物联网在智能化城市照明节能监控管理系统中的应用

基于物联网技术的城市路灯智能控制系统设计摘要：城市照明是城市发展所必备的基础设施之一，也是改善和提升城市品质的重要保证。

随着路灯数量的不断增长，电量消耗量持续增大，路灯管控难度也随之增大，统计资料显示，当前电能资源的生产总量已经无法应对日益增长的电能消耗，为此必须积极引入物联网技术进行城市路灯智能控制系统设计，有效解决路灯管控混乱、电能无谓消耗等问题。

基于此，本文章对基于物联网技术的城市路灯智能控制系统设计进行探讨，以供相关从业人员参考。

关键词：物联网技术；城市路灯；智能控制系统；设计引言智慧城市需要利用先进的信息技术和完备的基础设施，让城市具有全面感知、资源互联共享、智能协同作用，实现智慧服务和管理，让城市朝着更深层次信息化发展。

路灯，在城市中数量众多，是最密集的城市基础设施。

因此，具备“有网、有电、有杆”三位一体特点的智能路灯，成为智慧城市建设中不可或缺的关键节点。

随着5G、智慧城市、新基建等建设加速推进，智能路灯建设掀起一股热潮。

一、物联网技术概述所谓的物联网技术，简单来说就是以现代科学技术为手段，以互联网为载体而进行的一种连接物与物的网络系统，是对传统网络的拓展与延伸，在当今社会发展进程中有着非常广泛的运用。

通过相关分析可以看出，物联网是一个大规模的信息系统，其体系架构主要由感知层、网络层、应用层搭建而成。

物联网技术在各个行业领域中都占据了重要位置，无论是建筑、公路还是油气管道设计，只要这些区域都设置了智能摄像头和各种传感器，就能够实现对它们的全面控制与管理。

从某种程度上来说，物联网的出现，极大地提高了人类管理的精细化水平。

二、智能路灯优势分析（一）控制技术方面城市智能路灯照明系统主要采用现代远程通信技术，将GPRS技术和ZigBee技术以及电力线载波技术进行集成，从而实现远近距离的传输和组网，切实发挥技术优势并改善传统技术劣势，进一步提高数据采集、存储及传输的安全性，提高智能路灯的使用质量。

基于物联网技术的城市路灯智能控制系统设计摘要：随着物联网技术的不断发展和深入应用，科学技术快速发展，如今人类对于城市路灯智能控制系统的要求已不再是传统、简单的视觉层面的明暗表现，而是变为对富有美感、极具智能化照明方案的极致追求。

当下LED路灯照明已进入智能时代，但是，传统的路灯照明系统功能单一、能耗高、线路烦琐，无法满足智慧生活高品质要求。

物联网的出现，让城市路灯智能控制系统设计可实现精准控制、实时监测、智能照明的智慧系统控制策略，因此，本文基于物联网技术的城市路灯智能控制系统设计进行了重点分析。

关键词：物联网技术；城市路灯；智能控制系统设计引言物联网技术应用与城市路灯智能控制系统设计能有效降低城市照明系统控制和维护的复杂性，物联网智能路灯可实现所有道路照明的全自动控制，节能效果显著，并可减少监控各个子系统所需的人力，具有很强的兼容性和扩展性，通过集成其他子系统实现城市照明亮化之外的更多城市管理功能，满足不同城市的需求，是一项值得大力推广的技术。

1物联网技术的概述物联网技术通过利用信息传感设备，如射频识别和激光扫描器等，实现物体与互联网的连接，能够对其进行智能化识别和监控。

物联网技术涉及多个领域，这些技术在不同的行业往往具有不同的应用需求和技术形态。

物联网的技术构成主要包括了感知与标识技术、网络与通信技术、计算与服务技术以及管理与支撑技术等。

物联网（IoT）网络架构是由红外感应器、射频识别器（RFID）、激光扫描器、GPS/北斗定位器等信息传感设备组成的。

按照业界已定义标准协议或事实标准，针对将任何物品通过网络连接到互联网实现信息的交换及通信，通过互联网完成物品的智能化识别、定位、监控和管理，强调互联网链接的所有对象都拥有唯一的地址，并通过有线或无线网络进行通信。

