一种基于灯联网传感器群和云计算的智慧城市组建方法与流程

本发明属于灯联网数据分析技术领域，具体地涉及一种基于灯联网传感器群和云计算的智慧城市组建方法。

背景技术：

智慧城市：是运用信息和通信技术手段感测、分析、整合城市运行核心系统的各项关键信息，从而对包括民生、环保、公共安全、城市服务、工商业活动在内各种需求做出智能响应的应用技术。

一般意义上的灯联网（Internet of Lamps）的内涵，指的是将遍布城市各处的智能灯具，通过各种无线、有线的长、短距离通讯网络实现互联互通。在此基础上编制的灯控平台，主要是对管辖区域内的照明系统实现“单灯”的“高效、节能、安全、环保”的“管、控、营”一体化。灯控平台可以对灯联网上各处的智能灯具安全可控，和个性化的实时在线监测、远程控制、远程单灯调光节能、故障定位追溯、报警联动、调度指挥、预案管理、安全防范、远程维保、在线升级、统计报表、决策支持、远程调度、监视等管理和服务功能。

智慧城市建设目标主要是依托并发展现有的互联网技术，将分布在交通、民政、金融、商业等领域的各类管理信息系统进行深度整合，定位于对城市各类民生、经济、人口数据信息的进一步集成和加工，以便能进一步贴近经济社会发展规律，更紧密服务于广大市民的日常生活。目前各类智慧城市建设方法基本以各类社保、政务、交通、金融、商务等数据库为建设源，利用现有英特网、无线数据网络、光纤为数据传输路径，通过建设专用传输专网搭载各类传感器来获取数据，以进一步密切市民与各类数据源之间的沟通。在具体的建设过程中，占造价比例最大的部分是建设专用数据网络。特别是在涉及多类型传感器的实施方案中，选址、布设、施工和维护管理涉及国土、规划、建设、交通、城管、通信等城市管理领域，属于各类智慧实施方法中的瓶颈和难点。正因为如此，现有的各类智慧城市建设方法，在方法论证、方案编制和立项推进中，不得不忽略掉与该部分相关的内容，将主要篇幅集中于方法创意及关键技术研发等容易集中技术力量予以形成突破效应的公关点上，这也就导致现有各类智慧城市方法多以计划和规划为主的现状，缺乏具体的方法指导和建议，不能提供一个实施快、造价低、易管理、便使用的技术方法，从而导致很少有智慧城市方案能直接指导具体项目落地实施的案例。其具体缺点主要有以下几个方面：

一是实现成本高：其项目立项出发点高，所涉及领域基本为基础性研发和重大技术公关项目，所需资金投入密集，建设造价高昂。

二是运维管理难：涉及领域包括医疗、电商、政府、通讯、互联网、电子信息等与国计民生密切相关领域，在实施层面需施加强有力的管理策略才能获得实质性的推进，在技术层面需要科学缜密的项目整合管理，在运维方面需要持续的人力物力保障。

三是研发难度大。

四是投资回收难：许多专项方案属于公共服务和基础性研究领域，如智慧交通、智慧教育、智慧文化、智慧气象、环境保护信息化、云计算、物联网、大数据等内容，所需投资巨大，多属于非营利领域，导致投入资金回收困难。

五是效益周期长：在行动计划中公共服务和基础性研究领域外的少数可预期盈利的专项方案中，如宽带城市深化、功能性设施建设、下一代互联网、高端软件、网络视听、智慧商圈、电子商务等专项方案，其盈利模式属于长期经营、见效迟缓、实施困难的自发盈利模式，虽然长期看可以实现盈利，但赢利模式不明确不清晰，其赢利模式具有隐蔽性、模糊性、缺乏灵活性的特点，导致整个项目的效益周期过长。

技术实现要素：

针对上述技术方案存在的缺陷，本发明目的是：提供一种基于灯联网传感器群和云计算的智慧城市组建方法，通过对遍布城市大街小巷、道路两旁和小区内外的灯联网络进行信息化改造，运用互联网+理念，对传统灯联网控制平台进行颠覆性改造，外挂大量基础设施、环境地理信息、灾害灾情、视频采集等多类型城市状态运维传感器，采集城市当前运行状态大数据，为城市的各个应用领域提供真实、准确、动态的数据支撑，各应用平台内搭架了大数据分析系统，辅助城市管理者科学制定城市管理策略。

本发明的技术方案是：

一种基于灯联网传感器群和云计算的智慧城市组建方法，其特征在于，在城市各关键节点布设大量不同类型的传感器集群，所述传感器集群与灯联网络连接，不同类型的传感器集群通过灯联网络汇聚到集中控制器，集中控制器与智慧城市云平台服务器连接，智慧城市云平台服务器与城市各领域管理系统连接，城市各领域管理系统根据业务流程选择和控制与该领域关联的传感器集群。

优选的，LED单灯系统通过灯联网络连接，LED单灯系统包括单灯控制器，与单灯控制器连接的LED灯和传感器。

优选的，LED单灯系统设置有无线AP和LED Beacon定位传感器，通过灯联网络构建灯联定位网。

优选的，所述传感器包括但不限于温湿度传感器、结构变形监测传感器、PM2.5传感器、温差监测传感器、风速风向传感器、位移监测传感器、噪音传感器、结构震动监测、雨量传感器、地面沉降传感器、能见度传感器、倾角检测传感器、光照传感器、桥梁传感器系统、路面状态传感器、车重检测传感器、人体感应传感器、水位探测传感器、雷达测速传感器、水质传感器、粉尘传感器、水底含氧量传感器、辐射传感器、红绿灯状态检测传感器、CO传感器、管线传感器、S0₂传感器。

