核心提示作者｜周雅配圖｜扈佃杰沒有光的世界是無法想象的，戶外照明的出現，讓夜晚從此成了城市生活的一部分。不過雷打不動的是，聯合國每年3月26日晚20:30都會關閉總部大廈的燈光，以配合世界自然基金會發起的“地球一小時”熄燈活動——聯合國秘書長古特雷 作者|周亞圖片|胡殿杰一個沒有光的世界是不可想象的。戶外照明的出現使夜晚成為城市生活的一部分。然而，無法挽回的是，聯合國每年3月26日晚20:30熄燈，以配合世界自然基金會發起的“地球一小時”熄燈活動——聯合國秘書長古特雷斯曾說，“是時候重新評估和重置我們與自然的關系了”。顯然，我們需要人工照明帶來的便利，但也需要設計更智能的照明系統。那么問題來了，照明和節能怎么平衡？在與郎軍智能研發總監朱湘輝的交流中，我得到了答案。電磁學出身的朱湘輝，畢業后自然進入通信行業做硬件設計。那段時間他接觸了很多傳統通信的產品，比如交換機，xPON，EOC，路由器等等。這一等就是十年。目前，他所在的郎軍智能公司是一家專業化的創新型企業。這家企業深耕光控器件硬件生產20多年，積累了飛利浦、通用電氣等國內外照明行業的大量客戶。是業內實力雄厚的老將。但是這家公司的產品已經出口海外，在中國的發展機會是因為很多技術的進步。讓朱祥輝感觸頗深的是，以前國內道路的路燈沒有標準接口，只能統一開關。控制它們的方式也很機械。通過配電箱內的控制回路定期切換它們，既不環保也不智能。一旦控制器壞了，整個膠片區的燈就不亮了。隨著物聯網、信息技術和計算機技術的發展，城市照明也從傳統照明向數字化、網絡化和智能化轉變，其中，智能燈桿迎來了巨大的發展機遇。2022年3月，中國首個智能棒國家標準正式實施。CTIA數據顯示，2021年，中國以智能燈桿為入口的各類硬件和服務市場規模可能達到3.7萬億元，占整個智慧城市市場的20%，預計在“十四五”期間會有大幅增長。然后在世界盃一些地方政府出臺的“十四五”規劃中，智能燈桿赫然在列。[01]真正的智能照明:按需照明。科技行者:郎軍智能在提到燈光的設計理念時，提出了“全光照、按需光照、輪廓光照”三種方式。請分別談談這三個想法的來龍去脈，以及它們之間的區別？朱湘輝:傳統的室外照明控制方式是晚上自動開啟照明，天亮自動關閉照明，以減少人工操作。但這種光控方式并不是最優解，容易浪費能量。我們一直在想，其實沒有必要通宵開燈，尤其是在節能減排的長遠發展中，更沒有必要。所以我們把照明需求分為三個概念:前半夜全照明，后半夜按需照明，午夜后輪廓照明。先說“全光照”。晚上6點到10點，天空開始慢慢變暗，一直到午夜，符合光照環境要求。人們在交通繁忙的城市街道上來來往往。這時候不需要切換照明模式，會導致不好的體驗。只做100%全光照。先說“按需照明”。晚上10點到凌晨1點，俗稱“午夜”，人流量逐漸減少，城市逐漸進入睡眠狀態。我們的照明系統可以根據實際需求設置燈光亮度，或者利用傳感器和通信技術根據情況自動調節燈光。比如人或車經過時，燈光會全亮，離開后會轉微亮。這里用到了物聯網技術和微波傳感器技術。半夜可以進行“輪廓照明”，也就南美盃是從凌晨2點到5點，只留一盞低光顯示道路輪廓。人車經過這個區域，前面的路燈會越來越亮，沒必要讓燈全亮；當他們離開后，輪廓照明的微弱光線被恢復，這樣就可以在很大程度上消除后半夜的電力浪費。科技行者:具體問題具體分析的設計理念是怎么來的？朱湘輝:我們希望用技術手段找到節能和照明體驗的平衡點，不要為了節能而盲目削弱照明效果。工藝師:郎軍智能突破了哪些技術難點，實現了不同的照明模式？朱湘輝:這里相對困難的是傳感器的部分，比如微波傳感器。室外干擾因素很多。如果它的感應不受限制，就有可能被風雨觸發。如果限制嚴重，會降低其靈敏度。所以我們用不同的技術來彌補不同的應用場景。沃克:具體的彌補方式是什么？朱湘輝:比如輪廓照明，郎軍智能推出了“微波聯動”智能燈光控制器。