基于校园智慧路灯的智慧校园系统集成解决方案项目解析

项目概述：

      在中学、大学等各种校园应用场景，需要结合学生的日常生活环境去定制化开发一些新型集成设施，下面就列举中学校园为例分析，学校占地180余亩，建筑面积7.2万m²，需要针对性的去提供一套校园智慧灯杆解决方案来配合智慧校园的建设，从而使得校园能够让师生体验到数字化和物联网应用场景，并且解决学校面临的“信息孤岛”和“安全”的问题，为学校师生提供一个良好的科研与学习的环境。

项目简介：

1、项目需求：

      将校园内的路灯杆进行全面升级，打造智慧型路灯。在校园活动操场这种人流活动密集区域提供免费WIFI；在部分恰当路段的路灯杆加装LED显示屏，发布一些学校的信息情况等等，通过整合校园内的道路设施，打造外形美观、风格统一的校园艺术品，提示整体校园的空间体验。

2、产品功能：

      校园智慧路灯是主要为各大校园，结合学生的生活环境的应用场景定制化开发的，针对于学校面临的“信息孤岛”和“安全”两大痛点来说，就需要打造一套学校物联网大数据共享云平台，为学校提供一个良好的科研与学习环境，校园智慧灯杆就是一个很好的载体。它是一款智能化程度很高的智能硬件产品。

1)智能照明系统

      校园智慧路灯可以随环境、温度和季节变化调整亮度。基于人工神经网络技术的自适应照明系统，可通过末梢感知车流量、车速，人流量等，综合光照、天气、位置、时间等因素，可自适应的根据车速，流量、环境等来调节路灯合适的亮度，最大限度的保证行车安全和节能环保。

      传统的校园路灯出现问题难以进行定位，遇到突发事件或异常的天气有时还会无法及时调整开关灯的时间，比如高中的学生一般晚自习时间长，智能照明功能就可以根据学校的作息时间来调整学校路灯照明的时常和开关灯时间，从而实现按需求照明，可以最大限度的来节省能耗了。

2)视频监控巡更系统

      校园智慧路灯是有配备监控摄像头，并且具备GPS定位的功能，能够对校园的特色路口、路段进行监控安防管理，由此通过摄像头就可以守护整个监控区域的校园安全情况，有没有发生突发事件的情况，如校园暴力等。

      智能安防系统采用网络高清视频压缩处理技术，结合最新的网络传输、高清存储、数字智能分析技术、安全技术等， 对学生密集区域、学校的主要道路和重要路口、休息区等场所的动态情况进行实时高清视频监控。通过对高清图像进行实时浏览、记录、智能行为预警和智能识别等方式，能直观了解和掌握监控学校的动态，提高智慧化管理水平。

3)环境监测系统

      校园智慧路灯通过搭载的传感器设备，能够对校园内空气中SO2、NO2、O3、du、CO、H2S、HF、空气颗粒物(TSP)、PM10等数据进行测量，并且在显示屏上显示出来，如有异常数据会发出危险警报，以确保全体师生的健康安全，避免受到危害。

4)新能源电动汽车充电桩

     在校园智慧路灯下部安装充电桩，那么校内的新能源车主人员就可以通过现场二维码扫描进入APP开启充电桩服务了，当然加装充电桩的校园智慧灯杆站址应在校园停车位旁的路灯杆。

5)应急求助

      通过在校园智慧路灯的下方安装一键报警设备，当师生遇到紧急情况或者需要与校园管理人员沟通时，就可以立刻按动按钮，触发灯杆报警系统，将现场视频图像、位置等信息实时上传到智慧校园大系统平台，即时视频通话。

      学生遇到紧急情况时，可按应急求助按键，学校的保安室收到求助信号后，可以与求助学生进行可视对讲，并联动附近视频监控摄像，自动转到求助学生的位置，让保安室掌握现场情况，并及时达到现场解决问题。

6)LED显示屏功能

      校园通知发布：学校可以发布重要通知和宣传信息等；应急发布：当触发重大应急保障系统后可以根据事先预案发布应急通知、引导信息、学生疏导信息等； 自主发布：即使断网也能自主发布。

      校园智慧灯杆所搭载的功能配置，包含但不仅限于以上的几点功能，具体项目还是得根据项目的实际需要来做选配设计。

技术方案：

      基于校园普通路灯杆，集成照明、高清摄像头、新能源充电桩、WIFI设备、一键呼叫、IP音柱等设备设施，升级成校园智慧路灯。

通讯协议：

      采用Modbus、UDP\TCP 协议、OCP、MQTT、HTTP等物联网通用协议，可以接入所有支持该协议的物联网设备。

组网方式：

      校园智慧路灯采用的是环形组网方式，鉴于连接发生故障而营销整个网络，通过校园内的光纤将控制机柜的交换机与校园智慧路灯里的核心网关组成一个环形网络结构，因此在使用一条主通信信道进行传输数据的同时，再加上一条备用的信道，当主信道有故障的时候，可以切换道被用信道，提高网络系统冗余性。

关键技术：

      a)通过校园智慧路灯上的高清摄像头可以基于深度学习与人工智能算法，实现对视频图像的智能化识别，自动化发现和采集校园内异常事件（如校园暴力、自然灾害、聚众斗欧、设施损坏等），并实现自动预警与上报。

      b)结合集成化的校园路侧诱导屏，实现校园多元信息的动态整合和智能化发布，对空气情况、停车位、图书馆、社团活动、天气、荣誉公示等多元信息进行整合发布。

校园智慧路灯系统管理云平台：

       同时支持与智慧校园物联网平台对接，进而减少重复建设给智慧校园赋能，实现集约化建设。实现校园内一张图的管理，拥有智慧照明管理、环境监测、视频监控、LED信息发布、一键报警、WIFI系统、充电桩管理、公共广播系统、智慧井盖、积水管理、烟感报警、GIS地图、巡查管护、系统管理等，其功能强大，界面友好，操作简单，扩展性强。

项目特点：

      安全防护：通过平台，师生遇到紧急或突发情况可通过视频监控与报警系统的联动与监控中心进行实时对讲，最大程度实现师生的安全；

      网络服务：学习WIFI全覆盖，随时随地为校内师生提供信息化服务；

      信息传播：通过信息发布系统发布学校周围的环境指数，国家政策、学校政策等其他信息；

      汽车充电：通过充电桩系统可为电动汽车提供便捷的充电方式以及校园电动汽车的推广；

      系统开放：平台扩展性强，可与学校其他应用系统进行无缝对接和数据的互联互通；

      数据价值：对校园信息进行数据采集分析，为提升校园服务提供更多可能性，深度挖掘数据价值。

      学生是我们祖国的未来，是民族是希望。长期以来，校园的安全一直受到全社会的关注，今后智慧校园系统将会充分运用类似于校园智慧路灯的科技产品，由此来提升校园智慧化的管理，运用人工智能、大数据、云计算、物联网等新一代的信息技术共同为师生去营造一个文明、安全、智慧、健康的环境打下坚实的基础。