任愷

摘 要：本文介紹了智慧路燈的發(fā)展及應(yīng)用情況，從智慧路燈目前的應(yīng)用情況進(jìn)行討論，對(duì)存在的問題如標(biāo)準(zhǔn)、燈桿設(shè)計(jì)、安全、建成后的維護(hù)、管理等方面進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：智慧路燈；應(yīng)用；標(biāo)準(zhǔn)

1 智慧路燈應(yīng)用現(xiàn)狀

作為城市部件中設(shè)置最為廣泛的部件—路燈，覆蓋了城市每一個(gè)角落，燈桿占據(jù)了最佳網(wǎng)絡(luò)承載位置，因此成為集成城市基礎(chǔ)傳感設(shè)施網(wǎng)絡(luò)的最佳載體。智慧路燈也成為了智慧城市的一個(gè)突破口，在目前各廠商推出的智慧路燈應(yīng)用方案中，無線WiFi、充電樁、環(huán)境監(jiān)控、交通監(jiān)控、廣告屏、微基站等設(shè)備都可以搭載在路燈桿上，再利用通信子系統(tǒng)和多種傳感器，以PLC/Zigbee等協(xié)議連接成網(wǎng)，通過4G或光纖把數(shù)據(jù)傳輸?shù)街悄芸刂破脚_(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)窨井蓋、城市景觀照明、道路交通狀況、人流量監(jiān)測(cè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、WIFI熱點(diǎn)覆蓋等功能。目前，深圳市燈光環(huán)境管理中心在人民南路試點(diǎn)建設(shè)智慧路燈，項(xiàng)目采用一體化燈桿，安裝有道路照明、氛圍燈、無線WIFI、視頻監(jiān)控等設(shè)施。

從目前深圳市已實(shí)施的智慧路燈還有華強(qiáng)北智慧路燈及前海自貿(mào)區(qū)智慧路燈及全國(guó)其他地區(qū)如上海大沽路、北京東城區(qū)、江蘇洪澤縣試點(diǎn)運(yùn)行的智慧路燈來看，大多具有照明監(jiān)控、無線WIFI、視頻監(jiān)控、廣播、充電樁等功能，從這些試點(diǎn)案例，對(duì)智慧路燈應(yīng)用有以下探討。

2 應(yīng)用情況探討

2.1 標(biāo)準(zhǔn)體系尚未建立、統(tǒng)一

城市道路照明設(shè)計(jì)及驗(yàn)收均有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，如《城市道路照明工程施工及驗(yàn)收規(guī)程》、《城市道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》，智慧路燈的各種設(shè)備或系統(tǒng)如充電樁、顯示屏、視頻、環(huán)境監(jiān)測(cè)、通訊等也有相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)際組織或國(guó)家制定的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)都各有側(cè)重點(diǎn)，沒有相應(yīng)、統(tǒng)一的共識(shí)，智慧路燈是跨界融合的復(fù)雜系統(tǒng)，現(xiàn)階段還沒有融合各類標(biāo)準(zhǔn)為一體的適應(yīng)智慧路燈發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)體系。

目前，智慧路燈處于快速發(fā)展期，由于相關(guān)技術(shù)與市場(chǎng)在不斷發(fā)生變化，加上跨越多個(gè)領(lǐng)域，需要相關(guān)制度支撐，標(biāo)準(zhǔn)化工作難度很大，但是，需要認(rèn)識(shí)到標(biāo)準(zhǔn)化是支撐智慧路燈建設(shè)的重要手段，規(guī)范智慧路燈的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)行，避免重復(fù)投入。

2.2 照明系統(tǒng)的控制系統(tǒng)開發(fā)

在目前的智慧路燈系統(tǒng)中，各廠商比較注重外加設(shè)備的開發(fā)與研究，反而忽視了智慧路燈的載體-路燈方面的智慧應(yīng)用。目前，路燈智慧應(yīng)用方面主要體現(xiàn)在單燈控制方面，主要實(shí)現(xiàn)功能為開關(guān)燈、調(diào)光、測(cè)量相關(guān)數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)監(jiān)控等功能，但這些功能相比真正的智慧照明還存在一定的差距，主要體現(xiàn)在（1）如何實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能及根據(jù)日常設(shè)施管理工作、車流、人流量變化、節(jié)能管理需求，通過智慧化控制，在實(shí)現(xiàn)更高效的節(jié)能情況下更好的為市民提供優(yōu)良的照明環(huán)境。（2）如何通過對(duì)大數(shù)據(jù)的分析，對(duì)路燈設(shè)施資產(chǎn)管理、設(shè)施故障及相關(guān)電氣參數(shù)、操作記錄分析、處理、材料管理控制、應(yīng)急維修、日常管理維護(hù)工作等提供相關(guān)信息、決策部署等，運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)化、信息化等技術(shù)，將各種信息集中在一個(gè)平臺(tái)中，進(jìn)行運(yùn)用、處理，為管理者提高工作效率、決策科學(xué)性，提高城市照明的管理質(zhì)量。

