2019/01/22
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智慧照明标准体系框架研究报告（中）
四、智慧路灯各子系统标准现状研究
目前，智慧路灯处于快速发展期，现阶段示范的产品已是照明、显示屏、光伏、充电桩、传感器、通信和软件等产业的跨界合成。未来还将实现硬件可植入、软件可叠加、应用可拓展等，并可能向更大的领域延伸，如智慧医疗、智慧金融、智慧体育等。
由于智慧路灯相关技术和市场尚处在不断地发展变化中，加上跨越多个领域和需要有关管理部门的制度支撑等问题，标准化工作难度很大。上述的多个组织制定的有关智慧照明的标准都各有侧重点，智慧照明标准是碎片化的。本节将对智慧路灯主要的几个子系统进行标准梳理。
4．1照明子系统
照明子系统的相关标准见表1，可以分为安全标准、电磁兼容标准、性能标准（主要考核LED路灯的光学性能和灯具效能等）、环境标准、现场检测（对道路的平均亮度、亮度总均匀度、亮度纵向均匀度、平均照度、照度均匀度、眩光、环境比以及功率密度等提出要求）和综合标准。
4．2 显示屏子系统
显示屏子系统的相关标准见表2，可以分为安全标准、电磁兼容标准、性能标准（主要针对颜色）、环境标准（包括防水、防尘，高低温，振动，跌落和盐雾等）和综合标准。目前，缺乏标准对智慧路灯用显示屏的尺寸和最大亮度等进行规范。
4．3 光伏子系统
光伏子系统的相关标准有以下6个：
1）CQC 1602－2013光伏电源供电的LED道路和街路照明系统认证技术规范；
2）GB／T 9535－1998地面用晶体硅光伏组件设计鉴定和定型；
3）GB 24460－2009太阳能光伏照明装置总技术规范；
4）GB／T 26849－2011太阳能光伏照明用电子控制装置性能要求；
5）IEC 61730－2：2004光伏（PV）组件安全鉴定第2部分：技术要求；
6）IEC 62124：2004独立光伏系统－设计验证。其中，GB 24460－2009标准要求，整体结构具有足够的强度承受10级风荷载试验，装置防护等级应大于IP54，4m以上高度的灯杆应具有良好的防雷和接地保护措施，接地电阻应小于30Ω，带电体与金属部件之间绝缘电阻应大于2MΩ，箱体需设计成使用专用工具才能打开的结构。
4．4 充电桩子系统
充电桩子系统的相关标准有以下5个：
1）GB／T 18487．1－2015电动汽车传导充电系统第1部分：通用要求；
2）GB／T 20234．1－2015电动汽车传导充电用连接装置第1部分：通用要求；
3）GB／T 20234．2－2015电动汽车传导充电用连接装置第2部分：交流充电接口；
4）GB／T 20234．3－2015电动汽车传导充电用连接装置第3部分：直流充电接口；
5）GB／T 27930－2015电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系统之间的通信协议。
4．5 传感器子系统
目前，用于智慧路灯的传感器主要有MEMS（微机电系统）传感器、光敏传感器、红外传感器、超声波传感器和温湿度传感器等，相关的标准并不齐全，主要有以下7个标准：
1）GB／T 7665－2005传感器通用术语；
2）GB／T 30269．2－2013信息技术传感器网络第2部分术语；
3）GB 10408．5－2000入侵探测器第五部分－室内用被动红外线探测器；
4）GB 10408．6－2009微波和被动红外复合入侵探测器；
5）GB／T 30269．701－2014信息技术传感器网络第701部分：传感器接口：信号接口；
6）GB／T 15478－2015压力传感器性能试验方法；
7）GB／T 15768－1995电容式湿敏元件与湿度传感器总规范。
4．6 音视频子系统
音视频子系统的相关标准有以下4个：
1）GB 8898－2011音频、视频及类似电子设备安全要求；
2）GB 20815－2006视频安防监控数字录像设备；
3）YD／T 1666－2007远程视频监控系统的安全技术要求；
4）YD／T 1806－2008基于IP的远程视频监控设备技术要求。
4．7 通信子系统
智慧路灯通信，从通信接入方式上，可以分为有线通信方式和无线通信方式。
