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智慧城市路灯

       一、我国智慧城市的格局与现状

       中国是全球智慧城市建设的最大实施国。目前全世界已经启动及在建的智慧城市有1000多个,而我国以500多个高居首位。“十三五”期间,全国所有副省级以上城市、80%以上的地级城市和47%的县级城市,都把建设智慧城市作为经济社会转型升级的主要战略方向。


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       建设新型智慧城市的必备要素是统筹开展顶层设计,统筹构建城市共享支撑平台,统筹共建城市基础设施。具体内容包括公共服务、城市治理、生态环境、数字经济等四个方面。实施步骤主要涵盖数字化、网络化、智能化、智慧化四个阶段。

       城市是最大的创新载体,拥有很多应用场景。建设新型智慧城市的目的在于,有效化解交通拥堵、环境恶化、能源紧张等大城市病,核心是推动人与人、人与物和物与物的全面互联互通,以及互联网数据、物联网数据、时空数据和政府数据的全面融合。2017年,我国智慧城市建设市场规模总量已经达到6万亿元,到2021年将达到18.7万亿元,年均复合增长率为32.64%。


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       我国自2012年开启智慧城市试点建设以来,央地密集出台了一系列规划政策及创新举措,先后落地了数百个示范项目。据智研咨询集团发布的《2017-2022年中国智慧城市建设市场行业专项调研及投资价值预测报告》显示, 到2021年前后,我国智慧城市建设将涵盖智慧政务、智慧交通、智慧安全、智慧城管、智慧环保、智慧医疗、智慧教育、智慧社区、智慧旅游、WIFI城市等数字化城市管理等多个功能模块。


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       截止目前,我国东、中、西部地区呈现差异化发展趋势。其中,东部地区发展最为均衡,长江经济带、东部沿海经济带、珠三角地区最为集中。从建设内容上看,有52个先行试点城市的公共平台和基础库建设进度过半。特别是在智慧道路、智慧社区、智慧景点等板块的发展势头最为强劲。

       随着5G技术商用推广的加速发展,在互联网巨头竞相布局、产业融合日新月异的今天,智慧城市必将持续释放前所未有的发展动力。

       二、传统路灯 改造升级方兴未艾

       长期以来,我国的城市道路照明路灯主要以钠灯、金卤灯为主,大都采取人工控制、路灯巡查等管理办法,能耗高、耗损大,维护成本一直居高不下。

       据国家统计局披露,2018年全国总发电量为6.8万亿千瓦时,而社会用电总量为6.84万亿千瓦时。全国现有道路照明路灯有1亿多盏,耗电总量占全国总发电量的10%,相当于1个三峡水电站的年发电量,超过大亚湾核电站年发电量的7倍,而且大约有35%的电能被浪费。

       关于传统路灯的升级改造,目前采取了两种方式。一是将路灯灯头更换为新型的LED光源。据IDC《全球智慧城市2017》报告显示,到2019年底,中国将更换超过3000万只LED路灯,预计总支出达1000亿元;二是应用物联网技术,在现有路灯基础上安装智能化单灯控制器。但是,上述两种改造模式,依旧简单粗放,难以满足现代化城市“按需照明、精细管理”的节能要求。

       城市作为当下重要创新载体之一,我们如何把城市里的各种灯、杆、站、桩及监视器、摄像头、传感器等各种基础服务设施,集成到类似“末梢神经元”一样的同一根杆上,彻底改变各自为政、重复建设的高昂成本?如何应用大数据、无线通信、边缘计算等技术?如何通过采集人流、车流、季节、天气等动态数据,实现对整个城市照明的监测与控制,确保每条道路、每个灯杆、每个灯头的低成本、高效率的智能化管理?如何将市政照明、公共交通、安防监控、环保监控、气象监测、通信基站、移动充电桩、LED显示屏、无线WiFi覆盖和广电服务等多功能数据服务模块,与5G基站集于一身,最终形成“一站式”的智慧感知数据管理平台,完成对城市治理和社会治理的辅助决策和精确化管控?伴随5G技术的商用落地,以“智慧灯杆”为核心的新型智慧城市建设,已经为共建共享的智慧照明系统构建和数字化网络化城市构建,提供了可靠答案。


