智慧路灯具备有电、有网、有杆的特点是新型智慧城市物联网基础设施部署的重要载体，城市照明的发展经历了传统路灯、LED路灯、智能LED照明，再到今天的智慧路灯，不仅有效的减少了城市多杆林立的重复建设，还解决了新型智慧城市传感器部署的难题，积极的推动了城市的集约化、智能化、便捷化和精细化的发展，提高了智慧城市综合管理水平，对新型智慧城市建设实施落地有着十分重要的现实意义。下面笔者就结合十多年从业经验，以参与设计、施工的某智慧路灯工程为例，给大家分享一下城市智慧路灯系统方案设计与实现。

　　1、智慧路灯工程概况

　　举个栗子：开辰智慧城市科技路是城市道路路网的主干道路，全长为3.6km，道路上红线的宽度为60m，设计的车速为60kmL，整体是南北走向，标准的横断面双向六车道。需要设计成全段照明设施为智慧路灯，并且将开辰智慧城市科技路打造成为绿色、智慧道路典范工程。

　　2、智慧路灯系统架构设计

　　智慧路灯的系统架构，从低到高的排序依次为设备层、通信层、应用层三层架构组成，采用分层架构设计。

　　a、终端设备层。该层是智慧路灯的底层终端设备，一般是由智慧灯杆、箱变、照明配电箱、供配电电线电缆等组成的，并且在智慧灯杆上面会搭载智能照明、视频监控、一键报警、环境监测、新能源汽车充电桩、手机无线充电、广播音柱、无线WIFI、LED信息发布屏等物联网设备，主要负责对基础信息的采集底层实现。

　　b、网络通信层。智慧路灯系统的信息传输主要是通过这一层来完成，主要是由网络交换机、开辰智盒边缘计算网关、路由器、通信光电缆等设备组成，是负责构建终端设备层与平台应用层直接的桥梁，提供可靠的信息传输通道，确保底层所采集的信息数据能够输送到平台应用层进行分析。

　　c、平台应用层。该层是智慧路灯的核心“大脑”，主要是负责对智慧路灯系统数据的采集、存储、分析、处理、展示、控制及管理功能，也是决定于智慧路灯是不是具备智慧化的关键所在。

　　智慧路灯的基本配置功能，一般是灯杆、LED光源、单灯控制器，由此实现智能化照明控制和节能，满足功能性照明后可以根据道路实际情况进行灵活配置其他功能模块。根据智慧路灯的“因地制宜、按需配置”的布置原则，开辰智慧城市科技路全段路边有规划停车位且人员较多的区域配置全功能的智慧路灯方案；有停车位人员不多的地方可以配备充电桩、视频监控和显示屏的高配置智慧路灯方案，预留其他传感器接口位置；在机动车道和路口处，仅仅配置照明、视频监控及预留其他配置接口即可。

　　3、智慧路灯电气系统设计

　　a、照明系统。对于照明系统设计灯具的选型及布置、单灯控制器、集中控制器等，在灯具上面选用防护等级高、效率高的灯具，一般不低于IP65，在照明配电箱中，设置集中控制器，就可以对整个照明回路进行远程管理，实现路灯运营中心可以通过策略控制对LED照明灯具进行二次节能管理。

　　b、供配电系统。智慧路灯的负荷等级及供电方式，负荷等级为路灯、充电桩、红绿灯等均為三级负荷。智慧路灯的供电方式：由箱式变电站给道路照明配电箱来供电。

　　c、接地系统。智慧路灯采用的是TT接地系统，整体热镀锌扁钢接地极与每个LED灯具外壳、金属灯杆、灯杆法兰螺栓等设备为一套接触良好的电气整体。

　　4、智慧路灯平台应用层设计

　　a、平台系统结构。开辰智慧路灯综合管理平台主要的设备是数据服务器、存储服务器、打印机、工作站、视频服务器、核心层交换机、显示大屏等设备组成。并且平台所采集各类传感器数据，也可以开放接口协议，同时传输给第三方平台，如交通、公安、城管、电力等部门。

　　b、平台应用系统。开辰智慧路灯综合管理系统平台采用的是BS架构，并且提供标准的API接口，里面包含智慧照明子系统、视频监控子系统、环境监测子系统、信息发布子系统、交通应用子系统、一键报警子系统、汽车充电子系统等等，各个子系统都可以独立的工作运行，也可以根据项目需要完成子系统之间的联动。

　　以上就是对城市智慧路灯系统方案设计与实现的介绍，智慧路灯是城市物联网发展的重要单元，随着新型智慧城市的不断建设发展，实现物联互通、数据共享，解决运维和管理模式上的问题，智慧路灯的重要性毋庸置疑了。