座功率等用电需求。

5.5.10根据当地分布式能源系统现状,机房可考虑引入风电、光伏发电等清洁能源实现机

房的储能功能。

5.5.11宜优先建设综合机房,针对不具备机房建设条件的情况,可使用杆箱一体化底座式

或独立式综合机箱等进行替代。

5.6综合机箱

5.6.1综合机箱应满足安全性、功能性和景观性的要求,确保仓内设备安全稳定运行。

5.6.2综合机箱应与多功能智慧杆配套设置,综合机箱的仓位数量应与多功能智慧杆的配套

设备相匹配并有预留。

5.6.3综合机箱开门方向应结合行人、车辆及维护便捷性而定。

5.6.4综合机箱以及相关金属构件应接地。

5.6.5综合机箱设计环境类别为I类,防护等级应不低于IP65等级,使用寿命应不小于20

年。

15

5.6.6综合机箱应根据设备管理需求,采用分仓设计;箱体设计要考虑到长远功能需求,预

留相应的位置空间。

5.6.7综合机箱箱顶应有斜度,箱顶不应有积水的沟槽。所有箱门、壁板、顶盖为双层结构,

层间敷设保温隔热材料,具有阻隔阳光辐射热的效果。

5.6.8综合机箱箱体颜色及样式应满足城市品质化提升相关要求,特别场景需采用其他颜色

的,应进行专项设计。

5.6.9综合机箱箱体应进行防粘贴处理,防粘贴层宜采用无色透明材料。

5.6.10综合机箱宜配备智能监控管理系统,实时监测箱体环境参数和运行状态。

5.6.12综合机箱宜采用智能门锁,实现远程开关门、门锁状态监测、开关门记录追踪等功

能。

5.6.13独立式综合机箱混凝土基础顶面应高出地坪300mm。

5.6.14独立式箱体材料外表面材料采用厚度不小于1.5mm的不锈钢,确保机械强度和热力

性能满足功能和技术要求。

5.7系统供电

5.7.1多功能智慧杆的电力负荷应为三级负荷,城市中的重要道路、交通枢纽及人流集中的

广场等区段的多功能智慧杆可为二级负荷。不同等级负荷的供电要求应符合现行国家标准

《供配电系统设计规范》GB50052-2009的规定。

5.7.2多功能智慧杆供配电系统的设计应符合以下规定:

1供电网络设计应符合规划的要求。宜采用专用变压器供电。变压器和配综合机箱宜设

置在靠近负荷中心并便于操作维护的位置。

2变压器应选用结线组别为D,yn11的三相配电变压器,并应正确选择变压比和电压分

接头。

3变压器应在最佳经济运行区运行,双绕组变压器的平均负载系数上限宜为0.75,下限

宜为1.338,且不宜小于0.3.

4宜使三相负荷平衡。最大相负荷不宜超过三相负荷平均值的115%,最小相负荷不宜小

于三相负荷平均值的85%。

5.7.3正常运行情况下,多功能智慧杆设备端电压应为额定电压的90%-105%.

5.7.4多功能智慧杆配电系统应采用地下电缆线路供电。中性线的截面不应小于相线的导线

截面,且应满足不平衡电流及谐波电流的要求。

16

5.7.5多功能智慧杆配电系统应具有短路保护和过负荷保护,并应符合现行国家标准《低压

配电设计规范》GB50054的要求。各单相回路应单独进行控制和保护。各类设备应设有单

独保护装置。

5.7.6低压配综合机箱的母线上宜按现行国家标准《低压电涌保护器(SPD)第12部分:低庄

配电系统的电涌保护器选择和使用导则》GB/T18802.12的规定选择和设置浪涌保护装置

(SPD)。

5.7.7对安装高度在15m以上的设施设备,应按现行国家标准《建筑物防雷设计规范》GB

50057的规定配置避雷装置。

5.7.8多功能智慧杆配电系统的接地形式应采用TT系统或TN-S系统,并应符合现行国家标

准《低压配电设计规范》GB50054的相关规定。当采用剩余电流保护装置时,还应满足现行

国家标准《剩余电流动作保护装置安装和运行》GB/T13955的相关要求。

5.7.9金属灯杆及构件、灯具外壳、配电及控制箱等的外露可导电部分均应与保护导体相连

接。接地应符合国家现行相关标准的规定。在满足接地电阻要求的情况下,应利用灯杆基础

钢筋等自然接地体.

