智慧灯杆解决方案

微信扫码，打开到小程序

智慧灯杆解决方案 01 建设背景及需求 2018.12 中央经济工作会议 ， 首次提出 “加快 5G 商用步伐 ，加强人工智能、 工 业互联网、物联网等新型基础设施建设”。 2019.3 政府工作报告要求 “加强新一代信息基础设施建设” 2020.12 国务院常务会议明确提出 ，要 “出台信息网络等新型基础设施投资支 持政策”。 2020.4 国家发改委新闻发布会 ， 首次作出了明确界定 u 新基建 " 主要包括 的 三个方面内容：信息基础设施、 融合基础设施、 创新基础设施。 2025.4 《中华人民共和国过敏经济和社会发展第十四个五年规划和 2035 年 远 景目标纲要》 中提出： “统筹推进传统基础设施和新型基础设施建设 , 打 造系 统完备、高效实用、智能绿色、安全可靠的现代化基础设施体系”。 政策驱动—新基建政策驱动 重复建设 相互干扰 多杆林立 安全隐患 相互遮挡、 易干扰驾驶 人 员和行人视野 ，影响其他 功能的正常使用。 反复开挖、 重复建设、 严 重扰民 ，浪费投资和土地 空间资源。 缺乏合理规划、 位置放 置 不合理 ，影响市民出行 ， 存在安全隐患。 多杆林立、 功能单一、 外 观不一、 影响道路景观。 建设需求 美观度兼容 5G 基站数量较多导致非常密集 ， 由此会对城市的市容市貌和美 观 造成影响 ，要充分考虑到布 建的 合理性。 基站密度 5G 信号覆盖半径不足 200 米 ，城市中 需 要更密集的基站来实现 5G 网络覆盖。 后续维护 每年检修带来的公共基础设施建 设的费用支出 ，需要一个合理平 电力负载 5G 单个基站需要几百到几千瓦 不 等的电力负载 ，供电要求更高。 5G 网络深覆盖布设要求 5G 基站建设需 求 衡的支出、营收比。 02 功能概述 智慧灯杆 " 为 dd1 " 部署多种智能物联网传感器节点 ，通过平台与人工智能 服 务器联通 ，将场景内的 ，人、物、事件有机的结合在一 起 , 提供多种场景定制化服务。 实现多项系统并杆建设 ， 避免重复投入 ， 一个智慧灯 杆解决多种智慧化需求。 把以前道路上分散、 独立的子 系 统进行整合 ，简化了各子系统的复杂的管线预留。 功能概述 服务城市级数字孪生、 大数据等技术应用 ，构建全感知的智慧道路 ，探索 V2X 、 车联网技术应用落 地 实践。 n 智慧综合杆是构建智慧城市的重要入口。 通过智慧综合杆掌握多种前端感知的实时数据 ，做到真正的 以人为本的服务 ，增强市民生活体验和获得感 ，提升城市智慧化水平。 n 智慧综合杆是打造“网络强国”的重要载体。 “十三五”规划《建议》 明确提出实施 “ 网络强国” 战 略 ，要 “加快构 建高速、 移动、 安全、 泛在的新一代信息基础设施 ，推进信息网络技术广泛应用 ，形 成万 物互联、 人机交互、 天地一体的网络空间”。 n 智慧综合杆是城市公共基础设施。 是促进城市面貌、 生态环境及社会发展和谐的公共基础设施 ， 同时 5G 智慧灯杆还承载着多种 5G 创新智慧应用功能 ，是节约城市建设资源、 建设智慧城市的重要载体。 n 智慧综合杆是节能降碳的重要手段。 苏州市相城区坚持节能降碳、 发展绿色经济、 促进产业转型有机 结合 ，不断推动经济社会绿色发展、 低碳发展 ， 走出了一条特色鲜明、 优势突出的绿色低碳发展之 路 5G 物联网综合杆隶属于基础设施层 ， 它是智慧城市的末梢单元 ，构建智慧城市不可或缺的重要信息物理载 体 。 