物联网在各领域的需求主要体现在：（1）大规模设备连接到网络进行数据传输业务，对数据传输带宽要求相对较高，如电力系统能源调控等；（2）对数据通信和传输的超高可靠性、超低时延要求，如电力系统控制类业务；（3）对设备的低功耗和低成本要求，以满足行业部署环境、更新改造需要；（4）后台智能化处理数据，前端可视化反馈结果，以满足场景化、易用化。

智慧小区智慧照明系统节能效益一、智慧小区智慧照明系统概述智慧小区作为现代城市发展的重要组成部分，其核心理念在于通过科技手段提升居民的生活质量和小区的管理效率。

智慧照明系统作为智慧小区建设的关键一环，不仅能够实现照明的智能化控制，还能有效降低能耗，提升照明的舒适度和安全性。

本文将探讨智慧照明系统在智慧小区中的应用，分析其节能效益及其对居民生活的影响。

1.1 智慧照明系统的定义与组成智慧照明系统是一种集成了传感器、通信技术、控制算法等高科技元素的照明解决方案。

它能够根据环境光线、人流密度、时间等多种因素，自动调节照明强度和开关状态，实现照明的智能化管理。

智慧照明系统主要由以下几个部分组成：- 传感器：用于收集环境光线、人体活动等信息。

- 控制器：根据传感器收集的信息，执行相应的控制策略。

- 通信模块：实现控制器与传感器、执行器之间的数据传输。

- 执行器：根据控制器的指令，调节照明设备的开关和亮度。

1.2 智慧照明系统的功能特点智慧照明系统具备以下功能特点：- 节能：通过智能调节，减少不必要的照明时间，降低能耗。

- 舒适：根据环境和人体需求，提供适宜的照明环境。

- 安全：通过实时监控和自动调节，提高小区的安全性。

- 便捷：用户可以通过手机APP或语音控制等方式，远程控制照明设备。

二、智慧照明系统的节能效益分析2.1 节能效益的理论基础智慧照明系统的节能效益主要基于以下几个理论基础：- 照明需求分析：根据不同区域和时间段的照明需求，合理分配照明资源。

