智慧城市及智慧路燈應(yīng)用方案

1、智慧城市及智慧路燈應(yīng)用方案集中展現(xiàn)數(shù)據(jù)整合萬物互聯(lián)人工智能云計(jì)算智能分析數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)應(yīng)用智能預(yù)警虛擬現(xiàn)實(shí)大數(shù)據(jù)智慧城市 - 暨路燈樓宇感知網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用引言隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，我國城市化率已經(jīng)突破 50%，城市化對國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)進(jìn)步的促進(jìn)作用明顯增強(qiáng)。與此同時(shí)，人口膨脹、環(huán)境污染、資源短缺、交通阻塞等城市病已逐漸成為制約我國城市發(fā)展的主要問題。智慧城市是以智慧型服務(wù)政府為主導(dǎo)，建構(gòu)在信息泛在基礎(chǔ)之上的新型城市發(fā)展模式。智慧城市建設(shè)將極大提高城市的環(huán)境承載力，有效驅(qū)動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式調(diào)整，全方位提升以人的發(fā)展為本的美好城市生活的感知。在萬物互聯(lián)時(shí)代，人們期待借助物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)人與物和物與物之間的信息交互和通信

2、，進(jìn)而獲得更為便捷的生活體驗(yàn)。物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的延伸，其應(yīng)用范圍覆蓋了個(gè)人穿戴、家庭安防、交通物流、智慧城市、工業(yè)制造、智慧金融、智能家居、環(huán)境監(jiān)測等行業(yè)，為信息通信產(chǎn)業(yè)開拓了全新空間。蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的主要應(yīng)用在智慧城市、智能家居、環(huán)境監(jiān)測等行業(yè)場景應(yīng)用，對速率要求不高，但需要待機(jī)時(shí)間長、模組成本低、覆蓋能力強(qiáng)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，NB-IoT 是智慧城市應(yīng)用場景常用的技術(shù)，以智慧路燈（燈頭燈桿）和智慧樓宇（智慧用電智慧消防等）為最理想的組網(wǎng)載體，構(gòu)建NSWN感知網(wǎng)和5G通訊網(wǎng)，建立起業(yè)務(wù)+云管端的大數(shù)據(jù)抓取存儲(chǔ)分析傳輸處理為一體的城市智慧化系統(tǒng)。智慧城市01路燈感知網(wǎng)絡(luò)02信息融合 03結(jié)語0401智慧城

3、市核心意義總體目標(biāo)系統(tǒng)架構(gòu)實(shí)施步驟智慧城市-核心意義產(chǎn)業(yè)升級建設(shè)智慧城市，是城市化發(fā)展的必然要求，也是調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，改造提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，提升戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)比重的需要搶占高地全球有600多個(gè)城市正在建設(shè)“智慧城市”。中國目前有150多個(gè)城市正在籌劃建設(shè)智慧城市競爭要件智慧城市的營造正成為城市之間競爭的基礎(chǔ)要件之一，是證明一個(gè)城市信息化水平的“名片”、是保持城市競爭力的重要手段更便捷的民生服務(wù)手段提供多樣化手段實(shí)現(xiàn)服務(wù)模式的快速創(chuàng)新更具潛力的產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境信息豐富共享并互聯(lián)互通，實(shí)現(xiàn)服務(wù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)服務(wù)水平提升更靈活的敏捷運(yùn)營機(jī)制 快速響應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境的變化，實(shí)現(xiàn)更為敏捷的城市轉(zhuǎn)型更高效的資源利用模式基

