基于NB-IOT的智慧路灯管理系统

王世民，杨永杰

(南通大学 电子信息学院，江苏 南通 226019)

随着城市建设迅速发展，城市交通日益复杂，城市路灯管理问题也随之而来，相关部门如何有效且高效的实现对城市路灯管理成了急待解决的问题[1]。而现今的城市路灯又以太阳能路灯为未来发展方向，其不同于以往的以交流电供电的路灯，这就要求管理部门要以更多的人工操作，费时费力，浪费资源，难于管理。因此研究一套先进的城市道路集中监控管理手段来减轻劳动强度、节约资源、降低成本，使城市道路照明管理提高到信息化、数字化、高效节能化水平已成为城市照明管理的急需[2]。

1 系统体系结构

智慧路灯管理系统的系统框图如图1所示。系统的体系结构为多层分布式结构，从下至上可分为底层监控层、中间传输层和顶层管理层。其中传输层是系整个系统的通讯枢纽，它运行状态的稳定与否直接决定整个系统数据传输的质量。考虑到城市路灯通信容量大，路灯过多过于密集导致个别节点出现丢包的可能性，采用NB-IOT[3]通信方式接入顶层服务器终端，底层监控层主要由监控终端组成，而每个监控终端作为一个路灯节点[4]，并且每个路灯节点有一个唯一的标识(IMEI)，这些节点与顶层服务器终端进行数据传输。而NB-IOT是非实时在线的，服务器和其之间无法实时通信，这就存在丢包的可能性，必须有重传和验证机制。所以此次系统采用华为的CoAP机制，这样可避免丢包和冲突，确保底层监控端与服务器通信良好。……