在科技迅速發(fā)展的今天，一切都朝著智能化方向發(fā)展，如智能家電、智能家居、智能手表……科技賦予人們生活極大的便利，但我們也看到，在科技的觸角不斷延伸的同時，大量分布零散的基礎(chǔ)設(shè)施依然延續(xù)最原始的管理方式，人們依然時常面臨著智能化觸不可及的尷尬。
雖然建設(shè)智慧交通的口號時時入耳，但是每個人或多或少都會面臨以下“交通不智慧”的情況：出門遇上突發(fā)事件，求助時卻怎么也報(bào)不出自己的準(zhǔn)確方位;在城市里上開車半小時都找不到公共廁所;小區(qū)門口的路燈壞了好幾天，遲遲不見維修，每次出行都要提醒自己注意等等。我們以最基礎(chǔ)的交通照明設(shè)備為切入口，淺談路燈物聯(lián)網(wǎng)是如何助力智慧交通甚至是智慧城市的?
一、RFID射頻識別技術(shù)成功運(yùn)用于路燈管理
隨著城市的建設(shè)發(fā)展，路燈的功能已不僅僅局限于照明，漸漸演化為城市形象的一部分。市民對城市建設(shè)、道路照明和景觀照明提出了更高的要求;政府部門則希望實(shí)現(xiàn)城市照明管理的現(xiàn)代化，使城市管理水平、環(huán)境美化達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先。面對越來越多的路燈，其管理問題逐漸顯現(xiàn)。
第一，傳統(tǒng)路燈管理耗費(fèi)巨大，效率低下。路燈分布零散，登記、維修、養(yǎng)護(hù)，每一樣都需要投入大量的人力物力。傳統(tǒng)的管理方式是依靠人工巡檢、排查故障。每次巡檢不僅要檢查照明情況，還要檢查桿身、桿基的安全性，以及燈桿上的廣告牌或橫幅。如果附近有單位施工，巡檢人員還應(yīng)加強(qiáng)巡視，保障地下電纜的安全。這些巡查項(xiàng)目僅依靠人工手填信息的方式進(jìn)行信息匯總，不僅效率低，還很容易漏項(xiàng)和出錯。
第二，存在巡檢不到位、漏查、巡檢滯后的情況。路燈的巡查檢修，一般在晚上進(jìn)行，受光線條件的影響，巡檢人員容易產(chǎn)生疏忽，出現(xiàn)巡檢不到位、漏檢等現(xiàn)象。加上路燈分布廣泛，巡檢人員難以做到每天巡檢一遍，容易造成某條路上的路燈壞了多日，依然遲遲不見維修的情況。巡檢的滯后性給居民的出行安全帶來極大的不便。
第三，路燈位置難定位，增加了報(bào)修的困難。每座城市有燈桿數(shù)萬余，由于地理環(huán)境的原因，路、街、巷的布局基本無規(guī)律可循，長期以來市民在報(bào)修路燈過程中只能通過報(bào)樓牌號或者周邊建筑物的方式來定位，維修人員在尋找報(bào)修路燈時同樣需要多方打聽、查找才能準(zhǔn)確找到位置，導(dǎo)致路燈的報(bào)修困難。加之一些道路環(huán)境復(fù)雜，如橋梁、隧道、高壓電線較多或高速公路交匯的地區(qū)等，難以確定路燈的具體位置，尋找起來費(fèi)時費(fèi)力，人工巡檢的方式對這些路燈的日常維護(hù)管理較難，成本較高。
第四，缺乏對路燈設(shè)備的位置和數(shù)量的全面掌握。人工巡檢的方式缺乏對巡檢質(zhì)量的評價和對巡檢工作的查詢、統(tǒng)計(jì)，管理人員難以及時、準(zhǔn)確、全面地了解路燈狀況，難以制定最佳的保養(yǎng)和維修方案。
人工巡檢的種種弊端日益被詬病，如何運(yùn)用現(xiàn)代科技，解決路燈管理難題，建設(shè)智慧交通、智慧城市成為社會的思考。
物聯(lián)網(wǎng)和RFID自動識別技術(shù)的發(fā)展，給路燈的管理難題帶來了解決辦法。物聯(lián)網(wǎng)依托RFID射頻識別技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、通信技術(shù)等現(xiàn)代技術(shù)實(shí)現(xiàn)了“物與物的連接”。如果將零散的路燈連接起來，編織成一張路燈管理網(wǎng)，路燈的運(yùn)行情況在后臺一目了然，這將大大提高管理效率。目前，大連、南京都推進(jìn)了RFID路燈電子標(biāo)牌技術(shù)的試點(diǎn)，開啟信息化路燈設(shè)施運(yùn)維新模式。
