智慧灯杆屏的技术痛点与应对措施

2022-12-08郝宗潮

今日自动化 2022年9期

郝宗潮，凌宇

（深圳视爵光旭电子有限公司，广东深圳 518000）

国家标准化管理委员会网站显示，我国智慧灯杆产业的首个国家级标准《智慧城市智慧多功能杆服务功能与运行管理规范》于2022年3月1日起正式实施。该标准的发布不仅满足了产业发展需求，统一了智慧灯杆的应用和运行规范，也为后期管理整合、多杆合一等提供了有效依据。智慧灯杆屏是智慧灯杆的主要组成部分之一，是体现其具备智慧型的重要部件。智慧灯杆屏属于LDE 显示屏中的一种，在三基色原理的基础上展示所想播放出来的画面。在如今的许多城市当中，都可以见到其身影，慢慢成为了智慧城市的标准建筑物之一。但是智慧灯杆屏的技术，还不够完善，还存在着一系列的问题，所以分析智慧灯杆屏的技术痛点与应对措施具有十分重要的作用。

1 智慧灯杆屏的发展

1.1 外观

对于智慧灯杆的发展来说，在产业政策及物联网技术的推动下，城市道路智能化逐步向灯杆综合利用发展，普通灯杆向智慧灯杆过渡，从外观上就可以看出其发展演变过程，主要就可以体现在智慧灯杆屏上，在传统路灯只具备照明功能，智慧路灯，多了广告牌的内容，这就是智慧灯杆屏的前身，到了智慧灯杆屏的时候，就较为成熟。其功能性就更为多样化，主要可以体现在5G 技术的应用、智能监控、人脸识别等。智能灯杆与平常所见的传统路灯有一个鲜明的对比，整体的外观科技元素更加的多元化，更好地体现出了其智慧性，与智慧城市进行了一定的契合。

1.2 性能

对于智慧灯杆屏来说，主要是运用了LED 灯技术，而其在性能上面具有了十分重要的作用，与传统的路灯中所采用的高压钠灯具有显著的差别，对比结果见表1。

表1 LED灯与高压钠灯的对比

从表1可以发现，在发光效率、色温、显色指数、光形、寿命等性能上都得到了很好的发展，达到了一个质的飞跃。发光效率从以前的过于浪费达到了节能的目标，色温、显色指数也得到了一定的提高，对于光形来说从反光到具备了方向性，这些都得到了质的飞跃，也是对性能最好的体现。

2 智能灯杆屏的技术优势

2.1 先进性

随着城市化进程的不断推进以及互联网技术的日益进步，智慧城市对人们生活的影响越来越大。而在5G 技术快速发展的今天，在智慧灯杆屏上得到了很好的运用，让智慧灯杆屏可以达到同步进行传输和接收、高清视频进行播放等一些先进性的特点。在5G技术的支持下，可以在显示屏中的相关视频、图文进行一定程度的更新，然后可以对相关的节目进行发布、下载、插播。其中在交通方面可以进行一个很好地体现，可以让路况信息及时反馈给车辆上的驾驶员，对于一些相关的信息也可以得到一个很好的体现。在广告方面也占据了一个极大的优势。

2.2 远程发布信息系统

从图1可以看出，智慧灯杆屏整个的一个运行系统，利用多媒体的相关技术，首先通过智慧灯杆屏接收相关的信息，然后对接收到的信息根据相关的系统进行一定的整合，再传输到平板、手机、电脑等操作平台上，相关的专业人员，通过对平台、手机、电脑进行操作，就可以对接收到的信息进行一个反馈，然后进行二次整理，再发送给相关人员进行一定的处理，体现出了一个远程发布信息系统，主要还具备了以下几个特点：①时间不受限制，可以进行集中管理，无论是在线上还是线下都可以对其进行查看；②能够对一些通知进行实时发送；③对所想要获得的信息可以进行截图，保存证据。

3 智慧灯杆屏的作用

3.1 美化市容

对于智慧灯杆屏来说，其不仅让城市中的路灯杆的作用得到了放大化，不再是简简单单地只具备照明的功能，还可以对城市环境起到一个美化的功能。对于过去传统的路灯杆来说，整体看上去比较单调，甚至有时候其存在有点多余。智慧灯杆屏的出现，运用到了许多丰富多彩的画面，让道路整体上看去的感觉不再单调，变得更加多元化，而且当城市中进行一些重要的活动时，在过去都需要对路灯进行整体的修改和装饰，浪费时间、人力、物力。但是智慧灯杆的出现，只需要在一些操作台上进行简单的设置，就可以得到与活动相匹配的画面，可以进行很好的宣传，营造出一个想要的气氛，达到了美化市容的目的。

3.2 智能服务

对于智慧灯杆屏来说，充分的暴露在外界的环境当中，就可以很好地去感受到外界的一些变化。对于政府来说，就可以利用这一特点，在智慧灯杆屏的基础上，把每天的气象信息发布给市民，让市民外出的时候，可以进行很好的准备，比如：天冷的时光需要多加衣服；温度过高，可以适当的减少衣物等。在交通方面也可以体现出其智能服务，不仅可以充当红绿灯的作用，而且当遇到某一个路段发生交通拥堵的时候，可以及时地反馈给交管部门，派出相关的人员去进行一定的疏通。当发生停车位被占用的情况时，也可以进行一定的预警作用。通过这一系列的智能服务，为智慧城市的打造和市民生活带来了便利的条件。其中智慧灯杆屏中监控功能的应用，可以对人流量进行一定的监控，然后对大数据进行一个整理合用，对公安部门对于城市的管理来说具有重要的意义。

