城市智慧路灯监控系统的应用——以南安市为例

黄志林

南安市路灯管理所，福建 南安 362300

南安市智慧路灯监控系统作为南安市智慧城市的重要组成部分，进一步提高南安市照明的管理水平，实现了采用先进科学技术手段对南安市照明设施的现代化管理。除此之外，作为智慧城市重要基础设施之一的城市照明设施还有其不可替代的独特之处，灯杆综合利用作为智慧城市建设的重要载体，将随着物联网技术的发展与应用发挥越来越大的作用。

1 南安市城市照明管理现状

截止2019 年12 月底，南安市市级管辖的路灯数量约6736杆，其中钠灯8015 盏，金卤灯2119 盏，节能灯28056 盏，LED灯4413 盏，全市辖区范围共计照明灯数42603 盏，线路总长度约274km，另辖区夜景照明灯28467 盏。现有的南安市路灯中控系统硬件设备老化，运行不稳定，网络安全防护能力偏低，并且平台功能较单一，智能监管能力较弱，系统之间无法实现互联互通，无法为夜景照明管理提供高效服务，难以为管理决策提供有力支持，已不能有效满足现有工作需求。

2 南安市智慧路灯监控系统设计

南安市智慧路灯监控系统由监控数据终端、通讯传输设备及后端监控平台三大模块组成。现场监控数据终端传感器采集相应数据，组成蜂窝网络，依托移动通信数据进行传输，后端监控平台对数据进行存储、分析、处理，最终通过发送指令得以对终端控制单元的控制。加以综合利用分布在南安市大街小巷上的灯杆，使之成为今后南安市智慧城市中不可或缺的一环。

2.1 共享基站

南安市道路上的路灯设施的高度和密度可以成为WiFi/4G/5G的物联网中转基塔的载体。作为智慧城市的重要组成部件，这一个个中转基塔将遍布在南安大街小巷之中，犹如一双双“数据采集手”，这些数据采集手将南安市所需的各种各样信息数据源源不断地抓牢，并送至云计算中心、网络服务中心及信息服务管理平台等各种专业数据处理中心去［1］，确保南安有序安全运行。

2.2 新能源充电桩应用分布式网络结点

将路灯杆与充电桩结合，真正实现一杆多用，有力推广了新能源车的普及，将是一项一举多赢的便民、惠民的工程。

2.3 城市交通、环保、景观、安全、服务网络结点

与公安、交通、环保、旅游、园林等部门合作，将以“物联网”为基础的智能照明网络与城市公共安全、交通监控、水文气象监测等信息网络相结合，实现集智慧照明、交通远程监控、城市安防、道路流量监控、水文气象监测、公共广播等功能于一体的智慧灯杆系统［2］，让生活在南安的居民感受到无处不在的舒适与便利。

3 南安市智慧路灯监控系统实现

南安市智慧路灯监控系统采用“总体设计、分步实施”的原则，按照实际应用情况，分期开展系统建设，如下图所示，可概括为“一中心、一张图、一平台、多种专业应用、两大标准体系”。

一个中心：展示南安“智慧路灯”建设管理的窗口，对原有南安市路灯中控中心进行改造升级，打造为南安智慧路灯监控中心，负责整个南安统一的照明平台的管理、运行维护和展示。该中心采用两级管理模式，基础数据运行中心基于南安市路灯管理所现有的基础设施建设，对城市照明运行数据进行集中存储、分析、处理，在城市管理局智慧城管运维中心设立二级管理平台，通过数据专线与路灯管理所中心机房进行数据交互，进而实现数据共享。

一张图：统一的数据采集标准与数据库建设规范，实现照明设施采集入库，并基于南安统一的电子地图，实现对南安全市照明设施日常运行数据的采集、录入、分析、处理与查询。

一平台：智慧路灯监控中心的应用中枢，实现灯杆照明设施的全生命周期管理，从路灯安装、养护、移位、拆除，进行全过程监管，并在统一接入、统一监控、统一流程的前提下实现统一指挥，形成基于地理信息、照明设施、设备资产、业务运行信息的一体化模型体系。

多种专业应用系统：多种专业应用系统，含照明智能化控制系统、物联网单灯控制系统、运维管理系统、充电桩管理系统、视频监控管理系统、信息发布管理系统等等，同时可按需建设其他拓展系统。

两大标准体系：建立南安统一的数据标准体系以及管理规范和信息安全体系。两类服务主要是在该系统建设成果基础上，不断深化和扩展照明管理的全面应用，并逐步推广到整个智慧城市的建设应用中。

南安市智慧路灯监控系统项目的设计与建设，从智慧城市顶层设计的高度全盘考虑，优化整合设计，真正实现了路灯上网、智能控制、功能扩展、数据共享的功能，避免了重复建设、重复投资。

4 效益分析

4.1 社会效益

该系统是智慧城市的重要组成部分，促进城市运行现代化升级，提升城市道路照明服务质量。

4.2 经济效益

4.2.1 科学化能源管理实现节能经济效益

通过智能化升级更进一步优化节能管理，能源使用更有效，节省路灯电费支出。

4.2.2 减少运行维护费用

系统可自动巡灯、记录、报警及准确推送路灯故障情况，大大减少了维修人员的工作量，节约了人力资源和费用。

4.2.3 信息化管理提高路灯系统运行安全性路灯故障能够及时的报警并得到维修，避免了次生危害发生造成的经济损失。

5 结语

南安市智慧路灯监控系统的搭建，将前端智能设备高度的集成化，有利于城市管理者对道路资源的统一管理。同时，后台一体化的搭建，避免了各智能系统各自为战的状况，进一步提高了城市管理者的管理效益，为南安城区居民的出行打造了安全、舒适、健康的道路环境。