十、物联网设计
10.1 、设计架构
（1）物理设备层
物理设备层即受控电器设备层，由常见环境设备（如插座、灯光、风扇、空调、饮水机等）组成。
（2）接入感知层
接入传感层由各种智能控制、传感、仪表设备构成。
包括三类设备，一类是感知设备，如智能门锁、温湿度传感器等；
第二类是控制器，包括控制灯光的智能开关、控制空调的空调控制模组、大屏幕控制的红外网关、窗帘控制的数据采集器、风扇控制器的开关执行器等；
第三类是测量类，如带能耗采集的智能插座、智能空气开关等。智能感知/控制层主要完成信息的采集以及控制命令的执行。
无论是智能空开，还是智能插座，这只是平台中的其中一个传感器，平台可扩展其他传感器，并可与窗帘、照明、温湿度、门锁等传感器联动。
（3）网络传输层
网络层主要由智能物联网网关LoRa网关／数据采集器组成，物联网关主要负责联网信号和TCP/IP网络的对接、控制指令的下发和设备状况report的上传、物联网设备基本信息及其物联终端设备管理、情景策略设置等核心功能。
网关将传感器采集的信息进行汇聚，并且根据地址分发控制命令给相应的传感设备。
（4）平台应用层
平台应用层主要由私有云物联平台提供对设备统一管理、智能联动策略、远程信息推送和告警等相关智慧教室场景中的应用；
同时平台可开放接口对接第三方平台，支持移动终端和WEB端访问控制，综合管控网关、传感终端等物联网设备，打造智能物联教室、智慧用电等场景应用解决方案。
10.2、 系统功能
10.2.1 、设备管理可视化
可视化的物联网管理界面，方便管理员通过手机、平板或者电脑远程控制各个教学/电器设备、传感器、智能网关设备的统一管理，既可以单一个性化控制，也可以批量式一键控制，还可以通过定时、智能情景等方式实现智慧型自动控制。
通过这种高效、科学的设备的控制管理方式，可以弥补管理上的漏洞，避免人工误操作、降低管理用户作强度、提高管理效率、降低人工成本，另外通过对电器的按需开启、按需关闭，可以有效节约能源并且延长设备使用寿命。
10.2.2 、应用策略下发
一键情景策略为一组动作的集合，可在页面上一键执行；可上传自定义图标，提升视觉效果；
定时策略是通过提前对平台进行配置，控制相关电器设备在指定时间段内执行开／关闭的应用策略。
适用于学校管理员每天巡检电器设备场景，帮助校方节省人员巡检成本。
联动策略运行在平台上，不需要分配，直接启用禁用即可；
联动策略分为三部分：事件、条件、动作；事件触发时，判断条件，再根据条件判断结果去执行动作。
平台系统根据时间节点设置智能巡检任务，巡检内容包括电器运行状态巡检、用电安全巡检、设备异常巡检等，通过巡检将巡检结果整理成巡检日志，自动生成数据报表，方便管理人员分析各个班级、办公室设备使用规范性情况；
巡检任务策略一定程度上代替了传统的人员巡检的方式，即大大提高的巡检的效率，同时又为学校节省了人力成本。
10.2.3 数据统计分析
八度空间数据统计
空间数据统计可统计全部空间数据，并支持8层维度的数据统计，从全球级空间数据到设备级数据的广覆盖、超精细的数据统计
空间数据趋势分析
空间数据统计可统计制定空间在不同时间节点的整体数据趋势，通过环比趋势分析了解场景业务波动情况，业务运转周期等数据。
分时间段数据统计
分时段数据统计支持空间分时段数据统计、设备分时段统计，可直观查看每个区域、每个设备的使用高峰时段。
大屏展示
通过大屏展示，向管理人员展示XX学校整体智慧校园物联网设备运行状态，包括教室各个场景设备应用情况（在线率、离线率、使用率），用电统计、能耗管理、用电安全，空间管理中学校各个场景的设备运行、告警情况等信息，数据通过友好的UI大屏形势呈现，整体学校情况一目了然，真正实现管理可视化。