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       三、智慧路灯——智慧城市的神经末梢元

       智慧照明是智慧城市的重要组成部分,智慧路灯是智慧城市的“神经末梢元”。

       智慧路灯是在遵循市政基础设施现状分布的前提下,按照智慧城市共建共享的设计理念,以智慧灯杆为功能模块安装载体,确保在任一根杆上选择性集成包括市政、交通、安防、城管、通信、环保等各职能部门的智能感知设备,如5G基站、高清摄像头、LED信息发布屏、移动充电桩、停车检测、应急报警、环境感知、气象监测、井盖及积水监测、无线WiFi、广电设备等,并最终形成“一站式”的综合数据管理平台,使城市路灯成为智慧城市信息采集的终端和便民服务端口。


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       首先,应用城市传感器、电力线载波/ZIGBEE及无线GPRS/CDMA通信技术,构建路灯网络控制系统、故障主动报警系统、灯具线缆防盗系统、远程抄表系统等照明管理平台,最终完成市政路灯远程集中控制与动态监管。其中,控制系统可根据人流、车流、季节、天气等变化情况,设定自动调节亮度或采取隔一亮一、单侧亮灯等自由组合方式,实现按需照明,有效降低能耗及维护成本。

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       其次, 依托“一杆多用”的智慧灯杆平台,利用物联网及移动互联网技术,将海量感知的各种信息,实时融入信息交互系统和城市网络化管理监控体系,进而实现N+网络合一,完成对城市治理和社会治理的辅助决策与精确化管控。产品采用模块化结构设计,用户可根据不同应用场合,选择不同功能模块,满足其应用需求。

       从去年开始,全国各省市就相继出台优惠政策,加大智慧路灯的建设力度。如深圳市正在将全市的24 万盏传统路灯,全部改造升级为“多杆合一”的智慧路灯,初步预算经费500亿元。据IDC《全球智慧城市2017》发布报告显示,到2021年,以智慧灯杆为入口的各种硬件及服务市场规模将达到3.7万亿元,约占智慧城市市场总规模的20%;到2025年,全球各城市的智慧路灯总量将达到3.5亿盏。

       在不远的将来,无论是我们的家庭和办公室,还是城市的规划、建设、管理和服务,都将实现人与人、人与物、物与物的智慧与智能。为此,作为智慧城市万物互联(IOT)关键平台的智慧路灯,市场前景非常广阔。

       四、5G 技术,助力智慧路灯完美落地

       2019年6月6日,工信部正式向中国电信、中国移动、中国联通和中国广电发放了5G商用牌照,这标志着我国已正式进入5G商用元年。


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       据中国铁塔披露,今年三大电信巨头的5G投资计划约342亿元,预计年底将建成20万个5G大小基站。目前,北京、上海、浙江、广州等省市已总计交付1.62万个,工信部通信科委常务副主任韦乐平预估,中国市场5G小基站将达到千万量级,而国际上已经宣布5G商用的美国、韩国、瑞士和英国,其5G基站规模都比较小,美国只有几千个,规模较大是韩国,计划今年底将建成8万个。

       城市路灯和电线杆,是5G小基站时代的重要基础设施。去年,韩国、日本已将电线杆、开放路灯和交通灯等市政设施用于5G建设。目前,我国有875万路灯杆、监控杆和350多万电力杆塔、195万存量通信塔及33万物业楼宇,这些社会塔与通信塔的共享与开放,都将为5G小基站低成本部署奠定坚实基础。


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       5G时代的应用场景是覆盖和容量,由于其本身频段高移等因素,将导致上行覆盖劣化,而小基站建设与社会塔共享,则是最有效的频率重用扩容,这就正好解决了5G宏基站室内覆盖困难的技术瓶颈。


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       如果说4G是在“修路”,那么5G则是在“造城”。作为智慧城市建设的重要抓手,5G技术催生的万物互联及强大的应用场景与速度优势,必将助力智慧路灯完美落地。安永大中华区TMT合伙人陈胜德认为,4G网络曾一度引领智能手机规模应用,而5G技术将通过海量规模应用,加速推进智慧城市的繁荣发展。

       据全球第二大市场研究机构Marketsand  Markets发布报告称,去年全球智慧城市物联网(IOT)市场规模已经达到795亿美元,到2023年,这一数字将增长到2196亿美元,整个行业的年复合增长率将达到22.5%。

       智慧路灯作为市政建设的重要基础设施,早已不是简单的照明工程,而是智慧城市互联互通的最佳入口和服务端口。有媒体预测,到2025年,我国5G用户量将拥有全球41%的份额;到2050年,我国城市人口总数量将达到世界总人口的67%,那时的5G必将成为智慧城市的关键平台,智慧楼宇、公用设施管理、智慧路灯也必将全面普及。