- 能源效率优化：通过智能控制，提高照明系统的能源利用效率。

- 环境适应性：系统能够根据环境变化自动调整，减少能源浪费。

2.2 节能效益的实现途径智慧照明系统通过以下途径实现节能效益：- 定时控制：根据日出日落、工作日与休息日等时间因素，自动调整照明时间。

- 感应控制：通过人体感应器，实现人来灯亮、人走灯灭的节能效果。

- 亮度调节：根据环境光线强度，自动调节照明设备的亮度，避免过度照明。

基于物联网智慧路灯系统需求基于物联网的智慧路灯系统是一种利用物联网技术实现路灯的智能管理和控制的系统。

以下是一些基于物联网的智慧路灯系统的需求：1.能耗和能源管理：智慧路灯系统应具备节能管理功能，通过使用能源监测技术和智能控制算法来降低能耗。

系统能够实时监测路灯的能耗情况，并根据光照需求和交通情况来智能调节亮度和开关状态，以避免不必要的能源浪费。

2.远程监控和运维：智慧路灯系统应具备远程监控和运维功能，通过物联网技术实时监测路灯的工作状态和故障情况。

运维人员可以远程诊断和管理路灯系统，减少巡检和维护成本，并快速处理故障和异常情况。

3.智能调光和调控：智慧路灯系统应具备智能调光和调控功能，根据交通流量、天气情况和周围环境的亮度等因素，实现自动调节路灯的亮度和开关时间。

例如，在交通流量较大的时段，路灯可以提供更高的照明亮度，而在交通相对较少时，可以降低照明亮度以减少能耗。

4.安全和环境监测：智慧路灯系统应具备安全和环境监测功能，例如安装环境传感器，监测路面温度、空气质量、交通流量等。

通过实时监测和分析，可以提供交通流量控制、路面冰雪预警、环境污染检测等功能，提升路灯系统的智能化和城市安全性。

5.数据分析和智能应用：智慧路灯系统应具备数据分析和智能应用功能，通过对路灯数据的收集和分析，提供行车和行人的出行路线优化、停车引导、环境监测报告等服务。

同时，可以与城市其他智能系统进行数据共享，实现更智慧的城市管理和服务。

基于物联网的智慧路灯系统可以提升路灯使用效率和管理水平，减少能源的浪费和环境污染，提升城市的安全性和智慧化程度。

此外，系统的可扩展性和互操作性也是重要的需求，以便与其他智能设施和城市系统无缝集成。

物联网技术在智慧城市建设中的应用手册第1章物联网技术概述 (3)1.1 物联网的发展历程 (3)1.2 物联网的体系架构 (3)1.3 物联网的关键技术 (4)第2章智慧城市与物联网 (4)2.1 智慧城市的概念与特征 (4)2.2 物联网在智慧城市建设中的作用 (5)2.3 智慧城市的发展现状与趋势 (5)第3章智慧交通 (6)3.1 智能交通管理系统 (6)3.1.1 概述 (6)3.1.2 系统架构 (6)3.1.3 关键技术 (6)3.2 公共交通优化调度 (6)3.2.1 概述 (6)3.2.2 调度策略 (6)3.2.3 关键技术 (7)3.3 智能停车解决方案 (7)3.3.1 概述 (7)3.3.2 停车场管理系统 (7)3.3.3 关键技术 (7)第4章智慧能源 (7)4.1 智能电网 (7)4.1.1 物联网技术在电力系统监测中的应用 (8)4.1.2 物联网技术在电力系统控制中的应用 (8)4.1.3 物联网技术在电力系统安全防护中的应用 (8)4.2 分布式能源管理 (8)4.2.1 物联网技术在分布式能源监测中的应用 (8)4.2.2 物联网技术在分布式能源调控中的应用 (8)4.2.3 物联网技术在分布式能源协同优化中的应用 (8)4.3 能源消耗监测与优化 (8)4.3.1 物联网技术在能源消耗监测中的应用 (8)4.3.2 物联网技术在能源消耗优化控制中的应用 (9)4.3.3 物联网技术在能源消耗数据分析与挖掘中的应用 (9)第5章智慧环保 (9)5.1 环境监测与预警 (9)5.1.1 空气质量监测 (9)5.1.2 水质监测 (9)5.1.3 噪声监测 (9)5.2 污染源智能管控 (9)5.2.1 污染源监测 (9)5.3 生态保护与修复 (10)5.3.1 生态监测 (10)5.3.2 智能灌溉 (10)5.3.3 森林防火 (10)5.3.4 生物多样性保护 (10)第6章智慧医疗 (10)6.1 医疗信息互联互通 (10)6.1.1 医疗信息平台建设 (10)6.1.2 医疗信息传输与处理 (11)6.2 智能健康监测 (11)6.2.1 可穿戴设备 (11)6.2.2 家庭健康监测 (11)6.3 个性化医疗服务 (11)6.3.1 个性化诊断 (11)6.3.2 个性化治疗 (11)6.3.3 个性化健康管理 (12)第7章智慧安防 (12)7.1 视频监控系统 (12)7.1.1 系统概述 (12)7.1.2 技术应用 (12)7.2 智能预警与报警 (12)7.2.1 系统概述 (12)7.2.2 技术应用 (12)7.3 社区安全管理 (13)7.3.1 系统概述 (13)7.3.2 技术应用 (13)7.3.3 服务拓展 (13)第8章智慧教育 (13)8.1 智能教室与教学 (13)8.1.1 智能教室硬件设施 (13)8.1.2 教学内容与方法创新 (13)8.1.3 个性化学习支持 (14)8.2 教育资源共享与优化 (14)8.2.1 教育资源共享平台 (14)8.2.2 虚拟实验室 (14)8.2.3 教育资源个性化推荐 (14)8.3 学长监测与评价 (14)8.3.1 学生行为数据分析 (14)8.3.2 学业成绩智能分析 (14)8.3.3 综合素质评价 (14)第9章智慧旅游 (15)9.1 智能导览与推荐 (15)9.1.1 智能导览系统 (15)9.2 旅游市场监测与预测 (15)9.2.1 旅游市场监测 (15)9.2.2 旅游市场预测 (15)9.3 智慧景区管理 (15)9.3.1 智能售票系统 (15)9.3.2 智能安防系统 (16)9.3.3 智能环卫系统 (16)9.3.4 智能停车系统 (16)第10章智慧城市运维与管理 (16)10.1 智能基础设施建设 (16)10.1.1 智能交通系统 (16)10.1.2 智能能源系统 (16)10.1.3 智能水务系统 (16)10.2 城市大数据分析与应用 (16)10.2.1 数据采集与传输 (17)10.2.2 数据分析与挖掘 (17)10.2.3 数据应用与决策支持 (17)10.3 智慧城市安全保障与运维管理 (17)10.3.1 安全保障 (17)10.3.2 运维管理 (17)10.3.3 应急指挥与联动 (17)第1章物联网技术概述1.1 物联网的发展历程物联网作为信息技术的一种重要形式，其发展历程可追溯到20世纪90年代的“智能尘埃”概念。

