大數(shù)據(jù)推動智慧城市照明建設

　　本文以文獻提出的大數(shù)據(jù)技術(shù)智慧城市照明系統(tǒng)為基礎，綜合考慮解決傳統(tǒng)照明管理不夠細致的問題，同時實現(xiàn)更加智能化的管理并達到高效節(jié)能目的，構(gòu)建了新的大數(shù)據(jù)技術(shù)的智慧城市照明管理系統(tǒng)，它充分融合先進的通信、傳感、云計算等多種現(xiàn)代化科技手段，使照明在滿足公共照明需求的基礎上更為智能， 其總體結(jié)構(gòu)如圖1 所示，該系統(tǒng)由以下四層構(gòu)成：

　　(1)采集、控制執(zhí)行層：由多種傳感器、單燈控制器、防盜報警末端三部分構(gòu)成。傳感器模塊包括攝像頭、噪聲檢測傳感器、空氣污染檢測器、溫度傳感器、濕度傳感器、煙霧感應器、亮度傳感器、紅外感應器等，可采集路燈周圍環(huán)境數(shù)據(jù)信息。單燈控制器可采集路燈運行狀態(tài)參數(shù)，并向路燈監(jiān)控終端(RTU)回傳路燈用電量、運行狀態(tài)、照明強度等信息。

　　(2)前端分布控制層：路燈監(jiān)控終端(RTU)可匯聚分支范圍內(nèi)的傳感器采集信息、路燈用電量及運行狀態(tài)等信息。

　　(3)通信傳輸層：路燈監(jiān)控終端(RTU)和監(jiān)控中心之間釆用無線傳感網(wǎng)或移動通信系統(tǒng)實現(xiàn)，路燈監(jiān)控終端(RTU)與每盞路燈單燈控制、電纜防盜末端之間的通訊通過電力線載波通信來實現(xiàn)。

　　(4)應用處理層：綜合利用采集到的各類數(shù)據(jù)信息及電網(wǎng)、氣象等相關(guān)信息，實現(xiàn)大數(shù)據(jù)分析，并通過所分析的結(jié)果反饋到各分支路燈監(jiān)控終端，實現(xiàn)智能路燈的自適應調(diào)節(jié)亮度從而達到節(jié)能的目的。同時，可輔助實現(xiàn)實時監(jiān)測路燈工作狀況，提供路燈故障類型報警及故障地點通知等功能。

　　除了對照明輸出支路、供電配電柜、路燈的電流、電壓、功率和能耗信息進行采集外，系統(tǒng)還可采集諸如氣象數(shù)據(jù)、車流量和地理位置等信息，這些必將形成海量的數(shù)據(jù)。充分利用大數(shù)據(jù)技術(shù)，動態(tài)分析并挖掘城市各項信息需求，輔助管理決策者，其邏輯結(jié)構(gòu)如圖2 所示。

　　發(fā)展前景展望

　　可以預見在不久的將來，大數(shù)據(jù)將遍布智慧城市的方方面面。本文構(gòu)建的基于大數(shù)據(jù)技術(shù)的智慧城市照明管理系統(tǒng)的基礎上，可以對其功能進行擴充和延展， 進而組建智慧城市的二大智能感知系統(tǒng)：智慧交通系統(tǒng)和智能安防系統(tǒng)。

　　(1)智慧交通系統(tǒng)

　　智慧交通系統(tǒng)將先進的信息技術(shù)、數(shù)據(jù)通信技術(shù)、傳感器技術(shù)、電子控制技術(shù)以及計算機技術(shù)等有效地綜合運用于整個交通運輸管理體系，從而建立起一種大范圍內(nèi)、全方位發(fā)揮作用的，實時、準確、高效的綜合運輸和管理系統(tǒng)。

　　通過在智慧城市照明管理系統(tǒng)上安裝的傳感器，路燈可以感知行駛在馬路上的汽車速度以及某區(qū)域內(nèi)的汽車數(shù)量。將這些信息上傳至智慧城市智能交通監(jiān)控中心，控制中心就能以傳統(tǒng)方式(如手機短信、路邊LED 廣告牌、收音機廣播等)及新媒體手段(如Web、微博、微信等)傳播出去，為司機選擇最佳行駛路線提供參考，為市民出行路線提供選擇依據(jù)，從而有效改善城市交通狀況。