用智慧灯杆拉起城市智能之网

中国经济导报-中国发展网 2018-05-17 20:22

 智慧路灯杆应用于城市道路。文青波/供图

智慧路灯杆应用于城市道路。文青波/供图

中国经济导报记者|成静

从2012年到2016年,我国已选择数百个城市或城镇开展国家“智慧城市”试点。据相关机构数据显示,截至2017年3月,我国有95%的副省级城市和83%的地级城市,总计超过500个城市在政府工作计划中提出建设智慧城市。而我国今年内建成和在建的智慧城市数量也将有望超过500个。党的十九大报告提出,“加强应用基础研究,拓展实施国家重大科技项目,突出关键共性技术、前沿引领技术、现代工程技术、颠覆性技术创新,为建设科技强国、质量强国、航天强国、网络强国、交通强国、数字中国、智慧社会提供有力支撑。加强国家创新体系建设,强化战略科技力量。”这无疑为我国智慧城市建设提供了方向和思路。

那么,建设智慧城市的具体路径是什么?该如何实施?四川能投光电有限公司(以下简称川能光电)给出了他们自己的答案。为此,记者专门采访了川能光电执行董事王红。

灯杆可成为5G通信发射的最佳载体

中国经济导报:对智慧城市建设,您有什么样的思路和观点?

王红:智慧城市就是运用信息和通信技术手段感测、分析、整合城市运行核心系统的各项关键信息,从而对包括民生、环保、公共安全、城市服务、工商业活动在内的各种需求做出智能响应。实质是利用先进的信息技术,实现城市智慧式管理和运行,进而为城市中的人创造更美好的生活,促进城市的和谐和可持续成长。

未来的智慧城市将是万物互联的时代,信息和通信技术快速发展,改变着人们的生活,也改变着城市运行和管理的方式。智慧城市这个复杂的“巨系统”,涉及投融资、顶层设计、集成、运营、业务应用、基础建设等多个环节。因此,只有各个环节的企业在各自领域做好自己擅长的事情,才能促进智慧城市生态圈的良性发展,提供满足客户需求的智慧城市整体解决方案。

中国经济导报:那么,您认为,在建设智慧城市的过程中最先要解决的技术问题是什么?

王红:要完成基础布局,我认为5G通信技术和智慧路灯杆在其中占据重要地位。

5G通信技术已经通过相关部门批准,在一些城市开始试点。5G意味着网络速度和质量的跨越式提升。专家介绍,与4G相比,5G峰值速率可达到20Gbps,每平方公里可链接数超过100万。比如,下载6GB的高清电影只需不到2秒钟。网络通信的速度起来了,才能为智慧城市的建设提供数据保障。可以说,5G技术正在阔步向前,它将以全新的网络架构开启万物广泛互联的新时代。

另外,要实现智慧城市建设,必须要有大量的实时数据采集。过去我们的路灯用的是白炽灯,仅仅具有照明功能。而数据信息发射接收所需要的发射塔相隔甚远,因此,效率和速度都比较慢。而现在的LED是半导体照明,可以作为智慧控制元器件,因而路灯杆可以作为发射基站来用,就变成5G通信光电设备。路灯杆有着遵循城市的道路、街区分布的特点,如血管和神经一样覆盖城市的躯体,并且路灯具备“有网、有点、有杆”三位一体的特点,起到了电缆管道的作用,对5G通信的发射来说,是最好的载体和发射位置,所以智慧路灯将是实现智慧城市的主要载体,是智能化城市改造的第一站点,是城市迈向智慧化进程的主要门槛。

川能光电就跨界成功研发出了5G智慧灯杆,目前已完成立杆和信号测试。可以说,这是5G产业商用领域落地的重大突破。在3GPP(3rd Generation Partnership Project,第三代合作伙伴计划,是一个成立于1998年12月的标准化机构)发布的5G发展目标中,整体系统容量要提升1000倍,为达成连续覆盖目标,需部署密集的小型基站。小型基站建设周期长、费用高、选址难,而一杆多用、融入城市整体规划的智慧灯杆是建设5G智慧城市的最佳方案。川能光电5G智慧灯杆系列可集成智能照明、5G微型基站、WIFI热点、视频监控管理、紧急呼叫系统、充电系统、城市环境监测等二十多项实用功能,是具备自主知识产权的系统化控制平台,可为智慧城市建设定制开发模块化管理终端,满足不同需求的智慧城市建设。

“一杆多用”的未来愿景

中国经济导报:那按照您所描述的,未来LED路灯杆改造完成后将是什么样的愿景?

