城市智慧路灯改造——构建“云-管-端”一体化管控系统

项目背景

随着城市化进程加快，市政照明设施数量激增，传统路灯管理方式存在控制分散、能耗高、故障排查难、安全隐患多等问题。为提升城市照明智能化水平，实现精细化管理与节能降耗，某市启动了智慧化路灯改造项目，基于物联网技术构建统一的“云-管-端”管控体系。

建设目标

✔实现全市路灯远程集中控制与状态可视化管理

✔建立基于策略的自动化节能调度机制，降低照明能耗

✔实时监测配电柜及线路安全状态，预防漏电、水浸、非法开箱等风险

✔自动巡检路灯故障并告警，提升维护效率与设施安全性

系统架构：云 - 管-端一体化管控体系

1. 云端(云平台)

智慧照明数字管理云平台，作为系统大脑，统一汇聚所有设备运行数据、能耗数据、告警信息，提供远程控制、远程可视化监控、策略配置、数据分析、工单管理、权限管理功能，支持 Web 端、移动端多终端访问，实现全域路灯一张图集中监管。

2. 管层(集中管控)

以计讯物联 TG462 集中控制器为配电柜核心中枢，承接云平台指令、下发控制信号，采集配电柜全量运行参数，实现回路级集中控制、边缘节能策略本地运行、异常状态实时上报，保障断网离线仍可自主稳定运行。

3. 端层(末端感知)

路灯终端搭载4G Cat.1 单灯控制器，直连云平台，完成单灯开关、无级调光、灯具状态感知，适配户外高温、潮湿、日晒恶劣工况，实现每盏路灯独立精细化管控。

核心设备

1. TG462 配电柜集中控制器

✔部署于市政路灯配电柜内，作为现场管控核心终端，搭载 ARM 处理器与Linux嵌入式系统，自带人机交互触屏，集成多重监测与控制能力：

✔实现路灯回路远程批量开关、时序策略管控;

✔实时采集电压、电流、功率、电能等配电柜电参数;

✔内置通信协议适配，联动单灯设备，本地边缘计算执行节能策略，离线自主运行不中断照明。

1. 4G Cat.1 单灯控制器

✔每盏路灯独立安装，依托 4G Cat.1 广域物联网通信，无需额外中继组网，信号稳定、低时延、抗干扰强：

✔单灯独立远程开关、亮度无级调节;

✔结合时段、车流量、光照环境执行分时调光、深夜降功率、按需照明节能策略;

✔实时反馈灯具工作状态，自动识别灯具熄灭、线路故障，精准定位故障点位。

核心功能实现

▶远程集中控制与精细调光

•通过云平台可对任意回路或单盏路灯进行远程开关、定时开关、分组控制。

•支持0–10V / PWM 调光，按需调节亮度(如深夜自动降至30%)，避免过度照明。

▶基于策略的自动化节能管理

•平台内置策略引擎，可设定时段策略(如半夜灯、隔盏亮)、节假日策略、光照度联动策略(结合光照传感器)。

•实现“人来全亮、人走半亮”或根据车流量自动调节，综合节能率达40%~60%。

▶配电柜全方位安全监测

•实时监测电压、电流、功率、功率因数、漏电流等电参数。

•接入水浸传感器、门磁开关，监测配电柜内是否进水、是否被非法开箱。

•异常时平台即时弹窗告警，并推送至运维人员手机。

▶路灯故障自动巡检与告警

•系统每日自动执行灯具巡检(通过检测电流、功率、通信状态判断灯具是否正常)。

•支持灯泡损坏、电容下降、线路断路/短路、通信离线等故障自动识别。

•告警信息含故障位置(地图标注)、故障类型、发生时间，并生成运维工单。