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スマートシティの重要な部分として、スマート街路照明は ワイヤレスIoTセンサーZigbee、GPRS、Lora、Bluetoothなどの通信技術を駆使し、街路灯を直列に接続することでモノのインターネット（IoT）を構築し、街路灯の遠隔集中制御・管理を実現します。交通量、時間、気象条件などの状況に応じて、明るさを自動調整し、遠隔点灯制御を行います。異常時には警報を発するだけでなく、他のセンサーと連携して盗難防止や遠隔検針機能も果たします。
IoTを活用したスマート街路照明は、エネルギー消費を効果的に制御できるため、公共照明の管理レベルが向上し、保守管理コストが削減されます。また、感覚情報の処理と分析の計算を使用して、インテリジェントな対応とインテリジェントな意思決定サポートを行い、都市の道路照明を「スマート」な状態にします。
IoTを活用したスマート街路照明を街に導入しましょう
スマートシティ街路灯ソリューション：スマート街路灯は、インテリジェント街路照明制御プラットフォームと街灯コントローラーを通じて統一的に管理され、遠隔照明監視、インテリジェント管理と制御、省エネと排出削減の「3 in 1」効果を実現します。
スマート照明制御
このソリューションは、IoTネットワークを活用したスマートシティ街路灯の視覚的な管理によって、管理者が各ブロック内の各街路灯の状態情報を明確に把握できるようにするものです。同時に、各街路灯にはセンサーが内蔵されているか、 スマートプラグ 照明器具をプリセットすることで、各ランプのスイッチ状態と照明の明るさを正確に制御できるようになり、真のオンデマンド照明を実現し、省エネ効果が得られます。
情報公開システム
IoT を活用したスマート街灯は、ビーコンを統合しながら、近くの通行人に広告メッセージを放送することができます。
スマートシティ環境モニタリング
スマート街路照明システムは、温度、湿度、騒音、空気の質を監視する都市環境センサーを統合しています（PM2.5など）。街灯のカバー範囲は広く、ポイントも多く、都市の高密度な都市ミクロ環境の監視能力を実現できるという利点があります。
街灯充電スタンド
スマート街灯に新エネルギー車用充電スタンドを設置することは、道路上に新エネルギー車用の分散型充電ステーションを構築する最良の方法です。現在、統合型新エネルギー車用充電スタンドは、一般的に7kWの出力で充電速度が遅いAC充電スタンドであり、主に街灯に駐車された新エネルギー車の充電を補助するために使用されています。今後、新エネルギー車の数がさらに増加するにつれて、充電速度が速いDC充電スタンドと街灯を組み合わせたものも登場することが予想されます。
施設監視
IoTを活用したスマート街路照明は、マンホール蓋の監視、水位監視、その他のセンサーモジュールといった都市インフラの監視モジュールを統合し、都市インフラの状態や情報を効果的に検知し、スマートシティ向けの様々なサービスを提供します。アプリケーションはデータを提供します。
憂慮すべき
スマート街路照明システム パニックボタン 統合型システムは、警報情報をディスプレイ画面の情報バーとサービスセンターの監視端末にプッシュし、ビデオ監視システムと連携することで、緊急事態に迅速に対応します。悪質なインシデントの発生を防ぎ、危険の拡大を防ぎ、公共の場におけるセキュリティ問題を効果的に解決します。
報道によると、中国全土で500以上の都市がスマートシティの導入を明確に提案、あるいは建設を進めており、市場規模は数兆元に達すると予想されています。スマートシティの発展は、スマート街灯に大きなチャンスをもたらします。
IoTを活用したスマート街路照明の無線接続プロトコル
インテリジェントな街路照明ネットワークには、瞬時のコマンドと制御を提供する単一の信頼性の高いネットワークが必要です。市場には様々な無線技術が存在します。例えば、 Bluetooth、Wi-Fi、Zigbeeメッシュネットワーク用のThread、そして独自のサブGHzプロトコルなど、それぞれ異なるニーズを満たすプロトコルが存在します。メッシュネットワークは、スイッチ、スマートLEDライト、センサー、サーモスタットなどを「スマート」システムとして相互運用するための通信バックボーンを提供します。
Wi-Fi
Wi-Fi接続は、コネクテッドホームにおける高データレートのサービスや製品に最適なテクノロジーであり、ホームゲートウェイを介してインターネットクラウドへの接続を提供します。しかし、Wi-Fiはメモリ容量が大きく、スター型ネットワークトポロジ、プロセッサの消費電力、プロトコルスタックが求められるため、IoTを活用したスマート街路照明には適していません。
Bluetooth
コネクテッドホームでは、Bluetoothデバイスをスマートフォンアプリに直接接続することで、Wi-Fiの電力消費を抑えながらデバイスを制御できます。しかし、Bluetooth / BLEネットワークデバイスの数は限られており、拡張性にも欠けています。
