細(xì)數(shù)近期智能照明行業(yè)發(fā)生的大事，莫過于華為近日在全球規(guī)模最大的ICT科技展會(huì)CeBIT 2016上發(fā)布了首個(gè)多級(jí)智能控制照明物聯(lián)網(wǎng)解決方案。華為以城市路燈照明這一行業(yè)應(yīng)用為切入口，強(qiáng)勢(shì)進(jìn)入智能照明領(lǐng)域。無獨(dú)有偶，中興通信也對(duì)外公布了 “BluePillar”智慧路燈方案作為其智慧城市戰(zhàn)略的重要落地點(diǎn)。此外，思科與科銳達(dá)成了有關(guān)城市智能照明的戰(zhàn)略合作，雙方結(jié)合各自的照明技術(shù)與以太網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，共同推進(jìn)智能照明市場(chǎng)。
幾位行業(yè)大佬的一番動(dòng)作攪動(dòng)了智能照明的一池春水，而且他們都近乎一致地沒有選擇火熱的智能家居為智能照明的切入口，而是在智慧城市的智能路燈照明上率先布局。這是否意味著物聯(lián)網(wǎng)的風(fēng)變了，智能照明在家庭暫時(shí)走不通，還是城市智能照明的市場(chǎng)、技術(shù)確實(shí)已經(jīng)趨于成熟了?智能路燈照明的現(xiàn)狀到底如何?
節(jié)能省電仍是路燈智能化的殺手锏
在城市路燈的智能化路徑上，節(jié)能省電的功能極具誘惑力。城市路燈巨大的能耗著實(shí)讓人頭痛，例如倫敦的路燈照明每年耗電量就高達(dá)5600多萬度!華為的智能路燈方案對(duì)此拿出殺手锏，宣稱換上華為的方案可以比原先節(jié)電80%左右。乍一看，華為的智能路燈方案節(jié)能效果的確驚人，但對(duì)于業(yè)界的人來說，這節(jié)電80%并沒有那么神奇。因?yàn)槠渲杏?0%-60%是將傳統(tǒng)的高壓鈉燈(功率400W)更換成更節(jié)能的LED燈泡(功率150W)帶來的減益效果。不過，撇開更換光源不談，智能路燈確實(shí)在城市路燈系統(tǒng)的管理優(yōu)化上為節(jié)電出了一份力。
首先，智能路燈系統(tǒng)會(huì)基于當(dāng)?shù)氐慕?jīng)緯度計(jì)算日出日落時(shí)間，在不同季節(jié)、不同月份甚至是每一天動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)路燈的開關(guān)燈時(shí)間，這樣不僅節(jié)電也會(huì)更便民;其次，會(huì)在路燈上安裝紅外傳感器、雷達(dá)或者攝像頭來測(cè)量實(shí)時(shí)車流、人流量數(shù)據(jù)，并以此為依據(jù)自動(dòng)降低路燈亮度，或者間隔開燈。不過，山東智慧生活數(shù)據(jù)系統(tǒng)有限公司的工程師供應(yīng)鏈技術(shù)總監(jiān)劉洪賓對(duì)此表示：“目前這個(gè)方案并不成熟，準(zhǔn)確率不太高，只有在郊區(qū)等人車流量特別少的地方效果才比較好。以目前比較普及的間隔開燈功能為例，在準(zhǔn)確率不太高的情況下間隔開燈可能造成光照死角，有開車安全隱患。”
集中式管理已經(jīng)out了!分布式管理成發(fā)展趨勢(shì)
既然提到了路燈通過智能化手段控制來節(jié)能省電，下面再講一下路燈的整個(gè)控制系統(tǒng)的通訊架構(gòu)。目前，智能路燈系統(tǒng)通常是在每公里范圍內(nèi)的配備一個(gè)網(wǎng)關(guān)，范圍內(nèi)的幾十個(gè)路燈利用ZigBee、PLC、433等通訊方式連接到網(wǎng)關(guān)上，網(wǎng)關(guān)再通過3G、4G傳輸?shù)皆贫恕Ａ硗?，華為的智能路燈照明方案首次使用了基于IPv6的6LoWPAN技術(shù)來完成路燈通訊，它具有無線低功耗、自組網(wǎng)、可快速治愈的特點(diǎn)。據(jù)悉，ZigBee新一代智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)中SEP2.0已經(jīng)采用6LoWPAN技術(shù)，隨著美國(guó)智能電網(wǎng)的部署，未來將全面替代ZigBee標(biāo)準(zhǔn)。由此可見，6LoWPAN或?qū)⒊蔀槲磥碇悄苈窡舻闹髁魍ㄐ欧绞健?/p>