优选的，城市各领域管理系统包括但不限于智慧照明管理系统、智慧交通管理系统、智慧餐饮管理系统、智慧景区管理系统、智慧管网管理系统、智慧商圈管理系统、智慧市政管理系统、智慧物流管理系统、智慧学校管理系统、智慧养老管理系统、智慧规划管理系统、智慧医疗管理系统、智慧城管管理系统、智慧安防管理系统、智慧社区管理系统、智慧农业管理系统。

优选的，所述智慧照明管理系统，用于对传感器集群采集的数据进行全面分析，对照明全周期指挥管理，包括故障判断、任务分配、物资调配、仓库管理、人员考勤、经济分析；

所述智慧交通管理系统，通过传感器集群实时采集城市交通中的大数据和道路交通相关数据库，计算当前道路中的通行指标；综合道路交通传感器数据对道路能见度、市政健康状态和道路交通状态关键指标进行判别，提供道路交通引导、通行状态评估与预判、信息发布与联动；

所述智慧商圈管理系统，包括室内传感器集群和室外传感器集群，通过室外传感器集群和灯联定位网，为消费者和商户间构建精确定位、道路指引、消费辅助决策、消费支付、停车、导购、拼餐、营销；通过室外传感器集群和灯联定位网，捕捉用户位置及需求，进行大数据分析，给用户提供最佳出行路线、停车位定位及消费方案；

所述智慧餐饮管理系统，为零散分布居民区附近的服务业提供虚拟的网上商圈服务，将分散的商品资源、服务资源、停车资源、餐饮资源进行系统整合与发布；

所述智慧景区管理系统，通过布设在景区内各处的灯联网络的不同类型的传感器集群，对整个景区旅游服务资源的实时监控和调配，统计分析当前景区的访问量，对当前景区人流、车流和物流进行识别和归类，对游客需求进行深度捕捉和分析；通过灯联定位网络对游客当前位置进行定位，为游客推送个性化的游览服务，提供信息发布平台；结合景区历史大数据对游客行为预测和景区资源调度分析；

所述智慧管网管理系统，为对地下管线全寿命运维周期管理的综合信息平台系统，通过在城市地下管线关键节点上布设传感器，实时采集地下管线系统运维状态参数，当发生异常状态，与多设备发生联动，对异常点定位，并对移动巡检模块加载管线属性数据、维护数据、灾害预警数据；根据管线当前压力变化、管内流量以及管网节点分布数据，控制管网进行开关切断操作；基于数据挖掘、数值分析和模式提供决策和执行方案；

所述智慧市政管理系统，包括市政设施定位模块、城市市政井盖管理模块、市政资产管理模块、户外广告牌管理模块、防汛调度模块、车辆定位模块、市政微巡检模块、道路管理模块、桥梁管理模块、隧道管理模块、大型公共建筑管理模块、效益分析模块；实时监测市政设施的运行状态，采集市政设施运维时关键安全指标；将市政公共资源信息与基础空间数据相结合，构造一个综合的市政管理和决策支持平台；对道路使用性能评价、预测以及道路养护对策与养护计划的制定；根据市政设施设计施工数据、运维状态数据及异常数据进行大数据分析，为市政管理部门定期提供城市道路监测评估报告；根据桥梁运维状态和健康评估模型对城市桥梁的健康状态提供辅助决策管理，定期评估城市桥梁运行健康状态；通过井盖信息化管理及时通过预警发现井盖问题；

所述智慧物流管理系统，在运输、仓储、冷链、快递环节，对物流活动中物品、车辆、人员流动轨迹的感知、定位、跟踪、监控，提供定位跟踪、视频监控、环境监控、移动端通信、流程管理、配载调度、轨迹跟踪回放、实时车辆调度、车内外环境监控、温湿度监控、货品盘点、出入库管理服务；调用智慧交通管理系统，导引货品集中、物流配送及物流派送；为物流运维管理部门提供后台调度指挥功能，实时调度车辆运力、调配货物装箱、监测车辆运维状态、车辆精确定位；为物流客户提供货品位置查询、送达地点时间预约、货物拼单；

所述智慧学校管理系统，用于提供智慧化服务和管理校园；以灯联网建设统一的大数据服务平台，整合利用现有的应用系统和数据，分析教室、学生、家长的行为习惯，为不同学习成绩和教学能力的教师，做个性化教学数据分析，将学校的教学、科研、管理与校园资源和应用系统进行整合；

所述智慧养老管理系统，对老人生活和健康状况实时监测，为老人提供就医、送餐、会客、出行数据支持；提供线上养老支持平台、老人安全活动区域划定、危险报警、健康养生、家政医护服务功能；

所述智慧规划管理系统，与城市运维数据源对接交互，获取城市规划数据构建规划管理大数据平台，整合和挖掘规划管理各元数据，对规划管理过程进行综合分析和辅助决策；包括数据源互动模块、传感器数据管理模块、GIS数据管理模块、数据仓库管理模块、规划成果库模块、规划数据分析模块；