4、于資源實(shí)時(shí)狀態(tài)的優(yōu)化配置，有效提升資源產(chǎn)出效率以人為本智慧城市-總體目標(biāo)智慧城市智慧城市-總體框架智慧城市運(yùn)營管理應(yīng)用智慧城市民生服務(wù)應(yīng)用智慧城市產(chǎn)業(yè)服務(wù)應(yīng)用開放共享的公共服務(wù)平臺(tái)體系技術(shù)發(fā)展公共服務(wù)平臺(tái)基礎(chǔ)能力公共服務(wù)平臺(tái)應(yīng)用支撐公共服務(wù)平臺(tái)無所不在的下一代高速網(wǎng)絡(luò)全面覆蓋的感知網(wǎng)絡(luò)核心傳送網(wǎng)絡(luò)固定寬帶網(wǎng)絡(luò)信號感知網(wǎng)絡(luò)位置感知網(wǎng)絡(luò)ID感知網(wǎng)絡(luò)信息安全管理體系信息安全技術(shù)體系信息安全運(yùn)維平臺(tái)統(tǒng)一保障的城市級信息安全體系無線移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)智慧城市-應(yīng)用架構(gòu)智慧產(chǎn)業(yè)智慧城市智慧民生智慧管理移動(dòng)行業(yè)手機(jī)報(bào)智慧溯源智慧家園智慧城市決策系統(tǒng)智慧管理智慧民生智慧產(chǎn)業(yè)智慧樓宇智慧醫(yī)療智慧交通手機(jī)一卡通智能綜合安防

5、智能巡檢智慧呼叫中心智慧社區(qū)位置云平臺(tái)智慧旅游智慧酒店智慧城市-決策系統(tǒng)智能水務(wù)與能源統(tǒng)一管理系統(tǒng)智慧交通統(tǒng)一調(diào)度系統(tǒng)特高分辯率感應(yīng)LCD交互屏現(xiàn)代服務(wù)業(yè)優(yōu)化配置平臺(tái)電子政務(wù)與電子商務(wù)統(tǒng)一管理系統(tǒng)城市智能應(yīng)急與監(jiān)控管理系統(tǒng)智能通信統(tǒng)一管理系統(tǒng)智慧城市指揮決策系統(tǒng)智慧城市-實(shí)施步驟123規(guī)劃階段規(guī)劃與方案制定標(biāo)準(zhǔn)研究關(guān)鍵技術(shù)預(yù)研典型應(yīng)用示范建設(shè)階段應(yīng)用與工程選型標(biāo)準(zhǔn)制定關(guān)鍵技術(shù)研究體系基本成形示范工程推廣階段智慧城市應(yīng)用拓展解決方案形成推廣應(yīng)用02路燈感知網(wǎng)絡(luò)PCI路燈智慧路燈大數(shù)據(jù)平臺(tái)路燈是智慧城市的最佳入口和服務(wù)端口！城市擁有數(shù)量眾多的路燈，是最密集的城市基礎(chǔ)設(shè)施，便于信息的采集和發(fā)布。智慧

6、路燈未來是物聯(lián)網(wǎng)重要的信息采集來源?；谥腔勐窡艨蓸?gòu)建智慧城市的戶外感知網(wǎng)絡(luò)?；谥腔勐窡魹?G通訊基站理想載體。CHANGINGFROM A LAMP 改變從一盞路燈開始PCI超導(dǎo)材料具有高傳熱效率和高傳熱密度特性取熱能力是純鋁的20-30倍，突破LED散熱的瓶頸和天花板PCI超導(dǎo)路燈徹底解決LED燈的散熱問題，大幅度降低光衰，延長使用壽命單光源配光設(shè)計(jì)，光學(xué)性能得到優(yōu)化提升節(jié)能效果突出，比傳統(tǒng)LED節(jié)能10-20%重量是傳統(tǒng)LED的三分之一，易于運(yùn)輸、安裝與維護(hù)個(gè)性化定制PCI超導(dǎo)材料的應(yīng)用，使路燈的外觀也可革命性的變化?？蔀橛脩粼O(shè)計(jì)出不同的、個(gè)性化的、具有地域風(fēng)情文化的路燈高節(jié)能智慧路燈

