>深圳有一家叫做元望谷，做RFID产品的，涉及仓储物流农业等，广州的有一家叫上源的做应用软件的，做信息的处理，广州的还有一家叫飞瑞敖，做光载无线交换机的，做信息的传达，提供有完备的高校的物联网实验室建设方案，三个公司三足鼎立，各占了物联网三个层面的一层，与各层的公司也都有业务合作，都各有长处，要说物联网实验室解决方案做得好的，首推飞瑞敖的物联网实验室解决方案，因为他家着重在这一点，其他家的目前还没有着重做物联网实验室解决方案。中国电信物联网三大核心NB-IoT、eMTC和平台。
中国电信将物联网业务作为未来业务新增长点，十分重视物联网业务的推进，不但尝试各类连接技术，还在平台方面持续发力。
目前，中国电信物联网业务最重要的是NB-IoT。但中国电信并不是只发展NB-IoT，也在关注eMTC技术。在今年的“天翼展”上，中国电信董事长杨杰表示，下半年将开展eMTC验证测试，计划2018年实现商用部署。可见明年乃至后年，eMTC将成为另一个重点。
加上已经商用的CAT1，中国电信将建成基于4G的全系列物联网。而在物联网发展过程中，物联网平台被中国电信当做实现业务收入增长的重要一环。
中国电信股份有限公司物联网分公司于2014年06月30日成立。法定代表人赵建军,公司经营范围包括：基础通信业务：在全国范围内经营800MHzCDMA第二代数字蜂窝移动通信业务和CDMA2000第三代数字蜂窝移动通信业务等。
物联网开放平台
2017年6月27日，中国电信在上海召开了物联网开放平台发布会。物联网开放平台由连接管理、应用使能和垂直服务三大板块构成。
通信网络
基础通信业务：在全国范围内经营800MHzCDMA第二代数字蜂窝移动通信业务和CDMA2000第三代数字蜂窝移动通信业务等。
2017年中国电信已经完成了NB-IoT网络全国覆盖，并开通全国商用。把每个货架都装上LED灯泡,然后和控制灯泡的电脑做一个1对N的开关,通过软件实现当发送命令1时1号货架灯就亮,发送命令2时2号货架灯就亮,依此类推然后把这些命令再通过软件转换成特定的数字字母,做成一一对应的条码,这样当你扫描条码1,扫描q把数据传到电脑,电脑马上把条码1的内容转换成命令1,对应的灯就亮了 基于模块化、柔性设计的多功能LED灯具，改变传统路灯从模具投入开始的高成本，化整为零，通过几个单元模组，组成一个六边形或圆形的路灯，同时单个模组之间通过个数或类别可以重新组成十余种新的款式的路灯，根据不同的路形采用不同数量或类型的模组，同时除了作为路灯和庭院灯的用途外，单个模组还可以作为壁灯、投光灯、草坪灯进行使用。具有开发成本低，造型变幻多端，同时采用路灯感应及声控光控技术，根据周围人群的活动，决定在多远距离内开启某盏路灯以及控制单盏灯具的亮度的强弱，模块中的LED辅助光源还附加一定的寓意，例如赤橙黄绿青蓝紫，代表周一到周日等主题寓意。
主要技术参数：
本项目实现LED单元模块组合灯具+物联网+智慧照明系统：主光源与辅光源模块组成一个单元，分别可以进行三个单元的主辅光源的多种形式共计12种形式的组合，侧装连接件配合主辅光源，则可以进行2种形式以及配合灯杆组合的更多变化的道路路灯形式的组合。草坪灯、壁灯、投光灯、以及辅光源模块拼组图案可作为楼体亮化的装饰性光源。
本项目同时将物联网技术与智慧照明系统融入到LED模块化灯具的设计之中，使得本项目产品拥有了比常规LED产品更多的技术优势和时尚情节，除了灯具本身的多功能、多组合及LED辅光的寓意色彩外，配合物联网技术与智能照明系统，引领了LED灯具设计潮流，是当前LED照明灯具发展的必然趋势。这种创新技术使得模具开发成本降低，是“可持续发展”的重要体现。多组合的多功率的变化形式，能满足更多路型及不同照度路段的需求，又将“可循环经济”发挥到极致。
本项目的多模块间的反复组合，又适应当前人性化选择的理念。在提升产品本身性能、特色的同时，又使每个细节完美，是节能环保、良性循环的又一重要体现。同时，以物联网为纽带，以智慧照明管理终端为管理节点，体现现代化、智能化的集检测、管理、控制为一体的城市照明管控体系，使路灯的管理摆脱传统管理模式，用智能手段降低路灯管理成本，减少路灯运行费用。
本项目LED单元模块组合灯具与物联网及智慧照明系统相结合填补LED灯具低成本多变化方面的空白，将“智能”、“环保”、“多能”的理念，应用到LED灯具之中，大大推动LED照明技术的广泛应用。
>我们都知道物联网 (IoT) 正在快速发展。走过任何一家超市、家居装修中心或电子产品商店你都会看到各种各样的互联智能设备。
物联网设备的数量在 2017 年增长了 31%，达到了 84 亿。2020 年，全球物联网设备连接数量高达 126 亿。预计到 2025 年将有 246 亿设备！