所述智慧医疗管理系统，将城市各医疗资源互联互通定位，并提供患者移动端接入访问查询服务；根据患者就诊具体要求和当前医疗资源动态分配状态，提供包括定位、车流量分析、停车找车、导医、挂号、排队、医生预约、就诊定位、社保结算服务；根据医生诊断结论，提供陪护、导诊、养生、个性化消费支持；

所述智慧城管管理系统，包括城市智慧监控模块、公路卡口智能监控模块、移动执法模块，为城市管理者提供管理支持，包括现场处置、立案查处、非现场处置；

所述智慧安防管理系统，包括智慧防盗模块、防盗报警模块、紧急求助模块、自动监控燃气模块、自动监控火灾模块、视频监控模块、人员定位判断模块、安保巡更模块；利用灯联网定位、摄像头、红外传感器、温湿度传感器、可燃气体传感器、消防控制传感器设备，对目标设施实时动态监控安防，对每天安防范围内各类人员活动轨迹大数据进行识别，对潜在危险源、有害气体、机电消防设备进行排查、预警和监管；当发生危险事故时，调集相关安防资源为事故定位、事故定性、事故救援提供数据决策支持；通过移动端与市民、安保人员、管理方进行数据交互以及提示预警信息发布；

所述智慧社区管理系统，与社区住户登记数据相连，对社区居民类别进行梳理、过滤、分析和归类，分析居民潜在需求，与智慧安防管理系统联动，为居民提供解决方案；为用户针对性发布各类需求的生活信息，提供充电服务，为社区老人儿童漫步嬉戏提供轨迹定位；为居民提供访客登记、车辆停车、物品追溯；

所述智慧农业管理系统，包括环境监测系统模块、通信控制系统模块、灯光控制系统模块、传感器集控系统模块、移动端控制系统模块、数据管理系统模块，用于管理农业生产和农产品销售，包括感知、预警、决策、诊疗、专家指导；在农业生产阶段，根据传感器采集的数据以及农作物生产参数控制相关设备动作；利用大数据分析平台，制定施肥、浇水、杀虫方案；在农产品销售环节，对农产品跟踪、溯源，提供存储销售解决方案。

优选的，所述智慧商圈管理系统，用于当用户进入购物地点商铺后，向用户移动端推送潜在消费店铺当前运维状态，包括商店地点、订座人数、商品状态、下单状况、折扣状态及支付手段相关信息，并根据用户选择和消费历史习惯制定个性化消费方案；对一段期间的历史数据进行数据挖掘和分析，为消费者提供商铺人气排序、商品性价比排序、商铺服务点评、消费权益维护，为商圈运营方及商铺店主提供客户消费习惯、人员易聚集点、设备安防、互动体验、商铺租金分析及预测、商圈运维经济分析。

优选的，所述智慧餐饮管理系统通过各类传感器采集居民区周边大气质量、风速、日照、车流量、车速，为用户提供出行方式决策支持；利用布设在灯杆上的摄像头识别当前各类停车位占用情况；利用灯杆挂载的充电桩提供充电服务，结合灯杆屏幕与摄像头，为车主提供停车收费服务；当用户进入目的地商铺前，向用户移动端推送目标消费店铺当前运维状态，并根据用户选择和消费历史习惯制定个性化消费方案，实现诸如店铺定位、在线排队、组团消费、商品导航、停车找车等更人性化的在线服务；对一段期间的历史数据进行数据挖掘和分析，为消费者提供商铺人气排序、商品性价比排序、商铺服务点评、消费权益维护，为商圈运营方及商铺店主提供客户消费习惯、人员易聚集点、设备安防、互动体验、商铺租金分析及预测、商圈运维经济分析。

优选的，所述智慧城市云平台服务器负责监管城市各领域管理系统的运维状态，搜集项目运维数据，建立智慧城市运维数据库以及进行汇总、梳理和分析，其包括数据管理模块、项目节点管理模块、系统管理模块、用户管理模块、智慧云管家模块。

本发明以遍布城市、无处不在和室内室外皆有的灯联网络为智慧城市天然的网络传输路径，将各类传感器挂接于该灯联网络上，从而构建一个对城市运行状态无所不在、易于管护、方便构建的智慧感知和大数据采集的网络。而且，由于灯联网络控制技术的进步，现有灯联网络已普遍采用百兆宽带网络来实施对网络内的数据和指令传输，新建网络已全面采用光纤超高速宽带技术，并能支持最新的zigbee、蓝牙、Beacon、WIfi等无线传输技术，在物理链接上已经具备了足够的设备可达性。针对灯控网络上述优点，本方法充分利用灯杆布点广泛、居高适宜、间距规则等物理优势，提出了构建一个能链接室内室外、分布规则、密度适中、实施迅速、高速传输城市级灯联网大数据平台的可行方法。

与现有技术相比，本发明的优点是：

1、本发明对传统灯联网控制平台进行颠覆性改造，外挂大量基础设施、环境地理信息、灾害灾情、视频采集等多类型城市状态运维传感器，采集城市当前运行状态大数据，以城市级别传感器群为数据采集源，覆盖城市照明、交通、市政、民生等多个领域，是一个数据采集覆盖面广泛的大数据平台。辅助城市管理者科学制定城市管理策略，进而可以把脉社会运行发展规律，为提升市民幸福生活指数、促进产业转型升级以及推进经济发展模式转变，提供真实、准确、动态的数据支撑。