7、-PCI超導(dǎo)散熱路燈智慧路燈-路燈參數(shù)對比材料輕薄，可容納更多的智能設(shè)備安裝空間。低溫升，更利于智能電子設(shè)備的可靠穩(wěn)定工作。智慧路燈-節(jié)能認(rèn)證國家發(fā)改委認(rèn)證節(jié)能技術(shù)證書。與傳統(tǒng)LED燈具相比，按不同工況，可以達(dá)到10%-20%的節(jié)能率。智慧路燈-NSWN(窄帶短距離物聯(lián)網(wǎng))簡介低功耗技術(shù)通信距離100m以內(nèi)通信速度高，數(shù)據(jù)廣播容量大NESH組網(wǎng)技術(shù)擴(kuò)大應(yīng)用范圍NSWN四大特點(diǎn)：423101 低功耗技術(shù)功耗極低，自身消耗能源極小，不會(huì)影響路燈節(jié)能改造的效果。02 MESH組網(wǎng)路燈之間可自動(dòng)MESH組網(wǎng)，整張網(wǎng)絡(luò)通信更加健壯，通訊距離更遠(yuǎn)。03 數(shù)據(jù)廣播通道提高通信容量，可以提供NSWN設(shè)備的無連

8、接數(shù)據(jù)傳輸能力。04 路燈智能控制及GIS定位通過網(wǎng)關(guān)接入服務(wù)器后臺(tái)可實(shí)現(xiàn)路燈的遠(yuǎn)程智能控制功能。提供定位信標(biāo)，供應(yīng)用層實(shí)現(xiàn)GIS定位功能。智慧路燈-智能燈頭路燈 + NSWN組件 = 智能燈頭路燈感知網(wǎng)絡(luò)-戶外感知網(wǎng)絡(luò)信號感知ID感知位置感知低功耗路燈網(wǎng)MESH智能燈頭間相互組網(wǎng)，并通過網(wǎng)關(guān)與云平臺(tái)通訊，實(shí)現(xiàn)路燈上的低功耗網(wǎng)絡(luò)。信號傳輸使用NSWN技術(shù)的設(shè)備，可以通過附近的智能燈頭與云平臺(tái)雙向通信，實(shí)現(xiàn)信號傳輸GIS定位使用NSWN技術(shù)的設(shè)備，能夠確定自身所在位置，并在云平臺(tái)上展示ID尋蹤 自身擁有全球唯一的ID號，與智能燈頭實(shí)現(xiàn)通信，可實(shí)現(xiàn)ID的識別與尋蹤智能燈頭 + 區(qū)域組網(wǎng) = 感知網(wǎng)

9、絡(luò)路燈感知網(wǎng)絡(luò)-系統(tǒng)構(gòu)成電壓采集電流采集電量采集功率因數(shù)雨雪監(jiān)測光照度采集溫濕度采集GIS定位數(shù)據(jù)中心管理工具NB-IOT智能網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)由4部分組成：智能燈頭；NB-IOT智能網(wǎng)關(guān)數(shù)據(jù)中心（云平臺(tái)）WEB、APP等工具路燈感知網(wǎng)絡(luò)-組網(wǎng)技術(shù)每30臺(tái)左右的智能燈頭組成一個(gè)子網(wǎng)，配置一臺(tái)NB-IOT智能網(wǎng)關(guān)；NB-IOT技術(shù)負(fù)責(zé)遠(yuǎn)距離（云平臺(tái)與現(xiàn)場）的數(shù)據(jù)傳輸；MESH技術(shù)則負(fù)責(zé)子網(wǎng)（NB-IOT智能網(wǎng)關(guān)至智能燈頭）內(nèi)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)采集；對于采集點(diǎn)分散、采集環(huán)境惡劣而對實(shí)時(shí)性和可靠性要求比較高的場合，這種組網(wǎng)方式很合適。大數(shù)據(jù)平臺(tái)-智慧照明系統(tǒng)智慧路燈通過集成傳感器，采集城市的信息，數(shù)據(jù)上傳到云端，在云

