與智慧城市相融合，LED智慧路燈將在2025年前迎來(lái)新一輪爆發(fā)
時(shí)間：2018-12-20 08:45:15
近年來(lái)，隨著中國(guó)路燈LED改造工程的開(kāi)展，中國(guó)LED路燈的滲透率在不斷提升。2011年中國(guó)LED路燈市場(chǎng)的滲透率為4.21%，2012年達(dá)到8.02%，2013年為14.7%。截至2017年底，國(guó)內(nèi)LED路燈滲透率接近30%。根據(jù)CSA Research測(cè)算，預(yù)計(jì)到2020 年，滲透率將提高到39%。
數(shù)據(jù)來(lái)源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院
同時(shí)，隨著LED芯片及驅(qū)動(dòng)電源技術(shù)提升，困擾著LED路燈的散熱、光衰、電源等問(wèn)題得到解決，未來(lái)，受益于智慧城市建設(shè)的加速推進(jìn)以及物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等新一代信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用，LED路燈照明逐漸向智能化、網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展。
智能控制強(qiáng)化LED路燈產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)
LED路燈的智能控制特性更強(qiáng)化了LED路燈產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)。截止2018年9月底，已有超過(guò)25個(gè)省份/直轄市開(kāi)展智慧路燈項(xiàng)目，包括北京、上海、深圳、天津、重慶、江蘇、福建等地區(qū)。
據(jù)了解，2017年，中國(guó)LED路燈市場(chǎng)規(guī)模繼續(xù)快速增長(zhǎng)，達(dá)到119億元，同比增長(zhǎng)25.7%。預(yù)計(jì)，2018年國(guó)內(nèi)LED路燈市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到142億元。隨著LED照明技術(shù)的成熟及與物聯(lián)網(wǎng)、智慧城市的融合，并預(yù)期將會(huì)在2025年前迎來(lái)新一輪的爆發(fā)。
華全照明的LED智慧路燈，助力智慧城市的建設(shè)
華全照明的LED智慧路燈，是利用現(xiàn)有電力線基礎(chǔ)設(shè)施以及無(wú)線技術(shù)連接物聯(lián)網(wǎng)傳感器來(lái)創(chuàng)建可靠及可持續(xù)的智慧城市網(wǎng)絡(luò)，以便把路燈轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)動(dòng)態(tài)、資源高效的平臺(tái)。為智慧城市的發(fā)展搭建強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，提供高品質(zhì)的服務(wù)：遠(yuǎn)程路燈集中管理，監(jiān)控閉路電視管理，智能停車場(chǎng)管理 ，汽車充電站管理，wifi熱點(diǎn)，智能家居/智能樓宇自動(dòng)化，智能電網(wǎng)和計(jì)量等。
智慧城市的智慧路燈傳感網(wǎng)系統(tǒng)
實(shí)現(xiàn)智慧路燈的通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
1、寬帶電力線通信（BPL）
通過(guò)電力線進(jìn)行寬帶數(shù)據(jù)通信,該技術(shù)構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)體系低成本，有電就有寬帶網(wǎng)絡(luò)，最高能夠?qū)崿F(xiàn)200M的通信帶寬。該技術(shù)成熟、可靠，施工簡(jiǎn)單，不用重新拉設(shè)網(wǎng)絡(luò)電路，不用興動(dòng)土木工程，節(jié)省人力，提高效率。
通過(guò)寬帶電力線通信技術(shù)（BPL），利用路燈原有的電纜線，實(shí)現(xiàn)每個(gè)燈桿智慧化。
2、獨(dú)有的多信道PLC技術(shù) + LoRa無(wú)線技術(shù)
目前市面上一般的PLC通信技術(shù)只有一個(gè)固定頻率的信道，面對(duì)各種電器設(shè)備帶來(lái)的巨大噪聲干擾，尤其是未經(jīng)濾波的設(shè)備，是無(wú)法在吵雜的電力線路上通信。另一方面，Zigbee在已經(jīng)非?！岸氯钡?span>2.4GHz頻譜使用時(shí)，也很容易受到氣候和其他無(wú)線信號(hào)的干擾！
針對(duì)以上通信存在的問(wèn)題，華全開(kāi)發(fā)了一套特有的多信道PLC通信技術(shù)，該技術(shù)采用18個(gè)數(shù)據(jù)重復(fù)的信道，即使在某些信道上存在噪聲干擾，其他冗余信道照樣可以進(jìn)行毫無(wú)誤差的數(shù)據(jù)通信傳輸。
同時(shí)，為了能跨越不同電力線網(wǎng)絡(luò)和變壓器，華全在18個(gè)PLC信道的基礎(chǔ)上添加了第19個(gè)無(wú)線頻道作為自動(dòng)切換和跨域通信，使其上天能飛，入地能通提供了極為可靠又穩(wěn)定的通信網(wǎng)絡(luò)。