、按照功能定位划分，可以分为智慧照明、智慧交通、智慧餐饮、智慧景区、智慧管网、智慧商圈、智慧市政、智慧物流、智慧学校、智慧养老、智慧规划、智慧医疗、智慧城管、智慧安防、智慧社区、智慧农业等多个子系统。在单个城市内，作为管理上述各子系统、串联传输各子系统数据、承载传感器管理等功能的基础载体，灯联网络可以构建一个串接和管理上述各子系统的城市智慧平台子系统。在城市之间，本方案利用互联网+理念，建设一个智慧城市云平台，实现对各智慧子平台的在线运维管理，同时也对各子平台运营大数据实现搜集、汇总、梳理和分析，实现对城市级各类型大数据的系统而深入的采集、汇总、梳理、分析和挖掘。

、此外，在LED灯部署LED Beacon定位传感器，可以进一步构建起灯联定位网（LIFI），定位准确、成本低廉优势，能迅速构建起可室内室外、有灯即可用的精确位置网络。

、各智慧子系统之间基于数据共享共联的理念，可以实现基于数据层面的互动和触发，当一个子系统中的敏感数据发生变动并超过阀值后，和该数据有关联的其他数据也将发生相关变化，进而实现基于灯联网智慧城市平台子系统间的互联与联动。基于灯联网大数据，相关智慧子系统可以借助微信等移动端，渗透进城市及居民的周边，服务城市运行及居民生活，为提高工作效率及提升生活品味充当指挥棒。同时，也能在与用户的互动中，实施采集用户最新兴趣热点，成为引导智慧大数据云平台的向导，推动并优化大数据资源发掘方法，提供真实的启发。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

图1为基于灯联网传感器群和云计算的智慧城市组建方法的整体架构图；

图2为本发明基于灯联网传感器群和云计算的智慧城市组建方法的物理链路组成示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

实施例：

如图1所示，本发明以外挂的传感器及灯控网络上的单灯控制器，构建一个链接城市管理、市民生活、经济发展的智慧城市大数据网络，按照功能定位划分，可以分为智慧照明、智慧交通、智慧餐饮、智慧景区、智慧管网、智慧商圈、智慧市政、智慧物流、智慧学校、智慧养老、智慧规划、智慧医疗、智慧城管、智慧安防、智慧社区、智慧农业等多个子管理系统。在单个城市内，作为管理上述各子管理系统、串联传输各子管理系统数据、承载传感器管理等功能的基础载体，灯联网络可以构建一个串接和管理上述各子管理系统的智慧城市云平台服务器。在城市之间，本方案利用互联网+理念，建设一个智慧城市云平台服务器，实现对各智慧子平台的在线运维管理，同时也对各子平台运营大数据实现搜集、汇总、梳理和分析，实现对城市级各类型大数据的系统而深入的采集、汇总、梳理、分析和挖掘，进而在进一步丰富居民生活、密切各类数据源关联和推进经济社会转型升级，提供更有操作价值的内涵规律性指导。

从具体架构上分析，本软件分为智慧云与智慧子平台两大部分。如图1所示，在系统运行架构逻辑上，各智慧子平台之间相互独立，互无隶属，最大程度保持现有系统开发建设习惯不改变的同时，确保各系统之间不互相影响。在全部项目之上，建设一套智慧城市云平台的中央数据收集和分析的大数据系统，以最大程度的实现大数据的集聚优势，从而可以在短期内迅速集聚相当规模的海量数据，为发掘有价值的数据资源奠定可靠的基础。

在物理链路上，各智慧子平台数据层基于各类灯联网内传感器，传输层主干为灯联网主控网络，支干为wifi、蓝牙、zigbee等无线网络。如图2所示，在道路两侧布设有灯控网络，包括道路两侧的有线链路主干网络及道路上空布设的无线AP链路无线网络两大部分。在图2中，有温湿度传感器、PM2.5传感器、光照度传感器、车速传感器等城市运维传感器布设其中。此外，当LED灯部署LED Beacon定位传感器后，可以进一步构建起灯联定位网（LIFI），由于LED Beacon即开机即定位，每秒可刷新1-5次的高刷新率，可提供达到0.5米，误差10cm以内的高精度定位，跨楼层识别、不受环境干扰及可导航的抗干扰性能，以及实现成本低廉等优势，能迅速构建起优于GPS、北斗、伽利略等卫星定位技术的、可室内室外、有灯即可用的精确位置网络。

灯联网络硬件环境由灯控子系统、传输子系统、传感器子系统、设备子系统组成。其中灯控子系统包括单灯控制器、集中控制器、光照度传感器组成。传输子系统由数据控制传输光纤、Wifi无线网络、无线AP链路、灯联定位网（LIFI）、蓝牙网络、zigbee网络等硬件组成。传感器子系统由温湿度、人体感应、雷达等智慧城市传感器目录库组成。设备子系统由摄像头、充电桩、RFID定位等功能模块组成。

