基于智慧路灯的智慧城市系统研究

闫亮

    摘要：随着现阶段社会经济的不断发展，“智慧城市”概念开始迅速发展并迅速传播，应用现代化的理念已经可以逐步推进城市的智能化发展标准。其中，城市智慧路灯的应用尤为重要。在大力推进智慧城市的背景下，智慧路灯的设计不仅有效推进了城市发展的速度，也为城市现代物联网系统的完善和发展做出了贡献。

关键词：智慧城市 智慧路灯 设计 

引言：

   社会经济的发展带来了物联网技术的繁荣，现阶段我国大部分关于城市路灯建设正在与逐步与城市化建设持续发展。在城市发展过程中，路灯照明的设计首先已经有效的满足了人们的日常生活需求，照明系统的高质量持续发展是我国智慧城市发展历程的重要体现。因此，要进一步落实智慧路灯设计系统，首先要充分了解智慧城市背景下智慧路灯系统的发展现状和未来设计方向。

一、智慧路灯发展现状

1、智慧路灯系统故障

   由于我国关于智慧路灯的有效发展情况相对较短，导致现阶段的智慧路灯管理体系还相对较差。在管理方面没有具体的商业计划，实施部门与后续维护部门的沟通与合作无法协调。经调查分析，我国许多城市还存在路灯缺陷反馈没有及时解决的情况，由于检测技术不完善，浪费了一定的人力物力。

2、低级启发式分析数据

  在信息时代，计算机技术的发展给人们的生活带来了巨大的变化，各种通信技术的发展极大地提高了人们的生产和生活质量。在智慧城市的背景下，智慧路灯正处于发展阶段，智能分析信息和数据的能力非常重要。但是，在我国的路灯系统中，还存在人工管理、实施、后期维护等诸多任务，无法对路灯的相关信息体系进行有效且准确的评估。

二、智能路灯设计的必要性

1、智慧路灯设计需求不断增长

  与国外的开发技术和方法相比，我国的智慧之路等整个设计体系相对落后，但不可否认的是，生活的环境几乎每时每刻都在发生变化，这说明了城市发展水平也应该从关注生活质量转向发展方向，而智慧路灯设计在智慧城市背景下显得尤为重要。

2、提高城市照明质量和节约资源的必然途径

   据可靠数据显示，我国目前年发电量约为36万亿千瓦时，智能路灯设计不仅有效缓解了我国每年用电不足的问题，有助于减少能量不足的问题。智慧路灯设计理念是以智慧城市为背景，实现道路交通照明建设的有序、合理，满足大部分城市居民的生活需求，建设部发改委也对此表示大力支持。

三、智慧城市背景下的智慧路灯设计

  为了实现智慧城市背景下智慧路灯的优化设计，本文根据智慧路灯的发展现状和需求，总结了以下几个方面。

1、智慧路灯系统设计与规划

   设计一个智慧路灯系统，首先要明确系统需求，在此基础上，首先有针对性地、有计划地设计出系统的基本结构和需要实现的功能，才能成为智慧路灯系统。因此，需要在相关的技术体系层面有效明确关于智慧路灯的多维需求，建立适合智能发展的数据模型。从相对关键的理论层面以及应用层面进行有效且全方位的客观分析，并在此基础上事项相应的运营管理软件功能设计。
2、智慧路灯系统设计与实现

基于智能路灯系统的设计，如果要进一步实现智能路灯系统，由于必须完成各个子系统的设计，因此必须对管理软件系统地规划通信接口软件和数据处理软件的功能实现和运行。可以对相应的配置功能进行有效的设计，以有效满足智慧路灯数据管理系统的全过程运行管理功能。
3、智慧路灯系统质量检测

