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宁波鄞州区首南中路首条智慧灯杆路段示范案例分析

  • 发布时间:2021-07-29 13:38:49
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宁波鄞州区首南中路首条智慧灯杆路段示范案例分析

  • 发布时间:2021-07-29 13:38
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项目背景
宁波鄞州区首南中路智慧灯杆示范路段东起天童南路,西至宁南南路,是全市首条智慧灯杆全覆盖的路段。此前,道路原有各类杆体灯具设备老化严重、光线昏暗,功能单一、杆体林立等情况已远远无法满足城市的发展需求,急需更新升级。


以此为契机,鄞州区综合行政执法局市政设施保障中心对路面杆体进行全面梳理,鄞城集团进行统一规划、投资、建设、运营和管理,最终,将原有杆体整合为智慧灯杆,通过挂载杆体前端设施、建立后台管控平台等方式,实现“多杆合一”。


1、项目体量
通过挂载杆体前端设施、建立后台管控平台等方式,实现“多杆合一”。建成后的灯杆是集智慧照明、视频监控、5G微基站、无线网络覆盖、交通管理、信息发布、信息交互、环境监测、机动车充电等功能于一体,通过挂载在杆体前端的设施同后端数字管控平台的有效联动,实现全路段的智能化管理。
2、技术方案:
项目所研究的技术是拥有国际专利算法上的融合和创新,与国际物联网先进技术同步,能够推动际化标准的协调与架构应用,促进中国标准与国际标准互用性和管理标准程序的推进。
其中,“基于智慧灯杆的城市物联网信息管理平台”由浙江方大智控科技有限公司自主研发打造。


项目由FondaCity基于智慧灯杆的城市物联网信息管理平台(云平台软件)和智慧灯杆(硬件)组成:
(1)物联网平台,底层数据库采用云平台架构,分布式数据处理,可扩展系统容量,支持高并发数据访问,实现上亿物联网节点的接入和数据交互;
(2)系统设计便捷的协议转换层,可无缝兼容各种通信设备,包括NBIoT/LoRa 等无线通讯技术,2G/3G/4G/5G,支持第三方系统快速无缝接入;
(3)平台支持智慧城市相关设备接入,便于统一设备和数据管理;研发集成各种信息设备技术创新复合应用的智慧灯杆,包括智慧照明、WIFI热点、环境信息采集、安防及道路智慧监控、信息发布、应急可视报警、电动汽车智能充电桩等多种功能,研发单一电源给灯杆上所有设备供电,优化设计,实现城市的智慧管理。
(4)平台采用分布式处理和存储的大数据构架,可扩展系统容量,支持高并发数据访问,实现上亿物联网节点的接入和数据交互。强大的并发数据访问承载能力,使得这套系统平台完全可以承载智慧城市的各项管理功能。


(5)强化灯杆的硬件接口作用,智慧灯杆配置多种功能,所有硬件设备都需要安装在灯杆体上,杆体设计不合理必然影响功能实现,对希望连接现在与未来的智慧灯杆更是如此。由于技术和需求尚在快速变化中,目前我们要从接口、杆内分仓分门、接线方式等方面来强化灯杆的硬件接口中心地位。规范硬件接口是灯杆设计中的重中之重,已经明确的接口,如灯具、摄像头接口,按现行规范使用标准产品,尽量不用定制产品;尚不明确的接口,如移动通信接口,要能5G基站规格;需要预留的接口,可通过滑槽、插接口等方式来解决,硬件接口规范,智慧灯杆具备开放性和可扩展性。
(6)智慧综合杆采用承载式模块化结构设计,采用标准连接件安装信号灯、指示牌、5G设备、监控设备以及其它智能应用设备等,可以实现:
●多动能:满足多家单位需求,尽最大程度做到单站址实现多功能;
●预留扩容:一次建设多次利用,减少重复建设对城市造成的不利影响;
●模块化:采用模块化优化冗余设置,减少预留带来的前期成本提成;
●智能化:统筹考虑智慧综合杆功能,智能化解决应用设施的安装、取电及取网问题。
(7)大数据可视化分析:智慧灯杆所采集的各项数据汇总到城市物联网信息管理平台,可以满足城市管理、公安安全和智能服务等领域的重大应用需求,推进人类智能与机器智能的深度耦合,提高对事件分析和预测的精准性。