2.3 智慧路燈燈桿選型問題

相比現(xiàn)有的路燈桿，智慧路燈因加載的設(shè)備較多，燈桿內(nèi)部接線也較多，因此在設(shè)計(jì)燈桿時(shí)需要考慮以下幾方面：（1）為保證各系統(tǒng)的穩(wěn)定性、獨(dú)立性及安全性，必須要求照明線路單獨(dú)一路，其他設(shè)備單獨(dú)一路，并單獨(dú)走線，考慮將智慧燈桿底部箱體進(jìn)行分倉(cāng)設(shè)計(jì)，高低壓設(shè)備和線路進(jìn)行分倉(cāng)安置，保證設(shè)備和檢修人員的安全；（2）燈桿底部的布局，為操作人員留有足夠的操作空間；（3）需考慮加載設(shè)備的安裝方式，要求能夠方便拆卸且沒有痕跡，而且對(duì)于后期要加裝或者更換設(shè)備都很靈活、方便。目前的智慧路燈在燈桿設(shè)計(jì)及相關(guān)終端設(shè)備安裝上還缺乏規(guī)范性和標(biāo)準(zhǔn)化要求，今后考慮應(yīng)制定相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行統(tǒng)一。（4）因加載的設(shè)備多了，燈桿的高度、壁厚都需要重新設(shè)計(jì)，如果還是按照常規(guī)路燈的高度來考慮，從美觀上看，燈桿可能就顯得有些小且笨重；常規(guī)路燈以12m為例，燈桿壁厚不低于4mm，下部管徑不小于220mm，在加載了其他設(shè)備的情況下，就不滿足要求了。因此要在充分考慮風(fēng)載、荷載的情況下，重新對(duì)燈桿進(jìn)行設(shè)計(jì)。

2.4 安全性能

所提安全性能包括硬件安全及軟件安全。（1）硬件安全可以分為燈桿、設(shè)備、電纜的安全，燈桿在設(shè)計(jì)時(shí)機(jī)械性能要符合要求，同時(shí)考慮燈門大小、燈桿抗風(fēng)、荷載性能、耐腐蝕性等；設(shè)備安全要考慮防水、防塵、防漏電性能，并要規(guī)范各設(shè)備之間電源線的連接方式，在燈臂、燈桿內(nèi)穿線不能有接頭，并要采用絕緣套管；因設(shè)備大多需要24小時(shí)帶電運(yùn)行，必須要在燈桿及回路上加裝漏電保護(hù)裝置，保護(hù)市民及操作人員安全。（2）軟件及信息安全：智慧路燈系統(tǒng)的后臺(tái)管理軟件是整個(gè)體系的核心，要對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、高效處理，并提供相應(yīng)的服務(wù)，因此需要重視后臺(tái)軟件的研發(fā)，尤其是安全方面的研發(fā)。2016年年3.15晚會(huì)上披露了大批智能設(shè)備的安全問題，這也是對(duì)智慧路燈行業(yè)的警示，不單要重視硬件的投入，更要重視軟件及信息安全或安全漏洞的問題，后期的修復(fù)成本極高。

2.5 智慧路燈的建設(shè)、管理

智慧路燈的方案涉及到城市建設(shè)、交通、環(huán)境、網(wǎng)絡(luò)等不同領(lǐng)域，從技術(shù)上看，它是多學(xué)科多領(lǐng)域的交叉產(chǎn)品，從管理上來看，它涵蓋了市政、交通、公共安全、環(huán)境等多個(gè)方面，因此由哪個(gè)部門來建設(shè)、建設(shè)后的運(yùn)營(yíng)、管理在目前的管理模式下仍然是個(gè)大問題，管理模式、管理方式仍然是空白，這都需要我們不斷的摸索、總結(jié)。

3 結(jié)語

智慧路燈的發(fā)展勢(shì)頭目前是良好的，但我們也應(yīng)該清醒看到，現(xiàn)階段的智慧路燈還只是多種設(shè)備的疊加，還沒有形成一個(gè)體系。還需要城市各管理部門、各生產(chǎn)廠商、運(yùn)營(yíng)商共同對(duì)智慧路燈的標(biāo)準(zhǔn)體系、規(guī)劃、建設(shè)、管理等方面進(jìn)行多方位的思考、探索，不斷完善，促進(jìn)技術(shù)的發(fā)展，來推動(dòng)智慧路燈的建設(shè)。

參考文獻(xiàn)：

[1]莊曉波，李文鵬，楊樾.智慧路燈標(biāo)準(zhǔn)體系框架研究[J].照明工程學(xué)報(bào)，2016，27（4）：13-20.

[2]徐俊，林俊，王強(qiáng)，金益恒.淺談上海智慧路燈試點(diǎn)應(yīng)用分析[J].光源與照明，2016（1）：25-27.

[3]張永平.智慧路燈系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用[J].光源與照明，2016（1）：28-30.