該混合網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)優(yōu)勢(shì)：
混合網(wǎng)絡(luò)電力線載波通信是成本最低、可靠性最好的路燈控制的通信解決方案。一般的電力線傳輸方案，卻在復(fù)雜的電力環(huán)境中頻繁失效。華全的解決方案采用18個(gè)可變頻率信道，再加上1個(gè)無(wú)線信號(hào)混合使用將大大提高通信的可靠性。 純無(wú)線方案如3G，LoRa WAN, Sigfox等等往往存在以下的問(wèn)題，這些無(wú)線方案都需要每個(gè)月支付運(yùn)營(yíng)商費(fèi)用，大大增加了運(yùn)營(yíng)成本。除此之外，這些無(wú)線方案也需另架設(shè)基站，前期投入很大。而ZigBee，WiFi在戶外使用都存在通信不可靠的問(wèn)題。
PLC電力線載波通信電源
PLC電力線載波通信的主要特點(diǎn)：
①、不需要重新架設(shè)網(wǎng)絡(luò)，只要有電線，就能進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞、組網(wǎng)。
②、隔離電路設(shè)計(jì)，主動(dòng)式功率因素校正，轉(zhuǎn)換效率高達(dá)92%。
③、輸入過(guò)電壓保護(hù)，電壓超過(guò)380Vac，電源關(guān)閉輸出，電壓下降到310～320Vac，電源自動(dòng)恢復(fù)輸出。
④、恒流輸出，輸出電流可通過(guò)側(cè)蓋的電位器調(diào)整。
⑤、通過(guò)電力線載波通信，配套華全照明的智能控制系統(tǒng)，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電源的功率、電流、電壓以及故障信息等，同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程無(wú)線智能控制。
除了智能方面的控制，在安全保護(hù)上，PLC電力線載波通信電源，輸出還具備雙重保護(hù)，避免用戶的操作不當(dāng)而燒壞電源。另外，獨(dú)有的浪涌保護(hù)專利技術(shù)（L-N）10KV，（L-G/N-G）10KV，既保護(hù)電源，又保護(hù)負(fù)載LED光源。
PLC電力線載波通信電源應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)對(duì)比：
實(shí)例應(yīng)用分析
從上圖可以看到，三個(gè)圓圈內(nèi)的路燈分別代表三個(gè)獨(dú)立的、沒(méi)有物理連接的路燈區(qū)域。在這樣的應(yīng)用場(chǎng)景里，我們分別部署了電力線載波通信電源、單燈控制器和混合網(wǎng)絡(luò)路燈控制器，充分發(fā)揮產(chǎn)品技術(shù)優(yōu)勢(shì)，解決網(wǎng)絡(luò)孤島效應(yīng)。三個(gè)孤島之間，通過(guò)中繼器進(jìn)行連接，形成一張新的通信網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)中繼器還能接入其他傳感器設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境的監(jiān)測(cè)、車流的監(jiān)測(cè)、井蓋的管理，這些數(shù)據(jù)又可以根據(jù)場(chǎng)景需求實(shí)現(xiàn)對(duì)路燈照明的調(diào)度，大大提高城市管理效率和交通安全。
案例應(yīng)用
中國(guó)臺(tái)灣
2018年年初，在臺(tái)灣桃源縣已完成了1600盞智慧路燈的試點(diǎn)（總量有12萬(wàn)盞），即將開(kāi)始第二個(gè)有5000個(gè)路燈的試點(diǎn)，更多的項(xiàng)目還在繼續(xù)進(jìn)行中，包括高雄、新北市, 淡水及新竹。由于簡(jiǎn)便的安裝策略，所有的這些項(xiàng)目都無(wú)需工程師到現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)和調(diào)試。
南非茨瓦內(nèi)市
茨瓦內(nèi)市有25萬(wàn)盞高壓鈉燈需要升級(jí)為LED智慧路燈，2018年6月在茨瓦內(nèi)市已經(jīng)安裝200盞智慧路燈，作為后面一個(gè)3000盞智慧路燈的改造項(xiàng)目試點(diǎn)。目前只有華全是基于PLC通信方案是符合茨瓦內(nèi)市的招標(biāo)文件規(guī)范，其他競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手都是無(wú)線通信的方案。
產(chǎn)品質(zhì)量是企業(yè)命脈，華全電氣照明堅(jiān)守品質(zhì)唯上，強(qiáng)化品質(zhì)體系和環(huán)境保護(hù)，建立了一流的管理體系，確保產(chǎn)品的一致性、穩(wěn)定性、可靠性。當(dāng)前照明愈加智能化，華全電氣照明公司也正投身于服務(wù)智能城市建設(shè)，應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)打造“智慧城市”，引領(lǐng)城市進(jìn)入智慧時(shí)代。