物联网设备的正常运行依赖于快速、可靠和持续的通信，因此连接设备使用的网络至关重要。网络出现带宽有限、延迟过大、网络硬件不可靠等问题，会对设备性能产生重大影响。
IoT 开发人员需要了解这些问题对 IoT 产品性能产生的影响，以确保产品可以正确响应，不丢失数据。
例如：显示 3G 连接的 iPhone 的流量速率可能会低至 384 Kbps 或快至 144 Mbps 。流量的速率取决于环境、服务供应商和可用带宽。流量速率不稳定可能会导致用户与其物联网设备的连接性不佳。
其他网络条件（例如延迟和数据包丢失）也会显着影响应用程序的性能。
所以网络约束是影响物联网连接的主要风险因素。开发人员需要衡量应用程序在各种网络条件下的影响，以确保程序能正确运行。
与在真实的网络环境中测试物联网设备相比，在实验室环境的局域网中测试是不够的。因为在实际情况中，像用户数量、用户与平台的传感器连接方式、最终用户与互联网连接的可靠性这些因素都会影响物联网平台的稳定性。
开发人员需要了解 IoT 平台在不同的网络条件下做出的处理。如果设备在使用期间出现连接问题时用户与移动应用程序的交互是否会断开、传感器是否会将敏感数据发送到物联网平台。
不同类型的网络性能都会有所不同，使用移动网络、广域网、卫星、Wi-Fi 和其他网络连接物联网平台会给用户带来不同的体验。
但是可以构建具有所有这些不同条件的网络的工具很少而且大部分都很昂贵。因此许多企业使用网络损伤仪来模拟不同的网络条件。
在 IoT 平台和设备部署到现实世界网络之前使用网络损伤仪进行测试，是最准确、可扩展最强且成本最低的方式。
使用网络损伤仪测试使物联网开发人员能够了解到物联网设备在多种网络条件以及混合网络环境下的行为。
在不同的网络条件下测试物联网设备，可以使测试人员的使用体验接近最终用户体验，从而可以快速验证物联网部署。
随着经济和 社会 的发展，城市公共照明已经成为城市现代化水平的重要标志之一，城市照明设施规模日益增大，用电量节节攀升， 社会 各方对城市公共照明的要求和希望越来越高。而目前国内城市照明的监控和管理方式相对简单、粗放，服务质量和节能水平有待提高，难以满足现代化城市照明的需要，主要表现在以下几个方面：
监控管理方式相对粗放。传统“三遥”系统只能实现回路级别的采集和控制，对单灯运行情况无法实时、准确监控，不能实现智能化监控和精细化管理；部分城市仍停留在“时控”时代，缺少基本的信息化管理手段。
运行维护效率低、成本高。现有的照明设施故障发现机制主要采用人工巡查模式，工作量巨大，需要投入大量的人力物力，并且还可能留有盲区，运维效率低、成本高，难以实现主动服务、保障服务质量。
照明能耗偏大。缺少灵活有效的节能控制手段，过度照明和照明不足的矛盾难以调和，无法实现按需照明，从而在保障照明质量的前提下有效降低照明能耗设施安全难以保障。缺少实时监管措施，设施被盗时有发生，给照明管理部门造成直接的经济损失，严重影响城市照明的正常运行，同时带来安全隐患。
1 设计与实现
本系统由3大部分组成：NB-IoT通信模块、云端控制系统、手机端APP。
图1
11 NB-IoT通信模块
基于高通MDM9206平台高性能、低功耗的CAT-M1/CAT-NB1/GSM三模无线通信模块，支持全球各主流定位系统GNSS，不仅支持当前运营商的主流物联网频段，对未来可能会部署的频段也最大可能性的支持 ，其尺寸仅 为 225mm265mm27mm，能最大限度地满足终端设备对小尺寸模块产品的需求，
通过该模块实现路灯信息传输、调光、降功率、按需开关灯等管理方式，减少过度照明节约电能，真正实现节能、环保、安全、舒适的照明，减少对大气的污染，建设资源节约型、环境友好型 社会 。
12 云端控制中心
是根据路灯管控开发的一款远程 *** 作与监控管理平台，方便了管理人员的管理与维护。通过灯联网集中监控管理平台可以远程控制每一个回路的开、关状态，也可以实时监测每个设备的当前信息，并根据采集到的参数的情况，实时判断线路情况，给用户直观的解析。系统同时还具备短消息报警和声音报警的功能。
13 手机端APP
一种基于智能手机APP应用的城市路灯控制方法，包括将智能手机APP应用与路灯管理系统相关联，形成APP调节城市路灯的架构，构建智能手机 APP 节点，每个 APP 节点代表一个APP 注册用户；当用户登录 APP 应用时，APP 应用将包含用户地理位置、行进方式的 APP 应用信息传送到路灯管理系统；路灯管理系统根据APP应用信息，查询用户所属路段的路灯实时状态，并对路灯进行调节控制。采用NB-IoT物联网概念，通过手机 APP 应用按照用户实际需求开启路灯、调节路灯亮度，合理分配路灯照明资源，降低了路灯能耗、节约了路灯使用成本。
2 测试与分析