基于物联网的智能路灯管理系统设计智能路灯管理系统：实现更智能、高效的城市照明在现代城市的道路上，路灯的作用不仅仅是提供照明，还可以通过物联网技术的应用，实现智能管理和节能环保。

本文将介绍一种基于物联网的智能路灯管理系统设计，旨在提升城市照明的效果和管理的效率。

一、背景介绍随着城市化的不断推进，城市道路的数量和范围不断扩大，传统的路灯管理方式已经无法满足城市的需求。

传统路灯管理需要人工巡查和手动开关，效率低下且易出现问题。

因此，开发一种智能化的路灯管理系统，成为了迫切需求。

二、系统设计原理基于物联网的智能路灯管理系统设计的理念是通过网络连接，将路灯与中央管理系统相连接。

通过路灯灯头的控制器，实现远程监控、灯光调节和故障报警等功能。

具体的设计主要包括以下几个方面：1. 硬件部分：(1) 路灯控制器：安装在路灯灯头上，负责控制灯光的开关和亮度调节。

同时，控制器内部要集成传感器，如光控传感器、温度传感器等，用于感知环境并做出相应的调整。

(2) 通信模块：通过无线通信模块，将路灯控制器与中央管理系统相连接，实现远程监控和控制。

常用的通信方式可以是4G/5G、LoRa等。

(3) 能源供应：可以采用太阳能电池板和储能电池的形式，以实现绿色环保并保证路灯的供电。

2. 软件部分：(1) 中央管理系统：负责收集、分析、处理和存储从路灯控制器传回的数据。

管理员可以通过中央管理系统对整个路灯系统进行监控和管理。

(2) 控制算法：利用传感器获得的数据，进行智能灯光控制、亮度调节、节能等操作。

例如，当周围环境光强度下降时，自动调高灯光亮度；当检测到异常情况时，进行故障报警等。

三、系统功能基于物联网的智能路灯管理系统设计实现了以下主要功能：1. 远程监控：通过中央管理系统，实时监控每个路灯的状态、工作时长、功耗等信息，及时发现故障并解决。

2. 智能控制：根据光线、温度等传感器的数据，智能调节灯光亮度，以降低能耗，提升节能效果。

基于物联网的智能照明控制系统设计与实现物联网（Internet of Things，简称IoT）是一种通过互联网将各种物理设备连接起来的技术，它使得设备之间能够相互交流和协作。

智能照明控制系统是物联网应用的一个典型例子，它利用物联网技术实现对照明设备的远程控制和智能化管理。

本文将介绍基于物联网的智能照明控制系统的设计与实现。

一、系统设计目标基于物联网的智能照明控制系统的设计目标是实现对照明设备的智能控制和管理，提高能源利用效率，提供舒适的照明环境，节约人力物力成本，并且易于安装和操作。

