迎辉电气集团有限公司 江苏扬州 225600
摘要:由于互联网，物联网，云计算，大数据、地理信息技术兴起，还可以在城市照明远程集中控制基础上，利用照明设施构建WIFI、微基站、视频监控、广告屏播控、城市环境实时监测、紧急呼叫、广播等方面拓展城市照明管理系统的应用开发。在打造绿色、智慧型城市架构和城市管理模式中，将物联网、AI、云计算、大数据、5G等技术应用在城市智慧照明，可有效解决照明设施分布广、数量多、位置分散、无法快速识别的难题，从而推动城市照明精细化管理，促进城市照明节能减排，同时为实现信息资源共享的智慧城市打下基础。
关键词:智慧照明；物联网；应用
1 概述智慧城市照明和物联网技术
1.1 物联网技术
物联网技术属于一种新型技术，可以促进城市建设发展。物联网主要是联系物与物，构建网络结构，结合电子计算机技术和通信技术以及网路控制技术等，形成新型技术网络，利用智能系统可以连接这一网络，突出了物联网的兼容性。在物联网系统中融合各种技术，可以高效收集和传输信息，并且具有丰富的接收终端。物联网技术在我国具有良好的发展形势，利用物联网兼容性优势，可以节省工作成本，显著提升资源利用率和经济收益，进一步发展新兴产业，不断提升生产力，有效提高我国的综合国力。
1.2 智慧城市
照明在城市现代化发展过程中，不断扩大城市发展规模，可以为社会发展提供优质的服务，也因此形成智慧城市理念。智慧城市利用各种科学技术和科学设备，顺利开展城市公共服务工作，推动城市健康发展。在智慧城市发展过程中，智慧城市照明属于重要的一部分，路灯照明关系到人们的生活质量。但是传统城市照明管理工作还不够完善，需要进一步解决存在的问题，落实管理工作，提高维护工作的效率，利用智慧照明系统，可以优化管理工作的效果，促进城市健康稳定的发展。
1.3智慧城市照明实现功能
分析智慧城市建设五大方面落实到城市智慧照明规划中的具体要求，即具体的智慧城市照明规划实现的功能时，国内外学者的通常做法是智慧照明建筑板块明确底层需求实现对应。本文通过对应智慧城市具体建设板块，结合城市照明规划的实际业务需求，提出智慧照明需要实现的功能，包含:智慧城市照明信息平台、智慧城市照明基础设施、智慧照明节能环保、智慧照明空间优化、与智慧城市管理的配合辅助、城市夜间经济、智慧光环境、智慧光健康、智慧光品质、交通辅助共计10项功能。推导过程如图1所示。
.png)
图1智慧城市照明规划功能模块对应表
2 智慧生态照明系统整体设计
从感知到管控的物联网体系可分感知层、传输层和应用层。感知层是利用传感器感知外界的信息，如温度传感器感知外界温度 ；传输层是将感知层采集的数据进行传输并向终端设备发送指令；应用层是面向客户而提供的可视化管控平台。传输层以蓝牙 mesh 技术作为近距离数据传输方式，也可以利用 WIFI 技术将数据传输到云平台实现超远距离数据传输。在设备中添加 PWM 调光模块，能够实现对光的亮度的调节。
3 城市智慧照明架构
基于物联网的城市智慧照明，主要由现场监控传感器、信号传输网络和监控中心构成。在监控中心通过运行调度和应急指挥系统对照明设施进行实时监控，在大屏幕上显示照明设备运行状况和能耗情况。根据所采用通信方式的不同，智慧照明整体架构有所不同。基于电力线载波通信（PLC）、LoRa等通信方式，PLC、LoRa通信需要现场网关（集中器）。采用窄带物联网技术，单灯控制不需要集中网关，智慧照明整体架构更为清晰简单（见图2）。前端感知层为加载在路灯杆上的基础设备，主要包括LED灯、无线AP、视频监控、大屏、应急求助、RFID、物联网传感器等。感知层负责接收前端基础模块的各类信息，包括：状态信息、报警信息、异常信息等，同时感知层可接收后台的指令后可对前端设备进行控制。视频监控等数据后续可接入到市政、环保、公安、交警、公众服务等部门对应的平台当中，使得数据可以在不同部门当中共享，提升办案效率。传输层为前端感知层与管控平台层之间的纽带，通过传输层，前端感知层所有的管理数据及业务应用数据均是通过传输层发送到平台，同时平台下发的各类指令经传输层给到前端感知层。
.png)
图2基于物联网技术的智慧照明架构
4 结语
综上所述，通过城市智慧照明系统，可监控管理粒度细化到每一盏灯，增强应急事件处置能力、分析预测能力，从本质上提升城市公共照明管理能力，切实保障照明系统运行质量和服务水平。通过自动调节照明亮度或采用区域亮灯、单点亮灯等自由组合的路灯控制方式，实现按需照明、节能降耗，推进城市照明的科学管理和绿色节能。可以提高城市照明基础设施智能化水平，为智慧城市提供信息点接入、城市大数据监测采集等服务，推动城市全面协调可持续发展。
参考文献：
[1]兰峰，钟志宏，杨眉，等.物联网技术在智慧农业中的应用与推广[J].农业工程技术，2016，36（15）：76-77.
[2]闫静静，任志红.基于物联网的城市路灯智慧照明控制系统[J].电子技术与软
件工程，2019（11）：15-16.
[3]郭福洲.基于物联网技术的智慧农业实施方案研究[J].通讯世界，2017，24（19）：42-43.