在照明燈具部分,傳統(tǒng)的港口照明,港區(qū)通常用以功率1000w的高壓鈉燈為主,其顯色性差,啟動時間長,功率因數(shù)低,壽命短,一般僅為1萬小時左右,維護費用高且燈具拆、裝、維修是高空作業(yè),工作強度和危險性都較大。全新的解決方案設計,大功率、超大光通輸出、節(jié)能性優(yōu)異、投射距離遠、替換hid高壓鈉燈1000w、改善了傳統(tǒng)hid燈具投射距離近的缺陷。就nb-iot節(jié)能率計算,450w led燈具替換1000w鈉燈約節(jié)能55%,根據(jù)日照情況及工作人員活動情況,自動調(diào)節(jié)照明強度,約節(jié)能20%。實現(xiàn)了二次節(jié)能,總計約節(jié)能75%。
就筆者所在的,已經(jīng)為港口場景量身定做的該套適用于港口照明的led智能系統(tǒng)解決方案,不僅能降低維修頻率,同時更提高了維修工作及維修人員的安全性,設計時所增加的nb-iot技術(shù)運用于港口照明的智能控制,以無線通信方式接入移動蜂窩網(wǎng)絡,達到對港口照明單燈全面監(jiān)測、智能控制、精準管理,實現(xiàn)按需照明、節(jié)能減排。
總而言之,應用nb-iot的智慧港口照明解決方案,集高光效、智能化、易維護等特點,直接降低港口照明的維護成本,提高照明系統(tǒng)的管理質(zhì)量,促進港口物流工作的順利高效進行。
3.2 智能路燈網(wǎng)解決方案
智能路燈網(wǎng)是把一些終端的單體設備采用各種技術(shù)手段集成匯合到一起的產(chǎn)品系統(tǒng),它是一種基于智能控制的照明物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),該系統(tǒng)連同集成的智能化設備,最終形成整體的智能路燈網(wǎng)絡體系。
智能路燈網(wǎng)以led路燈為載體,集成監(jiān)控攝像頭、電子顯示屏、充電樁、公共廣播及各類傳感器等功能,通過通訊信息感知、數(shù)據(jù)傳輸、燈光控制、計算機處理,將采集到的數(shù)據(jù)和信息傳輸?shù)胶诵倪\營平臺,從而為智慧城市提供大數(shù)據(jù)分享。 見圖4
圖4,智能路燈網(wǎng)絡示意圖
目前,有很多企業(yè)都在從事智能路燈產(chǎn)品的開發(fā),但是都偏向于一桿的應用。單體產(chǎn)品,缺少整體的把控功能,對大數(shù)據(jù)應用會有天然的缺陷,是因為這些智能路燈,并沒有形成智能路燈網(wǎng)。因此,只有把這些終端的單體設備用各種技術(shù)集成匯合,通過挖掘他們直接的應用,最終在一個平臺上,進行智能化的應用,才可以稱之為智能路燈網(wǎng)。
智能路燈和智能路燈網(wǎng)有著本質(zhì)的區(qū)別,單體的智能路燈無法解決數(shù)據(jù)孤島、無法形成系統(tǒng)的數(shù)據(jù)群,最終大數(shù)據(jù)平臺無法分析有效的、連續(xù)的數(shù)據(jù),無法形成整個智慧城市的應用。智能路燈網(wǎng)的核心基于大數(shù)據(jù)的運營平臺。該平臺是基于云服務,運營平臺通過云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等前沿ict技術(shù),逐步打造智慧城區(qū)的“大腦”的一部分。
該平臺可以收集智能路燈上的傳感器信息、視頻數(shù)據(jù),最終為智能互動應用,平安城市提供保障和支持。另外,根據(jù)筆者近幾年在上海建設的經(jīng)驗,諸如45公里長的浦江兩岸景觀燈照明工程,采用了該智能路燈網(wǎng)方案,在部分區(qū)域段實現(xiàn)了整體智能路燈網(wǎng)的應用,并且部門功能,已經(jīng)順利接入到公安、城管等專管部門。
3.3 商業(yè)照明解決方案