在传输层上，按照城市不同场景需求，挂载不同类别的传感器组，形成不同的智慧城市解决方案，服务于不同的城市管理用户。这些传感器组聚集起来就能形成智慧城市传感器目录库，如可以包括温湿度传感器、结构变形监测传感器、PM2.5传感器、温差监测传感器、风速风向传感器、位移监测传感器、噪音传感器、结构震动监测、雨量传感器、地面沉降传感器、能见度传感器、倾角检测传感器、光照传感器、桥梁传感器系统、路面状态传感器、车重检测传感器、人体感应传感器、水位探测传感器、雷达测速传感器、水质传感器、粉尘传感器、水底含氧量传感器、辐射传感器、红绿灯状态检测传感器、CO传感器、管线传感器、S0₂传感器等等与城市运维数据采集密切相关的传感器群。

如智慧照明子系统，在传输层上选择与照明控制密切关联的传感器组合，当搭载光照度传感器、LED单灯组、集中控制器等照明相关传感器组后，可以形成智慧照明的数据采集和设备控制解决方案。智慧交通子系统，则可选取摄像头、红外人体、雷达测速、车流量监测、人流量统计等传感器组合。

因此，各子系统与传输层之间的逻辑关系，是基于灯联网络上，根据各子系统数据采集要求选择不同的传感器组合，并基于这些传感器数据，结合各子系统业务流程，搭建上层应用系统。这两者之间的关系，同一套传输底层搭载不同数据源，构建不同业务系统的逻辑关系。

各智慧子系统具体功能描述如下：

智慧照明管理系统：智慧照明管理系统专门服务于城市路灯管理部门，包括智慧监控、报警处理、设备管理、智慧发布、智慧分析和照明配置等若干子模块。智慧照明的数据源为挂载于灯联网络上的各类传感器，包括LED灯具、单灯控制器、集中控制器、亮度传感器、温度传感器、电流电压传感器等。在互联网+环境下，运用硬件传感器webservice接口、经济领域数据接口、GIS平台、故障判断、任务分配、物资调配、仓库管理、人员考勤、经济分析等数据采集、分析与算法，对传感器采集的数据进行系统全面的分析，实现对照明全周期指挥管理，并将相关分析成果在灯杆屏幕、交通指示牌、交通标识牌、微信平台、短信平台等载体上向用户推送，为用户提供照明效果优质、运营性价比高、管理服务智能的智慧化照明管理平台。

智慧交通管理系统：基于灯联网的智慧交通管理系统，是一个以挂载于灯联网络上的车流量传感器、红绿灯传感器、车速传感器、路况监控摄像头、车牌识别传感器、人流量传感器、车重传感器、震动传感器、沉降传感器、扬尘传感器、温湿度传感器、雾霾（pm2.5）传感器、桥隧结构应力应变传感器等传感器集群为数据源的大数据决策平台。该平台利用灯联网传感器集群实时采集城市交通中的海量大数据，采用硬件传感器webservice接口、交通领域数据库接口链接道路交通相关数据库，利用人流数量识别、车流量识别、红绿灯状态识别、车牌识别、人脸识别等算法获取当前道路中的通行指标。同时，综合道路交通传感器数据，对道路能见度、市政健康状态和道路交通状态等关键指标进行判别，运用车辆交通引导算法、交通引导信息发布算法、交通健康状态大数据研判、通行质量趋势预测与发布、数据库子系统等算法，提供道路交通引导、通行状态评估与预判、信息发布与联动。在此基础上，还能实施数据的过滤、重组和挖掘等大数据操作，为优化城市道路提供管理、设计、策划等方面的决策支持。

智慧商圈管理系统：智慧商圈管理系统的传感器部分分为室内和室外两部分，通过室内外的灯联网络及LED Beacon技术定位服务，可以为消费者和商户之间构筑一个可以精确定位、道路指引、消费辅助决策、消费支付、停车、导购、拼餐、营销的综合连接桥梁。在室内，运用支持LED Beacon技术灯具，结合Wifi联网功能，可以对用户位置及需求进行精准捕捉，并由智慧商圈模块进行大数据分析，给用户提供最佳出行路线、停车位定位及消费方案。为消费者提供全程Wifi上网接入服务的同时，还可以结合智慧交通模块中的各类交通传感器数据，为用户提供最舒适的驾驶路径和停车方案。当用户重新进入购物地点商铺后，智慧商圈模块会向用户移动端推送潜在消费店铺当前运维状态，包括商店地点、订座人数、商品状态、下单状况、折扣状态及支付手段等相关信息，并根据用户选择和消费历史习惯制定个性化消费方案，实现诸如在线排队、组团消费、商圈寻人、商品导航、停车找车等更人性化的在线服务。该模块还能结合用户逛街消费行为，为用户统计当天运动量统计，并评估用户健康指数，为下阶段用户健康运动提供锻炼指导。在此基础上，对一段期间积淀的历史数据实施数据挖掘和分析，可以为消费者提供诸如商铺人气排序、商品性价比排序、商铺服务点评、消费权益维护等深度数据服务，也可以为商圈运营方及商铺店主提供客户消费习惯、人员易聚集点、设备安防、互动体验、商铺租金分析及预测、商圈运维经济分析等高价值数据分析成果，为商圈后期运营提供更具针对性的数据指导。

