隨著智慧城市的建設和物聯網日益普及,作為城市當中覆蓋面最廣的基礎設施之一和智慧城市重要且不可缺少的一個切入點,智慧路燈越來越多的出現在城市中并且迎來了智慧升級。



近兩三年里,新型智慧路燈陸續在上海、深圳、成都、青島、哈爾濱等多個城市街頭亮相,智慧升級后,它們不僅承載著城市公共照明最基本的“使命”,而且還在城市信息采集、便民服務等發方面發揮著重要功能。
那么,智慧路燈系統在智慧城市中的功能和價值到底怎么體現呢?可以從五個方面談起。
一、智慧路燈成為智慧城市信息采集的重要入口
智慧路燈其實就是在路燈桿上搭載除照明設備之外的各種傳感器及感知設備,如充電樁、LED信息發布屏、高清攝像頭、應急報警、5G基站搭載網絡、停車檢測、環境感知、井蓋及積水監測、網絡音像等,利用物聯網及互聯網技術,使路燈在智慧城市建設中發揮更多的功能。

路燈的智慧升級,有其必然趨勢。
一方面,傳統的路燈主要擔任的是城市公共照明設備的角色,但路燈其實本身具有天然的地理坐標性質,由于覆蓋面廣且分布規律,這種地理坐標優勢也讓其具備了成為公共服務終端載體的條件,比如5G基站、監測組件、城市廣播系統甚至是充電樁。
另一方面,在智慧城市建設大的發展背景之下,城市公共基礎設施正普遍走向信息化、聯網化,包括智慧路燈在內,還有如物聯網井蓋、電子水尺等產物,這些都已經在城市間展開了試點應用,未來有望在全國范圍內大面積普及,形成規模化的城市信息采集終端,助力各職能部門基于數據有序展開工作,提質增效。
二、智慧路燈有利于節約城市基礎設施建設投入
智慧路燈的概念是從其功能角度出發,還有很多城市將智慧路燈項目稱為“多桿合一”,這主要是從城市美化、資源整合、節能環保的角度出發。當前不少城市存在著由路燈桿、電力桿(塔)、監控桿、交通指示牌、廣告牌基礎設施管理分散、功能單一引發的桿塔林立的問題,“多桿合一”成為解決這個問題最好的方式。
以山東青島為例,當地有公安、交通、監測、檢測等各類系統視頻監控點8萬余個,路燈桿等照明設施10萬余處,移動通信基站1.3萬座,電力鐵塔的數量則更為驚人。 為解決這一問題,管理部門提出“多桿合一”的模式,將通信基站、路燈、環境監測、公安視頻監控、LED廣告、充電樁、WiFi等多項功能整合在一個桿體上,有效促進了資源的高效集約利用。
那么“多桿合一”到底能為城市節省多少額外的資源投入呢?我們或許可以從部分城市的相關項目做個大致的了解。
比如海南萬寧市35公里濱海信息化公路示范項目中,公路沿線共建成44個通信桿塔與路政監控桿“合一”的綜合桿塔。據測算,如果各自建設,海南鐵塔和交通部門要分別建設44個和35個桿塔,“兩桿合一”后總桿數可縮減4-5成,可節省投資近385萬元。這還只是整合視頻監控桿和通信桿兩類桿的成本節省金額,還未疊加路燈、指示牌、信號燈等桿數。
不僅如此,除了能夠減半實體資源投入之余,因為所有的設備均采用聯網信息化部署,其所擁有的信息化價值也是無法估量的,這些智能化設備可以為智慧城市的建設輸送源源不斷的第一手信息資源,這是傳統人工現場巡查不可比擬的優勢。

比如在設備運維方面,以成都市智慧路燈項目為例,智慧路燈系統不僅提高運維效率,同時可降低維護成本,減少費用支出,采用智慧路燈系統后,運維成本一年減少56%。
三、智慧路燈是智慧的信息感知和反饋平臺
智慧路燈有完善獨立的供電系統。由于其具有非均衡使用的特征,余量足夠,所以,能夠在不敷設電纜的情況下滿足通信和信息設施的用電需求。

路燈供電系統示意
四、智慧路燈是智慧城市物聯網設備的天然搭載平臺
網絡狀分布是路燈布局的最大特征之一。隨著路網密度的增大,網絡分布的特征將更加明顯、合理,死角亦將逐漸消失。通信與信息設施的無死角網絡化分布是實現智慧城市信息全覆蓋的基本條件。在所有市政設施中,只有路燈系統能夠實現無死角網絡化分布,所以,它是智慧城市物聯網設備的天然搭載平臺。


網絡狀分布的路燈示意及實景
路燈單體的高度和內腔容量足夠,足以在一體化設計要求下,裝載足夠多的、體積日益小微化的通信和信息設備。路燈結構有桿、座、臂三個基本組成部分,在定制化的路燈中,通常有結構獨特的主體。燈座和主體的容量之大自不待贅言,即或是燈桿和燈臂也可以通過合理的設計裝載通信和信息設備、而且不影響其外觀之。

某市路燈裝載通信和信息設備的結構設計圖

智慧路燈的運維
智慧路燈系統的運維體系現成、完善、專業,為智慧城市的運行提供了保障。
五、結語
總之,路燈是由政府提供的一項公共產品,具有良好的共享條件。雖然其首要功能是保障道路交通安全和治安防范,但是,由于路燈具有點多面廣、全域覆蓋、系統獨立、自成體系、獨立電力驅動的特點,而且維護隊伍專業,故障處理及時,因此,路燈在今天,已經不是單一的提供照明功能的市政設施,而是城市空間中若干功能系統的載體。所以智慧城市系統內缺少了路燈,就談不上完整的智慧城市。