二、系统设计方案1. 硬件设计智能照明控制系统的硬件部分包括传感器、执行器、控制器和通信模块等。

传感器用于感知环境亮度和人员活动等信息，比如光敏传感器、人体红外传感器等。

执行器用于控制照明设备的开关、亮度等参数，比如可调光驱动器、继电器等。

控制器是智能照明控制系统的核心部件，它负责接收传感器的信息并根据预设的规则控制执行器，实现对照明设备的智能控制。

通信模块用于与物联网云平台进行通信，将传感器信息和控制命令传输到云平台，同时接收云平台的控制指令。

硬件设计要考虑稳定性、可靠性、功耗和成本等因素。

2. 软件设计智能照明控制系统的软件部分主要包括传感器数据采集和处理、控制算法和用户界面设计。

传感器数据采集和处理模块负责从传感器接受数据并进行处理，比如对亮度传感器数据进行滤波和校准。

控制算法根据传感器数据和用户设定的参数进行智能化控制，比如根据光照强度和人员活动情况自动调节灯光亮度。

用户界面设计提供给用户以直观友好的方式对照明设备进行控制和管理，比如通过手机APP或者网页界面进行远程控制、定时开关灯等操作。

三、系统实现流程1. 传感器数据采集与处理智能照明控制系统首先通过传感器感知环境的亮度和人员活动情况。

传感器数据采集模块负责将传感器获取的数据转换为数字信号，并传输给控制器进行处理。

控制器对接收的数据进行滤波、校准和转换等处理，得到可靠的亮度和人员活动情况数据。

基于物联网的城市智能照明系统设计与实现随着科技的不断发展和物联网技术的日益成熟，基于物联网的城市智能照明系统正在逐渐受到人们的关注。

这种系统的应用，不仅可以提供更加便捷高效的照明服务，还能够节约能源并改善城市环境。

本文将针对基于物联网的城市智能照明系统的设计与实现进行详细介绍。

一、系统设计1. 系统架构基于物联网的城市智能照明系统通常由以下几个部分组成：感知节点、通信网络、数据处理中心以及控制中心。

感知节点通过传感器采集城市照明相关的数据，将数据传输至通信网络，并上传至数据处理中心进行分析和处理。

控制中心通过通信网络从数据处理中心获取数据，并对城市照明进行远程控制。

2. 硬件设备选型在设计物联网的城市智能照明系统时，需要选择适合的硬件设备，包括传感器、通信模块和控制器等。

需要考虑的因素包括设备的稳定性、功耗、传输距离和适应环境的能力等。

3. 通信网络选择物联网的城市智能照明系统需要建立一个稳定可靠的通信网络，以实现感知节点与数据处理中心及控制中心之间的数据传输和远程控制。

常见的通信网络包括蜂窝网络、Wi-Fi、LoRa和NB-IoT 等，根据实际需求和经济成本选择合适的通信网络。

4. 数据处理与分析感知节点采集到的城市照明数据需要进行处理和分析，以便实现对照明系统的智能化控制。

数据处理中心可以利用机器学习算法、数据挖掘和统计分析等技术对数据进行处理和分析，并为控制中心提供决策支持。

5. 远程控制基于物联网的城市智能照明系统的一个重要特点是可以实现远程控制。

控制中心通过通信网络获取智能化照明系统的数据，并可以通过网络远程控制灯光的开关、亮度调节和颜色变化等。

这使得照明系统的管理更加灵活和便捷。

二、系统实现1. 感知数据采集为了实现对城市照明的智能化控制，需要部署大量的感知节点，通过传感器采集环境亮度、温度、湿度等数据。

传感器的选择需要根据实际情况和需求，确保数据准确可靠。

2. 数据传输和处理感知节点将采集到的数据通过通信模块传输至数据处理中心。

智慧城市_智慧路灯系统方案智慧城市：智慧路灯系统方案在当今快速发展的城市环境中，智慧城市的概念日益深入人心。

作为智慧城市的重要组成部分，智慧路灯系统正逐渐展现出其独特的优势和巨大的潜力。

智慧路灯不仅仅是照明工具，更是一个集成了多种功能的智能化平台，为城市的管理和居民的生活带来了诸多便利。

一、智慧路灯系统的概述智慧路灯系统是基于物联网、大数据、云计算等先进技术，将传统路灯与智能控制、感知设备、通信模块等相结合，实现对路灯的远程监控、智能调光、故障报警、环境监测等功能的一体化系统。

