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智慧灯杆系统技术参数要求

前言:随着智慧照明和智慧灯杆的推广力度加大,节能型LED更适合替代大功率的钠灯,不仅可以节约非 常可观的电能损耗,也可以减少环境的压力。同时伴随汽车工业飞速发展,我国石油消耗对 外依存度持续 升高,2013年已达 58.1%,石油短缺局面日益加剧。 电动汽车发展对我国具 有重大意义,一方面可以提高电能替代,有效减少单位 GDP 能耗,另一方面可以有效破解 环境约束,解决雾霾等大气污染问题。于是提出了一种基于 LED市政路灯和电动汽车充电桩 的一体化设计方案,可有效利用市政路灯改造后节省出来的配电容量安装充电桩。广泛分布于城市街道的一体化充电桩在保证道路高效照明的同时,为电动汽车充放电提供接口,具有 保护、 监测、控制、通信、计量等功能,便于主站系统实现对路灯和电动汽车充放电状态的 远程监测和控制。该方案可行性强,适合大 规模推广,能够很好地解决充电桩、充电站建设 过程中征地难的问题。


随着城市发展的推进,智慧城市不断完善,城市WIFI 热点覆盖,城市小型微基站站点 覆盖,城市道路视频监控,城市传感层(PM2.5 监测,车流人流量监测等)的需求加大,也 促使了智慧灯杆的多样化应用体系,充分结合城市道路现有的路灯资源,以路灯为载体,来 构建智慧城市建设,将成为未来的一大趋势,同时也合理使用了市政道路公共的资源,避免 重复资源浪费。


智慧路灯系统产品说明

一、 产品概况

智慧路灯是一种集成各种信息设备技术创新复合应用的智慧路灯产品,具备智慧照明、微基站覆盖、WIFI 热点、环境信息采集、安防及道路智慧监控、新能源汽车 充电、信息发布、应急可视报警、智能垃圾桶检测、智能井盖检测、智能喷雾系统等智慧城 市相关应用多种功能。产品采用模块化结构设计,客户可根据不同需求和不同应用场合,选 择不同的功能模块,为业主以及其服务的最终使用者提供更好的服务和基础设施。

产品下图所示:


二、 产品功能及规格说明

智慧路灯系统由八大应用子系统组成:LED 路灯监控子 系统、微基站覆盖、多媒体信息发布子系统、无线 WLAN 子系统、智慧安防子系统、环境 传感监测子系统、充电桩子系统和语音求助子系统,另外拓展功能包括智慧井盖无线检测系统、智能垃圾桶应用系统和智能喷雾系统等,各应用子系统可以根据实际需求联合运作,用 户也可以根据实际情况选择不同的应用子系统进行组合应用。

2.1 、LED智慧 LED路灯子系统

LED 灯具采用高压压铸成形外壳,外部静电喷塑处理。采用导热系数高的材 料及铝合金散热。灯具模块化模组设计,标准安装接口,实现快速维护更修。配合终端 控制器实现远程开关、调光、电能数据和灯具状态查询,或客户可根据不同需求自选灯 具模块。

2.2 、无线 WIFI 覆盖子系统

智慧路灯集成无线接入点(AP)做为 WLAN 网络的接入点,支撑 WPA/WPA2/WPA-WPA2-PSK  和   WPA/WPA2/WPA-WPA2-802.1X  认证/ 加密方式,

MAC 访问控制,WEP 加密等安全机制保证数据在公共网络的安全性。独有的防雷设计并满 足  TEC61000-4-5 中对用于通信设备防浪涌的要求,能够在室外较恶劣的环境下工作。具有高吞吐量和强劲的负载能力,采用高性能的处理器和无线射频控制技术,确保信号强度和

信号质量输出稳定,支撑自动功率调整,频率自动调整,负载均衡等功能使得大规模无线组 网更加灵活。

※端口 5 个 10/100/1000M RJ45 端口,1 个 Console 端口

※处理器 64 位 MIPS 网络专用处理器,单核主频 800MHz

*内存 DRII 256MBFLASH 32MB

※外形尺寸  294(w)x180(D)x44(H) mm

※输入电源  100~240V AC,50/60Hz

※散热方式 自然散热

※工作温度:0℃~40℃

※工作湿度:10%~90%RH 不凝结

※ 存储温度:-40℃~70℃

※ 存储湿度:5%~90%RH 不凝结

※ 无线工作频段:2.4GHz-2.483GHz (中国)

※ 无线速率:300Mbps

※ 端口1 个 10/100Mbps 屏蔽 RJ45 端口 (LAN0/POE)

1 个 10/100Mbps 屏蔽 RJ45 端口 (LAN1)