3、商业模式:
● 智慧灯杆搭载的LED屏与广播可实时完成广告发布、停车诱导、重要事件提醒等各类任务。当摄像头捕捉到行人横穿马路时,广播会自动提醒车辆与路人注意通行安全;行人如遇突发情况,可按下智慧路灯上的“一键呼叫”按钮,与后台直接对讲;灯杆搭载的监控摄像头还可捕捉、记录现场情况,并提供相应帮助;
● 设置在智慧停车道路泊位周边的智慧灯杆还将搭载充电桩,为新能源车辆提供充电服务;
● 该路段所有智慧灯杆还搭载了5G基站,能够更快推动5G网络落地落实。
该项目是智慧城市建设平台搭建的重要组成部分,可以应用于城市管理的多个场景,比如户外道路、未来社区、智慧园区、智慧景区、智慧校园、智慧交通等,产生政治、科学、经济及社会多方效益,项目主要用户可以涉及管理城市的多个部门,同时项目带来的物联网技术领域的最新成果、创新技术既可以用于国内智慧城市的建设,也可通过“一带一路”国家政策推广海外市场。
四、投入使用情况
该项目已于2020年建成并投入使用。通过道路沿线地上、地下空间的充分整合,实现了交通安全设施(红绿灯、电子警察抓拍系统、交通指示牌)、应急指挥设施(天网、综治系统、治安监控)、城市管理设施等(视频摄像头、路名牌、照明设施)的“多杆合一,多箱合一”,并预留卡槽,未来可直接加装各类设施设备,避免反复施工造成的社会资源浪费。项目建成后将搭载的各种设备和传感器采集的数据脱敏后传送到“鄞州区智慧灯杆数字孪生平台”,可通过数据平台开放共享,实现城市运行数据的互通,提高城市管理的精准,催生出更多跨行业创新应用,为数字经济提供重要载体。
1.路灯状态监控
通过管理平台可实时检测灯具亮灭、环境照度、能源消耗等信息,智能适应环境实现开灯、关灯、调光的策略设置、数据分析与照明控制,解决传统城市路灯开关灯控制方式单一、亮灯时间不准确、故障处理不及时等问题,较传统模式可降低70%能源消耗。同时,对设备离线、数据异常等情况,及时发出维护指令,提高管养效率。


2.路面情况监测
智慧灯杆搭载了视频监控子系统,面向城市治安防控,搭载高清户外球机、枪机等设备,可对路段内道路、井盖、垃圾桶运行信息进行记录与回放。可检测检测井盖是否存在位移、倾斜、缺失等现象,对路面垃圾桶的分布与填装量进行检测与统计。
3.环境信息监测
智慧灯杆搭载的环境传感器可检测多达11项常规气象数据和7项环境监测数据(包括温湿度、气压、雨量、辐射、紫外、噪声、风向、风速、PM2.5等),此外防尘系统会根据天气状况进行自动喷洒水雾降尘除霾。
4.5G基站通信
智慧灯杆搭载的5G基站能大大提升设备及终端数据的采集与智能感知能力。智慧灯杆的密集度、挂载高度、精准坐标、完整供电等特点是5G基站的组网最佳载体。
5.车路协同系统
智慧灯杆搭载的监控及传感器设备,可全方位实施车车、车路动态实时信息交互,并在全时空动态交通信息采集与融合的基础上开展车辆主动安全控制和道路协同管理,从而形成的安全、高效和环保的道路交通系统,探索“无人驾驶”等先进技术。


6.提供公共服务
智慧灯杆搭载的LED屏与广播可实时发布发布公益广告、停车诱导、重要事件等各类信息。当摄像头捕捉到行人横穿马路时,广播会自动提醒车辆与路人注意通行安全;行人如遇突发情况,可按下智慧路灯上的一键呼叫按钮与后台进行对讲,监控摄像头可捕捉和记录现场情况,并提供相应帮助。设置在智慧停车道路泊位周边的智慧灯杆还搭载充电桩,能够为新能源车辆提供充电服务。


作为新型基础设施的重要组成部分,智慧灯杆通过深度整合城市各类资源,实现资源共享、集约和统筹,推动智慧城市建设,提升城市综合治理能力,实现数字经济与城市发展深度融合。鄞州区首南中路示范路作为智慧灯杆建设的先行样板,开启了鄞州全面布局智慧灯杆及智慧照明工作的新局面。
五、项目示范性
首南中路示范段作为鄞州区全面布局智慧灯杆中的先行样板,为后续的示范区提供了宝贵的建设运营经验。开创性的利用国有企业的优势,通过“准市场化的打造”,形成“准公共资源”产业化发展道路,向城市多维空间智慧化经营管理进行延伸。

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发布时间:2021-06-24 16:01:31
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