智慧餐饮管理系统：该管理系统作为智慧商圈管理系统的补充，可以为零散分布居民区附近的服务业提供一个虚拟的网上商圈服务，将分散的商品资源、服务资源、停车资源、餐饮资源等进行系统整合与发布。通过灯联网络挂载各类传感器，采集居民区周边大气质量、风速、日照、车流量、车速等相关评价指标，为用户提供出行方式决策支持。同时，利用布设在灯杆上的摄像头识别当前各类停车位占用情况，为消费者提供一站直达式的消费引导服务。

还能利用灯杆挂载的充电桩为电动汽车、电动摩托车、电动自行车提供充电服务，结合灯杆屏幕与摄像头，可以为车主提供停车收费服务，将微信或者支付宝钱包等第三方支付方法，将支付二维码投放在灯杆屏幕上，用户可以直接用扫码方式，实现包括停车、充电、Wifi联入等消费支付。

当用户进入目的地商铺前，向用户移动端推送目标消费店铺当前运维状态，包括商店地点、订座人数、商品状态、下单状况、折扣状态及支付手段等相关信息，并根据用户选择和消费历史习惯制定个性化消费方案，实现诸如店铺定位、在线排队、组团消费、商品导航、停车找车等更人性化的在线服务。在此基础上，对一段期间积淀的历史数据实施数据挖掘和分析，可以为消费者提供诸如商铺人气排序、商品性价比排序、商铺服务点评、消费权益维护等深度数据服务，也可以为楼盘业主及商铺店主提供客户消费习惯、人员易聚集点、设备安防、互动体验、商铺租金分析及预测、小区运维状态评估及经济性分析等高价值数据分析成果，为店铺及小区物业后期运营提供更具针对性的数据依据。

智慧景区管理系统：布设在景区内各处的灯联网络，可以有效实现对整个景区旅游服务资源的实时监控和调配。通过挂载于灯联网的摄像头、人流量传感器、车流量传感器、红外传感器、PM2.5传感器、温湿度传感器等数据源，运用图像识别、人脸识别、车牌识别等算法，统计分析出当前景区的访问量。结合手机信令、微信、QQ对当前景区人流、车流和物流进行识别和归类，对游客需求进行深度捕捉和分析。运用支持LED Beacon技术的灯联定位网络，对游客当前位置进行精准定位，一方面可以通过微信、QQ、APP等客户端为游客推送个性化的游览服务，如个性化语音讲解、拼车、拼餐、团购、拼游、餐饮、住宿等服务，为游客提供更精致的旅游体验感。运用灯杆屏幕、LED广告屏、交通标识屏、微信公众号、短信等媒介，将景区各类商务、服务和导游信息发布给来宾，为景区管理部门做好游客引导和景区管理，提供信息发布平台。该模块还可以利用传感器统计和识别数据，对当前景区游客访问、分布、行为进行实施把控，结合景区历史大数据可以实施游客行为预测和景区资源调度分析，为景区管理部门实施疏导、停车、导览决策提供科学的数据支持。

智慧管网管理系统：以精确探测、定位的地下管线数据为基础，利用灯联网中的管线类传感器，实施对城市地下管网运维状态的实时监控，构建对地下管线全寿命运维周期管理的综合信息平台系统。利用灯联网络中Wifi、蓝牙、zigbee等无线线路，将无线液位传感器、压力传感器、流量传感器、CO传感器、二氧化碳传感器、有毒有害气体液体传感器等设备部署在城市地下管线关键节点上，实时采集地下管线系统运维状态参数，从而及时预警、处置地下管线的异常，确保人民生命财产安全。当发生异常状态，如泄露、堵塞、溢出、破裂等紧急事件时，可以与灯联网络中的LED Beacon位置网、GIS地图、屏幕、微信、短息、交通标志牌、报警器等设备发生联动，实现对破损泄露点精准定位，并以移动巡检模块加载管线属性数据、维护数据、灾害预警数据，引导维护人员携带正确的工具和备件前往现场处置。

能根据管线当前压力变化、管内流量大小以及管网节点分布数据，控制管网进行必要的开关切断操作，关闭上游阀门，加大下游抽排力度，将泄露或者异常点管网中的液体气体灾害减少到最低限度。该系统还具备预判问题、发现问题和解决问题的数据分析能力，能根据传感器大数据，构建起管网与管网、管网与人、人与人的互联互通和互联感知能力，能更高效实现灯联网传感器信息的处理和管网信息资源的整合。基于数据挖掘、数值分析、模式识别等算法，实现更高水平的远距离实时监控和智慧化决策和执行能力。

智慧市政管理系统：包括市政设施定位、城市市政井盖管理、市政资产管理、户外广告牌管理、防汛调度、GPS/Beacon车辆定位、市政微巡检、道路管理、桥梁管理、隧道管理、大型公共建筑管理、效益分析等模块。利用挂载于灯联网上的窨井盖传感器、结构应力应变挠度传感器、裂缝传感器、沉降传感器、震动传感器、车重传感器、水位传感器、摄像头、灯杆屏等设备，实时监测当前道路、桥梁、隧道、大型公共建筑等市政设施的运行状态，捕捉市政设施运维时的受力、变形、震动、抗渗、抗裂等关键性安全指标。有效地利用最新的信息技术，如GIS技术、GPS/Beacon技术、WEB技术、数据库技术等，实现市政公共资源信息与基础空间数据相结合，构造一个既相互独立、又相互匹配、信息共享、可进行统计分析的、集成的、综合的市政管理和决策支持平台，实现经济和社会效益的最大化。

