據(jù)國際氣候組織(The Climate Group)統(tǒng)計(jì)，全球路燈的保有量約為3.04億盞，并將在2025年達(dá)到3.52億盞。以倫敦為例，路燈照明每年的耗電量高達(dá)5600多萬度(據(jù)統(tǒng)計(jì)，倫敦市路燈保有量約為3.5萬盞，以400W高壓鈉燈為基準(zhǔn))，巨大的能耗費(fèi)用再加上人工巡檢、管理維護(hù)費(fèi)用，開支非常巨大啊。
路燈照明是人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚墓苍O(shè)施。據(jù)了解，當(dāng)前我國路燈照明耗電量約占總量的15%。面對供電的緊張局面，傳統(tǒng)的LED節(jié)能已經(jīng)不能滿足大范圍節(jié)電的需求;而人工控制、路燈巡查同時(shí)也是一項(xiàng)需要耗費(fèi)大量人力物力的工作。更有效率的管理手段和節(jié)能方案已經(jīng)成為管理部門關(guān)注的焦點(diǎn)。
目前市場上應(yīng)用于LED驅(qū)動(dòng)電源管理、LED燈具的優(yōu)秀智能節(jié)能監(jiān)控解決方案可謂鳳毛麟角。
市場痛點(diǎn)
1.手動(dòng)、光控、鐘控：易受季節(jié)、天氣自然環(huán)境和人為因素影響，經(jīng)常該亮?xí)r不亮，該滅時(shí)不滅，造成能源浪費(fèi)和財(cái)政負(fù)擔(dān)。
2.無法遠(yuǎn)程修改開關(guān)燈時(shí)間：不能根據(jù)實(shí)際情況(天氣突變，重大事件，節(jié)日)及時(shí)校時(shí)和修改開關(guān)燈時(shí)間，也無法進(jìn)行LED 燈調(diào)光，無法實(shí)現(xiàn)二次節(jié)能。
3.不具備路燈狀態(tài)監(jiān)測：故障依據(jù)主要來源于巡視人員上報(bào)和市民投訴，缺乏主動(dòng)性、及時(shí)性和可靠性，不能實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、全面地監(jiān)控全城的路燈運(yùn)行狀況。
4.普通人工巡檢：管理部門缺乏統(tǒng)一調(diào)度的能力，只能以逐個(gè)配電柜為單元進(jìn)行調(diào)整 ，不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且增加了人為誤操作的可能性。
5.設(shè)備易丟失故障無法定位：無法準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)電纜盜割、燈頭被盜和斷路，一旦出現(xiàn)以上情況將帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失，同時(shí)影響市民的正常生活及出行安全。
因此，具有智能化管理的戶外照明方案成為路燈管理的熱點(diǎn)。下面通過以下方案，看一看智能路燈解決方案與傳統(tǒng)路燈解決方案有何不同。
方案一：華為：按需照明，節(jié)能效率高達(dá)80%
2016年3月15日，華為在CeBIT 2016(德國漢諾威消費(fèi)電子、信息及通信博覽會(huì))上發(fā)布了業(yè)界首個(gè)多級(jí)智能控制照明物聯(lián)網(wǎng)解決方案。
方案將城市照明路燈統(tǒng)一接入物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，基于GIS進(jìn)行可視化管理，管理者可以清楚的了解每一個(gè)街區(qū)、每一盞路燈的狀態(tài)信息;通過應(yīng)用靈活的照明策略，可以對每一盞路燈的開關(guān)狀態(tài)、照明亮度進(jìn)行精準(zhǔn)控制，真正實(shí)現(xiàn)按需照明，節(jié)能效率高達(dá)80%。
