車路協(xié)同——探索智慧路燈系統(tǒng)的無限可能

盾華電子 史新華

背景

隨著信息技術的飛速發(fā)展和智慧城市建設的加速推進，智慧路燈作為智慧城市基礎設施的重要組成部分，正以其獨特的創(chuàng)新應用和廣闊的前景，引領著城市照明與管理的新一輪變革。

伴隨著物聯(lián)網(wǎng)、云計算等新一代信息技術的廣泛應用，智慧路燈可拓展應用智慧城市的各種功能，如搭載智慧照明、智慧安防、平安城市、智慧城管、智慧交通、城市 WIFI等多功能模塊，為人們生活提供便捷服務?？梢哉f，智慧路燈是一個城市物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點的"綜合體"，是指向未來智慧城市和新興物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的風向標。

盾華電子自系統(tǒng)介紹

盾華電子自智慧路燈系統(tǒng)是融合了物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等先進技術的新型路燈系統(tǒng)。它不僅具備傳統(tǒng)路燈的照明功能，還集成了環(huán)境監(jiān)測、視頻監(jiān)控、無線通信、信息發(fā)布、能源管理等多種智能化服務，實現(xiàn)了路燈的遠程監(jiān)控、自動調(diào)節(jié)亮度、故障預警及維修等功能，為城市管理和居民生活帶來了極大的便利。但因網(wǎng)絡覆蓋成本大、技術要求高等因素，無法實現(xiàn)自動化、個性化的互聯(lián)與控制，并未得到規(guī)模化應用和推廣。上海兆越通訊技術有限公司針對當前智慧城市應用網(wǎng)絡及應用技術的復雜性,采用先進的環(huán)網(wǎng)通信方案將智能路燈系統(tǒng)全部納入網(wǎng)絡，實現(xiàn)了在控制中心對節(jié)點的統(tǒng)一控制與管理。

盾華電子自系統(tǒng)的特點

1.實時監(jiān)測：

智慧路燈系統(tǒng)可以實時監(jiān)測路燈的工作狀況，包括亮度、能耗、工作時間等參數(shù)，為城市管理者提供全面的數(shù)據(jù)支持。

2.遠程管理：

基于云平臺的智慧路燈系統(tǒng)可以實現(xiàn)對路燈的遠程控制和管理，不再需要人工巡檢和調(diào)節(jié)，大大減輕了城市管理人員的工作負擔。

3.節(jié)能環(huán)保：

智慧路燈系統(tǒng)可以根據(jù)路燈周圍的環(huán)境亮度和交通流量等因素進行智能調(diào)光，達到節(jié)能減排的目的。

4.安全警示：

智慧路燈系統(tǒng)可以通過感應器和攝像頭等設備，實現(xiàn)對城市環(huán)境的監(jiān)測和預警，提前發(fā)現(xiàn)安全隱患并采取措施。

5.多功能拓展：

智慧路燈系統(tǒng)可以通過添加額外的傳感器和設備，實現(xiàn)更多的功能，如交通監(jiān)測、環(huán)境檢測等，為城市管理者提供更多決策參考。

系統(tǒng)方案

智慧路燈系統(tǒng)一般由感知層、網(wǎng)絡層、數(shù)據(jù)層和應用層構成。感知層包括攝像頭、傳感器等傳感設備，網(wǎng)絡層負責信息的傳輸，數(shù)據(jù)層進行數(shù)據(jù)的匯聚和處理，應用層則提供具體的服務和管理功能。

盾華電子其中智慧路燈系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡傳輸層通過在每個智慧燈桿內(nèi)放置一臺MIE-2412系列工業(yè)交換機，用于連接燈桿上的各種子系統(tǒng)終端（如傳感器、攝像機、對講機、LED顯示屏、無線AP等），并通過千兆光口與路口就近其他燈桿內(nèi)交換機形成千兆自愈環(huán)網(wǎng)。環(huán)網(wǎng)內(nèi)其中一個路口燈桿內(nèi)交換機作為匯聚交換機，使用另一個光口，通過租用的運營商光纜傳回控制中心。控制中心配置一臺盾華電子Cronet CC-3428核心三層工業(yè)以太網(wǎng)交換機，連接控制中心內(nèi)各子系統(tǒng)服務器，工作站，以及大屏等設備。而在每個燈桿的控制箱內(nèi)部，使用上海兆越MIE-2412系列連接MWP-6XX1系列工業(yè)級無線AP，實現(xiàn)對區(qū)域的無線覆蓋。根據(jù)現(xiàn)場情況，采用全向或定向天線，最遠覆蓋距離可達300米。