商業(yè)照明的產(chǎn)生源于公共商業(yè)場所的誕生, 是一種為服務于商業(yè)場所的照明需要而產(chǎn)生的照明系統(tǒng)。最初的商業(yè)照明與其他如家居、工廠、學校、辦公樓等領(lǐng)域的照明系統(tǒng)差別不大,具有通用性;如今的商業(yè)照明是指營造商業(yè)場所光影環(huán)境,用以滿足照亮空間、產(chǎn)品展示等基礎性需求,以及氛圍渲染、品牌提升等功能性需求的照明系統(tǒng),廣泛地運用于品牌零售終端、購物中心、超級市場等以銷售產(chǎn)品為目標的商品式商業(yè)領(lǐng)域和星級酒店、主題公園、娛樂會所等以提供服務為目標的體驗式商業(yè)領(lǐng)域。
商業(yè)照明以系統(tǒng)照明設計為核心,根據(jù)經(jīng)營場所的品牌定位、風格特征、裝修布局,結(jié)合照明系統(tǒng)配套產(chǎn)品的應用,通過對光影環(huán)境的整體建設來強化品牌特征,并實現(xiàn)對整個消費環(huán)境和重點產(chǎn)品的烘托和渲染,從而達到提升品牌形象、優(yōu)化消費體驗的目標。隨著商業(yè)企業(yè)競爭的日益激烈,越來越多的商業(yè)企業(yè)重視到商業(yè)照明通過光影環(huán)境的營造在提升品牌形象、展現(xiàn)產(chǎn)品特點上的重要性,對照明效果提出了更高的專業(yè)化要求,促進商業(yè)照明行業(yè)的發(fā)展。
隨著技術(shù)的進步,商業(yè)照明系統(tǒng)設計、系統(tǒng)配套產(chǎn)品呈現(xiàn)專業(yè)化和多元化的發(fā)展趨勢,同時商業(yè)照明系統(tǒng)呈現(xiàn)多功能化、節(jié)能化、環(huán)保化、 智能化的發(fā)展趨勢,從技術(shù)層面為商業(yè)照明行業(yè)的快速發(fā)展提供了強勁的動力。下面以銳高在國貿(mào)三期的應用為例,介紹銳高照明在商業(yè)綜合體領(lǐng)域的成功案例。見圖5
圖5,銳高模組及調(diào)光驅(qū)動系列產(chǎn)品應用于國貿(mào)三期酒店裙樓中
圖5,銳高模組及調(diào)光驅(qū)動系列產(chǎn)品應用于國貿(mào)三期觀光電梯照明中
中國國際貿(mào)易中心位于北京中央商務區(qū)核心地段,是由主塔樓、酒店裙樓、商業(yè)裙樓和附屬設施組成的商業(yè)綜合體。國貿(mào)三期的觀光電梯&酒店裙樓室內(nèi)照明由銳高與專業(yè)的照明設計顧問公司聯(lián)手打造,總面積約7萬平方米,用創(chuàng)意與專業(yè)技術(shù)的融合,點亮了京城這座極具設計特點的建筑。(見圖5)
國貿(mào)三期觀光電梯地下三層,地上四層,不同樓層的功能不同,涵蓋辦公、ktv、餐飲以及商場,照明需要符合商業(yè)綜合體的特點,根據(jù)不同樓層的特定功能,電梯到達每層的照明需要相應匹配。銳高通過與照明設計團隊之間的溝通,在充分了解每個樓層照明的特點后,選用銳高qle系列l(wèi)ed模組搭載銳高led調(diào)光驅(qū)動,色溫可調(diào)范圍在2700k-6k之間,實現(xiàn)了觀光電梯可調(diào)色溫,使得電梯空間色溫與該到達樓層的色溫保持一致。
一、引言
隨著城市建設的高速發(fā)展,特別是智慧城市概念的提出,為整個人類社會發(fā)展提供了巨大的契機。智慧照明在推進智慧城市發(fā)展中,扮演著舉足輕重的作用。智慧照明本質(zhì)就是高效節(jié)能、環(huán)保、安全、舒適,四者相輔相成、不可或缺。高效節(jié)能即是以消耗較少的電能獲得足夠的照明,從而達到環(huán)保的目的;安全、舒適指的是光照清晰、柔和及不產(chǎn)生紫外線、眩光等有害光照,不產(chǎn)生光污染。
照明產(chǎn)業(yè)也經(jīng)歷五個“一”的發(fā)展歷程,即從一盞燈具、一套控制,一個系統(tǒng),一張網(wǎng)絡,一座城市發(fā)展,產(chǎn)品從單一到集成的轉(zhuǎn)換,但是應用是從復雜轉(zhuǎn)向了簡單,其中智慧化扮演著重要的作用。
二、智慧照明在照明中的定位
