智能路灯将成为应用最广的物联网基础建设之一

发布时间:2017年09月16日 21:09    发布者:eaoogle_WSN
关键词: LED路灯 , 智能路灯 , 物联网 , 羿戓设计


随着物联网(IOT)、云计算等新一代信息技术广泛应用,及智慧城市节能与环境永续趋势带动,城市路灯开始加入传感器,具备连网、收集、分析周围环境、交通信息,转变成智能路灯。根据调研机构Northeast Group资料,2016年全球路灯市场规模约3.15亿盏,至2026年将成长达3.59亿盏路灯,而LED路灯与智能路灯市场规模将会高达695亿美元。另根据Philip市场调查,目前全球路灯安装系统只有1%具备联网功能,但平均每年复合成长率则达16%。

解决物联网布点及供电问题

智慧城市充分运用感测、移动网络与云计算等技术,整合城市关键信息并进行分析,以解决交通环境、公共安全、工商业服务等需求,因此需要一个信息收集、处理的物联网终端设备,而路灯具有位置优势及供电系统两大优势,可解决物联网设备的两个最大问题:布点及供电。

然而,智能路灯应用于户外照明,范围广、数量多,若采用ZigBee等短距离传输,受限覆盖范围小、需布署大量网关及设备维护成本,而以传统2G/3G/4G网络来做物联网M2M传输虽覆盖距离广,但也不满足IOT设备低功耗、低成本的要求。因此低功耗广域网(LPWA)技术应运而生,LPWA有远距离通信、低速率数据传输和低功耗3大特点,适合远距离传输、通信数据量很少、需电池供电的物联网应用。

据羿戓设计所了解,目前已有LPWA应用于智能路灯案例,Telensa在英国埃塞克斯郡建立涵盖13万盏智能路灯、使用户外无线单灯控制系统的网络(PLANet),由于PLANet以LPWA传输数据,并根据多种因素灵活调节光照,达到节能省电,此外Telensa在路灯上也布有传感器可知车辆出入状况,驾驶人能利用此服务得知附近是否还有停车位,让路灯达到便利交通、节省能源,甚至协助警方办案,预估LPWA将逐渐应用于智能路灯。

另一个例子是思科在2014年与美国密苏里州堪萨斯市讨论规划10年、共1,500万美元的智慧城市基础建设计划,并于2016年正式启动第一阶段。思科于市中心安装125座智能路灯,可较传统路灯节能达8成,未来堪萨斯市可利用智能路灯等智慧城市基础建设增加营收,例如:在停车位地面安装智慧传感器,让智能路灯引导驾驶到空位,传感器会自动计时计费,驾驶亦可透过app在线付费。

对城市而言,建设智能路灯具有明显优点,包括覆盖广、节能省电、远程监控路况、侦测城市环境以及运用于交通、安全等应用,但许多城市将信息储存于云端,网络安全成为须考虑的问题,另外,越来越多传感器安装于智能路灯之上,如录像监控、声音传感器等,可能使民众隐私疑虑成为另外一个问题,因此厂商在设计时间就必须注意可能涉及的隐私议题。

此外,智能路灯的建置还需考虑经费来源和拥有权的结构、基础设施是否委外管理等因素,而不能一昧将各种传感器或额外功能加装于路灯之上,如让路灯身兼电动车充电站、免费无线上网热点、录像监控等。智慧城市在不同国家、不同应用场景的需求不一样,面临的问题也不一样,在建设智能路灯时,每座城市都必须个案评估,才能解决城市中的实际问题,也才能让智能路灯的效益发挥最大功效。

软硬整合发展产品转向服务

物联网装置生命周期往往很长,一旦购买安装之后,将长时间使用、不易汰旧换新,透过提供订制化和创新的服务发挥物联网价值,才能发挥更多的加值功能和应用,对于智能路灯业者而言,如何在保证分享到硬件销售收益外,也能在软件及服务方面有所收益,是必须思考的课题之一。

例如美商通用由硬件产品销售转向服务导向的商业模式发展,智能路灯不只是赚取设备费用,而是掌握透过路灯所收集的各种数据,而地方政府欲使用数据发展城市解决方案,还是要支付通用数据处理服务费用。此外,通用提供新创业者免费使用路灯相关数据60天,让他们研发智慧城市应用,如后续欲持续使用数据再进行收费,借此吸引各方参与、快速扩大用户基础与发展城市应用。

因此,智能路灯产业应思考借助软硬整合发展产品转向服务的商业模式,可与政府、学研与新创公司组成生态体系,利用路灯收集、分析数据与信息回馈,创造各种智慧服务达到多赢局面。


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