5.7.10有条件时,间接接触防护亦可采用双重绝缘或加强绝缘的电气设备(II类设备)。

5.7.11多功能智慧杆供电线路的人孔井盖及手孔井盖、灯杆检修门及户外配综合机箱,均应

设置需使用专用工具开启的闭锁装置。

5.7.12多功能智慧杆应具备为挂载设备提供统一供电服务的能力,可通过在杆体内配置空

气开关或即插即用的方式接电,每根多功能智慧杆宜配置远程电源控制模块,支持远程控制

和断电保护,具备单路计量、单路开关控制等功能。

5.7.13多功能智慧杆系统所有供电线路应统筹共建共享。

5.7.14多功能智慧杆系统应具备双路供电功能,一路用于路灯照明分时段供电,另一路用

于通信、监控、气象、交通等挂载设备全天候不间断供电。

5.7.15供电容量设计应综合考虑各挂载设备的用电总负荷,不含充电桩类的单个多功能智

慧杆的总用电负荷约为2000W;考虑未来需求,单个多功能智慧杆用电负荷不宜低于2500W;

多功能智慧杆挂载设备包含充电桩时,根据充电桩所需电负荷和安装环境不同,应符合以下

要求:

1慢速充电桩需7000W的用电负荷,全部满载的负荷为9500W,单杆用电负载宜按照不

低于9500W设计。

17

2快速充电桩需15kW~120kW或更高的用电负荷,单杆用电负载宜按照不低于120kW设

计。

5.7.16为满足市电正常供电中断时的运行要求,宜根据挂载设备的供电续航要求设置备用

电源,备用电源可在综合机房集中设置和在综合机箱中分散设置两种方式。

5.7.17挂载设备宜采用多个分路空气开关的隔离供电方式。

5.7.18多功能智慧杆系统电源应确保各用电负荷的电能质量,包括电压质量、电流质量、

频率质量、谐波控制等。

5.7.19多功能智慧杆单个挂载设备的功率、线缆规格及材质可参考表5.7.22,实际应用应

根据具体情况及设备数量需求进行适当调整;

表5.7.19多功能智慧杆单个挂载设备的功率、线缆规格及材质要求(参考值)

产品杆体主线总功率及电缆规格

参考功率电缆规格材质

设备名称类别(AC输入)

主线电缆规格宜选用2*4mm²功率<5KW,主线电缆规格宜选

30-350W

照明设备照明铜芯电缆用4*6mm铜芯电缆

视频监控监测25W

移动通信通信400W

1.功率<5KW,主线电缆规格宜

公共WLAN通信30W选用4*6mm铜芯电缆;

主线电缆规格宜选用2*4mm²2.功率<10KW,主线电缆规格宜

公共广播输出40W

铜芯电缆选用3*10+1*6mm²铜芯电缆;

环境监测监测0.5W3.功率<20KW,主线电缆规格宜

选用3*16+10mm²铜芯电缆;

气象监测监测30W4.功率<30KW,主线电缆规格宜

选用3*25+1*16mm²铜芯电缆;

一键报警报警15W

5.功率<40KW,主线电缆规格宜

主线电缆规格宜选用2*4mm²

选用3*35+1*25mm²铜芯电缆。

多媒体交互终端显示36W铜芯电缆

900-1200主线电缆规格宜选用2*6mm²

信息发布屏显示W/㎡铜芯电缆

主线电缆规格宜选用功率<10KW,主线电缆规格宜选

交流充电桩充电7KW3*10+1*6mm²铜芯电缆用3*10+1*6mm²铜芯电缆;