※ 天线 内置 9dBi 双极化天线

※  天线覆盖角度 水平方向:65°垂直方向:35°

*指示灯 PWR、LAN0、LAN1、FIT、FAT、RESET

※按钮 1 个 SET 按钮(RESET 和 FAT/FIT 模式切换复用按钮)

※ 电源 24VDC/1A Passive PoE 供电,供电距离达 60M

※ 管理FIT AP 模式: 无线控制器(AC)统一管理 FAT AP 模式:独立 web 页面管理

※环境防护  6kV 雷电防护、15kV ESD 防护

ASA 工程塑料壳体,IP55 等级防尘、防水

※  工作温度:-30℃~70℃

※  工作湿度:10%~90%RH 不凝结

※  存储温度:-40℃~70℃

※  存储湿度:5%~90%RH 不凝结


2.3、 智慧 监控子系统

智慧路灯集成摄像机,摄像机做为智慧监控系统前端智慧单元,采用 支撑 H.265 高效压缩算法的红外网络高清球机,同时支撑 10 项行为分析,4 项异常侦测。 带有云台功能,并可定时设置 360°图像采集;在满足常规道路监控系统对道路断面全覆盖 的视频监控需求以及全天候的高清录像需求的同时,智慧监控系统引入全画面视频检测、视 频跟踪、车牌识别等多种业内领先的视频智能技术同时,其还能与应急可视报警设备联动对 特定区域进行监控。


产品特点:

※ 安装高度   4-8 米,监控有效面积最大化,最大化发挥出摄像机系统特征。

※ 安装方式灵活,可根据实际需求选择安装不同功能的摄像机。

※ 采用 H.265 编码在传输和存储上可节省一半的宽带和存储空间。

※ 支撑系统双备份功能,确保数据断电不丢失。

※   支撑断电状态记忆功能,上电后自动回到断电前的云台和  镜头状态。

※ 防雷、防浪涌、防突波。

※ 室外球达到 IP66 防护等级。

※ 支撑 IK10  防暴。 规则参数 :

*Smart 功能:

? Smart 侦测:区域入侵侦测、越界侦测、音频异常侦测、移动侦测、视频遮挡 侦 测功能

?  Smart  编码:支撑低码率、ROI 感兴趣区域增强编码技术

※ 红外功能:

?  采用高效红外阵列,低功耗,照射距离达 150m

? 红外灯与倍率距离匹配算法

? 内置热处理及除雾系统

?  恒流电路设计,红外灯寿命达  3 万小时

※ 系统功能:

? 支撑 H.265 高效压缩算法,极大降低码率,最大支撑 2048*1536@30fps 实时 画面输出

? 支撑系统双备份功能,确保数据断电不丢失

? 支撑断电状态记忆功能,上电后自动回到断电前的云台和镜头状态

?  防雷、防浪涌、防突波,IP66 防护等级

※ 机芯功能:

?  30  倍光学变倍,16 倍数字变倍



? 支撑自动光圈、自动聚焦、自动白平衡、背光补偿

?  支撑  3D 数字降噪、宽动态功能

※ 网络功能:

? 支撑以太网控制

? 支撑 1 路音频输入和 1    路音频输出

※ 云台功能:

? 水平方向 360°连续旋转,垂直方向-15°-90°,无监视盲区

? 水平预置点速度最高可达  240°/s,垂直预置点速度最高可达 200°/s

? 水平键控速度为 0.1° -160°/s,垂直键控速度为 0.1°    -120°/s

? 支撑  300 个预置位

? 支撑 8 条巡航扫描,每条可添加 32    个预置点

? 支撑 4 条花样扫描,每条路径记录时间大于 10    分钟


2 .4 、充电桩子系统

智慧路灯集成电动汽车交流充电桩,可为具备车载充电机的电动 汽车提供交流电能,使用操作简便,在充电过程中,能够实时显示充电方式、 时间、电量及费用信息。


产品特点:

※ 交流输入配置漏电保护开关,具备输出侧的过载保护、短路保护和漏电保护功能。

※ 交流输入配置 D 级防雷器,具备防感应雷、防操作过电压的保护功能。

※ 交流输出配置交流智能电能表,可以进行交流充电电量计量。

※ 具有运行状态指示发光条,绿灯常亮指示充电桩“待机”状态;红灯常亮指 示充电桩“充电”状态;黄灯常亮指示充电桩“结束”状态,黄灯闪烁指示充 电桩“异常”状态,包括联锁失败、断路器跳闸(过载保护、短路保护或漏电 保护)。

※ 充电桩具有急停按钮开关,能快速切断输出电源。

※ 充电桩具备对外通信功能,标配为通过 CAN  接口将用户信息、设备状态信息 上传给后台监控系统,获取并实行后台监控系统的控制命令。通信接口也可以 选配  GPRS/CDMA 无线网络模块或者以太网有线网络模块。

