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照明物联网测试床(EC-IoTTB2017-1006)

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实验平台名称

照明物联网测试床


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发起单位

华为技术有限公司


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合作公司

软通动力信息技术(集团)有限公司

上海三思电子工程有限公司

武汉奋进智能机器有限公司


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概述和目标

随着世界经济发展,发展需求与能源制约的矛盾愈加明显。城市照明作为与生活息息相关的城市公共基础设施,由于大量采用高压钠灯等传统高功耗光源,以及存在一些管理不善导致的浪费现象,导致路灯能耗居高不下。华为照明物联网解决方案,提出统一管理各城市区域内的路灯,实时、精细化的控制路灯的开关、调光,实现按需照明,最大程度的帮助客户在保障照明的条件下,降低路灯的电能消耗。同时,实时了解路灯工作状态,统计路灯耗能情况,及时发现设备故障,降低维护成本。


通过测试床树立业界照明物联网可预测性维护样板点,获得产业认可,实现该解决方案0->孵化,为后续规模复制打下基础,同时路灯是城市物联网的重要元素,以灯杆为无线网络的接入节点,覆盖周边垃圾桶监测、停车传感器等设备,构建可扩展的城市物联网骨架,推动照明物联网向城市物联网演进。


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应用场景

利用先进传感技术、网络技术、计算技术、控制技术、智能技术,对照明设备全面感知,实现路灯的远程实时控制、周期控制,实现故障自诊断、可预测性维护。


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预期成果

实验平台通过对路灯进行远程智能控制和维护,实现系统最终状态感知,同时支持对路灯照明能耗进行统计和实时分析,支持路灯或系统的故障诊断,可预测性维护,共有以下效果:


给最终客户带来什么好处?


1. 恶劣天气下保证路灯的正常运作,不影响市民的照明体验;


2. 系统可根据经纬度计算日出和日落时间,保证路灯在日落之后及时上电,日出之后及时下电。

 

给市政带来什么好处?


1. 路灯控制器使用行业内的事实标准,与路灯解耦,通用性强,达到零安装成本的投入;


2. 上层应用支持对底层设备的实时状态和数据的检测、支持设备故障上报、路灯寿命的统计分析以及基于GIS的可视化管理,降低市政对路灯的维护和管理成本;


3. 通过异常和故障信息的采集,进行自诊断,分析,可远程为用户服务,解决简单的问题,减少不必要的现场服务次数; 


4. 网关和路灯控制器支持多级离线控制模式,上下行网络故障时可保证日常的计划任务正常执行,保证系统的可靠运行,对市民日常生活不产生影响;


5. 基于环境的光控调节,避免能源浪费,提升照明安全,为市政减少城市路灯照明的能耗费用;


6. 对城市照明能耗数据进行远程获取和统计分析,更好的为市政的能源管理做基础。


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商业价值

从宏观角度,据世界能源署2014年的统计报告,全球用电量总体在20900TWh,按照路灯照明能耗约占6%估算,每年全球消耗在路灯照明上的电能,超过1250TWh。从微观角度,传统高压钠灯典型功耗约400W,每年电费支出超过1500元,累计电费支出远远超过路灯本身的价格。路灯的节能,有巨大的经济效益和市场空间。据统计,照明物联网的商业价值在于更低的能源消耗(最多实现40%的二次节能)、更低的维护成本(降低90%的维护人力成本),这个市场的前景无可估量。


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社会价值

照明物联网的社会价值很简单,通过降低能耗可实现更低的温室气体排放,达到节能减排的效果,实现大气环境的保护价值。



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