n 智慧综合杆是智慧城市感知神经元。 构建智慧城市物联网环境 ，有力支撑智慧城市感知一张网建设， 5G 物联网综合杆定 位 灯杆倾斜监测 台风摆动监测 杆体被撞监测 检测事件联动 报警联动 自动照明 自动调光 天气预报 环境指数 定向广播 同步教学系统 舞曲录入监控 手机预约 广告运营 垃圾满溢检测 井盖偷盗检测 路侧停车管理 除霾、降温喷雾 停车信息发布 智慧厕所引导 共享单车停放 导览讲解 公交、旅游信息 水质检测 线缆偷盗检测 智慧道路 堵车检测 车路协同 驾驶辅助 道路信息发布 自动巡检机器人 5G 移动 VR 智慧清扫机器人 无人巡检机器人 无人快递包裹车 无人导览讲解车 人群分布检测 车辆分布检测 超速检测 物品遗落检测 摆摊检测 起火检测 宠物识别跟踪 打架检测 花草踩踏检测 违停检测 杆体检测 事件联动 智慧六大延伸 场景应用能力 广场舞管理 智慧交通 市政管理 物体检测 l 数据挖掘能力 应用数据元 通用数据元 专业数据元 智慧灯杆数据元 03 解决方案 智慧灯杆 建设方案 智慧 综合运用单灯控制器 、 智慧监控 、 信号 灯 同步灯带等多种智慧化设备 ， 结合人工 智 能算法提供按需照明 、 行人过街提示 、 道 路状况感知等多种物联网智慧应用 安全 从交通安全 、 社区安全 、 杆体安全等 方 面考虑 ， 在路口 、 人行道 、 社区门口 等 区域提供过街安全语音播报 、 突发 事件 告警 、 杆体倾检测等功能服务 活力 以定制化造型设计的智慧灯杆为媒介 ， 将 道路环境氛围与周边场景环境融为一体 ， 为市区与道路增加青春活力的气息 。 设计理念 三大应用服务 管理应用服务： 融合应用智慧照明、视频监控、信息发布屏 等 智慧化设备 ，提供精细照明控制、智慧安防管理等管理应 用服 务。 便民体验服务： 以信息发布屏、城市广播等设为载体 ，提供 停 车引导信息、通知公告信息、背景音乐等便民体验服务 应用支撑服务： 以 5G 、边缘计算、物联网为核心为 5G 、 VR 、 无人驾驶等系统提供通信支持、计算支持等应用 服务。 功能设计 5G 搭载：提供 5G 搭载接口 ，服务区域 5G 覆盖 杆件合杆 ：对监控杆、道路指示牌等杆件进行合杆建 设 , 释放城市空间 智慧照明：按照时间段、 区域自由调整照明亮度 ，实 现 按需照明 智慧监控：提供人脸识别、人流量统计 ，花草踩踏等 特 殊监控应用 信息发布：提供通知公告、赛事信息 ，商家广告等信 息 发布 环境感知：提供温度、湿度、风速、风向、照度等环 境 信息感知 智慧广播：提供背景音乐、进出通知、应急广播等广 播 服务 无线覆盖：提供室外 Wi Fi 覆盖服务 一键报警：提供突发事件一键告警 ，支持双向对讲 以智慧综合杆为物理载体建设智慧城市神经元 ，提供面向政府的管理应用服务、 面向市民的便民体验服务、 面向 5G 智 慧化系统的应用支撑服务三大应用服务 ，助力智慧城市建设。 