上海宙明信息科技有限公司

基于物联网的道路照明系统解决方案：

随着城市经济和规模的发展，道路越来越长，机动车数量迅速增加，夜间交通流量也越来越大，道路照明质量直接影响交通安全和城市发展。为了提高道路照明质量、降低能耗、实现绿色照明，我们设计了一种基于物联网的道路照明系统解决方案。

该解决方案基于物联网技术，通过在每盏路灯嵌入一个无线通信模块，实现了每盏路灯的无线自主组网。每一盏路灯都能遥测和遥控，并与路灯设施中的一些单元（如电子镇流器等）连接。这样，我们可以根据环境光强度和时段，实现路灯的亮度在30%～100%无级可调，节约电能20～30%。

系统结构如下：通过在每盏路灯嵌入一个无线通信模块，使它们自组网络，接受控制中心的命令并将路灯的状态反馈给控制中心。控制中心由服务器、大屏显示、中央控制系统软件平台等组成。中央控制系统软件平台采用3D设计，可以俯视的角度观察和控制整个城市、一个街道、一条道路、甚至一盏路灯的照明情况。移动计算工具（笔记本电脑、PDA、手机）和路灯维护车也能通过控制中心进行远程遥测和遥控。

无线通信模块采用ZigBee技术、IEEE802.15.4协议，通信覆盖半径可达150m，能与在其覆盖范围内的任何路灯节点自组网络和进行通信。除了实现路灯的物物相联以外，还具有调节电子镇流器的功率输出（30%～100%），实现节能和绿色照明，检测供电线路的电流、电压、功率因数以及每一盏灯的工作状态。当发生故障时，可以实时向监控中心和相关部门报警。

无线通信模块的设计采用Freescale公司MC13213，具有1个串行外设接口（SPI），2个异步串行通信接口（SCI），1个键盘中断模块（KBI），2个定时器/脉宽调制模块（TPM），1个8通道10位的模数转换器（ADC），以及多达32个的GPIO口等。通信协议采用命令转发和状态返回机制，保证了以最快的速度控制一条线路，并且有效防止了某个节点故障影响整条线路的工作。

该解决方案还与中央监控相连接，通过GPRS与控制中心通信，实现命令接受和状态返回。在传输通信链路中设置簇节点，以GPRS的方式与控制中心通信，采用华为GPRS通讯模块和华为WCDMA的3G通讯模块。

这个基于物联网的道路照明系统解决方案可以提高道路照明质量、降低能耗、实现绿色照明。通过无线自主组网和远程遥测遥控，每一盏路灯都能根据环境光强度和时段进行调节，节约电能20～30%。同时，通过与中央监控相连接，可以实现对整个城市、一个街道、一条道路甚至一盏路灯的照明情况进行监控和控制。