对道路使用性能评价、预测以及道路养护对策与养护计划的制定，从灯联网传感器数据采集、系统评定、对策制定、实施对策、后评估等系统评价程序完成，依托市政设施设计施工数据、运维状态数据及异常数据等信息开展大数据分析，可以为市政管理部门定期提供城市道路监测评估报告。根据桥梁运维状态和健康评估模型，可以对城市桥梁的健康状态提供辅助决策管理，定期评估城市桥梁运行健康状态，以达到桥梁长效管理安全受控的目标。井盖信息化管理将应用于城市市政井盖的规范化管理，避免人为的偷盗和道路井盖损坏而得不到及时的发现，从而导致在汛期来临之时，发生严重的安全隐患等。通过井盖信息化管理可以及时通过预警发现井盖问题，并快速解决井盖丢失等情况的发生。

智慧物流管理系统：利用部署于室内室外灯联网络上的GPS/Beacon定位网络、RFID电子标签、摄像头等灯联网传感器，在运输、仓储、冷链、快递等环节，实现对物流活动中物品、车辆、人员流动轨迹的感知、定位、跟踪、监控等全面掌控。运用自动识别、物联网、图像识别、模式识别、定位算法，提供定位跟踪、视频监控、环境监控、移动端通信、流程管理、配载调度、轨迹跟踪回放、实时车辆调度、车内外环境监控、温湿度监控、货品盘点、出入库管理等服务。还可以调用智慧交通管理系统的交通引导等功能模块，为货品集中、物流配送及物流派送提供精确的导引和指挥。为物流运维管理部门提供后台调度指挥功能，可以实时调度车辆运力、调配货物装箱、监测车辆运维状态、车辆精确定位等相关功能。可以为物流客户提供货品位置查询、送达地点时间预约、货物拼单等个性化运输定制服务。

智慧学校管理系统：基于灯联网的智慧学校，除了可以建立一个开放的、创新的、协作的和智能的综合信息服务平台，实现各个系统的共享、整合，提高学校的信息化水平和工作效率外，还能紧密结合灯联网传感器，实现学生安全监控、记录回放活动轨迹、学生上学放学轨迹跟踪、回家\上学交通导航、学校周边停车找车、平安微信\短信、在线考试、在线作业、学习资源共享、校外辅导拼课等个性化功能。该模块以灯联网建设统一的大数据服务平台，充分整合利用现有的应用系统和数据，通过利用云计算、虚拟化和物联网等技术，分析教室、学生、家长的行为习惯，为不同学习成绩和教学能力的教师，做个性化教学数据分析，来改变学生、教师和校园资源相互交互的方式，将学校的教学、科研、管理与校园资源和应用系统进行整合，以提高应用交互的明确性、灵活性和响应速度，从而实现灯联网环境下的智慧化服务和管理的校园模式。

智慧养老管理系统：利用手环、定位网络、Wifi、摄像头等室内外布设的灯联网传感器数据，实现对家中老人生活和健康状况的实时监测，为老人提供就医、送餐、会客、出行等数据支持，及时满足老人需求。同时，提供线上养老支持平台，让老人当前状况让家人实时查询掌握，在养老机构、医疗机构、政府、老人及子女之间构筑起“没有围墙养老院”的智慧养老生态链。该管理系统包括呼叫中心、老人健康电子档案、老人业务受理、助老义工工单、语音合成、GPS/Beacon定位、手环身份、GIS地图、统计报表等相关子系统。能实现老人安全活动区域划定、家属实时定位、迷路导航、突发危险报警、偏离区域告警、实时视频定位对话、血压服务、血糖服务、用药提醒、身体健康指标提醒、日常护理、家政服务、医护服务、一键紧急救助、养生常识、节日祝福等相关功能。

智慧规划管理系统：将全面利用灯联网各类传感器数据，并与人口、经济、交通、消费等城市运维数据源对接交互，运用灯联网、物联网、云计算等新技术，获取更多、更准确、更及时的城市规划数据，构建规划管理大数据平台，全面整合和挖掘规划管理各元数据，实现规划管理过程中的综合分析和辅助决策，让城市规划管理变得更加集约和智能。该模管理系统包括数据源互动、传感器数据管理、GIS数据管理、数据仓库管理、规划成果库、规划数据分析等功能子模块。有利于提高城市规划管理的科学性和准确性，并能全面推进城市建设和管理的社会化、系统化和信息化。

智慧医疗管理系统：结合室内室外灯联网感知定位互联的技术特点，在居民就医时提供导航、导医、导诊等服务。将城市各医疗资源互联互通定位，并提供患者移动端接入访问查询等服务，可以根据患者就诊具体要求，根据当前医疗资源动态分配状态，提供包括GPS/Beacon定位、车流量分析、停车找车、导医、挂号、排队、医生预约、就诊定位、社保结算等相关服务，能根据医生诊断结论，提供陪护、导诊、养生、就餐、住宿等个性化消费支持，能根据患者个人情况推送针对性养生治疗建议，从技术层面缓解患者交通、排队、支付、取药、诊治等环节的“看病难、看病贵”问题。