       五、智慧路灯 中建照明大有可为

       未来已来,聚焦智慧路灯,中建照明大有可为。

       智慧照明是智慧城市的基础产业。作为央企唯一从事专业照明工程的“双甲”服务商,无论是政治站位和国家使命,也无论是市场需求和企业转型升级,中建照明都理应成为智慧城市建设的主力军和先锋队。

       智慧照明是一项以智慧路灯为核心的系统工程。伴随5G技术的落地推广,无论是移动通信企业、互联网企业和IT企业,也无论是通用照明工程企业、LED灯具生产企业和创业创新企业,它们都在高歌猛进,持续发力,自主研制智慧灯杆,集成开发智能感知多功能模块,全力打造“一站式”综合数据管理平台,谋划布局和主动抢占智慧照明市场。

       创新发展的5G技术及智慧路灯产业,让中建照明不敢懈怠。为确保有的放矢,有为有位,从去年初开始,我们就密切跟踪智慧路灯上下游产业链的发展态势,全力对接先行试点的智慧城市,并申请加入了深圳市智慧杆产业促进会和广东省智慧杆产业联盟。一年多来,先后走访了60多个省会及地级城市,考察调研了国内30多家产业供应商。2018年底,我们还自主研制集成智慧灯杆的基础上,试点完成了目前国内规模最大、AI程度最高的深圳市光明小镇马拉松赛道智慧照明项目。

       穿行驱动、先行先试的实践探索,为有序推进智慧路灯产业市场,积累了宝贵的工程技术及管理经验。面对全新的机遇和挑战,在专业人才缺乏、技术标准偏低、市场规模较小、供应商产品混乱和管理团队观念保守等困难条件下,如何变革创新、走出困惑、迎难而上,如何挖潜补能、凝心聚力、发挥优长,中建照明审时度势,广纳英才,在及时组建智慧事业部和智慧照明设计研究院的基础上,一手紧抓通用照明市场,夯实基础份额;一手依靠中建集团的品牌优势,与国内通信巨头、IT企业和智能产品供应商,签订长期战略合作协议,将研发重心聚焦到了智慧市政智慧道路智慧景区智慧园区等四大板块上。目前,我们已经开发了一整套建设智慧城市灯杆的完整解决方案。

       智慧市政主要解决城区道路、街道、桥梁、广场、公园、景观的智慧照明;智慧景区主要针对痛点难点问题,着重解决人车分流、安全监控、环保监测、天气预报、应急处置、WiFi服务和评价互动等难题;智慧园区包括科技产业园、农业产业园、大中小学校园和大型社区等,主要利用智慧杆配套建立的由物联网组成的网络基干,集成建设以人脸识别、安全监控、外勤管理、车辆管理、环境监测、应急处置等多个智慧单元为一体的数字化综合运营指挥调度中心。

       智慧照明,点亮智慧城市。数字中国大势所趋,智慧路灯大有作为。中建照明必须顺势而为,乘势而上。

智慧城市路灯

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智慧灯杆综合解决方案

什么叫智慧灯杆 

智慧灯杆是指通过应用先进、高效、可靠的计算机网络和通信、物联网等技术,实现对杆体上各种承载设备(包括:灯杆照明控制系统、WIFI、微基站、视频监控管理、广告屏播控系统、城市环境实时监测、紧急呼叫系统、广播、充电桩系统等)的远程集中控制与管理,进而实现节能、智能和多功能服务目标。智慧灯杆集路灯灯杆、交通电警杆、信号杆、交通杆和监控杆于一体,它的落地普及,将从根本上消除多杆林立和信息孤岛,既可避免市政设施重复建设,又可大大节约城市综合治理管理成本,全面提升现代城市的智慧品质。

智慧灯杆综合解决方案

以智慧灯杆为核心载体,为城市管理者提供智慧市政综合解决方案。根据城市管理需求,依托智慧灯杆可集合5G微基站搭载、智能照明、电子广告屏、城市公共WIFI、噪声监测、便民信息屏、智能交通、车流监测、充电桩、治安监控、城市广播、客流监测、紧急呼叫、空气质量监测、温湿度监测、RFID、路边停车计费、智慧井盖、智慧除霾、智慧降温、智能灌溉系统、市政设施管理等多功能智慧模块,实现多杆合一。通过充分运用通信技术手段感知、感测、分析、整合城市运作核心系统的各项关键信息,构建智慧物联,实现大数据共享,进而完成包括城市公共基础设施、公共信息服务和城市安全在内的各种需求分析和智能响应,全面提升城市管理治理水平效率,为城市决策者提供可靠依据。



应用场景介绍