摘要：随着当前科技水平的飞速发展，获取城市照明的基础数据需要的花费已经大大减少，建立基于物联网技术的大数据处理、云计算、平台化管理以及移动应用模式的智慧照明监控管理系统已经成为可能；另一方面，随着城市对照明管理要求的不断提高，如果没有数据采集、信息分析，就无法对城市照明的管理和维护部门和相关单位提出实质性的指导。
关键词：智慧城市；节能照明；管理；分析
1导言
随着城市照明建设的飞速发展，城市照明系统虽然在为人们提供便捷生活、营造城市宜居环境，但是我们也不能忽视其所消耗的大量电力资源，为了缓解这两者的矛盾，在智慧城市发展过程中，必将产生一种按需照明，智能管理的照明信息管理系统，对提高整个城市照明的亮灯率、节约能源、改善投资环境、减少交通事故、保障人身安全，稳定社会治安等起到有效的作用。建立基于智慧城市的照明信息管理系统是城市和行业进步的需求，是在城市建设中提升城市形象的重要途径。通过对现有照明信息管理系统进行改造，实现移动互联、物联网、大数据和云计算等信息实时采集、处理、传输、分析、发布网络系统，从而实现多领域多部门共享智慧路灯、智慧城管、智慧交通、智慧防汛、城市安全等数据信息，减少重复建设，大幅降低智慧城市部署、运营、维护成本。
2城市照明现状
路灯照明是体现地区发展程度的窗口，良好的城市照明能带来巨大的社会效益、环境效益和经济效益。不管是路灯照明还是景观照明都能让这个城市的面貌焕然一新。但对于城市经济高速发展的今天，基建日新月异，公共照明系统建设规模不断扩大，时控及简单的远程控制手段已经无法满足需求。照明设备缺乏有效的管理手段的问题越来越突出，由此带来的照明设备过度照明、白天亮灯、早亮灯、晚熄灯等电力浪费愈来愈严重。为了做到科学照明、绿色照明、节约能源、减低能耗，建立优质高效、生态环保的城市照明环境，确保城市照明节能减排任务全面完成，实施照明智能化、节能化建设已迫在眉睫。
3智慧照明系统的优点
（1）智慧照明。本作品是基于能够在连续阴雨天作业的太阳能路灯控制器的智能照明系统，属太阳能能源控制技术。该系统能够智能调节输出功率，利用智能感应技术达到阴雨天、雾霾天增强亮度的功能。在夜晚可以感应车辆和行人通过来判断是否照明，从而达到夜间节能的作用。（2）节能环保。采用光控＋时控模式，利用太阳能板提供电源，并通过太阳能电压判断白天和晚上再结合时段控制以达到精确控制。利用光能来提供照明，并通过光照强度的调节来达到节能环保。（3）技术创新。本系统采用发明专利———能够在连续阴雨天作业的太阳能路灯控制器。它能够智能调节输出功率，且增强了抗阴雨天数。硬件部分防短接反接的方案，起到了防反接，防雷击、精确电压采样的作用。软件部分采用了多项自主研发的算法，解决了充电过程中的发烫问题，提高了充电效率，延长了控制器和蓄电池的使用寿命。（4）大数据应用。利用大数据分析和数据应用，通过LED路灯智慧照明系统的数据采集可以精确地采集路灯故障问题，从而降低维修成本。还可以利用数据与红绿灯系统联动从而起到交通调节的作用。
3智慧照明监控管理系统整体框架设计
采用物联网、云计算、空间地理信息、无线通信等先进技术，建立起一个连接整个城市照明设备的资源管理、能耗管理、运行质量监督、智能监控系统，从而提高整个城市照明管理水平，为城市照明的控制调度指挥与规划决策提供强大实用的手段，达到按需照明、按需维修、高效节能、精细化管理和资源共享的目的，真正实现城市照明的信息化、经济化、安全化和智能化，从而提高系统整体的社会效益、管理效益、经济效益和环保效益。基于现有城市道路照明现状，致力于打造“一中心四系统六平台”的智慧照明监控管理系统。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆采用基于“五遥”的智能化亮灯系统，通过GIS（地理信息系统）、电子标签、远程监控管理实现亮灯自动化；采用单灯节能监控系统，通过路灯物联网、单灯控制节能、单灯调光节能相结合的方式实现按需照明；采用照明业务安全系统，通过电缆防盗、漏电保护的安装实现安全用电；照明业务管理系统使派工自动化、生产调度一体化，实现快速便捷维护。“一中心”即成立智慧照明指挥中心，具体负责开展智慧照明重点项目建设、综合指挥、决策支持及信息发布。城市智慧照明指挥中心建立后，将完成应急指挥、亮灯调度、数据服务、业务管理、照明客服、信息发布等城市照明监控管理任务。
4智慧照明系统构成和功能
4.1基本组成和工作方式
智慧照明分为四层架构：云处理中心，通讯层，感知层，控制执行层。（1）监控中心：建立基础GIS和基础数据库；接受和归档来自远程的路灯工作状态数据；方便快捷生成各种管理报表；提供丰富的智慧控制策略实现“按需照明”；通过电脑、手机或平板电脑远程遥控和巡视。（2）通讯层：采用3G无线网络、互联网，将道路智慧照明控制系统的监控中心、控制装置RTU和路灯控制器联系在一起。通讯层是遥感、遥测、遥控的基础，是高效可靠的信息通道。（3）感知层：感知道路实时路况、环境信息智慧，及时反馈信息给云处理中心。（4）控制执行层：采用微控制技术、Zigbee通讯技术实现道路控制点的自动采集、智能控制和道路单灯调光控制。
4.2主要硬件和功能
一是集中控制器集中控制器做为控制的中继部分，接收监控中心指令，控制单双灯及节点工作方式，采集信息发送到监控中心。
二是单双灯控制器。单双灯控制器为智慧照明控制系统终端设备，接收集中控制器及节点控制器指令，控制路灯工作方式，反馈路灯数据信息到集中控制器。
三是节点控制器。节点控制器接收传感器采集的车流量信息，控制单双灯控制器进行工作。（1）自动照度控制：在检测到附近有人员活动时，自动的按照设定的照度，控制关联的单灯控制器进行功率调节，以提高路面的照度。（2）在人员离开该区域后n分钟后（时间可设置），照度自动恢复到原来的级别，以节约能耗。
四是传感器网络模板。本模块旨在解决常规路灯在各种条件下无法达到人们预期工作效果，通过多功能的传感器实现对温度、光照、烟雾、湿度准确的捕捉，达到在各种条件下的智能工作。通过GPS全球定位，实现突发事件的高效准确定位。通过云端可以将采集的数据进行分析统计，实现精细化管理以及节约资源，低碳环保的功能。其主要由人车检测传感器、人车检测传感器、雨水传感器、能见度传感器等四大传感器组成。
5结论
基于智慧城市的照明信息管理系统满足不断发展的城市照明建设的需求，同时大大减少了市民投诉，减少事故安全隐患，提高交通运输效率、提升社会治安水平，给百姓一个安全、亮化的城市环境，也使路灯智能化管理水平上升到一个新的台阶。照明信息管理系统与智慧城市相结合，打造市政照明设备联网智慧化照明，实现城市照明全方位整体节能，达到节能的最大化，配合智慧城市的规划建设。
参考文献
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论文作者:黄海涛,张文杰
论文发表刊物:《基层建设》2017年第12期
论文发表时间:2017/8/9
标签：城市论文; 智慧论文; 路灯论文; 控制器论文; 系统论文; 节能论文; 管理系统论文; 《基层建设》2017年第12期论文;