10、端產(chǎn)生智慧城市所需的各種大數(shù)據(jù)。 智慧照明系統(tǒng)以地理信息系統(tǒng)（GIS）平臺(tái)為基礎(chǔ)，融合大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)路燈節(jié)能管理、設(shè)施安全監(jiān)測、資產(chǎn)管理和生產(chǎn)管理等功能。大數(shù)據(jù)平臺(tái)-智慧照明系統(tǒng)功能 智慧照明，是智慧城市的重要組成部分，它應(yīng)用城市傳感器、NSWN通信技術(shù)和NB-IOT通信技術(shù)等，將城市中的智慧路燈串聯(lián)起來，形成物聯(lián)網(wǎng)：實(shí)現(xiàn)對路燈的遠(yuǎn)程集中控制與管理，具有根據(jù)車流量、時(shí)間、天氣情況等條件設(shè)定方案自動(dòng)調(diào)節(jié)亮度、遠(yuǎn)程照明控制、故障主動(dòng)報(bào)警、燈具線纜防盜、遠(yuǎn)程抄表等功能； 智慧路燈可以有效控制能源消耗，大幅節(jié)省電力資源，提升公共照明管理水平，降低維護(hù)和管理成本。 利用計(jì)算等信

11、息處理技術(shù)對海量感知信息進(jìn)行處理和分析，對包括民生、環(huán)境、公共安全等在內(nèi)的各種需求做出智能化響應(yīng)和智能化決策支持，使得城市生活照明達(dá)到“智慧”狀態(tài)。大數(shù)據(jù)平臺(tái)-路燈節(jié)能控制方案電費(fèi)/天電費(fèi)/年綜合節(jié)能率二次節(jié)能率燈具巡檢維護(hù)效率高壓鈉燈（250W）￥15000.00￥5475000.00無無需人工故障率高，維護(hù)效率低LED路燈（120W）￥7200.00￥2628000.0052%無需人工故障率低，需人工排查，維護(hù)效率一般智能控制+LED路燈（120W）￥4200.00￥1533000.0072%42%系統(tǒng)自動(dòng)故障率低，自動(dòng)排查，維護(hù)效率極高。以一個(gè)城區(qū)5000盞路燈為例：每根燈桿裝有250W

12、照明燈各一盞，開燈時(shí)間18：00分，關(guān)燈時(shí)間6：00分。因采用智能控制后開關(guān)燈模式可任意設(shè)置，現(xiàn)以幾種模式為例計(jì)算年用電量： 18:00-20:00功率70%； 20:01-22:00功率100%； 22:01-24:00功率70%； 00:01-06:00功率30%大數(shù)據(jù)平臺(tái)-城市市政人員管理實(shí)時(shí)監(jiān)管市政人員工作軌跡監(jiān)督巡更人員巡邏任務(wù)根據(jù)位置信息快速下派任務(wù)，通知距離事發(fā)地點(diǎn)最近的工作人員分級化管理，對市政人員進(jìn)行工作等級授權(quán) 實(shí)現(xiàn)方式：為所有市政人員配備電子工作牌，內(nèi)嵌NSWN傳輸模塊，即可對市政人員進(jìn)行智能化的管理，獲取工作人員工作期間的數(shù)據(jù)，針對不同的市政工作人員進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，并下發(fā)

13、不同的工作指令到市政人員移動(dòng)端或電子工作牌，保障工作質(zhì)量，提升工作效率。工作時(shí)間巡更情況位置信息 工作軌跡 云平臺(tái)NB-IOT網(wǎng)關(guān)大數(shù)據(jù)平臺(tái)-城市智能交通管理智能公共交通 1. 公共交通實(shí)時(shí)定位運(yùn)營 2. 校車路線時(shí)間運(yùn)營管理3. 特種監(jiān)管車輛安全管理 4. 共享單車運(yùn)營監(jiān)管 公共交通校車等特種監(jiān)管車輛NB-IOT網(wǎng)關(guān) 交通實(shí)時(shí)管理共享單車大數(shù)據(jù)平臺(tái)-城市公用設(shè)施智能化管理在各類公共設(shè)施眾內(nèi)置NSWN模塊,向網(wǎng)關(guān)實(shí)時(shí)上報(bào)工作狀態(tài)，由服務(wù)器進(jìn)行處理分析。變電箱公共靠椅井蓋NB-IOT網(wǎng)關(guān)維修人員云平臺(tái)云平臺(tái)對各公共設(shè)施的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，判斷其損耗程度，并判斷其是否故障、是否被盜，從而及時(shí)通知維修人

