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Como parte importante de una ciudad inteligente, el alumbrado público inteligente utiliza sensores IoT inalámbricosLas tecnologías de comunicación Zigbee, GPRS, Lora y Bluetooth conectan las farolas de la ciudad en serie, creando el Internet de las Cosas (IoT) y permitiendo el control y la gestión centralizados y remotos. Según el flujo de tráfico, la hora, las condiciones meteorológicas y otras circunstancias, el sistema ajusta automáticamente el brillo y controla la iluminación a distancia. En caso de anomalías, activa la alarma y también puede interactuar con otros sensores para realizar funciones antirrobo y de lectura remota de contadores.
El alumbrado público inteligente que utiliza IoT puede controlar eficazmente el consumo de energía, mejorando así el nivel de gestión del alumbrado público, disminuyendo el coste de mantenimiento y gestión, y utilizando el cálculo del procesamiento y análisis de información sensorial para generar respuestas inteligentes y apoyar la toma de decisiones inteligente, haciendo que la iluminación de las carreteras de la ciudad alcance un estado "inteligente".
Aplica alumbrado público inteligente mediante IoT en tu ciudad
Solución de alumbrado público de ciudad inteligente: el alumbrado público inteligente se puede gestionar de manera unificada a través de la plataforma de control de alumbrado público inteligente y el controlador de farolas para lograr el efecto "tres en uno" de monitoreo remoto de la iluminación, gestión y control inteligentes, ahorro de energía y reducción de emisiones.
Control de iluminación inteligente
Esta solución se refiere al alumbrado público urbano inteligente que utiliza una red IoT y realiza una gestión visual para que los administradores puedan comprender claramente el estado de cada farola en cada manzana. Al mismo tiempo, cada farola cuenta con sensores integrados. enchufes inteligentes para preajustar el equipo de iluminación, para garantizar que el estado del interruptor y el brillo de la iluminación de cada lámpara se puedan controlar con precisión, a fin de lograr realmente una iluminación a pedido y lograr el efecto de ahorro de energía.
Sistema de divulgación de información
Las farolas inteligentes que utilizan IoT pueden transmitir mensajes publicitarios a los transeúntes cercanos mientras integran balizas.
Monitoreo ambiental de ciudades inteligentes
Sistema de alumbrado público inteligente con sensor de entorno urbano integrado para monitorear la temperatura, la humedad, el ruido y la calidad del aire (PM2.5, etc.) El uso de la cobertura de farolas tiene la ventaja de una amplia zona de más puntos, para lograr la capacidad de monitoreo del microambiente urbano de alta densidad urbana.
Pila de carga de farolas
Instalar puntos de carga para vehículos de nueva energía en farolas inteligentes es la mejor manera de construir estaciones de carga distribuidas para vehículos de nueva energía en las carreteras. Actualmente, los puntos de carga para vehículos de nueva energía integrados suelen ser de CA con una potencia de 7 kW y una velocidad de carga lenta. Se utilizan principalmente para complementar los vehículos de nueva energía estacionados en farolas. Con el aumento del número de vehículos de nueva energía, también se incorporarán puntos de carga de CC con velocidades de carga más rápidas y farolas.
Monitoreo de instalaciones
El alumbrado público inteligente mediante IoT integra módulos de monitorización de infraestructura urbana, como la monitorización de tapas de alcantarilla, la monitorización del nivel de agua y otros módulos de sensores, que permiten detectar eficazmente el estado y la información de la infraestructura urbana y proporcionar diversos servicios para las ciudades inteligentes. La aplicación proporciona los datos.
Alarmante
El sistema de alumbrado público inteligente con un botón de pánico El sistema integrado puede enviar la información de la alarma a la barra de información de la pantalla y al terminal de monitoreo del centro de servicio, y conectarse con el sistema de videovigilancia para atender emergencias a tiempo. Incidentes maliciosos previenen la expansión del peligro y resuelven eficazmente los problemas de seguridad en lugares públicos.
Según se informa, más de 500 ciudades en China han propuesto o están construyendo ciudades inteligentes. Se prevé que el tamaño del mercado alcance billones de yuanes. El desarrollo de una ciudad inteligente ofrece grandes oportunidades para las farolas inteligentes.
Protocolo de conexión inalámbrica para alumbrado público inteligente mediante IoT
Las redes de alumbrado público inteligente requieren una red única y fiable que proporcione comandos y control instantáneos. Existen diversas tecnologías inalámbricas en el mercado. Por ejemplo, bluetooth wifi zigbee, y Thread para redes en malla, así como protocolos propietarios sub-ghz, satisfacen cada uno necesidades diferentes. Las redes en malla ofrecen una red troncal de comunicación que permite que conmutadores, luces LED inteligentes, sensores y termostatos interactúen como un sistema "inteligente".
Wi-Fi
La conectividad Wi-Fi es una tecnología ideal para servicios y productos de alta velocidad de datos en hogares conectados y proporciona conectividad a la nube de Internet a través de una puerta de enlace doméstica. Sin embargo, el Wi-Fi no es adecuado para el alumbrado público inteligente con IoT debido a su alta memoria, topología de red en estrella, requisitos de potencia del procesador y pila de protocolos.