30kW-120主线电缆规格宜选用功率<130KW,主线电缆规格宜

直流充电桩充电kW3*50+1*25mm²铜芯电缆选用3*50+1*25mm²铜芯电缆

5.7.20供电容量设计应综合考虑各挂载设备的用电总负荷。多功能智慧杆挂载设备包括充

电桩时,充电桩宜选用慢速充电桩,且充电桩负荷应满足《电动汽车充电基础设施规划设计

标准》DB11/T1455的规定。

18

5.7.21配电系统接线方式宜采用放射式和树干式相结合的方式,即各级综合机箱间配电系

统采用树干式接线,综合机箱至终端用电设备配电系统采用放射式接线。

5.7.22多功能智慧杆内导管及电线敷设应符合《电气装置安装工程低压电器施工及验收规

范》GB50254的有关规定。

5.8系统通信

5.8.1传输要求

1有线传输采用光纤方式,并符合《控制网络LONWORKS技术规范第1部分:协议规

范》GB/Z20177.1-2006、《控制网络LONWORKS技术规范第2部分:电力线信道规范》GB/Z

20177.2-2006、《控制网络LONWORKS技术规范第3部分:自由拓扑双绞线信道规范》GB/Z

20177.3-2006、《控制网络LONWORKS技术规范第4部分:基于隧道技术在IP信道上传输

控制网络协议的规范》GB/Z20177.4-2006中相关规定。

2无线传输可采用NB-IoT、3G、4G、5G、LoRa、ZigBee等方式,并符合现行标准的要

求。各设备的无线传输使用频率应进行合理规划,避免频率干扰。

3利用电磁波信号进行数字信号通信,需安装专用无线通信天线,信号可在自由空间中

传播,不需要物理连接线。ZigBee需遵循IEEE802.15.4通信协议、《信息技术系统间远

程通信和信息交换局域网和城域网特定要求第15部分:低速无线个域网(WPAN)媒体访问

控制和物理层规范》GB/T15629.15-2010中相关规定。

5.8.2组网方式

1多功能智慧杆上的挂载设备可利用光纤网络、IP微波、以太网、无线网等网络,将数

据通过智能物联网网关、交换机、路由器、防火墙等传输设备传送到管理后台。摄像头、室

外AP设备宜通过光纤直接传输到机房汇聚交换机上;环境监测设备、物联网关、广播等其

他设备宜接入安装于多功能智慧杆底座的交换机,再传输到机房内核心交换机。

2组网方式根据架构模式可分成以下两种:

1)三层架构:管理平台通过因特网把指令发给智能网关,智能网关再通过无线协

议或有线协议控制杆体上每个挂载设备模块;

2)两层架构:管理平台通过无线网络直接将指令发送到每个挂载设备模块。组网

方式根据网络传输方式可分成以下两种:三层路由组网:杆体设备到管理平台

为经过路由器的三层组网;二层交换组网:杆体设备与管理平台之间为同一个

二层交换网络。多功能智慧杆系统宜采用三层组网方式。

19

5.8.3通信方式

1管理平台与各多功能智慧杆单元宜基于TCP/IP协议进行通信,IP协议宜采用

IPv4/IPv6;杆件单元或各设备的通信地址应进行统一规划,具体地址分配按照设计的分配

原则进行划分,各设备应采用所属行业标准通信协议。

2通信方式分为上行和下行,杆体上设备运行状态宜采用设备至平台的工作方式,设备

上电后定时上报本身的运行状态到平台,平台实时监控设备状态。对设备的控制宜采用平台

至设备的工作方式,管理平台呼叫各设备并下发命令,等待各设备应答的工作模式来进行;

各设备在接收到管理平台的请求命令后,应对命令进行判断并做出正确的响应。

5.8.4设备接口类型及传输方式

多功能智慧杆预留常规光纤线缆接口,多功能智能杆所挂载的主要感知设备的通信传

输接口类型及传输方式可参考表5.8.4:

表5.8.4主要感知设备的接口类型及传输方式

设备名称接口类型传输方式

RS485、NEMA标准接口,NB-IoT、PLC、

智能照明

0-10V、PWM输出接口Zigbee、LoRa等

移动通信网口或串口光纤

公共WLAN网口光纤

公共广播网口光纤

环境监测网口或串口无线或光纤

气象监测网口或串口无线或光纤

一键报警网口光纤

信息发布屏网口或VGA/HDMI视频接口光纤

多媒体交互终端网口或VGA/HDMI视频接口光纤

充电桩网口或串口光纤

5.8.5通信安全

1多功能智慧杆作为信息设备的承载体,本身接收或传播大量数据,在设计过程中须

保证信息传输的安全性,应至少符合信息安全等级保护的二级保护要求;

2数据在传输及存储过程中均应加密,加密方式必须符合国家密码局认定的国产密码

算法(SM4、SM3、SM2);

20

3针对显示屏等特殊的信息传播设备,应采用专人审核制度。信息传播的内容应经过

相关主管部门的审批;

4应在网络边界部署访问控制设备,启用访问控制功能;

5应对挂载设备实行身份认证和绑定,确保操作安全;

6在数据传输过程中,应能够实时监测数据完整性。

5.9防雷接地

5.9.1多功能智慧杆电气设备可触及的金属部分均应严格按照要求做接地安全保护,防雷

接地应符合《城市道路照明设计标准》CJJ45-2015中相关规定。

5.9.2多功能智慧杆的杆体及构件、设备外壳、配电及控制箱等外露可导电部分应进行保

护接地,电气系统接地型式宜采用TN-S系统或TT系统。

图5.9.2-1TN-S接地系统示意图

1—电源;2—电器设备;3—外露导电部分;4—电器装置

图错误!文档中没有指定样式的文字。-2TT接地系统示意图

1—电源;2—电器设备;3—外露导电部分;4—电器装置

5.9.3杆体、悬臂、底座等所有裸露金属部件与接地端子之间应具有可靠的电气连接,端子

固定螺栓规格不应小于M8。

5.9.4由于多功能智慧杆承载多种电气设备,杆件接地电阻不应大于10Ω。

21

5.9.5多功能智慧杆设置避雷针时,应确保所有挂载设备均在避雷针的保护范围内,金属

多功能智慧杆的杆体可作为避雷针的引下线。

5.10漏电保护

5.10.1开关箱中漏电保护器的额定漏电动作电流不应大于人体安全电流:交流额定动作电

流≤30mA;直流额定动作电流≤150mA;额定漏电动作时间≤0.1s;

