城市智慧灯杆

一、方案概况

智慧灯杆是以城市道路照明杆为基础，整合新型智慧城市感知设备及交安设施多杆合一的城市新型基础设施，系统组成主要包括多功能杆体、物联网前端感知设备、智能网关、照明控制器、传输网络、管理软件平台以及配套设施（管道、供电、杆体基础）等设施设备，可实现“绿色”、“智能”的照明管理并作为物联感知体系汇聚站点，支持多种智慧城市业务应用，助力长沙智慧城市建设。

二、需求背景

（一）政策背景。国家部委以及湖南省相关部门从推进物联网和5G产业发展、提高市政资源利用率等方面出台了多个相关政策支持智慧灯杆的发展。

（二）传统路灯业务痛点。一是大功率钠灯和人工巡检导致维护费用高，故障定位难。二是城市道路多杆林立，影响市容美观度。三是重管理，轻运营，需要财政持续投入。四是功能单一，难以满足智慧城市建设需求。

（三）智慧路灯痛点。智慧路灯涉及城管、公安、交警、交通等多个部门，缺乏一套行之有效的统筹协调机制，因此现长沙市智慧路灯应用几乎全在园区内，本应用为长沙市第一个在市政道路上实施的智慧路灯项目，在机制创新和统筹协调方面进行了先行先试，效果显著。

三、技术可行性

（一）总体架构

系统架构组成包括感知层、网络层、数据中心层、平台应用层（运维+多类智能应用）、展示层及与其他应用平台的数据接口，详见架构图。

（二）核心技术

智慧灯杆采用的核心技术一是模块化设计。通过多功能杆体上下分段设计、设备挂载分类分层统筹规划、杆体滑槽结构预留等设计，推进定制化多功能杆体的批量化、标准化、通用化，同时预留未来智能设备和应用扩展支撑能力。二是通过云计算、大数据、物联网、人工智能等新一代信息技术，实现城市照明和物联网感知体系管理的可视、可管及可维，促进城市管理效率提升。

（三）主要功能及达到的性能指标

1.智慧照明。建设具备单灯控制功能的智能照明系统，实现管理到每一盏灯的开关、亮度调节、状态查询、故障反馈等功能。

2.智慧安防系统。集成高清摄像头、求助告警等安防类设备，可广泛应用于平安城市、智慧交通、智慧停车等智慧城市应用系统。

3.多媒体信息发布系统。集成LED显示屏，实现远程发布政务信息、时政新闻、公益广告、商业广告等。

4.运营商5G微基站搭载。预留5G微基站安装接口。

5.城市微环境监测。集成城市微环境传感器，可监测温度、湿度、噪音、空气质量(PM2.5等)，风速、风向等环境指标。

6.路灯充电桩。集成新能源汽车充电桩，为停在路面停车位上的新能源车进行补电。

7.车路协同。布设路侧终端，实现人、车、路的信息全面感知，支撑智能交通管理控制、车辆智能化控制和智能动态信息服务。

8.智慧市政。集成井盖、积水、消防等市政设施监测，有效感知城市基础设施状态和信息，为智慧市政应用提供数据。

（四）落地应用

由长沙数智科技集团有限公司承建的洋湖先导路智慧灯杆项目，是长沙市政道路首个“全功能”智慧灯杆试点项目，建设内容包括“多杆合一”综合灯杆、智能设备应用（LED单灯控制、LED信息发布屏、公共广播、一键求助、环境监测、视频AI分析等设备）及智慧灯杆综合管理平台，该项目已完成立杆实施、智能设备安装及软件平台开发，正在推进系统联调和验收工作。 

四、应用效果

（一）提升市政资源利用率及城市照明质量。通过建设“多杆合一，共建共享”的城市综合多功能杆，实现杆件资源高效利用，减少道路多杆林立、重复开挖等问题，同时，以高效LED照明替换传统高压钠灯，提升城市照明质量同时降低照明维护费用（节能60%以上）。

（二）夯实智慧城市基础感知。智慧灯杆是智慧城市物联感知设备的天然和主要载体，是获取城市基础感知数据的主要来源。

（三）助力5G落地和商业化。5G微基站部署需要大量的杆体支撑，智慧灯杆是降低5G建设和运营成本的最佳办法。

（四）带动旅游经济和城市夜间商业活力。以“智慧灯杆”助推“智慧街区”建设，吸引夜间活动人流，带动旅游业发展和夜间商业活力，为“网红”长沙助力。

五、特色亮点

（一）“多杆合一，共建共享”。创新管理机制，以“多杆合一”综合灯杆取代传统单一照明灯杆，打破传统建设管理边界，打造“有杆、有电、有网”的多部门“共享”基础设施，提升市政资源利用率（道路立杆减少51%）。

（二）“高效智能，物联汇聚”。运用新一代的信息技术，创新性解决了传统路灯维护面临的管理效率低、维护费用高、故障定位难等问题，同时作为城市基础物联感知汇聚站点，为智慧城市和5G等信息产业发展打下坚实基础。

（三）“先行先试，机制创新”该项目为长沙第一个在市政道路上实施的智慧路灯试点项目，形成了一套行之有效的统筹协调机制，能够有效解决与公安、城管、住建、交警的统筹协调问题，能够为以后长沙市大规模在市政道路上建设智慧路灯提供参考和借鉴。

六、企业简介

长沙数智科技集团有限公司是按照长沙市委市政府要求，整合全市相关国有资源和行业资源组建的一家市级新型智慧城市建设运营专业国有公司。主要承担长沙市新型智慧城市基础设施和政府投资信息化项目投资建设、政务数据资产运营、数字经济发展赋能和产业生态圈培育等重要功能。