智慧路灯与智慧共享杆的区别是什么？

智慧路灯是智慧共享杆的一部分。
智慧路灯是在传统的路灯基础上增加单灯控制器等元器件，让路灯成为可以远程调光，按需照明，智能调节亮度，自动监测状态的智慧路灯。而智慧共享杆除了智慧照明，还可以进行环境监测，共享杆搭载温湿度、噪音、风向等多种传感器，从而实现环境、气象等智能监测；或者进行智慧发布，智慧共享杆带有高清显示屏，可以将视频、图文信息实时发布，定向推送环境、交通、政务等城市综合信息。另外，还会有：城市WiFi、智慧安防、智慧广播等，有些还配有智慧充电桩，方便汽车充电。希望可以帮到你。

智能路灯杆会集合了监控摄像头、4G微基站、多媒体信息屏、安全报警、新能源汽车充电桩以及公共广播、无线Wi-Fi等硬件功能，通过先进的信息感知技术、数据通信传输技术计算机处理技术，将采集到的数据和信息传输到“智慧照明软件系统平台”，实现大数据交互环境下的智能照明、智慧交通、无线城市、信息发布等智慧城市管理核心功能。

国内省市加快布局智慧路灯项目

智慧路灯作为2015年才出现，2016年才开始实现商用的新兴事物，目前该行业在国内发展处于起步阶段。在我国，由于基础建设仍有较大空间，很多新区仍在建设阶段，在最开始的道路规划阶段，就已为智慧路灯留下发展空间，近来来，智慧路灯在各个地区应用项目越来越多；部分老城区也有安装智慧路灯的案例，但由于涉及线路改造，目前应用较少。

截止2018年9月底，已有超过25个省份/直辖市开展智慧路灯项目，包括北京、上海、深圳、天津、重庆、江苏、福建等地区。

智慧路灯在推广过程中也存在不少问题，例如，路灯故障反馈不及时，解决不彻底，后期维护和收集数据效率低，实施部门和维护部门沟通协作效率低，替代性较差等问题。

5G网络与物联网推广为智慧路灯发展契机

5G网络与3G、4G网络有较大的不同，除了满足以往的增强型移动宽带场景外，还增加了低延时通信和海量机器通信两个场景。也就是说，5G网络除了提高人与人的通信速度外，还要满足通信所需要的低延时和高密度的性能。由于5G使用的频率高于4G，虽然提高了传输速度，但是信号传输的距离变短，因此单位面积内基站的需求量提高。

想对比宏基站，小基站具备体积功耗小，集成度高，部署便捷等优点，因此，5G时代将会催生小基站巨大需求。小基站的安装方式主要有三种：抱杆安装、楼面安装、地面安装。智慧路灯上安装小基站为最可行的抱杆安装方式之一，将会催生智慧路灯大量需求。

目前物联网已经广泛应用于智能停车、智慧城市、智能生产、智能家居等领域，物联网的发展，将使智慧路灯“更加智慧”。利用物联网无线通信技术，通过物联网，所有的智慧路灯形成一张相互联结的巨大网络，通过软件平台对各个路灯上传的大数据进行整理和分布式处理，实现城市全方位的实时管理。，

——更多数据参考前瞻产业研究院发布的《中国路灯道路照明灯行业市场前瞻与投资规划分析报告》。

智慧路灯可以做很多事情，最主要的是智慧照明，可以远程调光，按需照明，智能调节亮度，自动监测状态。除了智慧照明，还可以进行环境监测，灯杆搭载温湿度、噪音、风向等多种传感器，从而实现环境、气象等智能监测；或者进行智慧发布，智慧路灯都有高清显示屏，可以将视频、图文信息实时发布，定向推送环境、交通、政务等城市综合信息。另外，还会有：城市WiFi、智慧安防、智慧广播等，有些还配有智慧充电桩，方便汽车充电。希望回答可以帮到你。