Bluetooth
En un hogar conectado, los dispositivos Bluetooth pueden conectarse directamente a las aplicaciones de smartphones para controlarlos sin consumir energía de la red Wi-Fi. Sin embargo, la cantidad de dispositivos Bluetooth/BLE es limitada y carecen de escalabilidad.
ZigBee
ZigBee es una red de malla local basada en el estándar 802.15.4 que se puede extender a cientos de dispositivos. La biblioteca ZigBee Cluster define la funcionalidad de los dispositivos de domótica y las luces inteligentes, permitiendo controlar los colores RGB, las temperaturas de color y la atenuación de las luces inteligentes. Las redes de malla ZigBee ofrecen excelentes ventajas. Sin embargo, no permiten el control directo desde un smartphone. Los routers ZigBee Gateway actúan como puentes para conectar dispositivos ZigBee a redes LAN Wi-Fi/Ethernet basadas en IP para el control de internet y la conectividad en la nube.
Hilo
Thread es una tecnología emergente de redes en malla que proporciona un protocolo de red IPv6 basado en el estándar abierto de redes en malla de bajo consumo 802.15.4. Con la llegada de Thread 1.1, solo quedan disponibles unos pocos dispositivos basados en hilos. Estos dispositivos son capaces de ejecutar la capa de aplicación ZigBee.
Consideraciones sobre el ecosistema
La elección de la tecnología inalámbrica en el diseño de control de iluminación se ve influenciada por los casos de uso de la iluminación, las tareas de integración de sistemas y los ecosistemas. En una empresa, por ejemplo, el éxito del ecosistema de Apple depende de la integración de hardware y software.
En primer lugar, existen ecosistemas propietarios o cerrados. Estos ecosistemas existen porque tienen implementaciones no estándar basadas en requisitos específicos. Este tipo de ecosistema cerrado se puede observar en la iluminación. En segundo lugar, por el contrario, se encuentran los ecosistemas abiertos. Si se siguen estándares, como ZigBee HA 1.2, se puede acceder a la red. Finalmente, la mayoría de los ecosistemas son intermedios o mixtos. Estos ecosistemas pueden aceptar otros dispositivos que cumplan con los estándares. Sin embargo, cada dispositivo debe ser aprobado por el ecosistema para aprovechar al máximo sus características y funciones. Esto podría denominarse una "lista blanca" de dispositivos.
Programación multiprotocolo. La compatibilidad multiprotocolo más básica requiere un chipset, desarrollado por el fabricante durante la producción.
Conversión multiprotocolo. Esto requiere la implementación de algunos componentes básicos, pero ofrece numerosas oportunidades para la adaptación a futuro de los productos existentes. El siguiente ejemplo describe un fabricante de bombillas que proporciona bombillas Bluetooth a consumidores que desean controlar sus lámparas directamente desde sus teléfonos inteligentes mediante una aplicación. Los teléfonos inteligentes utilizan conexiones BLE con bombillas inalámbricas para depurar dispositivos en redes ZigBee o Thread. Los usuarios utilizan una aplicación para teléfonos inteligentes, conectan el dispositivo a la red, lo emparejan con otros dispositivos adecuados y luego cambian a ZigBee.
Cambio de protocolo n/A BLE Especifica el tiempo necesario para la depuración
Multiprotocolo dinámico. El caso de uso más sencillo es el uso regular de balizas Bluetooth desde dispositivos que suelen funcionar con protocolos como Thread y ZigBee. Suponiendo que una tienda minorista esté equipada con iluminación controlada por ZigBee, esta también podría utilizarse para transmitir balizas Bluetooth regularmente. La iluminación de la tienda es un método adecuado para determinar la ubicación.
Depuración dinámica del protocolo BLE para redes en malla
Balizas Bluetooth Se utilizan para anunciar la presencia y el servicio de un dispositivo. El dispositivo móvil puede determinar su distancia de cualquier baliza y si está cerca o lejos de ella. Monitorear varias balizas proporciona una comprensión bastante precisa de la ubicación de los dispositivos móviles en la tienda. Las balizas Bluetooth pueden utilizarse para ofrecer productos o cupones personalizados.
Requisitos de segmentación temporal de Zigbee y balizas BLE multiprotocolo dinámico
Aunque varía ligeramente entre Google Eddystone, AltBeacon de Radius Network y Apple iBeacon, las balizas son paquetes bastante cortos. La radio solo necesita aproximadamente 1 ms para transmitirlas, y los intervalos entre ellas no suelen ser inferiores a 100 ms. En algunos entornos, los intervalos entre balizas pueden ser mayores, incluso de segundos. En esta aplicación, la tarea clave es gestionar la conversión de balizas ZigBee a Bluetooth.
Conexión a la nube de IoT
La Internet de las cosas se compone de múltiples tecnologías y estándares inalámbricos, cada uno de los cuales proporciona una solución de iluminación conectada única.
El alumbrado público inteligente que utiliza IoT utiliza una fuente de luz conectada para operar una radio de 2.4 GHz, la pila es Bluetooth Smart 4.1 y la aplicación es personalizada.
