Интеллектуальные решения для освещения уличных фонарей
Интеллектуальные решения для освещения уличных фонарей
Комплексное решение для "умных" уличных фонарей - "умное" уличное освещение на городских дорогах не за горами
Умное освещение - важный компонент умных городов. В нем используются городские датчики, технология связи по линии электропередачи/ZIGBEE и беспроводная технология связи GPRS/CDMA для подключения уличных фонарей в городе, формирования Интернета вещей и удаленного централизованного контроля и управления уличными фонарями. Они обладают такими функциями, как автоматическая регулировка яркости в зависимости от интенсивности движения, времени, погодных условий и т. д., дистанционное управление освещением, активная сигнализация о неисправностях, защита от кражи ламповых кабелей и дистанционное снятие показаний счетчиков. Умные уличные фонари могут эффективно контролировать потребление энергии, значительно экономить энергоресурсы, повышать уровень управления уличным освещением, снижать затраты на обслуживание и управление, а также использовать технологии обработки информации, такие как вычислительная техника, для обработки и анализа массивной информации о восприятии, вырабатывая интеллектуальные ответы и обеспечивая интеллектуальную поддержку принятия решений для различных нужд, включая жизнеобеспечение людей, окружающую среду и общественную безопасность, тем самым доводя освещение городских дорог до интеллектуального состояния.
1. Интеллектуальные решения для освещения уличных фонарей Умное уличное освещение на городских дорогах
Освещение городских дорог - важный компонент городских общественных объектов. С развитием урбанизации количество уличных фонарей на городских дорогах растет, потребление энергии увеличивается, а энергоснабжение становится все более жестким. Кроме того, работы по обслуживанию и высокие эксплуатационные расходы на городское освещение (такие как ручное управление и проверка уличных фонарей) создают значительные трудности для городского управления. Управленческим департаментам необходимо более эффективное управление и энергосберегающие решения для продвижения научного управления и зеленого энергосбережения городского освещения.
2. Интеллектуальные решения для освещения уличных фонарей Сравнение и анализ преимуществ технологий интеллектуального освещения
Передача данных по линии электропередачи и связь ZigBee
В области интеллектуального управления уличными фонарями в городах двумя основными технологиями являются методы связи GPRS + ZigBee и GPRS + ЛЭП. Среди них технология GPRS подходит для передачи данных на большие расстояния, а технологии ZigBee и ЛЭП - для сетевых приложений на коротких расстояниях. Если объединить эти две технологии, можно полностью использовать их соответствующие преимущества. GPRS
Технология ZigBEE и технология передачи данных по линии электропередачи отвечают за передачу данных на большие расстояния (между центром мониторинга и объектом), а технология ZigBEE отвечает за сбор данных внутри подсетей (от центрального контроллера до контроллера одной лампы). Этот сетевой метод очень подходит для случаев, когда точки сбора данных разбросаны, условия сбора данных суровые, а требования к производительности и надежности в реальном времени относительно высоки. В городской интеллектуальной системе освещения, поскольку объем передаваемых данных невелик, для контроля и управления уличными фонарями применяются технологии ZigBee, ЛЭП и т. д. Технология ЛЭП передает данные по линиям электропередач, что удобно и быстро, но расстояние передачи невелико, потери сигнала велики, а импульсные помехи серьезны; в то время как технология ZigBee имеет преимущества низкой стоимости, низкого энергопотребления и гибкого сетевого взаимодействия, но ее адаптивность и стабильность в динамичных условиях несколько хуже.
3. Интеллектуальные решения для освещения уличных фонарей Решения и представление продукта

С ростом популярности умных городов энергосберегающие светодиодные лампы становятся более подходящей заменой мощным натриевым лампам, что позволяет не только сэкономить значительное количество электроэнергии, но и снизить нагрузку на окружающую среду. С развитием городов "умные" города постоянно совершенствуются, и спрос на городские точки доступа WIFI, городские малые и микробазовые станции, городское видеонаблюдение на дорогах и городские слои датчиков (мониторинг PM2.5, мониторинг транспортных потоков и т.д.) растет, что также способствует диверсификации системы применения "умных" фонарных столбов. Полная интеграция существующих ресурсов уличных фонарей на городских дорогах и использование уличных фонарей в качестве носителей информации для построения "умных городов" станет основной тенденцией в будущем, и в то же время позволит разумно использовать общественные ресурсы на муниципальных дорогах и предотвратить растрату дублирующих ресурсов.