10.3 、物联网应用-智慧灯杆
智慧路灯解决方案，针对LED路灯加装路灯控制器，采用全无线的通信方式，按照时间计划远程控制路灯开关和亮度，实现不同区域、不同时间场景下的按需照明。
解决方案典型架构如下图：
平台&应用层
主要包括SMS应用系统和AC-EEM组件，AC-EEM通过北向接口与SMS系统对接。SMS、AC-EEM安装在单独的服务器上。
SMS系统提供可视化界面，是用户进行管理及维护的入口。可通过该系统查看和管理路灯，配置控制计划。
同时提供电量分析和告警功能。
AC-EEM组件南向提供通用服务接口管理设备，支持多种物联网关接入，北向接口对外开放，支持与各行业应用系统对接。AC-EEM具有协议转换、参数下发等功能。
网络层
提供工业级物联网关AR502，为传感器、控制器终端提供ZigBee接入能力，将ZigBee网络转为IP网络并通过3G/LTE、以太网等方式回传数据。
终端层
提供符合ANSIC136.41标准接口的路灯控制器，支持ZigBee Mesh通信技术。
控制器采用户外型设计，防尘防水。通过插入路灯顶部的ANSI底座接入并控制路灯，安装过程简单，并且对于路灯无特殊要求，用户只需采购标准的ANSI C136.41底座的LED路灯即可（需带调光功能）。
10.3.1 、智能照明
模块化路灯凭借高光效、低光衰等优越性能被广泛应用于道路照明领域，其能耗较传统光源可以减少50% 以上。自主专利的大功率LED照明单元，标准模块搭配独特透镜设计，广泛应用于各种类型主、次干道和快速路。
防护等级高，运行稳定可靠，LED光源部件模块化，便于灯具的规模化生产，安装维修更简便，有效降低了后期维护成本。除了优异的光学、电气性能之外，配合智能控制系统还可实现LED道路照明灯的多级调光，远程监控等智能化管理，使道路照明节能最大化。
10.3.2、 信息发布
在如今这个信息大爆炸的时代，各种铺天盖地的信息鱼龙混杂地冲击着普通民众。
老百姓自己已经无法从这些信息的海洋中分辨谁是精华，谁是糟粕。
所以，智慧城市需要一个信息发布的智能节点。
它不仅是一个信息发布平台，同时也是官方公信实力的延展。
当普通民众在城市的道路上疲惫了查看手机上各种内容杂乱的信息时，随处可见的智慧路灯能成为给予普通民众提供正确、主流的信息平台。
10.3.3 、安防监控
视频监控系统分为智慧路灯前端视频采集、智慧路灯光纤传输网络、智慧路灯监控管理平台，整个系统采用全网络数字视频监控架构，智慧路灯和监控杆均采用高清网络摄像机进行视频采集，通过智慧路灯的光纤传输网络传送至监控中心进行集中存储和管理。
监控中心智慧路灯管理平台来完成整个视频监控系统的集中预览、控制、管理、存储以及视频分发等功能，实现高清数字视频监控系统集中管理。
10.3.4、 紧急呼叫
智慧路灯上的紧急呼叫系统是一套现代化的服务措施，也是智慧路灯的八大子系统之一。
紧急呼叫系统能实现监控中心可视对讲，并对外广播和户外分机呼叫监控中心。
对外广播能够实现紧急信息、通知、政务、新闻等信息的发布，无论园区，还是街道上，只要装有紧急呼叫系统，市民就能第一时间收到相关的信息，确保了时效性。
此外，当市民有突发情况发生时，例如老人摔倒等，也可以通过户外分机实现紧急呼叫监控中心，获得第一时间的援助。
10.3.5 、环境监测
智慧路灯环境监测系统具有多种监测功能，可针对不同需求配备客户需要的传感器。
环境传感信息将被传送至服务器端，以便进一步的处理、分析与记录等。
通过传感器检测到的环境信息，实时发布到显示屏，充分展示城市内环境生态优势，并且无需网络接入，也可以完成环境信息采集，信息本地发布，数据本地记录。