※ 充电接口连接器具有锁紧装置用于防止连接时意外断开,并具备防误操作功能。

※ 充电桩具备断电记录现场数据功能,可以防止意外断电而丢失充电数据的现 象发生。

技术指标 :

※  额定交流工作电压:220 V;

※  额定交流工作电流:32 A;

※ 防护等级:IP54;

※  智能电能表准确度等级:2.0 级;

※ 剩余电流保护额定动作电流:30 mA;

※ 剩余电流保护额定动作时间:≤0.1 s;

※ 连接器动力线触头:AC220 V,32 A;

※ 连接器控制线触头:DC30 V,2 A;

※ 连接器机械操作寿命:≥10000 次;

※ 平均无故障间隔时间:MTBF≥8760 h。

※ 环境温度:正常工作环境温度-20℃~+50℃,存储温度-40℃~+70℃;

※ 相对温度:5%~95%,无凝结。



2.5、音响系统:

※  专业一体化设计,高强度防水设计,防护等级  IP55,可用于户外场景扩音;

※  -20  摄氏度~60 摄氏度宽工作环境温度范围,适用于多种劣势环境中工作;

※  内置高效率数字功放,驱动内置  15W 喇叭,音质细腻,功率强劲;

※ 内置 1 路网络硬件音频解码模块,支撑 TCP/IP、UDP、IGMP(组播)协议,实现网络 化传输 16 位立体声 CD 音质的音频信号;

※ 支撑 1000 级自定义音频优先级默音控制;

※   支撑服务器统一授权操作管理功能,统一配置管理用户及密码;

※ 支撑 DHCP,兼容路由器、交换机、网桥网关、Modem、Internet、2G、3G、4G、 组播、单播等任意网络结构;

※ 输出额定功率 15W/8Ω ;

※ 网络接口 标准 RJ45 输入;

※ 输出频率 80Hz~16KHz;

※ 谐波失真 ≤1%;

※ 信噪比 >70dB;

※ 输入电源 ~220V/50Hz;

※ 喇叭单元4”×1


2.6、显示屏信息发布系统:

LED 信息发布系统由上位机App平台、LED 显示屏、及网络通信设备组成。LED 显示屏 通过光纤网络通信,平台App通过光纤网络把需要播放的内容数据传到 LED 显示屏中播 放。系统拓扑图如下所示:

※ 支撑上传视频、图片进行播放;

※ 支撑清屏删除显示屏中的文件;

※ 支撑停止默认播放器;

※ 支撑开关屏幕;

※ 支撑屏幕状态监测;

※ 支撑设置、获取屏幕亮度;

※ 支撑设置、获取显示屏音量;

※ 支撑获取屏高、屏宽;

※ 支撑重启设备。

结束语:

LED市政路灯是智能照明技术发展的重要方向,用LED路灯替代以高压钠灯为代表的 传统市政路灯,可在保证道路照明质量的前提下节约至少 50% 以上的电能。因而,该设备 大范围推广将直接节省大量电力能源。 利用市政路灯所在位置安装路灯充电桩一体化设备, 可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,因而比传统的充电站、 充电桩的建设具备显著优势。结合城市发展需求,城市微基站信号覆盖受限,直接影响了人 们的日常通话使用,通过路灯灯杆为载体,加装微基站,更有利于基站的覆盖,也为电信运 营商解决了重大信号架设的人力物力成本。同时在路灯灯杆上加装 WIFI 信号热点,更加方 便人们的日常生活出行,也间接为市政道路管理部门提供了视频安全传输的无线信号,不仅 节约架设高昂的光纤线缆的费用,更便捷提供高速网络,可实时分析道路安全,拥堵情况。


随着天气环境污染的程度加重,在路灯灯杆上加装环境监测装置,更有利于人们对城市生活的环境关注度,以及提高人们环保意识。

拓展市政应用智能井盖检测系统,更有利于市政井盖的安全检测,以及水位检测,更加 体现城市的智能安全化的便捷应用,社会公共设施智能垃圾桶子系统应用,更合理的应用垃 圾桶的有利位置,协助市政部门更好的管理垃圾桶的清洁合理利用,为城市智慧化增添了一 道亮丽的风景线。

总之,智慧灯杆的建设不仅符合国家节能号召的建设,而 且更有利于推动智慧城市的发展,充分为智慧城市提供大数据的平台,供市政道路部门科学 的管理分析利用,也积极响应了全球响应的新能源的建设,整套智慧灯杆系统的意思重大, 更需要相关政府部门,相关企业的引导与支撑。


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