細數近期智能照明行業發生的大事，莫過于華為近日在全球規模最大的ICT科技展會CeBIT2016上發布了首個多級智能控制照明物聯網解決方案。華為以城市路燈照明這一行業應用為切入口，強勢進入智能照明領域。無獨有偶，中興通信也對外公布了“BluePillar”智慧路燈方案作為其智慧城市戰略的重要落地點。此外，思科與科銳達成了有關城市智能照明的戰略合作，雙方結合各自的照明技術與以太網絡技術，共同推進智能照明市場。
幾位行業大佬的一番動作攪動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。這是否意味著物聯網的風變了，智能照明在家庭暫時走不通，還是城市智能照明的市場、技術確實已經趨于成熟了?智能路燈照明的現狀到底如何?
節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，節能省電的功能極具誘惑力。城市路燈巨大的能耗著實讓人頭痛，例如倫敦的路燈照明每年耗電量就高達5600多萬度!華為的智能路燈方案對此拿出殺手锏，宣稱換上華為的方案可以比原先節電80%左右。乍一看，華為的智能路燈方案節能效果的確驚人，但對于業界的人來說，這節電80%并沒有那么神奇。因為其中有50%-60%是將傳統的高壓鈉燈(功率400W)更換成更節能的LED燈泡(功率150W)帶來的減益效果。不過，撇開更換光源不談，智能路燈確實在城市路燈系統的管理優化上為節電出了一份力。
首先，智能路燈系統會基于當地的經緯度計算日出日落時間，在不同季節、不同月份甚至是每一天動態調節路燈的開關燈時間，這樣不僅節電也會更便民;其次，會在路燈上安裝紅外傳感器、雷達或者攝像頭來測量實時車流、人流量數據，并以此為依據自動降低路燈亮度，或者間隔開燈。不過，山東智慧生活數據系統有限公司的工程師供應鏈技術總監劉洪賓對此表示：“目前這個方案并不成熟，準確率不太高，只有在郊區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out了!分布式管理成發展趨勢
既然提到了路燈通過智能化手段控制來節能省電，下面再講一下路燈的整個控制系統的通訊架構。目前，智能路燈系統通常是在每公里范圍內的配備一個網關，范圍內的幾十個路燈利用 ZigBee、PLC、433等通訊方式連接到網關上，網關再通過3G、4G傳輸到云端。另外，華為的智能路燈照明方案首次使用了基于IPv6的 6LoWPAN技術來完成路燈通訊，它具有無線低功耗、自組網、可快速治愈的特點。據悉，ZigBee新一代智能電網標準中SEP2.0已經采用 6LoWPAN技術，隨著美國智能電網的部署，未來將全面替代ZigBee標準。由此可見，6LoWPAN或將成為未來智能路燈的主流通信方式。
圖：基于ZigBee通訊協議的智能路燈通信架構
路燈正是基于上文提到的通信架構進行開關、調光等智能化控制。而傳統的路燈一般采用集中控制的方式，只在網關上安裝一個控制器。平時進行控制路燈開關、調節亮度等操作要經過網關，一旦網關出現問題或者斷網，路燈將不受控制，多臺路燈在白天出現“與日爭輝”的現象屢見不鮮。鑒于這種情況，智能路燈方案則會在每個路燈上都安裝智能的本地控制器，事先寫好一些簡單的控制指令，這樣即使斷網每個路燈仍然可以正常工作。更為重要的是，在每個路燈安裝控制器、監測模塊后，城市路燈管理者可以針對每個路燈進行管理，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，當路燈出現故障時系統還會自動發出通知，管理員及時派人去維修，這種管理模式改變了過去人工巡檢的局面，即節省人力成本，又提高了管理效率。
智能路燈將產生新的商業模式，全新產業鏈齊參與
智能路燈的方案給路燈帶來的好處顯而易見，然而我國城市路燈仍以傳統的非智能化的鈉燈為主，智能化改造遇到的阻力著實不小。“首先，LED路燈的成本居高不下：要想大幅度節能需要把全部的鈉燈更換成LED燈，而一個LED路燈的成本在1000元以上;其次，進行智能化升級的施工速度慢，成本高：如果鈉燈智能化改造，只需要在每個路燈桿上加一個控制器，全城改造只需要一個多星期時間;而要把鈉燈換成LED燈，全城改造要幾個月的時間。最后，盡管已經取得了長足進步，路燈用的LED燈仍然有些缺陷：例如穿透性不夠強，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，已經有95%的副省級以上城市、76%的地級以上城市，總計約500多個城市都提出要建設智慧城市。然而智慧城市還處于初步階段，系統構建太過復雜，而城市智能路燈項目無疑成為最佳落地點。在政府相關政策的大力支持和LED行業轉型的推動下，城市智能路燈將進一步發展。在不久的將來，路燈在智能化的基礎上成為智慧城市和智能交通等的載體，進而發揮更多的作用。
第一，路燈桿會增設各種設備。例如路燈桿上有電子顯示屏提供便捷信息及用于廣告運營;裝上攝像頭監測路上狀況;路燈桿上有一鍵報警的按鈕等等。第二，成為環境氣象站。在智能網關上增加PM2.5、溫濕度等傳感器，在顯示屏上播報當地氣象、環境等城市綜合信息。第三，在路燈底線鋪設光纖，使得路燈成為WiFi基站，實現全城WiFi熱點覆蓋。
總結
由此可見，城市路燈除了節能省電和各種智能化控制，在未來也不再是傳統意義上的路燈桿，而是演進到智能城市照明甚至是智慧城市的一部分。這里會涉及到龐大的產業鏈，芯片、傳感器、LED照明、通信模塊、云平臺等都將有巨大的市場機會，華為、中興、思科的強勢入局也就不難理解了。
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