城市智慧路燈監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用
——以南安市為例

黃志林

南安市路燈管理所，福建 南安 362300

南安市智慧路燈監(jiān)控系統(tǒng)作為南安市智慧城市的重要組成部分，進(jìn)一步提高南安市照明的管理水平，實(shí)現(xiàn)了采用先進(jìn)科學(xué)技術(shù)手段對南安市照明設(shè)施的現(xiàn)代化管理。除此之外，作為智慧城市重要基礎(chǔ)設(shè)施之一的城市照明設(shè)施還有其不可替代的獨(dú)特之處，燈桿綜合利用作為智慧城市建設(shè)的重要載體，將隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用發(fā)揮越來越大的作用。

1 南安市城市照明管理現(xiàn)狀

截止2019 年12 月底，南安市市級管轄的路燈數(shù)量約6736桿，其中鈉燈8015 盞，金鹵燈2119 盞，節(jié)能燈28056 盞，LED燈4413 盞，全市轄區(qū)范圍共計照明燈數(shù)42603 盞，線路總長度約274km，另轄區(qū)夜景照明燈28467 盞?，F(xiàn)有的南安市路燈中控系統(tǒng)硬件設(shè)備老化，運(yùn)行不穩(wěn)定，網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)能力偏低，并且平臺功能較單一，智能監(jiān)管能力較弱，系統(tǒng)之間無法實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通，無法為夜景照明管理提供高效服務(wù)，難以為管理決策提供有力支持，已不能有效滿足現(xiàn)有工作需求。

2 南安市智慧路燈監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計

南安市智慧路燈監(jiān)控系統(tǒng)由監(jiān)控數(shù)據(jù)終端、通訊傳輸設(shè)備及后端監(jiān)控平臺三大模塊組成?，F(xiàn)場監(jiān)控數(shù)據(jù)終端傳感器采集相應(yīng)數(shù)據(jù)，組成蜂窩網(wǎng)絡(luò)，依托移動通信數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸，后端監(jiān)控平臺對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲、分析、處理，最終通過發(fā)送指令得以對終端控制單元的控制。加以綜合利用分布在南安市大街小巷上的燈桿，使之成為今后南安市智慧城市中不可或缺的一環(huán)。

2.1 共享基站

南安市道路上的路燈設(shè)施的高度和密度可以成為WiFi/4G/5G的物聯(lián)網(wǎng)中轉(zhuǎn)基塔的載體。作為智慧城市的重要組成部件，這一個個中轉(zhuǎn)基塔將遍布在南安大街小巷之中，猶如一雙雙“數(shù)據(jù)采集手”，這些數(shù)據(jù)采集手將南安市所需的各種各樣信息數(shù)據(jù)源源不斷地抓牢，并送至云計算中心、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)中心及信息服務(wù)管理平臺等各種專業(yè)數(shù)據(jù)處理中心去［1］，確保南安有序安全運(yùn)行。

2.2 新能源充電樁應(yīng)用分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)

將路燈桿與充電樁結(jié)合，真正實(shí)現(xiàn)一桿多用，有力推廣了新能源車的普及，將是一項一舉多贏的便民、惠民的工程。

2.3 城市交通、環(huán)保、景觀、安全、服務(wù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)

與公安、交通、環(huán)保、旅游、園林等部門合作，將以“物聯(lián)網(wǎng)”為基礎(chǔ)的智能照明網(wǎng)絡(luò)與城市公共安全、交通監(jiān)控、水文氣象監(jiān)測等信息網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)集智慧照明、交通遠(yuǎn)程監(jiān)控、城市安防、道路流量監(jiān)控、水文氣象監(jiān)測、公共廣播等功能于一體的智慧燈桿系統(tǒng)［2］，讓生活在南安的居民感受到無處不在的舒適與便利。

3 南安市智慧路燈監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

南安市智慧路燈監(jiān)控系統(tǒng)采用“總體設(shè)計、分步實(shí)施”的原則，按照實(shí)際應(yīng)用情況，分期開展系統(tǒng)建設(shè)，如下圖所示，可概括為“一中心、一張圖、一平臺、多種專業(yè)應(yīng)用、兩大標(biāo)準(zhǔn)體系”。