照明進入到時代,把照明也從電器時代轉(zhuǎn)變成電子時代。從此,照明行業(yè)也可以借助電子及計算機技術(shù),實現(xiàn)產(chǎn)品和產(chǎn)業(yè)的騰飛。智慧照明系統(tǒng)就是以新一代光源及燈具為核心,利用云平臺、大數(shù)據(jù)、人工智能等方面的技術(shù),實現(xiàn)照明系統(tǒng)化智能控制的目標。
智慧照明系統(tǒng)是在基本的智能控制中,通過運用可見光通信li-fi、光傳感器、調(diào)光調(diào)色模塊等創(chuàng)新技術(shù),再集成信息采集、人員定位、安防監(jiān)控、交通控制、氣象監(jiān)測、人員疏導、公共安全等物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的功能與特性。在整個系統(tǒng)框架中,自下而上構(gòu)架了一套由感知層、傳輸層、應用層的模型。其中傳輸層在整個智慧照明中舉足輕重,結(jié)合自身多年的工程和項目經(jīng)驗,總結(jié)出一套穩(wěn)定、高可靠的網(wǎng)絡架構(gòu),該架構(gòu)的可以適應在智慧社區(qū)、智慧園區(qū)、智慧港口、智慧道路等各種場景。網(wǎng)絡架構(gòu)如下圖:見圖1
圖1 智慧照明系統(tǒng)之網(wǎng)絡架構(gòu)圖
該系統(tǒng)包括能夠?qū)Ω兄O備的接入層,具有收集、清洗、安全等數(shù)據(jù)匯聚層,可以數(shù)據(jù)分享到各個專業(yè)網(wǎng)絡的應用層。
上述架構(gòu)具有普適性,上海飛樂音響利用該架構(gòu),已經(jīng)把照明產(chǎn)品順利的進行了智能化,并且進行了商用落地。
以led智能路燈終端為例, 多功能智能路燈兼具lcd智慧廣告機、led智慧燈桿屏、led智慧櫥窗屏、戶外超強wi-fi覆蓋、可見光及紅外安防攝像頭、wi-fi嗅探、緊急公共廣播等功能,并可作為城市地域性文化和形象的載體,整個管控平臺可實現(xiàn)互聯(lián)互通,智能路燈終端將會成為新型城鎮(zhèn)化建設的重要設施基礎之一。
再以led室內(nèi)可見光通信為例,高速寬帶、不受電磁干擾、超高保密性等優(yōu)異屬性,能在超高建筑、商場超市、學校醫(yī)院、廣場地鐵等人流密集場合,成為下一代4g/5g等無線通信的極大補充,是新型iot組網(wǎng)、聯(lián)網(wǎng)的重要方式之一,具有廣闊的發(fā)展前景。
三、解決方案場景的布局
基于智慧照明的系統(tǒng)解決方案,可以運用到在道路,隧道、會展中心、車企、港口、碼頭、體育場館、學校、加油站、地鐵,辦公等典型應用場景中,下面結(jié)合飛樂音響近幾年的應用情況,總結(jié)兩種典型的場景解決方案:
3.1 港口照明解決方案
港口是重要的交通樞紐,是實現(xiàn)外向型經(jīng)濟的窗口,中國主要港口在世界港口中已經(jīng)占據(jù)重要地位,集裝箱吞吐量已連續(xù)多年位居世界第一,成為世界上港口吞吐量和集裝箱吞吐量最大、增長速度最快的國家。隨著經(jīng)濟持續(xù)增長,節(jié)能減排、提升效率成為中國乃至全球的迫切要求。比如上海國際港務港區(qū)內(nèi)照明消耗電量就高達594萬kwh,港口企業(yè)一直是交通運輸行業(yè)的耗能大戶,節(jié)約能源已經(jīng)成為新時期港口企業(yè)提升國際競爭力的重要手段之一,因此,智慧照明將是高效化、智能化港口的重要的應用載體。
智慧港口照明以led燈具、驅(qū)動電源及nb-iot控制器等硬件設備為基礎來實現(xiàn)系統(tǒng)解決方案的集成,即將nb-iot芯片加入到led燈中,形成nb-iot物聯(lián)網(wǎng)通信方式的智慧照明產(chǎn)品。系統(tǒng)由電信運營商提供蜂窩窄帶物聯(lián)網(wǎng)(nb-iot)網(wǎng)絡、基站、物聯(lián)網(wǎng)卡、專有運營平臺,并負責技術(shù)支持。根據(jù)港口的應用場景,將戶外的設施通過窄帶通信技術(shù)(nb)來進行管理與控制,并將管理及控制系統(tǒng)接入全景指揮中心,形成完整的物聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)。
