蜂窝物联网驱动的智能照明系统为城市带来的五大优势

从住宅到办公楼再到工业厂房，到处都需要照明。对于智能建筑来说，智能照明是互联建筑的支柱。每盏灯都连接到建筑物的IP网络，该网络为建筑物中的其他智能连接提供基础设施，例如安全、暖通空调，甚至分析和数据。现在，世界各地的企业和政府比以往任何时候都面临着降低成本、提高能源效率并为人们提供安全和光线充足的工作和生活空间的压力。随着照明领域的最新创新——智能照明——人们、公司和政府正在释放物联网的力量，以降低能源消耗和成本。

物联网智能照明为城市带来了各种好处，因为它有潜力提高安全性，同时降低能源生产的财务和环境成本。鉴于照明在城市生活中的基础性作用，智能照明可以而且应该被视为未来全互联智慧城市的基石。

在欧盟，更严格的能源标签和生态设计法规正在推动对智能照明和清洁能源的需求。除其他外，这些法规寻求到 2023 年逐步淘汰卤素灯，每年可节省 93 太瓦时的电力。

智能照明技术可以大大减少城市的能源消耗和浪费。例如，2012 年，巴塞罗那市实施了总体照明规划，在城市内安装了 1,100 盏可以远程控制的智能灯。到 2017 年，巴塞罗那已经实现了 30% 的能源消耗节省和相当于每年 450 万欧元的投资回报。通过远程监测和调节物联网应用来监控城市各个区域的智能灯，城市可以控制它希望消耗能源的方式、时间和地点。

蜂窝技术包括来自3GPP RELEASE 14标准的NB-IOT，它以极低的能耗水平和总运营成本提供蜂窝连接。NB-IOT 是 LTE 和 5G 基础设施的一部分，不需要额外的特殊无线电基站或消耗能源的特定基础设施来连接城市照明设备。

城市可以通过在通常缺乏适当照明的地方安装远程激活或监控的智能照明系统来提高安全性。这些地方包括人流量低的街道、停车场、多层汽车车库、小巷、校园、公园和其他可能依赖传统基础设施的公共场所。借助支持物联网的智能照明系统，城市提高了公共安全。 智能路灯控制的具体应用包括：

在恶劣天气下使用响应式照明来提高能见度。 立即打开或调暗灯光，以帮助紧急救援人员。 在高犯罪率地区增加照明以阻止不当行为。 根据交通状况点亮偏远地区的灯。 更快地检测和解决照明中断问题。 易于安装和集成

物联网照明解决方案不再需要技术人员对整个电气系统进行检修，而是基于传感器进行监测。当涉及到消费者或住宅智能灯，大多数是DIY安装，适合标准插座，并通过家庭的WI-FI连接。对于城市而言，基于蜂窝技术的无线系统现在非常适合市政照明，因为室外区域可以不受干扰地运行。此外，基于云的控制系统使城市能够轻松控制和监控其智能照明基础设施。

传统电网系统利用电池、直接电力和其他化石燃料燃烧过程为照明供电。随着智能照明连接到智能电网，对电池的需求减少了，碳效率提高了，配电馈线的峰值负载也减少了。随着城市对照明的使用方式和时间有了更多的控制，他们可以通过在白天关灯、减少电网负载并最终降低城市的公用事业费用来大幅改变和减少消耗。蜂窝 4G 和 5G 技术非常重视能源消耗。在外交关系委员会(COUNCIL ON FOREIGN RELATIONS)进行的研究中，5G的能效为10 MB/焦耳，而目前的4G技术为20 KB/焦耳。

GARTNER的研究表明，智能照明可以将能源成本降低多达 90%。根据能源部的数据，今天的电力系统中断和停电每年给美国人造成至少 1500 亿美元的损失，使每人损失约 500 美元。停电也会导致生命损失。2019年3月，委内瑞拉经历了为期5天的停电。由于备用发电机失灵，29人在医院死亡。通过使用智能电表监测能源消耗，并在检测到电力故障的瞬间重新安排电力线路，智能电网可以降低成本，甚至挽救生命。

城市和市政当局可以一目了然地看到其灯的运行状态，然后在需要的地方部署照明，从而大大降低了能源消耗。城市可以控制何时、何地以及需要多少照明，而不是利用时间设置的传统系统来打开和关闭整个电网的灯。

借助物联网，城市还可以使用预测停电和监测路灯故障的系统，从而降低维护成本，同时减少能源消耗。