建设内容 从灯杆结构上预留接口、 法兰盘 从电力、 网络预留负载 从电力、 网络管道上进行预留 供电预留 管道预留 挂载位置 网络预留 一体 化设计 功能设计— 5G 基站搭 载 功能设计— 5G 基站侧边搭 载 5G 基站挂 载 造型款式定制 功能设计— 5G 基站顶舱搭 载 顶 仓 法 兰 样 式 服务 • 垃圾桶监测 • 井盖位移监测 • 窖井水位监测 • 烟雾传感器 • 其他物联网传感器 一网既成 万物互联 无处不在 以综合杆为载体 ，通过配置 Lora/ZigBee 网关 ，将其建设为智慧城市物联网网关 ，为其他物联网设备提供数据传 输 功能设计—物联网网关搭载 路灯 信号灯 限速标志 道路各杆件单独立杆 物联综合杆集约化建设 道路杆件合杆—城市空间释放 功能设计—整合 禁令、警告标志 通过双模智慧照明终端，实现照明灯具的远程精准启闭，并能根据时间区域调 节亮度，大幅节省电力资源，提升公共照明管理水平。预计节能率可达 30% ， 可减少维护成本 20% 左右 ，延长灯具寿命 25% 左右 ，可配置光照 传感器实现 智慧照明服务 智慧运维服务 设备监测服务 : 提供照明 电 压、电流、功耗等数据远程 监测服务 自适应照明 : 结合光照 感知 单元 ，在阴雨天等异常天 气 自动亮灯。 设备告警服务 : 提供精准 的 设备故障类型、故障位置等 精细照明控制 : 根据时间 进 行按需照明。 功能设计—智慧照明 内置物联网通信模组 口 信息发布服务 ： 为党政宣传、 通知 公告、 文明宣传等信息提供现代化 信息发布服务 智慧联动服务 : 联动智 慧监控、路 面状况感知设备 ，将 闯红灯人员信 息、 路面状况等信 息进行发布 ，提 升智慧化建设水 平 运营营收服务 ：可进行 广告租赁服 务实现运营收入 一屏多用 党政宣传 功能设计—信息发布 l 提供定向广播服务、 背景音乐服 务增强人们的生活体验 l 提供文明宣传语音、通知信息播 报 ，增强区域管理服务水平 l 发生打架斗殴、 车辆接近、 纠纷 事故时等突发事件时用作应急广 播 ，提高事件响应能力 功能设计—智慧广播 路面干 、 潮 、 湿 状 况 检 测 路面黑冰 、 冰 水 混 合 物 检 测 路 面 积 雪 厚 度 检 测 能 见 度 检 测 温度 、 湿度等 环 境 数 据 监 测 路 面 积 水 厚 度 检 测 通过智慧环境感知单元 ，实现道路环境及路面状况远程监测，异常状况及时发布处理，提升道路安全性。 温度 、 湿 度 、 PM2. 5 、 PM 10 、 噪 声等 环境因 素感 知 环境监测信 息同步发布 道 路 状 况 传感器 道路路面 状况监测 功能设计—环境感知 提供人脸识别、 区域入侵检测等功能 ，与系统联动 ，保障安全的同时 ，还可将数据在系统内留档。 场景监控 通过徘徊人员检测、人流密度检测等场景功能。 边缘计算 支持边缘计算智能盒扩展 ，实现视频数据边缘处理 ，增强事件处理能力 ，降低中心平台压力。 人脸识别 功能设计—智慧监控 智能监 控 边缘计算 场景监控 智能监 控 弱势群体关护、儿童走失求助、物品遗失 / 被盗求助、纠纷事故、突发事件报警求助 ，应急事件高效响应。 功能设计—紧急呼叫 弱势群体关护 突发事件 纠纷事故 提供室外无线 WI FI 服务 ，实现室外无线网络覆盖。 可根据 WI FI 获取的数据进行定位服务和人流量监测 ， 支持商家广 告投放获取运营收入。 人流统计 人流热力图 人流迁徙图 人流预测 管理人员借助 WI FI 获 取数据进行人流统计 等数据分析 商家在 WI FI 登录界面 投放广告 市民随时随地享受 WI FI 功能提升—无线覆盖系统 沿街商铺 功能实现 : 通过光的形式把商家最新的创意、最新的促销信息、最新 的产品展示投影在墙上、地板上、任何地上 ，并可以在这些地方上打上与现 场或时节气氛相符合的图案 ，来增加或加强现场效果 ，给人一种全新的快乐 或喜庆的感觉。 