王红:“一杆多用”是智慧灯杆最大的特征。未来,LED智能电杆会加入很多智慧元素。智慧灯杆屏不仅可以播放音像、视频、文字等多媒体内容,还可以用手机连接WIFI上网,监控道路视频信息,展示温度、湿度、风向、风速、PM2.5值等环境数据,同时还可以播放便民服务等资讯,例如为用户提供天气信息、各项比赛新闻、电子邮件和股票信息等,可以按照用户的需求进行个性化设置,实现商业价值和民生服务功能。

而且,智能照明控制系统能够对灯具按照时段、天气或者其他需求进行调光与控制,并且可以实现灯具的单灯控制与多灯控制,进一步节约能源。传统照明系统是人通过开关对灯光进行调节,而智能化系统则是基于环境传感数据或终端设备控制中心软件,通过有线或无线传输方式将信号传递给集中器,借助控制器调节电路的电压和电流幅度,实现对远程单灯或多灯开关、调光、监测等的控制。每一盏安装有智能控制系统的路灯都能拥有一个独立的IP地址,入网的单灯能够实现精确化地理定位、远程可控、运营状态跟踪等功能,有效进行道路路况监控和公共设施管理。

中国经济导报:川能光电在智慧城市建设方面有哪些成功的案例?

王红:川能光电核心设计团队成功参与了2008年北京奥运会场馆的导向标识工程、2010年上海世博会的户外景观亮化工程、国家大剧院地下停车场照明、紧急疏散系统等国家级项目建设。还先后以PPP模式投资了崇州市、泸州市纳溪区等智能照明项目,承接了泸定、富顺、福宝、纳溪、冕宁等城市夜景亮化工程,以EMC模式对市政道路、商超、停车场、学校、医院等各类照明提供了节能改造服务。

特别是泸州福宝古镇,现在已经实现了智慧景区:全域覆盖免费WIFI,实现电子显示屏引导,可以用手机查询所有的景点、地图、服务等,还有一键呼救。在这样的景区游览是非常安全和方便的。另外,四川省现在在进行“三供一业”(供水、供电、供热和物业管理)智慧社区建设,先从国企老旧社区提能改造出发,以后再带动整个社会的社区改造。川能光电将用我们的技术对老旧社区改造进行支持。改造后的小区将在停车位管理、社区安全、老人的一键呼救方面实现智能化管理。

照明产业进入品牌时代

中国经济导报:听您这样说,照明产业在智慧城市建设中成为一个很关键的产业,那么,中国照明产业的现状和未来是什么样的?

王红:LED照明技术日趋成熟。在全球范围,LED照明取代传统照明是必然发展趋势。照明产业是一个永不衰落的产业,这个行业是人类生活所必需的,未来照明产品的供应商不但要为用户提供硬件产品,还应该提供由软硬件构成的照明系统。

从产品的发展趋势上来说,是由球泡、灯管等向LED灯具发展。目前LED灯具已覆盖了所有室内外灯具种类,景观照明几乎都是LED的天下。

生产自动化是未来发展的又一趋势,由于LED的特点,不需要传统光源的电真空技术,而更类似电子产品,更容易实现自动化。实际上,目前自动化生产技术发展很快,未来自动化程度会更高,有利于降低成本,保证产品质量。企业的发展不但要做大更要做强,要创新,更要努力创立自己品牌。

中国经济导报:中国的照明行业如何在国际竞争中提高实力?关键在于什么?

王红:中国照明产业经过多年的发展,已经成为全球最大的照明产品生产国和出口国。中国的照明产品在全球的市场占有率已超过50%。未来的发展方向是创造出中国企业的品牌。比如川能光电的自主品牌产品在北美主要是加拿大,已经有了几年的销售历史。主要是高端的灯具,用于博物馆等对灯光要求非常高的地方。

另外,川能光电还在全球率先创造了LED光引擎产品,即包含LED封装(元件)或LED阵列(模块)、LED驱动器、以及其他光学、热学、机械和电气元件的整体组合。该组合通过一个与LED灯具匹配的常规连接器直接连接到分支电路上,实现了光机电热一体化,将所有的驱动器都实现板载化。这样,产品的性能更加稳定,又能很好地实现智能控制。

责编:孙靖白