每盞路燈都安裝了一個(gè)路燈控制器，用來控制開關(guān)和調(diào)光。華為使用了基于IPv6的6LoWPAN技術(shù)，這種技術(shù)具有低功耗、自發(fā)現(xiàn)、自組網(wǎng)、可快速自愈的特點(diǎn)
在對路燈的控制上，照明策略擁有一套“組合拳”，可按照不同規(guī)則動(dòng)態(tài)調(diào)整，例如亮度傳感器、第三方車流量、人流量傳感器、實(shí)際的天氣和環(huán)境狀況。
例如在深夜車流稀少的時(shí)候調(diào)低路燈亮度、間隔開燈;在光照條件不好的陰雨天氣根據(jù)亮度感知及時(shí)開燈。節(jié)能效率高達(dá)80%。
圖：基于ZigBee通訊協(xié)議的智能路燈通信架構(gòu)
方案亮點(diǎn)
1、可視化管理，路燈在線巡檢，故障未卜先知
方案采用基于GIS的可視化管理，1名人員就可以管理多個(gè)街區(qū)成千上萬盞路燈，每個(gè)街區(qū)的路燈數(shù)量、路燈狀態(tài)、安裝位置、安裝時(shí)間等信息一目了然。
2、多級(jí)智能控制，多一級(jí)保護(hù)，多一層可靠
傳統(tǒng)的路燈一般采用集中控制方式，無法對單個(gè)路燈進(jìn)行精確控制。多級(jí)智能控制，最大程度上降低了路燈對控制網(wǎng)絡(luò)的依賴性。
3、多層次開放，共繪智慧城市藍(lán)圖
底層控制芯片可以基于開源的輕量級(jí)操作系統(tǒng)Liteos進(jìn)行開發(fā)，不同廠家的設(shè)備可以交互;實(shí)現(xiàn)與智能交通、環(huán)境監(jiān)控，城市治理全方位聯(lián)動(dòng)，為市政管理提供提供第一手大數(shù)據(jù)。
方案二：中興“Blue Pillar”智慧路燈方案
“Blue Pillar”智慧路燈方案由中興通訊Blue Box智能充電樁、4G iMacro新概念基站、智慧控制盒以及智能型路燈構(gòu)成，實(shí)現(xiàn)了面向多種任務(wù)的硬件方案及產(chǎn)品的一體化融合。它實(shí)現(xiàn)了一個(gè)傳統(tǒng)的路燈桿，既是4G/5G基 站，也是電動(dòng)汽車充電樁，同時(shí)可采集氣象、環(huán)境、交通、安防等城市綜合信息，大屏幕戶外型LED屏幕還可提供便民信息及用于廣告運(yùn)營。
充分利用路燈桿資源，融入周圍環(huán)境，具有很高的隱蔽性，不僅解決了4G網(wǎng)絡(luò)選址難的問題，同時(shí)為政府及運(yùn)營商進(jìn)行構(gòu)建WIFI熱點(diǎn)、城市環(huán)境監(jiān)控、安防管理、熱區(qū)區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)提供了保證，并可以提供定向廣告投放，市政信息發(fā)布等增值服務(wù)。
站點(diǎn)單位成本更低，站點(diǎn)業(yè)務(wù)密度更高。有利于運(yùn)營商獲取站點(diǎn)資源的同時(shí)，更加節(jié)省土地，節(jié)省電力，節(jié)約資源。讓政府、運(yùn)營商、市民、車主等多方受益，運(yùn)營商的經(jīng)營領(lǐng)域也有所擴(kuò)展，由通信運(yùn)營向城市服務(wù)綜合運(yùn)營轉(zhuǎn)變。
針對社會(huì)越來越強(qiáng)烈聚焦的未來綠色能源推廣、電動(dòng)汽車充電以及車聯(lián)網(wǎng)等多方面的需求與潛在市場，“Blue Pillar”智慧路燈方案，巧妙地將基站、燈桿以及充電樁融為一體，實(shí)現(xiàn)一次性快速部署，為鐵塔等運(yùn)營公司提供了一套便捷的解決方案，不僅解決道路和小區(qū)的覆蓋難題，而且讓路燈通過基站的信息交互也跟著智慧起來，融入萬物互聯(lián)。
成功案例
