沈陽市路燈管理局 遼寧 沈陽 110000
NB-IOT是一種基于蜂窩的窄帶物聯網,主要應用于小數據量、速率低的物聯網應用場景,是實現萬物互聯網的一項突破性的技術。NB-IOT建立在蜂窩網絡上,只消耗大約180k Hz的帶寬。它的特點是覆蓋面廣、功耗低、成本低、連通性大。與傳統路燈系統相比,基于NB-IOT的路燈系統具有更多的優點??朔藗鹘y路燈系統的不足,受到智能路燈主要用戶和廠商的青睞。本文就NB-IOT技術在道路照明控制系統中的應用情況進行了分析。
相比于傳統的照明模式,采用NB-IOT技術的城市照明管理監控系統的優勢主要體現在以下幾個方面。
2.1 推進城市綠色照明 LED路燈的推廣和控制技術的應用是實現城市道路照明節能的重要手段。同時,用電數據的收集和智能管理也是節約電能的重要途徑。城市照明管理監控系統采用NB-IOT技術,通過智能控制實現“按需照明”和二次節能?;谖锫摼W和云計算等現代信息技術實現路燈檢查、故障主動報警,自由,編組,地圖,故障報警,盜竊報警、遠程抄表、和其他功能,從而實現城市道路照明的精細管理,城市道路照明節能的潛力進一步挖掘,促進城市綠色照明。
2.2 提高城市照明信息管理實效 在傳統信息管理模式下,在照明建設維護中,大量的項目信息需要重復填寫,這不僅導致信息處理工作量大、處理時間長,也容易導致當前項目信息數、遺漏、謊報和其他非標準條件下,減少信息數據的質量?;贜B-IOT技術的道路照明管理系統不僅可以對人員信息進行分類,還可以實現對人員信息的自動檢查和泄露,實現信息的準確性、對應性和可靠性。
2.3 推動城市照明建設事業發展 基于NB-IOT技術的道路照明管理系統,綜合療法的信息數據路燈和景觀照明,實現統一的視圖和文本數據查詢功能,以及操作監控系統智能評價系統和距離的函數,城市照明建設管理提供了一個全面、快速、智能化、系統化的信息管理平臺,使城市照明建設和照明系統維護管理更加方便、高效。
基于NB-IOT技術的只會路燈具有多項優勢,其在城市照明智能控制中的應用案例也在不斷增多,下面本文主要就NB-IOT技術在智慧照明系統和單燈控制中的應用進行介紹。
3.1 NB-IOT在智慧照明系統中的應用 全球的城市照明智慧化程度不到1%,而智慧照明中電力載波控制方式占比較多,同時出現了以zigbee為代表的無線控制方式,zigbee本身存在多廠家無標準,且易受干擾,安全性存在隱患、網絡可靠性差等問題,隨后發展為采用運營商網絡的解決方案,由于資費運營成本的原因導致數量極少,而NB-IOT的出現極大的降低了運營管理費用。NB-IOT構建于蜂窩網絡,通信距離長、覆蓋范圍大;基于運營商公網,不需要集中網關,穩定性高。在城市智慧照明中應用NBIOT技術,可構建更為穩定的路燈物聯網,同時能夠提高單燈控制的實時性、可靠性和靈活性。
隨著智慧城市和大數據時代的到來,無線通信將連接一切。移動通信正在從人與人之間的聯系向人與物、物之間的聯系發展,萬物互聯是必然趨勢。對于NB-IOT產業的發展,中國移動、中國聯通、中國電信均發布了物聯網發展規劃。同時,工信部也發文《關于全面推進移動物聯網(NB-IOT)建設發展的通知》工信廳通信函[2017]351號,要求加快NB-IOT在國內落地,截至2017年末建成基站規模40萬個,到2020年建成基站規模150萬個。中國NB-IOT產業加速布局,將是全球NB-IOT產業領跑者。目前在上海、廣州、江門、鷹潭、長沙落地了NB-IOT智慧照明項目,實現了到處開花、處處結果。
3.2 NB-IOT在單燈控制中的應用 NB-IOT技術擁有很多功能,而NB-IOT單燈控制器使其在硬件中的應用。NB-IOT單燈控制器是用于城市照明LED節能控制的NB-IOT控制終端。每個NB-IOT單燈控制器作為一個路燈控制節點具有無線通信功能,能通過運營商無線網絡保持互通,NB單燈控制器采集路燈數據并傳輸至應用平臺,同時接收和執行應用平臺的各種指令,并將執行結果和數據送回應用平臺,從而實現控制路燈開燈、關燈、調光和報警等功能。在路燈智能控制系統中,NB-IOT單燈控制器作為信息采集和控制命令執行終端,直接監測控制路燈的運行工作。
結合NB-IOT通信技術的應用,可對路燈實現單燈控制,依據人流、車流、天氣等環境條件設定合理的單燈節能方案,在保證照明質量的前提下進行單燈節能控制;系統依據TPO原則,可任意組合亮燈方案,實現按需照明,平均節電率超過30%(40%)。
城市道路照明智能控制是智慧城市建設的開始,以NB-IOT新一代的通信技術為支撐,實現整個城市一張網,城市道路的每盞燈實現全面的感知、智能控制,廣泛的交互和深度融合,在滿足居民正常照明需求的前提下,通過智能調光、降功率、按需開關燈和其他管理方法,減少過度照明,實現美化照明,安全照明,打造科學與藝術完美結合的現代城市燈光效果,樹立和提升城市品牌形象。