nb-iot智慧照明控制框架如下圖:見圖2
圖2 nb-iot 智慧照明系統(tǒng)解決方案框架圖
基于上述的nb-iot的智慧照明,包括上一節(jié)討論的網(wǎng)絡系統(tǒng)架構(gòu),形成了最終港口智能化的整體解決方案。該系統(tǒng)架構(gòu)包括四個層,分別是終端層、網(wǎng)絡層、平臺層和應用層。各個層的功能和作用:見圖3
圖3 nb-iot 智慧照明系統(tǒng)方案組成
終端層:包括nb-iot模組,智能控制硬件及固件、led電源及燈具等。該層主要完成智能硬件的控制及照明功能的輸出。
網(wǎng)絡層:包括nb-iot網(wǎng)絡,運營商物聯(lián)網(wǎng)平臺等。該層的主要目的就是把終端的信息上傳或者下載,解決平臺和終端間的數(shù)據(jù)通訊和信號控制。
平臺層:包括整個智能燈具的管理,控制,api,規(guī)則引擎,大數(shù)據(jù)分析及運營支持等。該層主要是整個系統(tǒng)的人機界面,對外通訊api,系統(tǒng)管控等功能。
應用層:包括gis、能效管理、erp界面,ems設備管理等。該層主要是利用智能化的數(shù)據(jù)和運維,形成一些有增值的應用和應用數(shù)據(jù)接口。
在照明燈具部分,傳統(tǒng)的港口照明,港區(qū)通常用以功率1000w的高壓鈉燈為主,其顯色性差,啟動時間長,功率因數(shù)低,壽命短,一般僅為1萬小時左右,維護費用高且燈具拆、裝、維修是高空作業(yè),工作強度和危險性都較大。全新的解決方案設計,大功率、超大光通輸出、節(jié)能性優(yōu)異、投射距離遠、替換hid高壓鈉燈1000w、改善了傳統(tǒng)hid燈具投射距離近的缺陷。就nb-iot節(jié)能率計算,450w led燈具替換1000w鈉燈約節(jié)能55%,根據(jù)日照情況及工作人員活動情況,自動調(diào)節(jié)照明強度,約節(jié)能20%。實現(xiàn)了二次節(jié)能,總計約節(jié)能75%。
就筆者所在的,已經(jīng)為港口場景量身定做的該套適用于港口照明的led智能系統(tǒng)解決方案,不僅能降低維修頻率,同時更提高了維修工作及維修人員的安全性,設計時所增加的nb-iot技術(shù)運用于港口照明的智能控制,以無線通信方式接入移動蜂窩網(wǎng)絡,達到對港口照明單燈全面監(jiān)測、智能控制、精準管理,實現(xiàn)按需照明、節(jié)能減排。
總而言之,應用nb-iot的智慧港口照明解決方案,集高光效、智能化、易維護等特點,直接降低港口照明的維護成本,提高照明系統(tǒng)的管理質(zhì)量,促進港口物流工作的順利高效進行。
3.2 智能路燈網(wǎng)解決方案
智能路燈網(wǎng)是把一些終端的單體設備采用各種技術(shù)手段集成匯合到一起的產(chǎn)品系統(tǒng),它是一種基于智能控制的照明物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),該系統(tǒng)連同集成的智能化設備,最終形成整體的智能路燈網(wǎng)絡體系。
智能路燈網(wǎng)以led路燈為載體,集成監(jiān)控攝像頭、電子顯示屏、充電樁、公共廣播及各類傳感器等功能,通過通訊信息感知、數(shù)據(jù)傳輸、燈光控制、計算機處理,將采集到的數(shù)據(jù)和信息傳輸?shù)胶诵倪\營平臺,從而為智慧城市提供大數(shù)據(jù)分享。 見圖4
圖4,智能路燈網(wǎng)絡示意圖
目前,有很多企業(yè)都在從事智能路燈產(chǎn)品的開發(fā),但是都偏向于一桿的應用。單體產(chǎn)品,缺少整體的把控功能,對大數(shù)據(jù)應用會有天然的缺陷,是因為這些智能路燈,并沒有形成智能路燈網(wǎng)。因此,只有把這些終端的單體設備用各種技術(shù)集成匯合,通過挖掘他們直接的應用,最終在一個平臺上,進行智能化的應用,才可以稱之為智能路燈網(wǎng)。