14、員到場維修。垃圾桶大數(shù)據(jù)平臺(tái)-城市環(huán)境監(jiān)測NB-IOT網(wǎng)關(guān)接入溫濕度傳感器 、雨量傳感器、PM2.5傳感器、風(fēng)速傳感器等設(shè)備,可準(zhǔn)確監(jiān)控每條道路實(shí)時(shí)環(huán)境情況, 在地圖中提供實(shí)時(shí)環(huán)境信息的增值服務(wù)。大數(shù)據(jù)平臺(tái)-應(yīng)用擴(kuò)展更多應(yīng)用，期待您的發(fā)掘！目前正在全國推廣的電子車牌，可以無縫接入路燈感知網(wǎng)。5G基站在路燈頭上得以實(shí)現(xiàn)布網(wǎng)。03信息融合智慧燈桿智慧用電智慧消防城市物聯(lián)網(wǎng)智慧燈桿ANB-IOT網(wǎng)關(guān)；智能照明節(jié)能管理；通過廣播音響緊急呼叫；可以一鍵呼叫緊急求助；監(jiān)測八大環(huán)境指標(biāo)。5G微基站B微基站可達(dá)到宏站補(bǔ)盲的效果；與智慧燈桿融為一體，美觀；解決了運(yùn)營商建立微基站建點(diǎn)難，用戶投訴等問題。充電樁C解

15、決路邊停車位及園區(qū)，小區(qū)新能源車的充電難問題；全新APP在線網(wǎng)絡(luò)覆蓋，可在線便捷支付。信息發(fā)布屏D可替換傳統(tǒng)的旗桿公益性及商業(yè)性廣告；實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程控制，發(fā)布，管理和隨時(shí)更新；集聲音，圖像，文字，圖形，視頻為一體。智慧燈桿-智慧路燈延伸智慧燈桿-室外感知網(wǎng)絡(luò) 智慧燈桿可以融入信息交互系統(tǒng)和城市網(wǎng)絡(luò)化管理的監(jiān)控體系之中，而且作為重要的信息采集載體，路燈網(wǎng)絡(luò)可以延伸到停車綜合管理網(wǎng)、環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)、充電樁網(wǎng)絡(luò)等，實(shí)現(xiàn)N+網(wǎng)絡(luò)合一。智慧用電-樓宇感知網(wǎng)絡(luò) 基于多物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧安全用電監(jiān)控系統(tǒng),無論是電氣安全數(shù)據(jù)從現(xiàn)場到云端的采集，還是從云端到APP的高效傳輸，都多維度、智能化的實(shí)現(xiàn)了諸如對漏電、故障電弧、

16、過載、短路，線纜溫度異常等存在問題的及時(shí)預(yù)警和對電氣火災(zāi)隱患的精確定位。智慧用電-樓宇感知網(wǎng)絡(luò) 用電安全管理服務(wù)平臺(tái)是基于地理信息系統(tǒng)，運(yùn)用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)構(gòu)建的數(shù)字化數(shù)據(jù)管理平臺(tái)。智慧消防-樓宇感知網(wǎng)絡(luò) 無線智慧消防云平臺(tái)運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)，云計(jì)算，大數(shù)據(jù)技術(shù)，提供從芯片、通信模塊、傳感器、通信基站、云端一體化端到端的智慧消防解決方案。 無線終端設(shè)備（TD）通過NSWN上傳數(shù)據(jù)到物聯(lián)網(wǎng)基站，終端設(shè)備可向同網(wǎng)絡(luò)中的多臺(tái)基站上傳數(shù)據(jù)，物聯(lián)網(wǎng)基站可通過多種網(wǎng)絡(luò)通信方式（以太網(wǎng)、3G/4G）傳輸來自終端設(shè)備的數(shù)據(jù)到云端，云端可以監(jiān)控終端設(shè)備狀態(tài)，傳感數(shù)據(jù)，并基于不同的應(yīng)用場