3.1 Интеллектуальные решения для освещения уличных фонарей Введение продукта
Умные уличные фонари - это интеллектуальные уличные светильники, которые объединяют в себе различные инновационные технологии информационного оборудования и комплексные приложения. Они обладают множеством функций, таких как интеллектуальное освещение, точки доступа WIFI, сбор экологической информации, безопасность и интеллектуальный мониторинг дорог, выпуск информации, аварийная визуальная сигнализация и интеллектуальная зарядка для электромобилей. Продукт имеет модульную конструкцию, и клиенты могут выбирать различные функциональные модули в соответствии с различными потребностями и сценариями применения для обеспечения лучших услуг и инфраструктуры для владельцев и их конечных пользователей.
3.2 Интеллектуальные решения для освещения уличных фонарей Описание функций и характеристик продукта
Система умного уличного фонаря состоит из семи прикладных подсистем: Подсистема мониторинга светодиодных уличных фонарей, подсистема выдачи сетевой мультимедийной информации, подсистема беспроводной сети WLAN, подсистема интеллектуального мониторинга, подсистема мониторинга датчиков окружающей среды, подсистема зарядных свай, а также подсистема видео- и голосовой помощи. Каждая подсистема может работать в комбинации в соответствии с реальными потребностями, а пользователи могут выбирать различные подсистемы для комбинированного применения в зависимости от реальной ситуации.
3.2.1 Подсистема светодиодных интеллектуальных уличных светильников
Светодиодная лампа выполнена в литом под высоким давлением корпусе и обработана внешним электростатическим напылением. Для рассеивания тепла используются материалы с высокой теплопроводностью и алюминиевый сплав. Угол наклона лампы оснащен регулятором и отмечен шкалой для регулировки, позволяющей изменять угол наклона на 45 градусов вверх и вниз. Он имеет модульную конструкцию и стандартные монтажные интерфейсы для быстрого обслуживания и ремонта. Лампы можно дистанционно включать и выключать, регулировать яркость, а также запрашивать данные о потреблении электроэнергии и состоянии ламп через терминал-контроллер. Клиенты могут выбрать лампы в соответствии с их различными потребностями.
3.2.2 Подсистема выпуска сетевой мультимедийной информации
Полноцветный экран на светодиодном фонарном столбе служит платформой для выдачи сетевой мультимедийной информации. Он оснащен интеллектуальными модулями управления LAN, WIFI и 3G, что позволяет гибко управлять рекламой, легко заменять рекламную графику и текстовую информацию, а также отображать такую информацию, как коммерческая реклама, реклама общественного благосостояния, публичная информация, предупреждения о чрезвычайных ситуациях, отображение региональной карты и условий загрязнения воздуха в окружающей среде.
3.2.3 Подсистема беспроводной локальной сети
Умный уличный фонарь интегрирует беспроводную точку доступа (AP) в качестве точки доступа сети WLAN, с радиусом покрытия 150 метров (сила сигнала достигает -65dbm). Для покрытия WIFI используется мощная двухдиапазонная беспроводная точка доступа, поддерживающая протокол последнего поколения 802.11ac, открытая двухдиапазонная беспроводная точка доступа (точка доступа), поддерживающая 33MIMO, поддерживающая частоты 2,4 ГГц и 5 ГГц, поддерживающая беспроводные мосты и совместимая со стандартами IEEE802.11a/b/g/n/ac. Двухдиапазонная одновременно предоставляет услуги, обеспечивая более высокую пропускную способность, с полными возможностями поддержки услуг, полными возможностями контроля доступа пользователей, высоким уровнем сетевой безопасности, гибкой сетевой и экологической адаптацией, простым управлением и обслуживанием оборудования, высокой надежностью и уровнем защиты и т.д., отвечая требованиям развертывания сети наружного типа.
Методы аутентификации/шифрования, контроль доступа MAC, шифрование WEP и другие механизмы безопасности обеспечивают безопасность данных в сетях общего пользования. Уникальная конструкция молниезащиты и соответствие требованиям к защите от перенапряжения коммуникационного оборудования в TEC61000-4-5 позволяют ему работать в суровых условиях на открытом воздухе. Он имеет высокую пропускную способность и большую нагрузочную способность, использует высокопроизводительные процессоры и технологию беспроводного радиочастотного контроля для обеспечения стабильного уровня сигнала и качества выходного сигнала, поддерживает автоматическую регулировку мощности, автоматическую регулировку частоты, балансировку нагрузки и другие функции, делая крупномасштабные беспроводные сети более гибкими.