智能路燈和智能路燈網(wǎng)有著本質(zhì)的區(qū)別,單體的智能路燈無法解決數(shù)據(jù)孤島、無法形成系統(tǒng)的數(shù)據(jù)群,最終大數(shù)據(jù)平臺無法分析有效的、連續(xù)的數(shù)據(jù),無法形成整個智慧城市的應用。智能路燈網(wǎng)的核心基于大數(shù)據(jù)的運營平臺。該平臺是基于云服務,運營平臺通過云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等前沿ict技術(shù),逐步打造智慧城區(qū)的“大腦”的一部分。
該平臺可以收集智能路燈上的傳感器信息、視頻數(shù)據(jù),最終為智能互動應用,平安城市提供保障和支持。另外,根據(jù)筆者近幾年在上海建設的經(jīng)驗,諸如45公里長的浦江兩岸景觀燈照明工程,采用了該智能路燈網(wǎng)方案,在部分區(qū)域段實現(xiàn)了整體智能路燈網(wǎng)的應用,并且部門功能,已經(jīng)順利接入到公安、城管等專管部門。
3.3 商業(yè)照明解決方案
商業(yè)照明的產(chǎn)生源于公共商業(yè)場所的誕生, 是一種為服務于商業(yè)場所的照明需要而產(chǎn)生的照明系統(tǒng)。最初的商業(yè)照明與其他如家居、工廠、學校、辦公樓等領(lǐng)域的照明系統(tǒng)差別不大,具有通用性;如今的商業(yè)照明是指營造商業(yè)場所光影環(huán)境,用以滿足照亮空間、產(chǎn)品展示等基礎性需求,以及氛圍渲染、品牌提升等功能性需求的照明系統(tǒng),廣泛地運用于品牌零售終端、購物中心、超級市場等以銷售產(chǎn)品為目標的商品式商業(yè)領(lǐng)域和星級酒店、主題公園、娛樂會所等以提供服務為目標的體驗式商業(yè)領(lǐng)域。
商業(yè)照明以系統(tǒng)照明設計為核心,根據(jù)經(jīng)營場所的品牌定位、風格特征、裝修布局,結(jié)合照明系統(tǒng)配套產(chǎn)品的應用,通過對光影環(huán)境的整體建設來強化品牌特征,并實現(xiàn)對整個消費環(huán)境和重點產(chǎn)品的烘托和渲染,從而達到提升品牌形象、優(yōu)化消費體驗的目標。隨著商業(yè)企業(yè)競爭的日益激烈,越來越多的商業(yè)企業(yè)重視到商業(yè)照明通過光影環(huán)境的營造在提升品牌形象、展現(xiàn)產(chǎn)品特點上的重要性,對照明效果提出了更高的專業(yè)化要求,促進商業(yè)照明行業(yè)的發(fā)展。
隨著技術(shù)的進步,商業(yè)照明系統(tǒng)設計、系統(tǒng)配套產(chǎn)品呈現(xiàn)專業(yè)化和多元化的發(fā)展趨勢,同時商業(yè)照明系統(tǒng)呈現(xiàn)多功能化、節(jié)能化、環(huán)保化、 智能化的發(fā)展趨勢,從技術(shù)層面為商業(yè)照明行業(yè)的快速發(fā)展提供了強勁的動力。下面以銳高在國貿(mào)三期的應用為例,介紹銳高照明在商業(yè)綜合體領(lǐng)域的成功案例。見圖5
圖5,銳高模組及調(diào)光驅(qū)動系列產(chǎn)品應用于國貿(mào)三期酒店裙樓中
圖5,銳高模組及調(diào)光驅(qū)動系列產(chǎn)品應用于國貿(mào)三期觀光電梯照明中
中國國際貿(mào)易中心位于北京中央商務區(qū)核心地段,是由主塔樓、酒店裙樓、商業(yè)裙樓和附屬設施組成的商業(yè)綜合體。國貿(mào)三期的觀光電梯&酒店裙樓室內(nèi)照明由銳高與專業(yè)的照明設計顧問公司聯(lián)手打造,總面積約7萬平方米,用創(chuàng)意與專業(yè)技術(shù)的融合,點亮了京城這座極具設計特點的建筑。(見圖5)
來源:網(wǎng)絡
以上是網(wǎng)絡信息轉(zhuǎn)載,信息真實性自行斟酌。