核心目标 : 商业推广、文化宣传 适用场景 : 道路沿街商铺 功能设计—地面投影系统 在智慧灯杆内搭载灯杆倾斜检测 传感器实现由于地面沉降、 台风 天气影响、 车辆撞击而导致杆体 的倾斜与撞击检测告警 杆体倾 斜撞击检测 低功耗 异常自动告 警 NB-IOT 无 线通信 倾斜碰撞传感器 功能设计—安全运维 内置于杆体中 配备智慧电气火灾监测设备 ，实现温度、漏电、 电流、 电压、 电量、 电弧等状态信息的采集与限流保护 ，及时发现漏 电、过载、短路、 三相不平衡、 过压、 故障电弧、 温升异常等故障隐患，及时报警 ，通知管理人员开展隐患排查治理 ， 防 患于未然。 功能设计—安全运维 智慧电气 火 温度监 测 漏电监 测 电流监 测 电压监 测 安防设备联动 • 智慧监控检测区域 “人、物、 事”实现 技术被动安全防护 • 一键报警设备便于人们进行主动告警。 • 信息发布屏与音柱用作应急联动设备 ， 增强事件响应能力。 • 监控 + 信息发布屏 + 音柱 + 一键报警 + 平 台多维度确保区域安全 组织管理救援 告警通知 ，现场查看 设备联动 ，信息发布 设备联动 - 事件联动 功能设计 - 系统联 动 发生应急安防事件 管理中心处理 人员主动告警 监控检测感知 智慧路口系统 红绿灯同步、智慧斑马线联动 、 安全提示服务 … … V2X 系统 超视距感知、行人出现预警、 特种车辆绿灯通行服务 … … 智慧降尘系统 一键启动、定时除尘、应急除 尘…… 其它定制化系统 智慧文娱系统、无线覆盖 智慧警示系统 … … 其他定制化系统 其它系统 智慧路口 智慧降尘 V2X 降低路口由于视野盲区而导致的交通安全隐患。 功能实现： 通过监控 AI 识别算法 实现车辆 、 行人感知 , 联动爆闪信息屏发布横向来人注意避让提示 文字 ， 同时打开爆闪灯警示对向行驶车辆 ， 一 体化行人警示立柱通过语音提示 “ 低头族 ” 注 意车辆 ， 提升道路的安全性。 前方红绿灯显示绿灯时 ， 此时斑马线有行 人通过 ， 发光地砖显示黄色 ， 提醒司机注意行 人 ， 若行人已到该车道时 ， 地砖显示红色 ， 提 醒司机停车让行。 发光地砖亮灯策略灵活、 可变 ， 可同信号灯同步也可以联动防碰撞预警系 统 场景设计提升—过街人行道场景 智慧斑马线系统 信息提示设备（爆闪信息屏） 交通感知设备（监控 / 雷达） 一体化行人信号灯 内置边缘计算网关 发光地 砖 场景设计提升—过街人行道场景 应用策略灵活多变 非灯控路口行人发光地砖预警 面向行人和非机动车碰撞预警 非灯控乡村路口信息屏提示 视线遮挡信号灯同步映射 面向机动车发出碰撞预警 行人闯红灯提醒 LED 同步灯带 与十字路口交通信号灯同步显示颜色 , 为被公交车、洒水车等车辆遮蔽 视 野的车主提供醒目交通通行提示。 多种功能定制 状态同步：灯带颜色状态与交通信号 灯颜色状态一致； 精确同步：灯带颜色状态根据交通信 号灯时间同步变化。 场景设计提升—路口信号灯 智慧信号灯同步系统 01 02 校园盾牌： ① 感知： 以综合杆搭载的智慧监控为感知单元 ，结合人工智能算法 ，对经常在校门 附 近徘徊的校外人员进行人脸识别与抓拍； ② 警示联动： 联动信息发布屏与音柱进行警示信息发布 ，联动爆闪灯进行闪烁告警 ，实 现 警示震慑的功能。 