圖：基于ZigBee通訊協(xié)議的智能路燈通信架構(gòu)
路燈正是基于上文提到的通信架構(gòu)進(jìn)行開關(guān)、調(diào)光等智能化控制。而傳統(tǒng)的路燈一般采用集中控制的方式，只在網(wǎng)關(guān)上安裝一個(gè)控制器。平時(shí)進(jìn)行控制路燈開關(guān)、調(diào)節(jié)亮度等操作要經(jīng)過網(wǎng)關(guān)，一旦網(wǎng)關(guān)出現(xiàn)問題或者斷網(wǎng)，路燈將不受控制，多臺(tái)路燈在白天出現(xiàn)“與日爭(zhēng)輝”的現(xiàn)象屢見不鮮。鑒于這種情況，智能路燈方案則會(huì)在每個(gè)路燈上都安裝智能的本地控制器，事先寫好一些簡(jiǎn)單的控制指令，這樣即使斷網(wǎng)每個(gè)路燈仍然可以正常工作。更為重要的是，在每個(gè)路燈安裝控制器、監(jiān)測(cè)模塊后，城市路燈管理者可以針對(duì)每個(gè)路燈進(jìn)行管理，分布式控制。不僅路燈狀況、安裝位置、功耗情況等信息一目了然，當(dāng)路燈出現(xiàn)故障時(shí)系統(tǒng)還會(huì)自動(dòng)發(fā)出通知，管理員及時(shí)派人去維修，這種管理模式改變了過去人工巡檢的局面，即節(jié)省人力成本，又提高了管理效率。
智能路燈將產(chǎn)生新的商業(yè)模式，全新產(chǎn)業(yè)鏈齊參與
智能路燈的方案給路燈帶來的好處顯而易見，然而我國(guó)城市路燈仍以傳統(tǒng)的非智能化的鈉燈為主，智能化改造遇到的阻力著實(shí)不小。“首先，LED路燈的成本居高不下：要想大幅度節(jié)能需要把全部的鈉燈更換成LED燈，而一個(gè)LED路燈的成本在1000元以上;其次，進(jìn)行智能化升級(jí)的施工速度慢，成本高：如果鈉燈智能化改造，只需要在每個(gè)路燈桿上加一個(gè)控制器，全城改造只需要一個(gè)多星期時(shí)間;而要把鈉燈換成LED燈，全城改造要幾個(gè)月的時(shí)間。最后，盡管已經(jīng)取得了長(zhǎng)足進(jìn)步，路燈用的LED燈仍然有些缺陷：例如穿透性不夠強(qiáng)，霧霾天氣下難照亮;散射能力比鈉燈差，照射范圍小。”劉洪賓說道。
盡管智能化阻力不小，但是政府的決心更不小。目前，已經(jīng)有95%的副省級(jí)以上城市、76%的地級(jí)以上城市，總計(jì)約500多個(gè)城市都提出要建設(shè)智慧城市。然而智慧城市還處于初步階段，系統(tǒng)構(gòu)建太過復(fù)雜，而城市智能路燈項(xiàng)目無疑成為最佳落地點(diǎn)。在政府相關(guān)政策的大力支持和LED行業(yè)轉(zhuǎn)型的推動(dòng)下，城市智能路燈將進(jìn)一步發(fā)展。在不久的將來，路燈在智能化的基礎(chǔ)上成為智慧城市和智能交通等的載體，進(jìn)而發(fā)揮更多的作用。
第一，路燈桿會(huì)增設(shè)各種設(shè)備。例如路燈桿上有電子顯示屏提供便捷信息及用于廣告運(yùn)營(yíng);裝上攝像頭監(jiān)測(cè)路上狀況;路燈桿上有一鍵報(bào)警的按鈕等等。第二，成為環(huán)境氣象站。在智能網(wǎng)關(guān)上增加PM2.5、溫濕度等傳感器，在顯示屏上播報(bào)當(dāng)?shù)貧庀?、環(huán)境等城市綜合信息。第三，在路燈底線鋪設(shè)光纖，使得路燈成為WiFi基站，實(shí)現(xiàn)全城WiFi熱點(diǎn)覆蓋。
總結(jié)
由此可見，城市路燈除了節(jié)能省電和各種智能化控制，在未來也不再是傳統(tǒng)意義上的路燈桿，而是演進(jìn)到智能城市照明甚至是智慧城市的一部分。這里會(huì)涉及到龐大的產(chǎn)業(yè)鏈，芯片、傳感器、LED照明、通信模塊、云平臺(tái)等都將有巨大的市場(chǎng)機(jī)會(huì)，華為、中興、思科的強(qiáng)勢(shì)入局也就不難理解了。
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