BluePillar是中興通訊在深刻把握三大運(yùn)營商及鐵塔公司面向未來共享共建及業(yè)務(wù)拓展需求的背景下，于業(yè)內(nèi)率先推出將基站、燈桿以及充電樁融為一體，實(shí)現(xiàn)一次性快速部署，為鐵塔公司提供了一套便捷的解決方案，不僅解決道路和小區(qū)的覆蓋難題，而且讓路燈通過基站的信息交互也跟著智慧起來，融入萬物互聯(lián)。該方案試點(diǎn)于2月初已在深圳建設(shè)完成并開始運(yùn)營。
方案三：致創(chuàng)路燈智能照明管理解決方案
針對路燈管理存在的幾大問題，致創(chuàng)提出具備以下八大功能特性的路燈照明管理解決方案 ：
解決方案概述
致創(chuàng)能源的路燈照明管理解決方案，通過路燈照明管理系統(tǒng)和載波控制模塊，對路燈公共照明實(shí)行統(tǒng)一管理，達(dá)到照明遠(yuǎn)程監(jiān)測、智能管控、節(jié)能降耗的“三位一體”的成效。
功能簡介
1.數(shù)據(jù)采集：照明設(shè)備運(yùn)行信息：采集、分析、顯示、報(bào)警。
2.GIS地圖顯示：電子地圖顯示：行政區(qū)域、臺(tái)區(qū)、照明控制終端、單燈節(jié)點(diǎn)、管網(wǎng)支路等。
3.遠(yuǎn)程控制：照明設(shè)備開關(guān)控制運(yùn)行數(shù)據(jù)召測報(bào)警設(shè)備布撤防等。
4.防盜/故障報(bào)警：防盜/故障報(bào)警信息：直觀展示、推送方式設(shè)定。
5.控制策略：預(yù)設(shè)定照明設(shè)備的開關(guān)策略，可實(shí)時(shí)進(jìn)行調(diào)光。
6.臺(tái)賬管理：定義、管理及維護(hù)行政區(qū)域、臺(tái)區(qū)、設(shè)備信息。
方案特點(diǎn)
1.綠色節(jié)能：自動(dòng)化控制策略化管理，達(dá)到二次節(jié)能的效果。
2.提升管理能力：通過戶外燈具資產(chǎn)管理、遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)管理和豐富的管理策略，達(dá)到提升管理能力的目的。
3.安全防護(hù)：豐富的告警方式和策略，有效避免多種事故的發(fā)生。
4.安裝簡單，維護(hù)便捷：產(chǎn)品體系結(jié)構(gòu)清晰，巡檢維護(hù)便捷。
系統(tǒng)拓?fù)鋱D
總結(jié)
盡管智慧城市還處于初步階段，系統(tǒng)構(gòu)建太過復(fù)雜，而城市智能路燈項(xiàng)目無疑成為最佳落地點(diǎn)。在政府相關(guān)政策的大力支持和LED行業(yè)轉(zhuǎn)型的推動(dòng)下，城市智能路燈將進(jìn)一步發(fā)展。在不久的將來，路燈在智能化的基礎(chǔ)上成為智慧城市和智能交通等的載體，進(jìn)而發(fā)揮更多的作用。
隨著智能路燈項(xiàng)目的落地，必將會(huì)產(chǎn)生新的商業(yè)模式，全新產(chǎn)業(yè)鏈齊參與。
第一，路燈桿會(huì)增設(shè)各種設(shè)備。例如路燈桿上有電子顯示屏提供便捷信息及用于廣告運(yùn)營;裝上攝像頭監(jiān)測路上狀況;路燈桿上有一鍵報(bào)警的按鈕等等。第二，成為環(huán)境氣象站。在智能網(wǎng)關(guān)上增加PM2.5、溫濕度等傳感器，在顯示屏上播報(bào)當(dāng)?shù)貧庀?、環(huán)境等城市綜合信息。第三，在路燈底線鋪設(shè)光纖，使得路燈成為WiFi基站，實(shí)現(xiàn)全城WiFi熱點(diǎn)覆蓋。
由此可見，城市路燈除了節(jié)能省電和各種智能化控制，在未來也不再是傳統(tǒng)意義上的路燈桿，而是演進(jìn)到智能城市照明甚至是智慧城市的一部分。這里會(huì)涉及到龐大的產(chǎn)業(yè)鏈，芯片、傳感器、LED照明、通信模塊、云平臺(tái)等都將有巨大的市場機(jī)會(huì)，華為、中興、思科的強(qiáng)勢入局也就不難理解了。