硬件调试：分为电源电路、通信链路、LED驱动电路调试。
21 电源电路
图2 电源电路
图 2 中，EUP3420 是一款恒定频率，采用电流模脉宽调制（PWM）架构的降压型变换器。芯片集成了主开关和同步整流开关，可以获得更高的效率。本系统采取5V适配器输入，转化给NB-IoT无线通讯模块VBAT网络33V供电。
C1000：适配器的输入端，用万用表或者示波器测试该点电压是否为5V。
L1000：开关电源 buck 电感输出端，用万用表或者示波器测试该点电压是否为33V，通过调整R1000和R1007阻值调整VBAT输出的大小。
22 通信链路
NB-IoT模块上电后sim卡状态测试。
图3 NB-IoT模块Sim卡状态查询
23 LED驱动电路
图4 LED驱动电路
上图中，三极管驱动电路由Q11、R128、D30、J26（焊接LED模组）组成，NB-IoT通信模块通过GPIO口控制三极管的基集，使三极管Q11工作在开关状态，实现对LED的开断。
3 软件测试
安卓手机端可以控制指定路灯的亮与灭以及全开全灭。
图5 手机控制端界面
PC端实现对各个端口的控制。
图6 云端控制端界面
4 控制系统特性
41 管道NB-IoT设计
一是广覆盖：NB-IoT 覆盖能力强，在同样的频段下，NB-IoT 比现有的网络增益 20dB，覆盖面积扩大 100 倍。它不仅可以满足广覆盖需求，对于厂区、地下车库、井盖这类对深度覆盖有要求的应用同样适用。因此不只是道路照明，在室内、工业照明领域的应用前景也十分广阔。
二是强链接：在同一基站的情况下，NB-IoT可以比现有无线技术提供50-100倍的接入数。一个扇区能够支持10万个连接，支持低延时敏感度、超低的设备成本、低设备功耗和优化的网络架构。这将意味着，基于 NB-IoT 通信技术的照明控制系统，将能够管控更多的终端设备，满足未来智慧城市中大量设备联网需求。
三是低功耗：低功耗特性是智慧照明应用一项重要指标，NB-IoT聚焦小数据量、小速率应用，因此NB-IoT设备功耗可以做到非常小，终端模块的待机时间可长达10年，特别适用于智能家居的应用。
四是低成本：低速率、低功耗、低带宽同样给 NB-IoT 芯片以及模块带来低成本优势。单个接连模块预期价格不超过 5美元，最终低至 1 美元，这对降低智慧照明应用的成本起到关键性作用。
42 云端智能管理
采用单灯控制技术，构建路灯物联网，精准控制每一盏路灯，在保证照明需求的前提下，根据季节、路段、天气、特殊场合等条件设定路灯运行方案，真正实现“按需照明”，深化节能减排。因本项目范围内 LED 路灯电源不具备调光接口，单灯节能方式采用开关灯控制方式。
通过单灯“在线巡测”，及时发现路灯故障并在地图上进行精准定位，转变“人工巡检、热线报修”的传统运维方式，实现定向运维、主动服务，减轻劳动强度，提高路灯运维效率，降低运维成本。
43 客户端APP
智慧公共照明管理平台具有全面和优化的路灯智能控制功能，为路灯管理人员提供更高效的管理和维护手段，主要体现为：实时监控：可以对任意一盏、一路或任意自定义组的路灯进行开关灯、调光。同时支持多终端，支持基于 Android *** 作系统的移动终端远程控制，可采用平板电脑、手机等终端下发开关灯、调光等控制命令等。
5 应用前景分析
对于 NB-IoT 产业的发展，中国移动、中国联通、中国电信三大运营商皆就NB-IOT发布了各自的发展计划。工信部也发文要求加快 NB-IoT 在国内落地，到今年年底建成基站规模 40万个，到 2020 年建成基站规模 150 万个。中国 NB-IoT 产业加速布局，将是全球 NB-IoT 产业领跑者。目前在上海、广州、江
门、鹰潭、长沙落地了NB-IoT智慧路灯项目，实现了到处开花、处处结果。
6 结束语
城市智慧照明是智慧能源的开端，以 NB-IoT 新一代通信技术为支撑，实现整个城市一张网，对城市道路每盏灯实现全面的感知、智能的控制、广泛的交互和深度的融合，在满足市民正常照明需求的前提下，通过智能调光、降功率、按需开关灯等管理方式，减少过度照明，电能节约率可达30% 60%，真正实现节能减排，减少对大气的污染，建设资源节约型、环境友好型 社会 。同时通过对城市照明设施实现精细化管理，通过对城市道路每个灯具的运行状态进行准确分析和故障报警，并根据故障等级启动相应的处置流程，将被动巡检改为定点维护，反应更加敏捷处置效率更高，将使城市的灯光管理水平与现代化的大都市相适应，提高亮灯率，减少各种故障，合理照明，美化照明，安全照明，营造出现代城市科学和艺术完美结合的照明效果，树立和提升城市的品牌形象。
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