它由路灯杆、灯具、传感器、控制器、通信模块等部分组成。

路灯杆作为承载其他设备的主体，通常采用高强度、耐腐蚀的材料制造，以适应户外复杂的环境。

灯具则采用节能高效的 LED 光源，可根据实际需求进行亮度调节，达到节能的目的。

传感器能够实时感知环境参数，如光照强度、温度、湿度、空气质量等。

控制器负责对路灯的工作状态进行控制和管理，根据传感器的数据和预设的策略进行调光、开关等操作。

通信模块则实现了路灯与后台管理系统之间的数据传输，确保信息的及时交互。

二、智慧路灯系统的功能（一）智能照明控制智慧路灯系统可以根据时间、天气、交通流量等因素自动调节路灯的亮度，在保证照明效果的前提下，最大程度地节约能源。

例如，在深夜人流量和车流量较少时，降低路灯亮度；在阴雨天或雾天，适当提高亮度，保障交通安全。

（二）环境监测通过安装在路灯上的传感器，实时监测环境中的温度、湿度、PM25 浓度、噪声等参数，并将数据上传至后台管理系统。

这些数据对于城市环境管理、气象预报、污染治理等具有重要的参考价值。

（三）视频监控在路灯杆上安装摄像头，实现对道路、公共场所的实时监控。

视频监控数据可以与公安部门的监控系统联网，为治安防控、交通管理提供有力支持。

（四）紧急呼叫与广播配备紧急呼叫按钮和广播系统，当市民遇到紧急情况时，可以通过呼叫按钮向相关部门求助。

同时，广播系统可以用于发布紧急通知、灾害预警等信息。

物联网应用于智慧交通路灯技术摘要智慧交通路灯技术是物联网在交通领域中的一种重要应用，通过将路灯与物联网技术相结合，可以实现路灯自动控制、能源管理、环境监测等功能，从而提高交通安全性、节约能源和提升城市管理效率。

本文将介绍物联网在智慧交通路灯技术中的应用，并探讨其优势和未来发展方向。

引言随着城市化进程的加速，城市交通问题日益突出。

而路灯作为城市交通系统的一部分，起着保证夜间正常交通和行人安全的重要作用。

然而，传统的路灯系统存在一些不足，例如固定亮度、能源浪费以及对环境变化的适应性不强。

物联网技术的快速发展为解决这些问题提供了新的途径。

智慧交通路灯技术就是在传统路灯基础上引入物联网技术，以实现智能化管理。

物联网在智慧交通路灯中的应用1.智能控制：通过物联网技术，智慧交通路灯可以实现自动开关和亮度调节功能。

路灯可以根据天气、交通状况以及周边环境的变化自动调整亮度，提供合适的照明条件。

此外，路灯还可以根据时间表自动开关，节约能源。

2.能源管理：智慧交通路灯可以通过物联网技术进行实时能耗监测和管理。

通过对路灯能耗数据的收集和分析，可以及时发现能源浪费的问题，并采取相应的措施进行优化，如减少亮度、优化照明方案等，以达到节约能源的目的。

3.环境监测：物联网技术还可以用于智慧交通路灯的环境监测。

路灯可以配备各种传感器，监测环境参数如温度、湿度、空气质量等，从而提供及时的环境信息。

比如，在大雾天气中，路灯可以根据传感器数据自动调整亮度，提供更好的照明效果，增加道路的安全性。

4.远程管理：物联网技术使得智慧交通路灯可以进行远程管理和监控。

路灯有可能出现故障或需要维护，传统方式需要大量人力和时间进行巡检和维护。

而通过物联网技术，可以实现对路灯状态的实时监控，并能够及时发现故障并采取措施修复，大大提高了管理效率。

优势和未来发展方向物联网应用于智慧交通路灯技术具有以下优势：1.提高交通安全性：智慧交通路灯技术可以根据交通状况自动调整亮度，提供适当的照明条件，从而提高交通安全性。

基于LoRa物联网平台的智慧城市路灯节能控制系统设计与实现摘要：智慧照明作为城市智慧化的主要贡献单元，本文设计基于LoRa物联网平台的路灯智能控制系统，就该系统的整体设计、物联网硬件平台及LoRa组网进行研究。