ジグビー
ZigBeeは、802.15.4規格に基づくローカルメッシュネットワークで、数百台のデバイスに拡張可能です。ZigBee Clusterライブラリは、ホームオートメーションデバイスやスマートライトの機能を定義し、スマートライトのRGBカラー、色温度、調光などの制御を可能にします。ZigBeeメッシュネットワークの利点は理想的ですが、スマートフォンからの直接制御はサポートされていません。ZigBeeゲートウェイルーターは、ZigBeeデバイスをWi-Fi/Ethernet IPベースのLANに接続するためのブリッジとして機能し、インターネット制御やクラウド接続を実現します。
スレッド
Threadは、低消費電力の6メッシュネットワークオープンスタンダードに基づくIPv802.15.4ネットワークプロトコルを提供する、新興のメッシュネットワーク技術です。Thread 1.1の登場により、Threadベースのデバイスはごくわずかになりました。Thread対応デバイスは、ZigBeeアプリケーション層を実行できます。
生態系の考慮
照明制御設計における無線技術の選択は、照明のユースケース、システム統合タスク、そしてエコシステムによって左右されます。例えば、あるビジネスでは、Appleエコシステムの成功はハードウェアとソフトウェアの統合にかかっています。
まず、プロプライエタリまたはクローズドなエコシステムがあります。これらのエコシステムは、特定の要件に基づいた非標準の実装を採用しているため存在します。照明機器では、この種のクローズドなエコシステムが見られます。次に、逆にオープンなエコシステムがあります。ZigBee HA 1.2などの標準規格に従えば、ネットワークにアクセスできます。最後に、ほとんどのエコシステムは中間的または混合型です。これらのエコシステムは、標準規格を満たす他のデバイスを受け入れることができます。ただし、各デバイスがエコシステムによって承認されなければ、そのデバイス上でその機能を最大限に活用することはできません。これは、デバイスの「ホワイトリスト」とも呼ばれます。
マルチプロトコルをプログラムします。最も基本的なマルチプロトコルサポートには、製造元が製造時に書き込むチップセットが必要です。
マルチプロトコル変換。これにはいくつかの基本的な構成要素の導入が必要ですが、既存製品の将来的な拡張性を高める多くの機会が提供されます。以下の未来の例では、Bluetooth対応電球を提供する電球メーカーが、スマートフォンから提供されたアプリを介して直接ランプを制御したい消費者にサービスを提供しています。スマートフォンは、ZigBeeまたはThreadネットワーク上のデバイスをデバッグするために、BLE接続を使用してワイヤレス電球に接続します。ユーザーはスマートフォンアプリを操作し、デバイスをネットワークに接続し、他の適切なデバイスとペアリングした後、ZigBeeに切り替えます。
プロトコルスイッチング n/A BLE デバッグに必要な時間を指定します
動的マルチプロトコル。最もシンプルなユースケースは、ThreadやZigBeeなどのプロトコルで動作するデバイスからBluetoothビーコンを定期的に送信することです。小売店にZigBee制御の照明が設置されている場合、ZigBee照明を利用してBluetoothビーコンを定期的に送信することも可能です。店舗照明は位置特定に適した方法です。
メッシュネットワークの動的プロトコルBLEデバッグ
Bluetoothビーコン デバイスの存在とサービス提供を通知するために使用されます。モバイルデバイスは、特定のビーコンからの距離、およびビーコンに近いか遠いかを判断できます。複数のビーコンを監視することで、店舗内のモバイルデバイスの位置をかなり正確に把握できます。Bluetoothビーコンは、カスタム商品やクーポンの提供に使用できます。
ダイナミックマルチプロトコル - BLEビーコンとZigbeeタイムスライス要件
Google Eddystone、Radius NetworkのAltBeacon、AppleのiBeaconによって多少の違いはありますが、ビーコンは非常に短いパケットです。無線ではビーコンの送信に約1ミリ秒しかかからず、ビーコン間の間隔は通常100ミリ秒以上です。環境によっては、ビーコン間隔がさらに長くなり、場合によっては数秒になることもあります。このアプリケーションでは、ZigBeeビーコンからBluetoothビーコンへの変換を管理することが重要なタスクとなります。
IoTクラウド接続
モノのインターネットは複数のワイヤレス テクノロジーと標準で構成されており、それぞれが独自の接続照明ソリューションを提供します。
IoT を使用したスマート街路照明は、接続された光源を使用して 2.4GHz 無線を操作し、スタックは Bluetooth Smart 4.1 で、アプリケーションはカスタムです。