RFID路燈電子標(biāo)牌，顧名思義，即在每個路燈燈桿上貼一塊載有該路段信息、路燈編號、區(qū)域信息等數(shù)據(jù)資源的RFID標(biāo)牌。在巡查中發(fā)現(xiàn)有問題的路燈，巡查員只需用手持終端快速識別路燈電子標(biāo)識牌內(nèi)RFID芯片信息，即可實(shí)時、準(zhǔn)確上傳故障信息和位置至市政管理處的后臺，及時報(bào)修。群眾也可以用手機(jī)掃描路燈電子標(biāo)識牌上的二維碼，準(zhǔn)確、快速上報(bào)問題路燈。
二、路燈電子標(biāo)牌技術(shù)的科技創(chuàng)新
路燈電子標(biāo)牌是RFID射頻識別技術(shù)的一次實(shí)際創(chuàng)新運(yùn)用。在傳統(tǒng)的交通運(yùn)用中，人們熟知的RFID汽車電子標(biāo)簽一般貼在汽車擋風(fēng)玻璃上，處于移動狀態(tài)，超高頻讀寫器UR6258則相對固定在龍門架上。而在路燈管理中，情況剛好相反。電子標(biāo)簽被固定地貼在電線桿上，讀寫設(shè)備既可采用MT5000手持式數(shù)據(jù)采集器，也可采用車載式，即讀寫器和天線被安裝在巡檢車上，在車輛行駛的同時讀取電子標(biāo)簽。
車載式讀寫設(shè)備是一項(xiàng)創(chuàng)新。如何保證車載裝置、讀寫器和天線實(shí)際使用的可行性和便捷性，以及與汽車行駛時空氣動力學(xué)要求的特性，這對設(shè)備的性能和裝置提出了要求。本能創(chuàng)新研發(fā)出一套車載讀寫器和天線裝置，一般的巡邏車安裝上該裝置，即可改造成一臺低空間占有，高資源利用的現(xiàn)代路燈巡檢工具車。
這種車載RFID超高頻讀寫器和超高頻天線裝置，可將讀寫器及天線安裝、固定在巡檢車上，工作人員坐在車?yán)锞湍荛_啟、關(guān)閉、控制讀寫器和天線的工作，自由收納或伸出讀寫器及天線，并根據(jù)需要通過萬向旋轉(zhuǎn)裝置調(diào)節(jié)伸出高度、水平、方向和俯仰角度，使該車輛成為路燈電子標(biāo)牌系統(tǒng)移動讀寫基站。
如圖所示，讀寫器及天線一體機(jī)安裝在車頂上，射頻識別讀寫器主機(jī)放置在車內(nèi)，兩者通過較短長度的信號線相連。讀寫器及天線一體機(jī)被固定在萬向旋轉(zhuǎn)裝置上，萬向旋轉(zhuǎn)裝置則被安裝在與汽車頂部支架相連的折疊臂上方。
車輛內(nèi)部放置了控制器和車載電腦終端以及外圍設(shè)備。其中，控制器負(fù)責(zé)對折疊臂以及UR5206超高頻一體機(jī)進(jìn)行供電、控制等;車載電腦終端以及外圍設(shè)備負(fù)責(zé)接收、發(fā)送一體機(jī)的數(shù)據(jù)至后臺。當(dāng)巡檢人員乘坐該車進(jìn)行巡檢時，車載讀寫器能準(zhǔn)確掃描燈桿上的電子標(biāo)牌，讀寫的數(shù)據(jù)信息通過數(shù)據(jù)線傳入車內(nèi)車載電腦終端中，或通過無線方式傳至后臺服務(wù)器實(shí)現(xiàn)快速巡檢、快速定位問題路燈，達(dá)到信息化路燈設(shè)施運(yùn)維的目的。
三、路燈物聯(lián)網(wǎng)編織出智慧交通網(wǎng)
路燈電子標(biāo)牌的應(yīng)用，意義重大。對路燈管理部門而言，路燈電子標(biāo)牌系統(tǒng)大大方便了路燈的管理和維護(hù)。