关键字：智慧城市；LoRa通信；智能控制1引言近年来，世界发达国家及我国的众多城市都在努力打造绿色、智慧型新型城市架构和智慧型城市管理模式。

路灯被认为是世界范围内耗电量最大的部件之一[1]，运用物联网技术、云计算技术、大数据等技术的最新发展成就，解决当前路灯管理和维护中的问题，提高路灯管理的效率和水平，同时能够节约大力的电能消耗，建设低碳环保的节约型社会，为智慧城市的发展提供很好的资源基础和绿色可持续发展的强劲动力[2]。

本文从功能需求出发，对比方案以及主控芯片，采用LoRa实现系统远程无线通信、STM32系列单片机作为系统的主控芯片，基于此，本文的主要工作有：（1）分析系统的整体设计；（2）介绍物联网控制平台的硬件设计及LoRa组网。

2系统方案城市路灯智能控制系统由监控管理平台、通信网络、网关集中器和路灯节能控制器组成，实现对城市道路中每一盏的运行监测和节能管理，让灯管理部门实时掌握城市照明设施的运行情况和电能消耗情况，将路灯设施的状态与路灯工程部门的巡管养工作流程相结合，建立实时的基础设施空间数据档案，提高城市路灯管理的处置效率和管理，并对城市道路建设的决策提供数据参考。

城市道路照明系统网关集中器与软件平台之间采用GPRS进行通信，路灯节能控制器和网关集中器之间以LoRa无线通信，利用空间无线传播，不需要单独额外敷设通信电缆的情况下，可以实现城市路灯的运行监控和节能控制。

智慧城市路灯远程管控系统主要应从三个方面作为切入点实现路灯的智能控制和管理：一是合理地控制路灯开关灯路灯亮度；二是对路灯系统的综合管理，分为路灯信息采集管理、数据管理、参数管理、系统管理等管理功能；三是路灯管控系统安全、稳定地运行[3]。

城市智能照明单灯节能控制系统的设计与应用摘要：对城市照明单灯控制系统的通信和系统构成等内容进行了阐述，详细阐明了单灯控制系统在城市照明监控中的设计和应用。

关键词：城市照明监控；单灯控制；电力载波；ZIGBEE1 单灯控制系统简介1.1 单灯控制系统概述单灯监控系统就是将监控装置安装在每盏路灯内，通过远程通讯对各个路灯的状态进行检测和控制的系统，通过系统可以检测到每一盏路灯的状态以及线路情况，能够及时发现路灯故障、老化及断路等问题，方便维修管理，保证亮灯率，同时可以做到分散节能，从而提高城市照明管理效率。

1.2 单灯控制系统组成单灯监控系统由路灯控制中心、集中单元和控制单元组成。

(1)路灯控制中心为整个路灯控制系统的中枢，执行着各种路灯控制命令。

(2)集中单元安装于路灯控制柜监控点(终端)中，承接着控制单元与路灯控制中心的通信任务。

(3)控制单元安装于路灯灯盏内，负责采集路灯工作的相关数据(电压、电流等)。

2 系统通信设计根据当前城市照明每盏路灯间距在30m到40m之间，都通过低压电缆线供电的特点，单灯控制通信主要采用电力载波或ZIGBEE通信技术来实现。

2.1 电力载波通信技术电力载波(PLC)通信是利用高压电力线在电力载波领域通常指35kV及以上电压等级中压电力线指10kV电压等级或低压配电线380/220V用户线作为信息传输媒介进行语音或数据传输的一种通信方式。

电力线载波通信具有投资小、见效快和能有效地利用电力线路资源等优点，一直在电力系统通信中使用。

电力载波通信系统构成如图1所示：图1 电力载波通信系统构成2.2 ZigBee通信技术ZigBee通信技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通讯技术。

主要用于距离短、功耗低且传输速率不高的各种电子设备之间进行数据传输以及典型的有周期性数据、间歇性数据和低反应时间数据传输的应用。

ZigBee可工作在 2.14GHz(全球流行)、868MHz(欧洲流行)和915 MHz(美国流行)3个频段上,分别具有最高250kbit/s、20kbit/s和40kbit/s的传输速率,它的传输距离在10-75m的范围内,但可以通过中继增加通信距离。