方案拓撲

方案優(yōu)勢：

● 標準的安裝方式，便于安裝

●采用千兆方案，保障網(wǎng)絡帶寬需求和系統(tǒng)擴展性采用工業(yè)級AC控制器，對所有AP進行集中管理配置

●采用工業(yè)級交換機，確保安全穩(wěn)定性，使網(wǎng)絡長時間正常運行

●交換機電源設計提供冗余電源，失電告警等功能，具備POE供電功能

●使用網(wǎng)管型交換機，提供多種網(wǎng)管方式，圖形化人機界面，便于用戶操作

●交換機提供光纖接口，延長傳輸距離，抗電磁干擾，耐腐蝕，可適應惡劣的室外環(huán)境

產(chǎn)品推薦

MIE-2412M 卡軌式全千兆網(wǎng)管型工業(yè)以太網(wǎng)交換機

●支持8個10/100/1000M自適應以太網(wǎng)RJ45接口，4個1000M SFP擴展槽

●支持MR-Ring快速環(huán)網(wǎng)（自愈時間 < 20 ms），兼容STP/RSTP/MSTP生成樹協(xié)議

●支持Port-based VLAN，IEEE 802.1Q VLAN和GVRP 協(xié)議

●支持動態(tài)和靜態(tài)鏈路聚合

●支持IGMP Snooping和GMRP過濾組播封包

●支持基于MAC 地址的端口鎖定，防止非法入侵

●支持SNMPv1/v2c/v3不同等級的網(wǎng)絡管理協(xié)議

●多種網(wǎng)管方式：Web、Snmp，Telnet，console

●IP40防護等級，波紋式鋁型材外殼，工業(yè)4級電磁兼容性設計

Cronet CC-3428 機架式三層全千兆工業(yè)以太網(wǎng)交換機

● 支持24個10/100/1000M電口，4個1000M SFP擴展槽

● 支持MR-Ring快速環(huán)網(wǎng)（自愈時間<20ms），兼容STP/RSTP/MSTP生成樹協(xié)議

● 集成32位MIPS處理器，CPU流量優(yōu)先劃分

● 支持基于硬件的DoS攻擊防御

● 支持QoS，基于端口的流量監(jiān)管，WRR、DRR、SP、隊列調(diào)度算法、報文的802.1p

● 支持靜態(tài)路由、策略路由、RIP V1/2、OSPF、IS-IS、BGP、虛擬路由冗余協(xié)議VRRP

● 支持IP組播PIM-SM、PIM-DM

● 支持IPv6路由 OSPFv3、BGP4、ISISv6

● 滿足工業(yè)4級電磁兼容性，IP30等級，無風扇設計

MWP-6871 室外雙頻基站型工業(yè)無線AP

● 支持 802.11a/n（2T2R）和 802.11b/g/n（2T2R）

● 高速無線連接，傳輸速率最高可達 600 Mbps

● 支持AP、Station、AP WDS、Station WDS等多種工作模式，適應不同網(wǎng)絡應用環(huán)境需求

● 支持信道自動選擇，配合 MIMO 技術，抗干擾能力強

● 最大發(fā)射功率500mw，且功率可調(diào)

● IP67 防護等級及工業(yè)級設計，設備堅固耐用，適用于工業(yè)環(huán)境

● 工作溫度-40～75℃

● 支持220V AC & 48V PoE受電

盾華電子，是一家致力于物聯(lián)網(wǎng)和云計算領域創(chuàng)新研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化的國家高新技術企業(yè)、軟件企業(yè)。公司憑借在物聯(lián)網(wǎng)通信技術方面的深厚積累，積極推進以智慧燈桿為彭體的智慧城市物聯(lián)網(wǎng)誦信
基礎設施決方案，領先的智慧燈桿控制系統(tǒng)-智能照明-智慧化控制領域解決方案提供商；以路測設備為載體的 交通管理、智慧高速基礎設施解決方案，
并圍繞道路照明、景觀憙,化、智慧燈桿、零碳園區(qū) 儲能 智慧消防、路面測控等領域進行傳感、智慧班牌系統(tǒng)、智慧分診導醫(yī)系統(tǒng)、新能源儲能、零碳園區(qū)零碳公路建設、排隊叫號系統(tǒng)、多媒體信息發(fā)布系統(tǒng)、LED顯示，
等物聯(lián)網(wǎng)領域新產(chǎn)品、新技術通信、控制設 備以及軟件管理平臺的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售。

審核編輯 黃宇