成功案例 】預防系統超載、解決功能分散!基隆漁港智慧路燈再升級!

sensor.live Team
SoftChef Blog_CN
Published in
Jan 22, 2021

繼2020年初我們的智慧路燈解決方案成功落地至東帝汶後,同年11月,我們再次成功升級智慧路燈系統,這次是在基隆的長潭里漁港!自2018年,基隆市政府為解決長潭漁港夜間照明不足,在港口周圍建置30盞智慧路燈,且這次智慧路燈計畫也包括了共桿整合計畫,讓路燈不僅可以提供照明,也可進行風力、PM2.5、溫度、濕度、紫外線、大氣壓力、分貝、船隻辨識等13項環境數據監測與分析,增加了路燈的功能與實用度,許多新聞都有對此報導,被列為台灣智慧城市發展的實證場域之一。

但大多的新聞報導多著重於硬體的特色與效能,以及智慧路燈的省電率,鮮少提及軟體應用。但講到智慧城市或智慧路燈,就不得不提物聯網與雲端的技術!你可能會好奇,如果計劃自2018年就開始,那2020年底加入的軟領科技,在這其中扮演什麼樣的角色呢?

軟領科技在這次智慧路燈的合作中負責智慧路燈管理平台以及硬體之無線通訊協定整合的部分。

客戶的挑戰:

基隆漁港原先使用的智慧照明系統僅能對路燈進行管理,其餘共桿整合之裝置(包括空氣偵測、風力、影像之數據)則需切換至其他平台管理控制;加上原先之架構是採用傳統的伺服器導入,無論在擴張上的彈性或營運成本上都相較沒有優勢,且會降低管理者的管理效率。尤其,智慧路燈將作為未來智慧城市的骨幹,長期來看,若持續使用傳統的當前架構即可能會面臨:

1. 系統分散,管理不集中。

2. 難以適應設備大量成長。

3. 難以推動共桿裝置多元化。

4.雲端成本高、系統潰堤等相關情形。

軟領科技的解決方案:

我們此次導入智慧路燈解決方案的方式,與至東帝汶部署相同。且合作夥伴也是我們非常信任的台灣智慧路燈硬體商,由我們負責雲端、物聯網的架構與硬體整合的部分,而他們則是專注在硬體研發與無線通訊協定之設計。

1. 硬體整合

導入方式為,我們利用OTA更新(over the air upgrade, 軟體無線更新)的功能將開發完成的智慧裝置(任何 IEEE 802.14.4的裝置)軟體更新至最新版本,讓智慧裝置之數據可以使用MQTT上傳至LEMS集中管理,不再需要切換平台。

2. LEMS 智慧路燈管理平台

接著再導入我們的LEMS智慧路燈管理平台,取代掉原先的智慧照明系統,同時將最新版本的路燈整合連線到LEMS。使用我們的平台,管理者可以非常直覺的控制與管理路燈,提高管理效率。

IoT Serverless 框架優勢:LEMS 之雲端架構是採用AWS IoT Serverless(無伺服器框架)的方式,能夠自動依據實際裝置數量動態調整雲端效能與平衡負載,提高運行性能、增加擴張之彈性、降低成本。

  1. 降低成本:採用依據要求逐次計費的方式,同時按照執行程式碼的持續時間收取費用,故無需為閒置容量付費,進而達到降低成本。
  2. 提高平台效能:不僅無需佈建、部署、更新、監控或以其他方式管理伺服器,且可以依據實際設備成長情況自動觸發擴充。管理者不需要擔心設定是否符合負載、預先佈建或過度佈建容量,這些皆由雲端服務供應商處理。

3. 安裝工程團隊專用-LEMS 行動應用程式App

公共設施之建置需要安裝工程團隊(施工工班)協同合作,因此我們為工程團隊設計LEMS App結合派工系統!由Web版進行派工分配(工程任務分配),再由 LEMS App 接收任務。非常便利於工班透過App 即時測試路燈狀態,掌握每日工程進度與資源!與Web版(LEMS智慧路燈管理平台)是主從式架構之關係。

不僅如此,LEMS智慧路燈管理平台還支援遠端控制、排程管理、異常告警、數據分析、每日用電量報表等,有了LEMS,從此基隆漁港之管理者無需要擔心智慧路燈管理與擴張的問題!

更多功能請至智慧路燈解決方案聯絡我們,我們非常樂意與您分享。

智慧路燈技術-實體層

智慧型LED路燈

智慧路燈,事實上是依靠燈體上方的 NEMA Socket 無線控制器控制路燈狀態,包括開關、色溫與調光控制、電力量測 (測量電壓、電流、瓦數、頻率、功率因數、耗電量)以及傳送數據至閘道器等,是智慧路燈非常重要的配件。另外,共桿整合計畫中,我們也同樣協助整合大氣環境偵測、微氣候偵測器等感測器,並將所有數據統一傳送至閘道器後,再上傳至雲端,使硬體應用效率提至最高。

NEMA socket

智慧路燈技術-網路層

目前市場上,智慧路燈主流的LPWAN通訊協定(Wireless network protocols)有LoRa(星狀拓樸)、 IEEE 802.14.4(樹狀/網狀拓樸)和NB-IoT (資料直接傳輸上雲)三種。而本次實證場域所合作的智慧路燈硬體商所採用之硬體傳輸協定為” IEEE 802.14.4”,與東帝汶部署的技術相同。(推薦閱讀:3項條件選出最適合的LPWAN。)網路通訊則透過 4G 閘道器 (Gateway) 將智慧裝置與其他環境之數據統一集合後,再傳輸上雲。

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