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深度好文！智慧灯杆一体化平台在智慧园区中的应用

2022-05-05

厦门巨擘科技

引言

“智慧园区”作为“智慧城市”的先行军，逐渐受到国家及各地政府的重视。越来越多的园区引入了以智能化、信息化为主的智慧化建设，各地已掀起“智慧园区”建设热潮。

01.

智慧园区建设存在的问题

在国家大力推进信息化建设的背景下，智慧园区建设仍然存在信息化管理体系不成熟、信息化意识不强等问题。智慧园区管理水平参差不齐、条块分割、缺乏统筹规划，具体总结为以下三点：

①尚未形成信息化全覆盖各类工业及物流园区，占地面积较大，产业结构复杂，造成信息化基础设施建设困难，导致园区底层信息无法全面、及时收集，为数据分析和上层决策工作带来不便。

②尚未形成信息化强支撑园区的安防保障、环境监控、物业管理等数据大部分依赖于人工方式采集汇总，时效性和准确性不能保证，无法为园区管理及资源保护工作提供支撑。

③尚未形成信息化大联通部分园区管理部门，已经通过自建业务系统，积累了大量园区管理数据资源，但由于数据标准不一、结构各异，无法实现有效的关联融合和数据共享，数据统一管理存在壁垒。

02.

以智慧灯杆为智慧园区信息化建设新载体

智慧灯杆以无处不在的公共道路照明灯具为基础，内嵌传感器、摄像头、WIFI基站、电子显示屏、充电桩等功能模块，基本实现智慧园区信息化基础设施载体的构建。

03.

智慧灯杆一体化平台架构设计

孤立的智慧灯杆可以承载基础信息的采集，但是无法支撑园区整体运行情况分析和决策管理。因此，建设智慧灯杆一体化平台，提供关联数据分析，构建专题化应用系统，显得尤为重要。智慧灯杆一体化平台，提供从物联感知到业务服务的全架构设计，通过基础设施层、数据处理层、应用支撑层和应用系统层的逐层次推进，实现智慧园区的建设目标。

逻辑架构图

（一）基础设施层

智慧灯杆一体化平台基础设施层，实现园区网络构建、信息采集等功能。基础设施层包括网络基础设施和物联基础设施。

网络基础设施利用智慧灯杆的管道及主体灯杆，构建园区高速泛在的通信网络，支撑园区信息的互联互通，提供园区设备设施、智能化系统运营的基础网络。安全通畅的基础网络，为园区提供良好的信息应用环境，让各种监控视频、环境生态等数据不受约束地完成高效传输。高效可靠的基础网络，在支持信息广泛收集的同时，也为园区的信息安全提供保障。目前智慧园区使用较多的网络类型包括：光网络，5G微基站、WIFI设备等有线及无线网络。

智慧灯杆一体化平台基础设施层逻辑架构图

物联基础设施采集各类结构化及非结构化的监控信息，实现底层数据资源的统筹与集约，是智慧园区信息化管理的基础，最终达到智慧园区科学管理的目的。以智慧灯杆为基础构建的全面覆盖、集约共享的智慧灯杆物联网，通过传感器、射频传输等多种方式采集园区内实时数据，为上层智能应用系统提供监控数据、环境参数、视频图像等多种类型的信息。

（二）数据处理层

数据处理层打造大数据基础支撑系统，完成数据资源池的构建，实现包含数据集成、数据治理、数据编目、数据共享交换及数据分析挖掘在内的数据全生命周期处理流程。

智慧灯杆一体化平台数据处理层逻辑架构图

构建智慧灯杆一体化平台的数据资源池，健全完善包括视频、图像、物联网等数据资源采集渠道，采用信息资源规划（IRP）方法，对各类监测信息全面梳理，理顺数据的静态及动态关系，建立统一的资源信息框架模型、数据组织规范和整体数据模型（数据库设计）。

（三）应用支撑层

应用支撑层实现业务数据与业务逻辑解耦，平台与应用解耦，技术架构纵向解耦，产品各模块间横向解耦，产品与公共特性（监控、日志等）解耦，构建可拆可合、开放灵活的平台架构体系。采用一站式服务的思想，逐步叠加各专题能力模块，围绕应用和微服务打造一站式开发、运行、维护全生命周期管理平台，致力于数字化转型的服务治理，实现统一标准开发框架，优化管理能力及自动化能力。

（四）应用系统层

应用系统层涵盖面向智慧园区管理和服务的各类业务应用系统。本文设计的智慧灯杆一体化平台应用系统层由九大应用系统组成，分别是：智能照明系统、无线WIFI系统、交通监控系统、安防监控系统、积水监测系统、天气环境监测系统、多媒体信息发布系统、智能充电桩系统和应急报警系统，各应用系统根据实际需求关联运作。应用系统层提供可扩展接口，支持园区根据实际情况选择不同的应用系统，进行组合应用。

智能照明系统的主要目的是分场景和时段控制路灯照明状态，实现智能节能。

无线WIFI系统提高了园区通信覆盖度。

交通监控系统由视频摄像头、来车视频分析仪、数据传输系统、数据分析处理等部分组成。

安防监控系统既可以在天气晴朗、能见度良好的状况下完成监控，也具备优良的夜视性能和较高的视频分辨能力，支持全天24小时监控。

积水监测系统通过对园区积水的实时监控，根据积水数据分析园区积水问题所在，为园区排水系统的规划改造提供数据依据和方案建议。

天气环境监测系统利用各类气象监测设备实现对区域内的温湿度、噪声、风速、风向、雨量、气压、路面温度、积涝等信息实时监测。

多媒体信息发布系统支持商业广告、公益宣传、公共信息、紧急情况警告、区域地图、周边环境空气污染状况等信息的展示。

智能充电桩系统利用灯杆所在位置安装路灯充电桩一体化设备，在不占用额外土地资源的前提下，建设电动汽车充电一体化设备，比传统的充电站、充电桩具备显著优势。

应急报警系统通过在智慧灯杆杆体集成一键呼叫按钮模块、一键呼叫处理模块和可视对讲模块，实现应急呼叫及应答，利用智慧灯杆预留的安装插口灵活安装一键呼叫设备，实现远程集中管理、控制。