   为可以有效的保证智慧路灯相关设计内容的的合理性，需要对智慧路灯系统进行严格的质量检测工作。一是必须有效检查测试环境的可行性程度。二是执行路灯系统、通讯接口软件测试，保证智慧路灯通讯功能；最后，数据处理和信息集成能力对于智能路灯设计很重要，因此应测试数据处理软件，通过对运营管理软件的测试，完成了一个智慧路灯系统。

四、城市系统架构智能化设计

   智慧城市的核心是通过现代信息技术，积极的设计或改变城市中各种事物的内在联系，明确现阶段城市发展的主要目标，可以有效的提高城市的发展效率。通过有效促进城市的基础设施建设与城市基础信息系统的完美结合，以保证城市相关的政府部门可以做出更明智的决策。

1、识别层

    感知层主要利用信息网络的功能，根据城市覆盖的网络，为城市快速采集有用信息，整合各类资源，实现“共享、整合、汇聚”资源的总体规划。显着降低城市建设成本，提高城市运维效率，为智慧城市建设带来诸多好处。以智慧路灯为基础，全覆盖、集中共享的城市感知网络，可提供各类先进的智能应用系统，以及视频、数据、位置、环境等综合认知信息。

2、网络层

   网络层由整个城市的物联网和通信网络的集成组成，既可以广泛收集信息，又可以保证安全。建设高速智慧城市通信网络，包括4G/5G微基站和WiFi设备等有线和无线网络，利用智能灯杆和主灯杆管道，通过为智慧城市提供优质的信息化应用环境，可以不受限制地实现各类数据、音视频、图像等。通过将现代通信技术与计算机技术等先进技术相结合，充分实现了光纤、无线、一体化、智能化的信息化发展趋势。通过建设先进的信息通信基础网络和智慧城市业务网络，可以有效的满足城市管理过程中的各种信息通信业务体系的相应需求。

3、平台层

  平台层由支持公共平台和数据中心的各种应用组成，主要的数据采集是对来自智慧路灯前端传感设备的信息进行高效、科学的处理。建设综合的社会公共机构信息应用平台、信息资源管理系统、数据交换平台、核心信息资源库、信息资源目录库，推进城市信息化集约化建设，实现城市各类基础设施信息化改造和利用。既保证了信息采集的效率，又保证了信息的安全性，通过聚合层的合理利用，实现信息的共享和信息的整合。
4、应用层

  应用层是从智慧政务城市管理到智能家居生活管理应用，以及一切围绕人的琐碎事物，本层面向科研机构、政府行政部门和公民用户。科研机构收集和研究数据，预测结果，为政府决策提供数据支持。政府管理部门加强城市基础设施管理、交通安全管控和政策制定，使决策稳定发展，出现问题时及时监测管理。在特殊情况下，相关的政府管理部门在工作过程中可以通过智慧路灯相关的设计体系有效发布相应的紧急通知，以便可以在法神危险事故时进行快速疏散工作，有效减少事故损失。智慧路灯前端，为市民提供更多服务资讯，如改善天气预报、实时路况报告等，并支持电动汽车充电等对策。

  助力大型智能应用项目建设，遴选并准备一批重大社会化智能示范项目，民生效应有利于发展低碳经济。政府智能应用部署和采购推出市场，鼓励企业创新服务方式和产品，提供一系列智慧生活服务，逐步构建智慧应用系统。并且通过系统间的智能集成，每个应用的深度逐渐从部门级升级到城市级。

结束语：

  “智慧城市”的有效建设工作，是对各种通讯技术、物联网技术以及云技术体系进行有效的整合，使其可以对各种信息数据进行合理有效的反馈，以有效控制以及推进城市的整体设施建设工作。从发展到现在，“智慧城市”基本实现了从理论基础到实践对接的转变。以智慧城市为背景的各种智慧材料，如智慧路灯，为了可以在城市街道的任何地方体现出智慧城市的发展情况，需要首先分析智慧路灯现阶段的发展现状，并在此基础上对智慧街道的具体实施进行了初步研究。照明系统设计，有效建设和发展智慧城市。

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