本解决方案中系统架构分为四层,分别是边缘层、网络层、平台层、应用层。

边缘层:边缘层包含前端各种物联网设备,如智慧照明模块、信息发布模块、视频监控模块、环境监测模块、边缘网关模块、能源服务模块、一键报警模块等,用于采集或发布传感数据等;边缘网关具有边缘计算能力,将原属于云平台的部分任务迁移到边缘侧执行,快速实现端到端的应用。边缘端物联网设备遵循统一部署和标准接口,实际部署时可根据实际场景需求,搭载相应物联网终端。
网络层:主要包括交换机、网关及服务器等通信设备,通过有线或无线方式将感知终端获取的各种数据进行传输,根据数据传输需要,可直接通过 4G/5G、以太网、NB-IoT 等技术传到服务器;也可先通过 ZigBee、LoRa 等方式上传到边缘网关,再上传到服务器。
平台层:以物联网平台为核心,负责各种物联网设备的通信接入以及数据解析,主要包含通信服务、安全认证服务、规则引擎、解析服务、指令服务、告警服务等能力,实现设备的通信连接,以及数据、指令的上下行操作;同时为智慧灯杆系统管理平台提供底层通用能力,通过结合各类中间件,构建计算服务、消息服务、基础服务、流媒体服务、语音服务、数据孪生服务等通用能力,满足各种物联网应用拓展。
应用层:构建智慧灯杆行业应用场景,提供满足不同类型用户的需求以及提供良好的操作体验;根据各实际场景的管理需求,提供如智慧照明、智慧城管、智慧交通、智慧安防、智慧停车、智慧园区等典型场景化应用模块。
前端系统的物联网设备通信通过边缘网关的网络接口组网,每根路灯杆配置一个边缘网关,现场铺设光缆,经过熔接盒,接入到边缘网关光纤网络接口。对于无条件铺设光缆的点位,使用无线方式进行组网;通过边缘网关提供的4G/5G 网络模块,接入到运营商网络,实现数据传输。

方案优势
- 丰富供电接口,智能用电管控
提供AC220V、DC24V、DC12V多种电源输出,支持每路独立输出控制、功率监测、用电统计、异常用电的管控,适应不同供电设备接入,减少设备仓内设备接线,降低部署难度。
多种数据通信接口,支持灵活组网
提供千兆WAN接口、LAN接口等多种方式数据接入和云端通信,根据现场设备类型或网络条件灵活组合。
兼容主流设备协议,方便设备快速接入
支持主流通信协议,包括透传、MODBUS、MQTT、HTTP等,内置国内外主流传感器、摄像机、LED 控制卡、一键告警、IP 音柱等通讯协议,方便用户快速调试使用。
边缘故障诊断,前端统一运维
支持在边缘网关对接入设备进行统一运维管理,区分电力、网络、设备故障种类;细化判断故障现象,支持供电异常、过压、欠压、非法取电、设备故障、网络故障、非法接入、温湿度异常、杆体倾斜、水浸告警等故障现象的检测。
高可靠性设计
支持工业级工作温度范围,IP66防护等级设计,超强的防潮、防水浸、防雷、防电磁干扰能力,适用于灯杆户外环境长时间工作运行。
智慧路灯云平台

