李飛

摘 要：NB-IoT構(gòu)建于蜂窩網(wǎng)絡(luò)，通信距離長、覆蓋范圍大；基于運營商公網(wǎng)，不需要集中網(wǎng)關(guān)，穩(wěn)定性高。文章給出了由單燈控制器（內(nèi)置NB-IoT通信模塊）、NB-IoT通信網(wǎng)絡(luò)、華為IoT連接管理平臺、云端軟件平臺四部分組成的系統(tǒng)整體架構(gòu)，可實現(xiàn)對市政路燈狀態(tài)的主動感知、周期自動巡測和節(jié)能控制等功能，具有通信穩(wěn)定、實時性高、部署方便、施工簡單以及智能物聯(lián)、控制靈活等優(yōu)勢。

關(guān)鍵詞：NB-IoT；智慧照明；單燈控制；自動巡測

中圖分類號：TU113.666

文獻標(biāo)識碼：A

一、總體設(shè)計

采用NB-IoT通信網(wǎng)絡(luò)，不需單獨布線即可實現(xiàn)照明智能監(jiān)控及單燈節(jié)能控制。系統(tǒng)整體由單燈控制器（內(nèi)置NB-IoT通信模塊）、NB-IoT通信網(wǎng)絡(luò)、華為IoT連接管理平臺、云端軟件平臺四部分組成，實現(xiàn)智能運行監(jiān)控、單燈節(jié)能控制和設(shè)施資源管理等應(yīng)用。整體架構(gòu)如下圖所示：

二、主要功能

采用NB-IoT通信、智能傳感、單燈控制等技術(shù)，建立精細到每盞路燈的智能網(wǎng)絡(luò)，可實現(xiàn)對市政路燈狀態(tài)的主動感知、周期自動巡測和節(jié)能控制等功能。

1.路燈狀態(tài)的主動感知、周期自動巡測

可設(shè)置周期自動和手動巡測兩種機制，實現(xiàn)對單盞或多盞路燈的巡測，感知路燈狀態(tài)。

2.單燈故障管理

通過對一段時間內(nèi)的單燈運行參數(shù)分析，可檢測出發(fā)生故障的路燈以及相應(yīng)的故障類型，生成故障報告，反饋給相關(guān)部門進行故障處理。

另外可在電子地圖上對故障路燈進行定位，方便運維人員提高維護效率。

3.節(jié)能運行控制及分析

根據(jù)路燈所在位置的環(huán)境條件，可設(shè)定“隔盞亮燈”“輔道關(guān)燈”“智能調(diào)光”（LED路燈）等節(jié)能方案，實現(xiàn)按需照明。對節(jié)電量和節(jié)電率進行計算，生成節(jié)能報表，便于進行節(jié)能分析。

三、方案優(yōu)勢

1.通信穩(wěn)定，實時性高

采用最新的NB-IoT窄帶物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，省掉眾多的網(wǎng)關(guān)及集中控制器，減少網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)，提高網(wǎng)絡(luò)通信穩(wěn)定性和實時性。

2.部署方便，施工簡單

單燈控制器采用符合ANSI C136.41標(biāo)準(zhǔn)的插頭，可直接插入燈頭，工程實施簡單易行，能夠有效縮短施工周期、降低施工成本。

3.智能物聯(lián)，控制靈活

路燈控制不再受限于網(wǎng)關(guān)、集中器，節(jié)能運行方案更為靈活，可更好地保證城市照明質(zhì)量，同時提高節(jié)能效果。

四、結(jié)語

在智慧照明中應(yīng)用NB-IoT技術(shù)，可顯著提升提高網(wǎng)絡(luò)通信穩(wěn)定性和實時性；工程實施簡單易行，能夠有效縮短施工周期，降低施工成本；路燈控制不再受限于網(wǎng)關(guān)、集中器，節(jié)能運行方案更為靈活，可更好地保證城市照明質(zhì)量，同時提高節(jié)能效果。從長遠來看，能夠降低建設(shè)和運營成本，更好地推動城市智慧照明發(fā)展。

參考文獻：

[1]荊松濤，姜 山，劉義平，等.關(guān)于智慧城市建設(shè)過程中智慧照明的思考[J].智能建筑與智慧城市，2017（6）.

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