17、景管理終端設(shè)備。城市物聯(lián)網(wǎng)-網(wǎng)絡(luò)組成路燈感知網(wǎng)絡(luò)樓宇感知網(wǎng)絡(luò)城市物聯(lián)網(wǎng)-信息融合智慧消防信息融合平臺(tái)智慧路燈智慧用電依托智慧路燈構(gòu)成 室外感知網(wǎng)絡(luò)依托智慧用電構(gòu)成 樓宇感知網(wǎng)絡(luò)依托智慧消防構(gòu)成 樓宇感知網(wǎng)絡(luò)所有的感知網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)在此融合，形成智慧城市的綜合平臺(tái)PCI高節(jié)能路燈感知網(wǎng)絡(luò)-實(shí)施模式 合同能源管理（ENERGY MANAGEMENT CONTRACT，簡稱EMC）：是一種基于市場運(yùn)作的全新的節(jié)能新機(jī)制。合同能源管理不是推銷產(chǎn)品或技術(shù)，而是推銷一種減少能源成本的財(cái)務(wù)管理方法端設(shè)備。路燈EMC-合作模式n 節(jié)能收益型 政府不投入資金，但在一定期限內(nèi)按原有耗能支付電費(fèi)。 EMC服務(wù)公司賺取支付

18、的電費(fèi)與節(jié)能后的電費(fèi)的差額為收益。n 項(xiàng)目采購型 EMC服務(wù)公司給予詳細(xì)的節(jié)能評估； 客戶直接采購節(jié)能產(chǎn)品及服務(wù)，一次性完成支付。n 效益分享型 客戶與EMC服務(wù)公司按比例投入節(jié)能設(shè)備及服務(wù)，按比例分享節(jié)能收益； 智慧路燈-EMC方式及其社會(huì)效益1，政府對LED改造不用投入一分錢，并且10年期EMC運(yùn)營期內(nèi)，與政府9：1分成共享節(jié)能成果，政府八年累計(jì)收益為約1.0億元。2，社會(huì)效益EMC節(jié)能改造完成后，一年節(jié)約電費(fèi)8000萬度，相當(dāng)于：減少標(biāo)準(zhǔn)煤燃燒 : 32000噸；減少純凈水耗費(fèi) : 32000 萬升；減少二氧化碳排放 : 7974萬千克；減少二氧化硫排放 : 240萬千克；減少氮氧化物排

19、放 : 122萬千克；減少TSP（總懸浮顆粒物）排放 :2163萬千克。智慧路燈-節(jié)能經(jīng)濟(jì)收益計(jì)算（以10萬支路燈為例）高壓鈉燈總數(shù)10萬支每支納燈300W新PCI路燈總數(shù)10萬支EMC合同按10年簽定，以100W新LED替代原300W納燈測算及統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)每日用電時(shí)間（H）10R電費(fèi)單價(jià)0.85注：路燈用電因不同城區(qū)有所差異，現(xiàn)以平均電價(jià)為準(zhǔn)。原高壓鈉燈總功率30,000,000WA高壓鈉燈系統(tǒng)總功率36,000,000WB=A*1.20（電源功率因素）每日用電量（度）360,000 =B*R/1000每月用電量（度）10，800，000每月按30天算每年用電量（度）129，600，000E年平均電費(fèi)110，160，000元實(shí)際情況(加上壞燈、拉閘限電等)會(huì)有一定出入新LED路燈總功率10，000，000W