家长服务： 到校提醒：在通过 5G 物联网综合杆对到校学生进行人 脸 识别考勤的同时 ，联动校园平台并将到校信息通过微信公众 号 自动推送给家长 ，提升学校形象水平。 放学通知：在放学时段， 自动执行 LED 屏和音柱的功能 联动操作 ，播放各年级离校顺序与接送区域信息。 场景设计提升—校园场景 信息发布屏 / 音 柱 智慧照明 智慧监控 宠物识别跟踪 非机动车检测 行人闯红灯检测 物品丢失检测 占道经营检测 绿化践踏检测 场景设计提升—场景监控 建立以综合杆为单元的智慧基础设施城市级管理平台，以地理信息系统为底层框架， 实现智慧基础设施 统 搭建新城智慧基础设施综合管理平台 社会监督管理 GIS 资产信息共 享 应急指挥 决策支持管理 方案设计 - 平台设 计 一的资产管理 、 建设管理 、 运维管理等功能。 建设管理 考核管理 市场管理 运维管理 能耗管理 物联网综合管理服 务 人性化生活体验服 务 精细化安防监管服 务 流程化业务处理服 务 标准化功能扩展服 务 方案设计 - 平台设 计 标准接口预留： 采用标准化 API 接口便于与第三方管理平台或上级管理平台进行对接。 方案设计 - 平台设 计 方案设计 - 平台设 计 传感器管理 广播任务管理 照明控制管理 照明能耗统计 视频监控管理 无线 AP 管理 管线部分需要考虑路灯 、 智慧化设备 、 公安 、 交警等设备， 管线规划示意如下： 方案设计 - 管线设 计 漏电断路器 LED 照明光源 漏电断路器 5G 基站 漏电断路器 智慧化设备 照明供电 基站供电 智慧化供电 5G 基站单独回路供电 ，确保通信不 受 其他设备影响 ，保证通信稳定 智慧化单独回路供电 ，满足智慧化 设 备 24h 供电需求 照明单独回路供电 ，满足照明夜 晚 照明 ， 白天断电实际使用需求 方案设计 - 智能配电系 统 公安监控 5G 设备 智慧化设备 考虑到智慧杆塔搭载多智能部门设备 ， 设备舱进行分仓 处 理 ，各分舱单独配备钥匙 ，避免相互干扰 ，便于设备实际 使 用管理。 03 每个空间独立供电供网 ， 保证稳定运 部署高品质防雷， 防浪涌设备， 保 证 安全。 01 内部分舱便于检修管理 05 底部预留盘线空间以及光缆电缆线孔 独立空间， 供不同部门使用， 保证 实 际使用需求 所有线缆均通过线槽走线， 舱内干 净 整洁 方案设计 - 设备舱设 计 行， 同时便于计量 02 04 06 每 根 智 慧 灯 杆 均 需 电 力 网 络 敷 设 到 点 位 ； 智 慧 灯 杆 采 用 双 供 电 回 路 ： 照 明 单 独 一 个 回 路 ， 夜晚工作 ， 白天断电 ； 智慧化设备单独 一个回路 2 4 h 常 供 电 ； 智 慧 灯 杆 采 用 光 纤 回 传 ， 所 有 点 位 均 需 光 纤 敷 设 到位 ； 智 慧 灯 杆 系 统 需 要 机 房 设 备 进 行 运 行 承 载 ， 结 合 先 阶 段 机 房 位 置 不 确 定 的 状 况 ， 可 选 取 合 适 位 置 布设临时机房 ， 配全套机房设备 ， 保证系统正常 运行 。 方案设计 - 机房设 计 机房建设 电网敷设 05 建设效益 l 美化市容市貌，提升城市形象，符合