常建设
深圳市城市交通规划设计研究中心股份有限公司
广东省深圳市 邮编：518057
摘要：我国整体经济建设的快速发展推动我国各行业的不断进步，使得我国提前进入现代化发展阶段。随着我国现代信息技术的不断发展，现代信息技术在我国城市建设中的应用逐渐广泛，对现代化、智慧化城市起到了重要的推动作用。“智慧城市”是我国城市建设中的新理念，在智慧城市建设过程中，智慧照明系统是保障智慧城市建设的重要内容，能够直接反映出智慧城市的建设水平，我国智慧照明系统近些年来取得了关键性的技术突破。
关键词：智慧灯杆现状；应用场景
引言
网络时代的到来给予了我国各行业更大的发展空间和发展机遇，加速我国整体经济建设的发展进程。在5G、人工智能、工业互联网、物联网等新环境下，智慧城市是一种发展城市的新思维，也是城市治理和社会发展的新模式、新形态，智慧灯杆作为智慧城市的基本组成部分，随着智慧城市的建设在快速发展成熟。但是随着智慧灯杆的过快增长，法律、法规建设相对滞后，建设运营模式各异，建设质量参差不齐。
1智慧灯杆的现状
智慧灯杆作为新兴产业，具有技术起点高、涉及领域繁多、发展快等特点。
1.1智慧灯杆存在行业认知不统一、全国性标准缺失的问题，由此导致智慧灯杆的定义不统一，概念不明确，容易误导市场发展，难以形成模块化产品快速推广。
1.2智慧灯杆涉及交通、气象、广告管理等多个领域，涉及的各部门之间沟通协调极为复杂，存在诸多问题。智慧灯杆的建设运营模式尚不明确，制约了智慧灯杆的发展。
1.3在技术方面存在产品质量参差不齐、平台的兼容性与通用性较差，设备之间难以互联互通，存在监管体系不健全的问题。
1.4智慧灯杆存在建设周期长、预期收益低、投资回收期长、项目风险度较高，因此，导致企业对智慧灯杆的投资积极性不高。
2智慧灯杆应用场景
2.1边缘网关实现多维互联互通
LED照明系统与视频监控、公共广播、信息发布、环境监测等系统共用灯杆、电源及网络通信，避免了重复建设，智慧灯杆底部安装边缘网关，各个系统的数据汇聚到边缘网关，数据经过协议解析后存储或实现互联互通。
1）边缘网关轮询分析环境传感器检测的环境PM2.5值，超标后，可通过信息发布系统，在信息发布屏上显示超标图片及超标值，通过公共广播系统告知市民。上报数据到云平台，实现环境监测系统、信息发布系统、公共广播系统及云平台四个系统之间的互联互通。
2）边缘网关轮询分析水位传感器的水位值，超过警戒线后，涉水路段的LED路灯亮度调节到最大值，在涉水路段前方，提前通过信息发布系统和公共广播系统，告知行人“涉水路段，小心驾驶”等告警信息。边缘网关联动涉水路段附近的摄像头，旋转到涉水路段方向，录取涉水现场视频，边缘网关存储现场视频，上报告警信息到云平台。实现了LED照明系统、水位监测系统、信息发布系统、公共广播系统、视频监控系统及云平台六个系统之间的互联互通。
3）城市道路上井盖监测系统、地磁监测系统、消防栓监测系统等，发生告警信息后，可以通过边缘网关，与智慧灯杆上的信息发布系统、公共广播系统、视频监控系统、LED照明系统等互联互通，协同运作。
2.2北京什刹海西海湿地公园智慧路灯应用项目
北京什刹海西海湿地公园智慧路灯应用项目是由北京数知科技股份有限公司承建，综合应用智慧灯杆、物联网、视频识别等技术，并通过集成各类物联网感知设备，根据实际需求选取挂载在智慧灯杆上的设备，通过感知数据，节省了运营成本和时间成本。主要功能包含：智能照明、传感器、无线网络、视频监控、信息发布。
2.3智慧路灯管理平台