一個中心：展示南安“智慧路燈”建設(shè)管理的窗口，對原有南安市路燈中控中心進(jìn)行改造升級，打造為南安智慧路燈監(jiān)控中心，負(fù)責(zé)整個南安統(tǒng)一的照明平臺的管理、運(yùn)行維護(hù)和展示。該中心采用兩級管理模式，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)運(yùn)行中心基于南安市路燈管理所現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，對城市照明運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行集中存儲、分析、處理，在城市管理局智慧城管運(yùn)維中心設(shè)立二級管理平臺，通過數(shù)據(jù)專線與路燈管理所中心機(jī)房進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。

一張圖：統(tǒng)一的數(shù)據(jù)采集標(biāo)準(zhǔn)與數(shù)據(jù)庫建設(shè)規(guī)范，實(shí)現(xiàn)照明設(shè)施采集入庫，并基于南安統(tǒng)一的電子地圖，實(shí)現(xiàn)對南安全市照明設(shè)施日常運(yùn)行數(shù)據(jù)的采集、錄入、分析、處理與查詢。

一平臺：智慧路燈監(jiān)控中心的應(yīng)用中樞，實(shí)現(xiàn)燈桿照明設(shè)施的全生命周期管理，從路燈安裝、養(yǎng)護(hù)、移位、拆除，進(jìn)行全過程監(jiān)管，并在統(tǒng)一接入、統(tǒng)一監(jiān)控、統(tǒng)一流程的前提下實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一指揮，形成基于地理信息、照明設(shè)施、設(shè)備資產(chǎn)、業(yè)務(wù)運(yùn)行信息的一體化模型體系。

多種專業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)：多種專業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)，含照明智能化控制系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)單燈控制系統(tǒng)、運(yùn)維管理系統(tǒng)、充電樁管理系統(tǒng)、視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)、信息發(fā)布管理系統(tǒng)等等，同時可按需建設(shè)其他拓展系統(tǒng)。

兩大標(biāo)準(zhǔn)體系：建立南安統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)體系以及管理規(guī)范和信息安全體系。兩類服務(wù)主要是在該系統(tǒng)建設(shè)成果基礎(chǔ)上，不斷深化和擴(kuò)展照明管理的全面應(yīng)用，并逐步推廣到整個智慧城市的建設(shè)應(yīng)用中。

南安市智慧路燈監(jiān)控系統(tǒng)項目的設(shè)計與建設(shè)，從智慧城市頂層設(shè)計的高度全盤考慮，優(yōu)化整合設(shè)計，真正實(shí)現(xiàn)了路燈上網(wǎng)、智能控制、功能擴(kuò)展、數(shù)據(jù)共享的功能，避免了重復(fù)建設(shè)、重復(fù)投資。

4 效益分析

4.1 社會效益

該系統(tǒng)是智慧城市的重要組成部分，促進(jìn)城市運(yùn)行現(xiàn)代化升級，提升城市道路照明服務(wù)質(zhì)量。

4.2 經(jīng)濟(jì)效益

4.2.1 科學(xué)化能源管理實(shí)現(xiàn)節(jié)能經(jīng)濟(jì)效益

通過智能化升級更進(jìn)一步優(yōu)化節(jié)能管理，能源使用更有效，節(jié)省路燈電費(fèi)支出。

4.2.2 減少運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用

系統(tǒng)可自動巡燈、記錄、報警及準(zhǔn)確推送路燈故障情況，大大減少了維修人員的工作量，節(jié)約了人力資源和費(fèi)用。

4.2.3 信息化管理提高路燈系統(tǒng)運(yùn)行安全性路燈故障能夠及時的報警并得到維修，避免了次生危害發(fā)生造成的經(jīng)濟(jì)損失。

5 結(jié)語

南安市智慧路燈監(jiān)控系統(tǒng)的搭建，將前端智能設(shè)備高度的集成化，有利于城市管理者對道路資源的統(tǒng)一管理。同時，后臺一體化的搭建，避免了各智能系統(tǒng)各自為戰(zhàn)的狀況，進(jìn)一步提高了城市管理者的管理效益，為南安城區(qū)居民的出行打造了安全、舒適、健康的道路環(huán)境。