這種燈光控制器采用“光感+微波傳感器+無線”的控制方式。當單燈控制器上的微波傳感器檢測到有移動物體經過時，會同時點亮自己燈柱上的燈，同時通過無線技術告訴周圍的單燈控制器“有移動物體經過”，從而按照設定的映射關系做出聯動響應。這樣，當人車流量大時，采用光感模式進行全亮度照明；當人車流量較低時，采用微波聯動進行輪廓照明。這就賦予了燈具預測的能力，智能預測人和車輛的運動軌跡，提前點亮前方的燈具，提供一個最具科技感、最節能務實的按需照明方案。其實微波聯動的綁定關系很復雜，因為道路本身就很復雜，存在單行道、雙向道、交叉道、輔道等不同的道路場景，給微波聯動的預測帶來了很大的挑戰。結合我公司自主研發的UM9900智能燈桿系統平臺，可以在CIS地圖上直接快速設置微波聯動映射關系，最終實現各種場景下的微波聯動照明方案。Tech Walker:按需照明的方式在產品設計上有什么特別之處嗎？朱湘輝:傳統的標準插座，北美的NEMA插座，市場占有率很高。由于采用市電供電，產品體積較大，只能安裝在燈具上。在過去的兩年里，Zhaga聯盟大力推動他們的Zhaga接口。它體積小，IP防護等級可以輕松達到IP66，安裝方式更加靈活。其產品可安裝在燈具的頂部、底部和側面。工藝師:什么場景用NEMA界面，什么場景用扎嘎界面？朱湘輝:它們的應用場景是一樣的，主要看具體區域市場的應用習慣。但如果單燈控制器配有微波等需要輻射到地面的傳感器，建議使用zhaga接口。這時的燈控制器往往是向下安裝在燈的發光面上，只有使用zhaga接口才能達到IP66。Tech Walker:價格有區別嗎？朱湘輝:是的，不使用標準接口的價格相對便宜，但是標準接口也有優勢，比如安裝維護成本更低。只要把壞的產品拔掉，馬上換個新的。如果不是標準接口，就會涉及到重新布線的問題。[02]智慧燈柱:智慧美國 世足城市的信息門戶沃克:我看過郎軍的生產線。有軟件有硬件，軟件產品有智能燈桿系統，硬件產品有燈光控制器和插座。你一般如何簡明清晰地向客戶介紹公司的不同產品能力？朱祥輝:我們主要做三個部分，單燈控制器，插座，智能燈桿系統。我們會根據客戶的定位和需求來推薦。如果客戶導向獨立開發燈光控制器，我們將推薦郎軍的底座、插座、頂蓋等結構件作為開發配件之一。客戶自己設計電路板，自己制作軟件；如果客戶致力于開發自己的SaaS平臺，我們將推薦郎軍的物聯網燈光控制器，并為他們開放底層通信協議。客戶只需要自己做系統。反過來，如果客戶擅長做硬件產品，我們會開放平臺API接口，它的燈光控制器可以接入我們的系統。沃克:公司的產品軟件和硬件分別占多大比例？感覺我們公司主營業務偏向硬件端？朱湘輝:是的，我們主要是在硬件方面。系統占20%左右，硬件占80%左右。許多客戶使用我們的硬件只是因為他們想做系統。沃克:剛才我提到了UM900智能燈桿系統。我聽說這是郎軍的經典產品。作為UM900開發的總負責人，請回憶一下，你最初是怎么想到設計這樣一款產品的？朱湘輝:是因為業務需要。2017年左右，推出了UM9900的上一代產品UM9000。這只是一個智能照明系統。后來有客戶想加顯示屏，視頻監控或者充電樁，但是我們的架構逐漸不適合衍生這么多類別加到燈柱上，所以我們決定開發新的架構。兩年后，我們實現了迭代，開發了UM9900，這是一個擴展性更強、微服務能網球 即時比分力更強的智能燈桿系統。Tech Walker:如何區分智能照明和智能燈桿這兩個概念？朱湘輝:智能照明是智能燈柱的一個模塊。可以理解為智能照明就是這個燈柱上只有一個照明功能需要控制。智能燈柱就是這個燈柱上有很多產品需要通過物聯網手段進行配置，比如顯示屏、IP聲柱、視頻監控、環境檢測、充電樁、一鍵報警、智能噴淋等。Tech Walker:從長遠來看，智能燈桿對未來的公園或智能城市意味著什么？朱湘輝:智能燈桿首先相當于一個信息入口。