5.10.2总配综合机箱中漏电保护器的额定漏电动作电流>30mA,额定漏电动作时间>0.1s;

5.10.3为了保证多级保护的选择性,下一级额定漏电动作电流应小于上一级额定漏电动作

电流,各级额定漏电动作电流应有1.2~2.5倍级差;

5.10.3漏电保护器的选择和防护等级应与使用环境条件相适应,宜采用电磁式漏电保护器;

选择漏电保护器的额定漏电动作电流值时,应充分考虑线路和设备可能发生的正常泄露电

流值;

5.10.4漏电保护器标有负载侧和电源侧时,应该按规定安装接线,不得反接;漏电保护器

负载侧的中性线不得与其他回路共用;

5.10.5采用直流供电时,应安装对地绝缘监测装置;

5.10.6多功能智慧杆应安装用电警示标志。

5.11管理平台

5.11.1多功能智慧杆应支持共享设备和非共享设备的挂载,共享设备是指无保密要求或允

许数据共享的设备,非共享设备是指有保密要求、需要接入指定网络或其他特殊要求不允许

数据共享的设备。

5.11.2共享设备宜统一接入管理平台,挂载设备可直接或通过智能网关中转远程上报设备

运行状态及设备采集数据;

5.11.3非共享设备宜单独通过指定的网络传输或汇聚到指定的信息存储中心,多功能智慧

杆提供供电支持,并做好网络隔离设计;非共享设备宜上报设备运行状态至管理平台,不上

报设备采集数据。

5.11.4多功能智慧杆智能系统应支持云化部署和集约化管理,管理平台可包括统一的设备

管理平台和业务管理平台。

5.11.5数据信息提供方在共享数据信息的全过程中应对数据需求方进行身份鉴别和授权管

理,数据提供方应保证数据的真实性、完整性和数据流转过程的安全性,数据需求方应依法

22

依规使用共享数据信息,并配合做好共享数据信息使用全过程监管。政府各相关部门需要共

享公安监控设备视频图像信息的,不得从采集源头直接获取。

5.11.6管理平台应遵循《软件工程软件产品质量要求与评价(SQuaRE)SQuaRE指南》GB/T

25000.1-2010、《信息安全技术信息系统安全管理要求》GB/T20269-2006、《信息安全技

术信息系统安全工程管理要求》GB/T20282-2006、《数据管理能力成熟度评估模型》GB/T

36073-2018中相关要求。管理平台的设计应综合考虑预留与各业务部门系统对接接口,各

单位开发管理平台时,应由主管部门同步一套公共API接口及协议,以便未来第三方以及

管理平台进行数据和服务的调用,通信协议和接口应符合《公共安全视频监控联网系统信息

传输、交换、控制技术要求》GB/T28181-2016中的相关要求。

1平台搭建可采用分级模式,总平台统一数据的南向、北向接口和数据库结构,以便向

外提供数据及下级平台接口上报,子平台可根据总平台要求由各单位自行搭建,要求所有非

保密数据可汇合到一个总的平台;

2管理平台的管理能力支持弹性扩展;

3便于运维,管理平台支持新增特性的快速上线、发布;

4为保证服务不中断,支持在线升级/回退/扩容。

5.11.7平台功能

1集成功能

管理平台可对所有多功能智慧杆和挂载设备进行集中管理和控制,能够兼容采用的所

有系统和设备的通信和传输协议,并能够实现与其他管理平台之间的数据交换。

1)应具备平台扩展和集成功能,提供可开放共享的接口,共享内容可包括获取视

频图像、温湿度数据等;支持灵活扩展、平滑扩容;宜考虑现有系统的接入,

支持与其他管理平台和应用子系统之间的数据交换、数据汇聚或统一呈现,最

大程度保护已建资源;

2)应具备组织机构资源的管理功能,至少具备组织机构的添加、删除和修改的功

能,可以添加删除任意节点和设备,修改编辑节点和设备的设置和属性;支持

满足业务功能、性能要求和安全规范的不同厂家设备测试准入;

3)宜具备远程集中管理、控制功能,并提供挂载设备运行状态的监测、查询、定

位等功能;

4)应具备对杆件及各挂载设备的标识、状态、用户信息采集等功能,实时

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论