智慧城管管理系统：以灯联网、物联网、云计算为数据采集支撑，通过全面透彻感知、宽带泛在互联、智能融合应用，形成以市民为中心、城市社会为舞台的用户创新、开放创新、大众创新、协同创新，扩大城市管理感知、可视、可控范围，将以人为本的价值实现提升到一个新的高度，实现城市管理者、市场、社会多方协同的公共价值塑造和独特价值创造，实现城市管理从生产范式向服务范式的转变。利用灯联网摄像头、GPS/Beacon定位、车流量分析、违停警示、停车收费、充电桩、Wifi热点、监控指挥中心、呼叫中心、微信/APP端、监督测评、人脸识别、车牌识别、GIS等设备技术，构建城市智慧监控、公路卡口智能监控、移动执法等功能模块，为城市管理者提供现场处置、立案查处、非现场处置等管理支持。

智慧安防管理系统：包括智慧防盗、防盗报警、紧急求助、自动监控燃气、自动监控火灾、视频监控、人员定位判断、安保巡更等功能模块，利用灯联网定位、摄像头、红外传感器、温湿度传感器、可燃气体传感器、消防控制等传感器设备，对目标设施实时动态监控安防功能。智慧安防以视频监控系统为基础，通过人脸识别、车牌识别、人员感知与定位等算法，对每天安防范围内各类人员活动轨迹大数据进行识别，对潜在危险源、有害气体、机电消防设备等进行排查、预警和监管。当发生危险事故时，能及时调集相关安防资源、如灯杆挂载的CO传感器、温湿度传感器、含氧量传感器、摄像头、无线视频、灯联网定位等数据，为事故定位、事故定性、事故救援提供数据决策支持。在安防管理中，可以通过移动端与市民、安保人员、管理方进行数据交互，实现安防的提示预警信息发布，移动端也可以上传个性化安防需求，智慧安防平台可以运用统筹算法，满足客户个性化安防需求。

智慧社区管理系统：用于为社区居民解决居民健康、社区安全、邻里沟通、社区服务等相关问题，利用灯联网摄像头、灯杆屏、充电桩、传感器、GPS/Beacon灯联网定位、红外传感器、温湿度传感器、可燃气体传感器、消防控制等传感器设备为居民构筑一个安全、舒适、和谐的社区居住环境，为社区居民建设一个健康、平安、温情、和谐的智慧社区环境。该平台与社区住户登记数据相连，对社区居民类别进行梳理、过滤、分析和归类，分析居民潜在需求，为居民提供更贴近生活的智慧解决方案。与智慧安防模块联动，可以为社区居民提供一个安全的居住环境。利用小区照明系统上挂载安装的灯杆屏幕、充电桩、定位传感器，可以为用户针对性发布各类需求的生活信息，为越来越多的电动交通工具提供便捷的充电服务，也可以为社区老人儿童漫步嬉戏提供轨迹定位。同时利用灯杆摄像头识别小区内人员、车辆和物品，为居民提供访客登记、车辆停车、物品追溯的智慧化管理平台。

智慧农业管理系统：利用灯联网ZigBee/SmartRoom、Wifi、GPS/Beacon灯联网定位、温湿度、LED智能灯具、土壤墒情、水位、二氧化碳、红外、摄像头等传感器设备，为农产品生产实施精准农业操作。可以在阳光不足的时候，通过LED智能灯具自动补充人造光线，促进光合作用；可以在湿度不够的时候，通过物联产品自动为农作物补充水份；可以在土壤墒情欠佳的时候，利用大数据分析平台，适时制定更具个性化的施肥、浇水、杀虫等解决方案；更可以创造一个恒温的农业生产空间，让农作物一年四季不停的生长。在农产品销售环节，还能通过基于RFID、二维码等识别技术提供农产品跟踪，溯源，存储销售解决方案。该模块包括环境监测系统、通信控制系统、灯光控制系统、传感器集控系统、移动端控制系统、数据管理系统等子平台，可以为农业企业构建一个智慧感知、智慧预警、智慧决策、智慧诊疗、专家指导的智慧化农业生产管理平台。

智慧城市云平台服务器：负责监管智慧照明、智慧交通、智慧餐饮、智慧景区、智慧管网、智慧商圈、智慧市政、智慧物流、智慧学校、智慧养老、智慧规划、智慧医疗、智慧城管、智慧安防、智慧社区、智慧农业等各个智慧平台运维状态，搜集项目运维数据，建立智慧城市运维数据库，为实施各平台制定决策方案提供大数据支撑。为了更好协助新项目推进，还在移动端设置了新建项目现场踏勘、测点定位、照度计算等相关辅助功能。为了便于公司理念的宣传推广，在移动端可以实现对智慧云平台项目档案库数据的在线查询功能。为了下阶段实现对智慧云平台大数据的挖掘和分析，平台应采用模块化开发理念，各逻辑模块之间关系清洗明了，使系统具备良好的代码扩展性能。同时，在代码和数据库层面，应具备与第三方大数据平台对接的良好兼容性。从功能组成上，智慧云平台由数据管理、项目节点管理、系统管理、用户管理、智慧云管家等子系统组成。

应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。