有线通信主要方式为：PLC，DALI，DMX512，KNX／EIB，BACNet，RS－485和Ethernet。
无线通信主要方式为：ZigBee，WiFi，Bluetooth，Enocean，UWB，NFC，IRDA，和NB－Iot。
本节主要对以下常用的10个通信协议的标准（或者称之为通信规范）和5个自定义的通信协议进行梳理：
1）PLC（电力线载波）：GB／Z 20177．1－2006控制网络LONWORKS技术规范第1部分：协议规范；GB／Z 20177．2－2006控制网络LONWORKS技术规范
第2部分：电力线信道规范；GB／Z 20177．3－2006控制网络LONWORKS技术规范
第3部分：自由拓扑双绞线信道规范；GB／Z 20177．4－2006控制网络LONWORKS技术规范
第4部分：基于隧道技术在IP信道上传输控制网络协议的规范；
2）DALI（数字可寻址照明接口）：DALI 1：GB／T 30104系列（共12个），等同采用IEC 623861．0版本；DALI2：IEC 62386 2．0版本，目前已发布IEC62386－101，102，103，201，207，208，209，216，217，218，222，224，301，302，303，304，332，333等18个标准，相应的国标正在制修订中。
3）DMX512（美国舞台灯光协会发布的一种灯光控制器与灯具设备进行数据传输的标准）：WH／T 32－2008DMX512－A灯光控制数据传输协议；
4）KNX： GB／T 20965－2013控制网络HBES技术规范住宅和楼宇控制系统；
5）BACNet（楼宇自动控制网络数据通信协议）：GB／T 28847．1－2012建筑自动化和控制系统第1部分：概述；
GB／T 28847．2－2012建筑自动化和控制系统第2部分：硬件；
GB／T 28847．3－2012建筑自动化和控制系统第3部分：功能；
6）RS－485： TIA／EIA－485－A，485总线标准；7）Ethernet： IEEE802．3， IEEE802．11以太网系列
标准，无线局域网系列标准；
8）ZigBee：IEEE802．15．4通信协议，GB／T 15629．15－2010信息技术系统间远程通信和信息交换局域网和城域网特定要求第15部分：低速无线个域网（WPAN）媒体访问控制和物理层规范（修改采用IEEE802．15．4：2006）；
9）WiFi：IEEE 802．11a／b／g／n通信协议；无应用层协议；Allseen联盟成立智能照明工作组，正在定义应用层协议；
10）Bluetooth： IEEE802．15．1：物理层和MAC层规范；无应用层协议。
5个自定义通信协议：
1）TALQ技术规范1．0．2版（中央控制管理系统软件接口协议）；
2）GB／T 34923．6－2017路灯控制管理系统第6部分：通信协议技术规范；
3）CJJ／T 227－2014城市照明自动控制系统技术规范附录A城市照明自动控制系统通信协议要求；
4）GB／T 35255－2017LED公共照明智能系统接口应用层通信协议；
5）深圳市LED产业标准联盟发布的SQL／LSA004．3－2011LED路灯智能照明技术规范第3部分：应用层通信协议。据业内人士称，自2019年开始以来，一些中国LED外延片和芯片制造商已经恢复了产能扩张。
由于LED供过于求以及价格下跌，他们在2018年暂停了扩张计划。消息人士称，原定于去年安装的MOCVD设备，每月产量可达约200万片晶圆。
在南昌市政府的支持下，为了确保芯片供应，LED照明制造商深圳市兆驰股份有限公司投资30亿元人民币（4.38亿美元）拟建立一个芯片工厂，原定于2018年底开始生产。消息来源显示，该公司后来暂停了该项目，但目前已经开始安装MOCVD设备，安装项目预计将在2019年第三季度末完成。
LED芯片制造商三安光电，华灿光电以及厦门乾照光电等也在展开扩大产能计划。
据台湾惠特科技（FitTech）称，由于许多产商计划开始生产mini LED，需求预计将在2019年下半年或2020年飙升，众多产商恢复产能扩张将涉及购买生产mini LED的设备。
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