3.2.4 Подсистема интеллектуального мониторинга
В умный уличный фонарь интегрированы камеры, которые служат в качестве внешних интеллектуальных устройств системы интеллектуального мониторинга. Они используют 3-мегапиксельные инфракрасные сетевые купольные камеры высокой четкости, поддерживающие алгоритм эффективного сжатия H.265, и одновременно поддерживают 10 типов анализа поведения и 4 типа обнаружения аномалий. Они оснащены функцией панорамирования и могут быть настроены на сбор 360-градусных изображений через регулярные промежутки времени. Удовлетворяя требованиям к видеомониторингу - полному охвату участков дороги и круглосуточной записи в высоком разрешении для обычных систем мониторинга дорог, интеллектуальная система мониторинга внедряет множество ведущих в отрасли интеллектуальных видеотехнологий, таких как полноэкранное видеообнаружение, видеослежение и распознавание номерных знаков. В то же время она может быть связана с устройствами аварийной визуальной сигнализации для мониторинга определенных участков.
3.2.5 Подсистема мониторинга датчиков окружающей среды
Датчики окружающей среды, встроенные в интеллектуальный уличный фонарь, могут отслеживать такую информацию об окружающей среде, как PM2.5, температура, влажность, атмосферное давление, скорость ветра, направление ветра, осадки и шум в режиме реального времени. После анализа и обработки собранных данных они публикуются в режиме реального времени через городскую платформу (светодиодный дисплей и подсказки WIFI-точки), облегчая передвижение граждан и предоставляя основные метеорологические данные для метеорологического бюро и данные анализа загрязнения для бюро охраны окружающей среды.
3.2.6 Подсистема зарядной сваи
В "умный" уличный фонарь встроена зарядная свая переменного тока для электромобилей, которая может обеспечивать переменным током электромобили, оснащенные бортовыми зарядными устройствами. Фонарь прост в эксплуатации, а в процессе зарядки он может отображать режим зарядки, время, мощность и информацию о стоимости в режиме реального времени.
3.2.7 Подсистема видео- и голосовой помощи
В умный уличный фонарь интегрировано оборудование для помощи при тревоге, которое позволяет центру мониторинга вести внешнюю трансляцию, а внешним абонентам - звонить в центр мониторинга. Внешняя трансляция может передавать информацию о чрезвычайных ситуациях, уведомления, государственные дела, новости и т.д. Внешний модуль, вызывающий центр мониторинга, может осуществлять экстренные вызовы. Когда граждане сталкиваются с чрезвычайными ситуациями и нуждаются в помощи, нажатие одной кнопки экстренного вызова немедленно выводит информацию о тревоге на платформу 110 командного центра в юрисдикции, обеспечивая быстрое реагирование, сетевую помощь и диспетчеризацию поблизости. Однокнопочная система экстренной сигнализации может эффективно бороться с преступниками и играет очень важную роль в поддержании общественной безопасности в городе. Она может значительно повысить эффективность работы с чрезвычайными ситуациями, улучшить административную эффективность правительства и создать высокий общественный имидж. Эта система призвана создать всеобъемлющую сеть голосовой помощи в городе, чтобы обеспечить безопасность каждого уголка города и предотвратить все потенциальные угрозы безопасности.

Светодиодные уличные светильники представляют собой важное направление в развитии технологии интеллектуального освещения. Замена традиционных муниципальных уличных светильников, таких как натриевые лампы высокого давления, на светодиодные позволяет сэкономить не менее 50% электроэнергии при обеспечении качественного освещения дорог. Поэтому широкое продвижение этого оборудования позволит напрямую сэкономить большое количество электроэнергии.
Установка интегрированных уличных фонарей и зарядных станций в местах расположения муниципальных фонарей позволяет создавать комплексные зарядные станции для электромобилей, не занимая дополнительных земельных ресурсов. Такой подход имеет значительные преимущества перед традиционными зарядными станциями и зарядными сваями. В соответствии с потребностями развития городов, зона покрытия сигнала городских микробазовых станций ограничена, что напрямую влияет на повседневное общение людей. Использование столбов уличных фонарей в качестве несущих конструкций и установка микробазовых станций способствует увеличению зоны покрытия базовых станций, а также решает проблему высоких человеческих и материальных затрат на установку сигнала для операторов связи. В то же время, установка точек доступа к WIFI-сигналу на фонарных столбах делает ежедневные поездки людей более удобными и косвенно обеспечивает беспроводными сигналами передачу видеосигнала для муниципальных дорожных служб. Это не только экономит затраты на прокладку дорогостоящих оптоволоконных кабелей, но и обеспечивает более удобную работу высокоскоростных сетей, позволяя в режиме реального времени анализировать ситуацию с безопасностью и загруженностью дорог. В условиях растущего загрязнения окружающей среды установка устройств экологического мониторинга на столбах уличных фонарей способствует привлечению внимания людей к городской среде обитания и повышению их экологической сознательности.
Стандарт: IEC 60598