首先，路燈電子標(biāo)牌系統(tǒng)采用先進(jìn)的RFID技術(shù)，能實(shí)現(xiàn)巡檢時路燈的自動識別，保證了巡檢的到位率。同時規(guī)范了巡檢人員的工作內(nèi)容，避免了錯巡、漏巡情況的發(fā)生，有助于更高效地完成巡檢作業(yè)。讀寫器準(zhǔn)確讀取路燈燈桿標(biāo)牌，可以快速定位故障路燈，方便巡檢人員排除故障，從而減少了查找問題路燈的時間，提高了工作效率。
其次，巡檢車和手持終端降低了巡檢人員的勞動強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)了“無紙化巡檢”。使用車載讀寫器或MT5000手持終端直接上傳數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)詳實(shí)，能有效提高資產(chǎn)盤點(diǎn)的實(shí)時性和準(zhǔn)確度。
最后，路燈電子標(biāo)牌系統(tǒng)簡化了巡檢工作流程，實(shí)現(xiàn)了路燈管理的標(biāo)準(zhǔn)化，提高了巡檢的精細(xì)度，并可方便進(jìn)行歷史查詢。通過路燈電子標(biāo)牌系統(tǒng)，可以精確統(tǒng)計(jì)路燈控制箱和燈桿的數(shù)量，幫助管理部門統(tǒng)計(jì)路燈總數(shù)量、總功率，計(jì)算電纜總長度等相關(guān)數(shù)據(jù)。依靠路燈電子標(biāo)牌系統(tǒng)，管理部門還可建立路燈管理維護(hù)臺賬，完善電器材料管理，并可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行監(jiān)督抽查。
對城市管理而言，路燈電子標(biāo)牌系統(tǒng)增強(qiáng)了城市管理服務(wù)水平。
路燈電子標(biāo)牌系統(tǒng)充分發(fā)揮路燈的定位功能，在一些沒有門牌號碼的路段，該標(biāo)牌可以提供精確的定位服務(wù)。比如說快遞找人，可以依靠路燈燈桿標(biāo)牌上的編號來快速定位。或者在路燈標(biāo)牌下方印有包含坐標(biāo)等信息二維碼，將燈桿編號與相應(yīng)的坐標(biāo)、高程等信息，精確地錄在此二維碼上，當(dāng)個人需要確定自己的位置時，打開智能手機(jī)掃描二維碼，手機(jī)地圖上即可顯示出自己的準(zhǔn)確位置和周圍的平面圖。這種定位方式對外來人口和景區(qū)游客非常實(shí)用。
此外，路燈電子標(biāo)牌系統(tǒng)與110報(bào)警平臺、120急救平臺充分融合，將路燈的編號導(dǎo)入到警用地理信息系統(tǒng)的電子地圖上。遇到突發(fā)事件，當(dāng)事人說不清楚自己的方位時，可以通過尋找最近路燈桿，報(bào)告燈桿編號或上傳二維碼，各類接警中心、急救中心等可以立即確定位置。
最重要的是，路燈電子標(biāo)牌系統(tǒng)構(gòu)建了路燈物聯(lián)網(wǎng)，對智慧城市的建設(shè)貢獻(xiàn)卓著。通過掃描路燈電子標(biāo)牌上的二維碼可以快速知曉周邊實(shí)時交通狀況，幫助司機(jī)避開擁堵路段，節(jié)省時間，有效地對交通流進(jìn)行誘導(dǎo)。同時，附近公交站臺信息、周邊商業(yè)停車場信息、商業(yè)門店信息的查詢和導(dǎo)航都可通過路燈電子標(biāo)牌完成。方便廣告商針對商圈內(nèi)用戶進(jìn)行精準(zhǔn)的營銷。
路燈電子標(biāo)牌系統(tǒng)的應(yīng)用大大方便了路燈資產(chǎn)管理，其衍生的各項(xiàng)民生服務(wù)，給人們帶來了各種便利。由此及彼，我們設(shè)想，在交通整個大系統(tǒng)中，大量的道路攝像機(jī)、道路護(hù)欄、道路廣告牌是否也可以借鑒路燈的管理方式，真正推進(jìn)智慧交通的進(jìn)程.
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