比如一些視頻、政府推廣都可以使用這些設備；另外，它相當于一個載體，可以承載很多可擴展的功能；在未來，智能燈桿在新能源汽車的無人駕駛和道路協調方面有著巨大的潛力。目前，一些國家部門或公司應該已經在專門研究這部分了。[0世足熱身賽3]行業現狀:大廠有平臺，我們更垂直。Tech Walker:和大廠相比，技術資源和儲備很多。你擔心他們會帶來的技術競爭嗎？朱湘輝:不用擔心，因為我們做的不一樣。華為這樣的運營商想做三件事:一是標準，二是平臺，三是底層硬件。他們自己做上下游，中間產品層面一般不涉足，更多的是賣通信芯片，通信模塊，物聯網平臺。你以后可以用他們的模塊來設計自己的產品，這樣你就可以很方便的接入他們的平臺，利用他們的品牌效應來做一些品牌推廣。不過他們的平臺雖然從架構層面有很深的基礎，但是離垂直行業有點遠，而郎軍在垂直行業涉足很深。Tech Walker:說到這里，郎軍積累了很多國際客戶。那么贏得這些苛刻客戶的技術門檻是什么呢？朱湘輝:從合作方面來說，我們的業務經常與國際大公司接觸。這些公司在中國有業務后，我們是第一批合作伙伴；從創新層面來說，我們積累了幾十項專利，比如一些標準插座的研發，其防水性、可靠性、安裝方便性都受到好評。Tech Walker:從產品層面來看賓果賓果玩法，郎軍在第三季度將推出四款新產品。他們最大的亮點是什么？朱湘輝:第一個是JL-712B2 Zhaga Book-18智聯鎖控器，是短距離藍牙通信的產品。適用于公園、教學樓、倉庫、停車場。它也很小，體積為50×36，可以使用我們的“手持光控”app進行遠程控制和管理。第二個是JL-245CG NEMA接口螺絲鎖智能燈光控制器，這是LTE CAT1通信模式的產品。可以接入我們的智能燈桿系統UM9900，適用于路燈等戶外照明場景。每個產品都需要插上物聯網卡。第三個是JL-712G3L Zhaga Book-18智聯鎖止控制器，這是我們今年開發的重點產品。它使用LTE CAT1和Sub-G進行通信，傳感器有光感和微波。我們要實現“微波聯動”的功能，行話叫“預照明”。當一個人或者一輛車經過某個燈柱的時候，我們會按照行駛路徑把燈放在它的前面。第四個是JL-721NP Zhaga Book-18智聯鎖止控制器。其通信模式為NB-IoT，支持全球頻段，基本包括全球主要城市的部分基站頻段。此外，我們還增加了GPS和北斗功能，這是國外客戶的特殊要求。沃克:他們都用不同的方式交流。一些是LTE CAT1，一些是NB-IOT。是基于什么考慮？朱湘輝:基本上我們是37/37分成。如果做這兩個選擇，大概70%的人會選擇LTE CAT1，30%的人會選擇窄帶物聯網，主要是因為NB1的基站部署覆蓋遠遠落后于4G，NB的下行并發會比4G差很多，因為主要用在一些無源的低功耗設備上。Tech Walker:如果用5G，就有點小題大做了。朱湘輝:是的，5G雖然可以實現萬物互聯，但真正的用途在于那些需要大數據傳輸容量的場景。目前大多數物聯網設備對帶寬要求不高。沃克:這四款新品最大的亮點是什么？它們能彌補傳統戶外照明的哪些短板和痛點？朱湘輝:第一，通信覆蓋完整。我們的產品涵蓋了當前主流的燈光控制器通信方式LTE CAT1、NB1和ziggbee。此外，我們正在開發RoLa和PLC通信技術，預計將于今年年底推出。第二，產品定制。很多國外客戶會遇到平臺兼容的問題。如果我們開發的平臺部署在國外，在安全審核上會有一個政策塊，所以我們幫國外客戶開發光控器，讓他們自己做平臺。[04]寫在最后在一般的理解中，路燈讓城市有了美妙的夜景，但這是否意味著迷人的夜晚等同于耀眼的路燈——更亮、更亮、更繁華？和朱湘輝溝通后，我們得到的答案顯然是不是。照明雖然是人造的，但也應該與自然和諧相處。如果說幾百年前路燈剛發明的時候，流動的最重要的東西是能源，那么在一個碳中和的新時代，智能互聯已經成為每個燈柱都應該擁抱的新元素。