4 智慧灯杆屏的技术痛点

4.1 照明功能严重弱化

智能灯光作为其一个重要组成部分，对提高城市的智能化和信息化水平有很大作用。智慧灯杆屏按照道理来说，应该把照明的功能充分地发挥出来，但是由于考虑到了智慧型，在其中加入了许多功能，就导致在整体的外观设计当中，无法达到与之进行一定的匹配，就导致在相关灯具的选择上面，不再去选择买一些传统的产品，而是去购买了LED 模组和驱动电源，然后在施工的现场进行自行拼装，但是安装出来的智慧灯杆屏缺乏专业部门的检验和认证，就导致在照明和安全方面上没有得到一个完善的保证，质量和整体的效果就不能得到自己想要的结果，在后续的维护当中就不能够得到很好的保障，就在一定程度上导致照明功能严重削弱，对于智慧灯杆屏来说成为了一个技术痛点。

4.2 可扩展性不够

智慧灯杆屏在智慧灯杆中发挥了一个承载的作用，也在未来的发展当中留下了足够的空间。对于技术的发展来说，永远不是停滞不前的，是一直在发展当中的，但是在智慧灯杆屏的发展当中，有人就把其的发展方向进行了限定。当未来发生了一系列变化时，就不能随之做出相应的改变。对于智慧灯杆屏的使用寿命来说，一般可以达到10 a 以上，所以扩展性对于智慧灯杆屏来说是一个必然的体现。对于目前的许多企业在整体的发展当中，都存在着这样一个问题：更追求于智慧灯杆屏的数量，对于未来的发展方向缺乏一个整体性的考虑，就导致在以后的变换当中就显得十分麻烦，失去了其本身存在着一些意义。

4.3 电气设计考虑不周

智慧灯杆屏所具备的功能是多样化的，但是对于其所承载的空间来说是有限的，所以对于电气的设计提出了一个很高的要求。但是就目前所存在的智慧灯杆屏的电气设计来说，整体比较混乱，如接线混乱、接线位置不恰当等。这些方面都存在着很大的安全隐患而究其原因就可以发现主要就是在电气的设计过程当中没有进行充分的考虑，就想着时间、效率，就导致出现了上述那些情况。

4.4 供电和通信配套不完善

智慧灯杆屏在智能照明、视频采集和移动通信上都发挥出了重要的作用，而在这三方面上对于通信线路的要求更高，都需要运用到光纤，所以这就在一定程度上对供电提出了更高的要求，但是目前来说，在供电和通信配套方面都是不完善的，在有些项目上面，没有进行一个有效地规划，所产生的成本是比较巨大的；有些项目在前期的施工过程中，没有留下足够的空间，就导致在后期的作业当中会增加更多的成本，而随着科学技术的不断发展，对于智慧灯杆屏的技术要求来说越来越严峻。

5 应对措施

5.1 强化智慧灯杆屏的硬件接口作用

智慧灯杆屏具备的功能是多样化的，一些硬件设备都需要安装在智慧灯杆屏上，所以如果在设计方面存在着一些错误，就会导致对功能的一个体现。主要从接口、电气设计两个方面来对智慧灯杆屏的硬件接口作用进行一定的强化。

接口对于智慧灯杆屏来说是十分重要的。在一些已经明确的接口上，比如LED 灯、摄像头接口，都可以选择使用市面上所存在的标准产品，避免使用自我定制的产品；而一些无法进行定位的接口，比如移动通信接口，要与市面上所存在的相关技术进行一定的匹配；有些接口是需要留下足够的空间，为未来的需求作出一定的准备，不要在其规格上定死。所以对于接口的规范化，才可以让智慧灯杆屏的扩展性得到充足的发展。

在电气设计方面，可以把强电和弱电进行一定的划分，进行分开，让两者之间不存在着互相干扰的情况，也有利于后期的维护。而对于在线路方面的问题，就目前的发展来说，还没有一个妥善地解决方法，就尽量避免线路的混乱，让其比较简约化，对城市管理水平与市政服务能力的提升有积极的作用。

5.2 强化网关的信息接口作用

智慧灯杆屏具备了多种多样的功能，在这样的基础上对于其相关的信息也变得比较复杂化，所以通过网关对信息进行一个整合处理是十分重要的。其中部分信息所涉及的内容私密程度是比较高的，需要进行快速安全有效地处理。而对于其他信息来说，都需要经过一定的步骤，首先经过初步的一个处理，然后在上传到相关的操作平台，经过计算。所以网关在这整个的过程当中，具有十分重要的作用。而对其进行强化就显得十分重要，也是对智慧灯杆屏技术痛点进行突破的一个点。

5.3 完善供电和光纤规划布局

智慧灯杆屏对于智慧灯杆来说十分重要，但是在其中必要的供电和光纤是十分重要的。而智慧灯杆屏的工作，都需要电源来进行一定的供应，但是所存在的一些变压器在一定程度上并不能满足其用电要求，所以对于智慧灯杆屏来说，对于供电的规划布局来说就显得至关重要。而对于光纤来说，目前没有得到更好的应用，但是在5G 技术方面对其的要求是必需的，所以对于光纤的布局成为了整个建设过程中的先决条件。所以供电和光纤是整个智慧灯杆屏稳定可靠运行的重要条件。