日海智能科技股份有限公司成立于2003年，是一家在深交所上市的国家高新技术企业。日海智能为国内外电信运营商、ICT设备商、系统集成商以及各行业客户提供包括终端、云平台、多行业解决方案在内的物联网端到端产品和服务，以及通信网络基础设施、设备和通信服务。日海智能将建成“智慧连接万物”的日海人工智能物联网(Sunsea AIoT)作为公司战略目标，致力于成为行业领先的人工智能物联网服务提供商。日海通过与艾拉在中国设立合资公司，建立了物联网云平台，率先实现了物联网“云+端”业务的优势布局。
智慧路灯通过应用先进、高效、可靠的电力线载波通信技术和无线GPRS/CDMA通信技术等，实现对路灯的远程集中控制与管理。
智慧路灯具有根据车流量自动调节亮度、远程照明控制、故障主动报警、灯具线缆防盗、远程抄表等功能，能够大幅节省电力资源，提升公共照明管理水平，节省维护成本。
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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。

路灯：指给道路提供照明功能的灯具，泛指交通照明中路面照明范围内的灯具，路灯被广泛运用于各种需要照明的地方。

智能路灯：智能路灯又叫智能化路灯，或者智慧路灯、智慧照明，是采用物联网和云计算技术，对城市公共照明管理系统进行全面升级，实现路灯集中管控、运维信息化、照明智能化。

智慧路灯：指通过应用先进、高效、可靠的电力线载波通信技术和无线GPRS/CDMA通信技术等，实现对路灯的远程集中控制与管理的路灯，智慧路灯具有根据车流量自动调节亮度、远程照明控制、故障主动报警、灯具线缆防盗、远程抄表等功能，能够大幅节省电力资源，提升公共照明管理水平，节省维护成本。

从传统路灯到智能路灯，再到智慧路灯，路灯杆的功能越来越多，路灯只有一个灯具；智能路灯是将原来路灯上的灯变得更加智能，可以远程调光，按需照明，智能调节亮度，自动监测状态等；而智慧路灯，除了照明以外，还有环境监测、微基站 、城市WiFi、智能安防 、智慧广播、智慧发布 、一键求助、智能充电等功能。

主要靠智慧路灯网关、集中控制器、PLC编程控制器、传感器、物联网或wifi进行控制，是通信技术和电力系统的结合，实现远程智能化自动管理。但估计维护量比传统路灯大很多。
其可以外接传感器，通过传感器判断周围环境的亮度，根据环境的亮度适时的对路灯进行开启和关闭，同时还可以根据时间，对半夜人员流动较少的时间段，采取低亮度的模式。
同时，智慧路灯网关可以对路灯使用情况数据进行及时的反馈，后台数据中心可以通过上传过来的数据判断路灯是否出现故障，也可以通过数据准确判断故障路灯的位置。智慧路灯网关还可以外接PLC载波ZigBee/LoRa等单灯集中器，实现非智慧杆路灯的单灯集中管理，即使是老路灯也可以实现远程智能化管理。
虽然智慧路灯需要的传感器数量比较多，但并不会成为制约其发展的困难，检测传感器的介入及数据传输问都可以通过物联网技术得以解决。智慧路灯网关拥有边缘计算功能，可以将数据在边缘侧进行处理，只上传有用的数据，方便后台指令急速传达，路灯及时响应，高速传输。

中国智慧灯杆行业发展趋势和前景分析

智慧灯杆是多种设备设施和技术的综合体。未来长期趋势必将是实现“多杆合一”。

在此趋势下，智慧灯杆行业发展前景广阔，未来一片蓝海。从企业/运营商运营角度出发，智慧灯杆将产生多项运营收入，如补贴、安装、运维、搭载、广告、能源、基站、数据等都将带来收入。

以路灯为例，2014-2019年，我国城市道路照明灯杆数量逐年增加，2019年我国城市道路照明灯杆保有量约为2935万盏;若2020-2025年，我国城市道路照明灯杆数量保持5%的增速，预计2025年城市道路照明灯数量将达到39234万盏。

如2020年智慧路灯渗透率达30%，以城市主干道12米高路灯为例，物联网市电路灯一年节能费用高达1058元(电能节约698元每年，维修费用360元)，而一盏物联网市电智慧路灯的改造成本为3800元，即物联网市电路灯的改造成本可在三年多的时间以节省能源成本和维修费用的方式返还，2020年中国智慧路灯市场规模将达到350亿元。

——以上数据来源及分析请参考于前瞻产业研究院《中国智慧灯杆行业市场需求与投资战略规划分析报告》。

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