一、引言

照明产业也经历五个“一”的发展历程，即从一盏灯具、一套控制，一个系统，一张网络，一座城市发展，产品从单一到集成的转换，但是应用是从复杂转向了简单，其中智慧化扮演着重要的作用。

二、智慧照明在照明中的定位

照明进入到LED时代，把照明也从电器时代转变成电子时代。从此，照明行业也可以借助电子及计算机技术，实现产品和产业的腾飞。智慧照明系统就是以新一代半导体照明光源及灯具为核心，利用云平台、大数据、人工智能等方面的技术，实现照明系统化智能控制的目标。

智慧照明系统是在基本的智能控制中，通过运用可见光通信Li－Fi、光传感器、调光调色模块等创新技术，再集成信息采集、人员定位、安防监控、交通控制、气象监测、人员疏导、公共安全等物联网相关的功能与特性。在整个系统框架中，自下而上构架了一套由感知层、传输层、应用层的模型。其中传输层在整个智慧照明中举足轻重，飞乐音响结合自身多年的工程和项目经验，总结出一套稳定、高可靠的网络架构，该架构的可以适应在智慧社区、智慧园区、智慧港口、智慧道路等各种场景。网络架构如下图：见图1

图1 智慧照明系统之网络架构图

该系统包括能够对感知设备的接入层，具有收集、清洗、安全等数据汇聚层，可以数据分享到各个专业网络的应用层。

上述架构具有普适性，上海飞乐音响利用该架构，已经把照明产品顺利的进行了智能化，并且进行了商用落地。

以LED智能路灯终端为例， 多功能智能路灯兼具LCD智慧广告机、LED智慧灯杆屏、LED智慧橱窗屏、户外超强Wi－Fi覆盖、可见光及红外安防摄像头、Wi－Fi嗅探、紧急公共广播等功能，并可作为城市地域性文化和形象的载体，整个管控平台可实现互联互通，智能路灯终端将会成为新型城镇化建设的重要设施基础之一。

再以LED室内可见光通信为例，高速宽带、不受电磁干扰、超高保密性等优异属性，能在超高建筑、商场超市、学校医院、广场地铁等人流密集场合，成为下一代4G／5G等无线通信的极大补充，是新型IoT组网、联网的重要方式之一，具有广阔的发展前景。

三、解决方案场景的布局

基于智慧照明的系统解决方案，可以运用到在道路，隧道、会展中心、车企、港口、码头、体育场馆、学校、加油站、地铁，办公等典型应用场景中，下面结合飞乐音响近几年的应用情况，总结两种典型的场景解决方案：

3．1 港口照明解决方案

港口是重要的交通枢纽，是实现外向型经济的窗口，中国主要港口在世界港口中已经占据重要地位，集装箱吞吐量已连续多年位居世界第一，成为世界上港口吞吐量和集装箱吞吐量最大、增长速度最快的国家。随着经济持续增长，节能减排、提升效率成为中国乃至全球的迫切要求。比如上海国际港务港区内照明消耗电量就高达594万KWh，港口企业一直是交通运输行业的耗能大户，节约能源已经成为新时期港口企业提升国际竞争力的重要手段之一，因此，智慧照明将是高效化、智能化港口的重要的应用载体。

智慧港口照明以LED灯具、驱动电源及NB－IoT控制器等硬件设备为基础来实现系统解决方案的集成，即将NB－IoT芯片加入到LED灯中，形成NB－IoT物联网通信方式的智慧照明产品。系统由电信运营商提供蜂窝窄带物联网（NB－IoT）网络、基站、物联网卡、专有运营平台，并负责技术支持。根据港口的应用场景，将户外的设施通过窄带通信技术（NB）来进行管理与控制，并将管理及控制系统接入全景指挥中心，形成完整的物联网控制系统。

NB－IoT智慧照明控制框架如下图：见图2

图2 NB－IoT 智慧照明系统解决方案框架图

基于上述的NB－IoT的智慧照明，包括上一节讨论的网络系统架构，形成了最终港口智能化的整体解决方案。该系统架构包括四个层，分别是终端层、网络层、平台层和应用层。各个层的功能和作用：见图3

图3 NB－IoT 智慧照明系统方案组成

终端层：包括NB－IoT模组，智能控制硬件及固件、LED电源及灯具等。该层主要完成智能硬件的控制及照明功能的输出。

网络层：包括NB－IoT网络，运营商物联网平台等。该层的主要目的就是把终端的信息上传或者下载，解决平台和终端间的数据通讯和信号控制。

平台层：包括整个智能灯具的管理，控制，API，规则引擎，大数据分析及运营支持等。该层主要是整个系统的人机界面，对外通讯API，系统管控等功能。

应用层：包括GIS、能效管理、ERP界面，EMS设备管理等。该层主要是利用智能化的数据和运维，形成一些有增值的应用和应用数据接口。