智慧路灯综合管理平台，可通过前端设施设备的挂载及后台系统，实现智慧照明、视频监控、无线网络覆盖、交通管理、信息发布、信息交互、环境传感监测、机动车充电等功能中的两种或多种组合。智慧路灯应用平台的整体构架包括感知层、传输层、物联网云服务平台、应用层。感知层：包括智慧路灯，以及挂载于杆柱上的多种终端设备。传输层：主要由智能网关构成，通过智能网关采集杆柱挂载设备数据，并可对挂载设备发布操控指令，数据通过5G或光纤传送至管控平台。物联网云服务平台：统一接入智能网关，可实现对智能网关设备的注册、管理、配置和APP下发等功能。应用层：包括基本应用和扩展应用，“智慧路灯应用平台”基本应用包括远程监控、照明调控、设备管理、环境检测、多媒体显示等，其扩展应用包括5G微基站通信、公共WIFi、车路协同、应急报警、新能源汽车充电、井盖监测、智慧垃圾桶监测等。
2.4杭州滨湖步行街智慧灯杆项目
杭州滨湖步行街智慧灯杆项目是智慧街区的一项内容。智慧灯杆作为集多种智能功能于一身的智慧终端，不仅有基本的道路照明功能，还包含音频展示及智能监控系统。针对步行街人流量集中的特点，在智慧灯杆上设置语音播报及屏幕提示，可以尽快疏散人流，实现安全管控的目的。同时，在智慧灯杆上设置紧急呼叫按钮，一旦游客发生紧急情况，可以快速与智慧街区平台联系。智慧灯杆不仅可为游客提供便捷高效的服务，而且通过在灯杆上设置智能监控系统，实现街区管理人员对街区进行高效治理。
2.5雄安市民服务中心智慧路灯示范项目
雄安新区市民服务中心是雄安新区设立以来的第一个成规模大型建筑群，承担起新区公共服务、规划指引、风貌展示、政务办公、游客参观等多项功能和任务，它代表着未来雄安新城建设的基本方向，是未来雄安缔造智慧城市、绿色城市的缩影。雄安新区市民服务中心智慧路灯示范项目，该项目为雄安首批直流智慧路灯项目，集成车路协同、5G微基站、环境监测、井盖监测、手机充电等多种功能，可实现12大类智能设施管控和32类细分功能，是国家电网公司在电力物联网建设领域又一标杆项目，建设位置特殊、标杆效应明确、示范效果显著。
2.6智慧灯杆功能模块融合优化
LED照明技术还在处于不断的发展中，未来更加节约能源、亮度更高的LED灯珠将会在智慧灯杆中使用。智慧灯杆功能模块的融合发展趋势，是未来智慧灯杆发展的主要方向，未来将会有更多的功能模块与智慧灯杆进行融合，但是不能忽略当前的模块功能完善，要确保当前的功能模块能够正常工作，发挥出其实际作用，才能够促进智慧灯杆与更多功能模块的融合。例如近些年来智慧灯杆与充电桩的融合，虽然看起来二者融合较为简单，但是其中涉及到许多专业性的技术，而且存在许多现实问题，例如智慧灯杆一般位于公路两侧，那么新能源汽车停在公路边进行充电显然是不安全的，不但会造成交通拥堵，还会引发交通事故，并且与我国现行的交通法则有着许多不匹配之处。智慧灯杆充电桩技术目前发展还不够成熟，但是在科研人员的不断努力下，经过我国科研人员不断的实践，我国的智慧灯杆充电桩技术在世界范围内都处于领先水平。视频监控系统在智慧灯杆功能模块中的作用逐渐提升，未来清晰度更高的摄像头加入智慧灯杆后，会为城市的监控系统提供很大的助力。
结语
通过研究发现，为推动智慧灯杆行业健康发展，需以政策为导向，完善法律法规，成立综合管理部门，管理和推动智慧灯杆建设。在智慧灯杆的建设中需选取合适的投资模式与运营模式。同时，智慧灯杆作为一个信息载体，应按照需求挂载相关设备，有针对性地进行智慧灯杆建设。
参考文献
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