本发明涉及物联网通信技术领域，具体涉及一种基于NB－IoT的路灯控制装置。
背景技术：
现有智能路灯技术(如Zigbee模式、PLC模式等)，在一定程度商解决了路灯开关控制、电力参数监控、故障路灯保修等传统路灯系统的问题，但技术上仍存在易受干扰、通讯安全性差、大规模应用的网络和软件可靠性难以保证。其中采用Zigbee技术的无线组网规模较小，多跳传输的时延不可控。因其频谱特征，在传输过程中容易受到外界干扰，同时也缺乏相应的安全规范和完善的标准；PLC模式采用电力线载波通信技术，主要是存在着强电干扰问题，通讯可靠性低，同时线路阻抗动态变化导致覆盖不稳定，维护成本较大，因此大规模的应用可靠性无法得到保障。
物联网市场潜力巨大，万物互联已成为全球运营商、科技企业和产业联盟积极布局的重要战略方向，NB－IoT在覆盖、功耗、成本、连接数等方面性能最优，符合LPWA类业务需求。NB－IoT技术(窄带物联网技术)具有架构优、覆盖广、功耗低、成本低的技术特征。在同样的频段下，NB-IoT比现有的网络增益20dB，覆盖面积扩大100倍，具备支撑海量连接的能力，NB-IoT一个扇区能够支持10万个连接，支持低延时敏感度、超低的设备成本、低设备功耗和优化的网络架构而且可以采用多种部署方式，与现有的网络共存，具有优良的稳定性，同时NB-IoT终端模块的待机时间可长达10年，维护成本低，单个模块的价格也较为优廉。
随着企业宣传广告意识的增强，广告已成为人们生活密不可分的部分。目前广泛使用的路灯灯杆广告幕旗内容固定、定期更换维护的人工成本较高。常用广告机的播放内容是通过更换内置的存储设备实现，或者通过连接电脑更新广告文件，其过程繁复，浪费资源。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是：提供一种路灯可远程监控和修改广告内容，信号稳定，成本低的基于NB－IoT的路灯控制装置。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：提供一种基于NB－IoT的路灯控制装置，包括NB－IoT基站、系统前端和系统后端；所述述系统前端通过NB－IoT基站与系统后端进行数据交互；
所述系统前端包括相互电连接的NB－IoT模组、控制模块、供电模块、路灯、广告显示板、光线传感器和备用电源；所述光线传感器用于感测路灯、广告显示板和路灯周围环境的光线强度的运行状况信息；
所述系统后端包括IoT平台和运营管理服务器，所述运营管理服务器包括故障监控模块，所述故障监控模块用于接收运行状况信息；
所述控制模块用于接收运营管理服务器的控制指令，并根据控制指令控制路灯和广告显示板。
优选的，上述的基于NB－IoT的路灯控制装置中，所述控制模块包括路灯控制模块和广告显示板控制模块；
所述路灯控制模块用于控制路灯的开关和亮度；
所述广告显示板控制模块用于控制广告显示板的开关、亮度和显示内容。
优选的，上述的基于NB－IoT的路灯控制装置中，所述系统后端还包括连接运营管理服务器的声光报警模块，所述声光报警模块用于在故障监控模块接收的运行状况信息异常时发出声光警报。
优选的，上述的基于NB－IoT的路灯控制装置中，其特征在于，所述路灯为LED路灯。
优选的，上述的基于NB－IoT的路灯控制装置中，所述系统前端还包括与控制模块连接的存储模块，所述存储模块用于存储广告显示板要显示的数据信息。
本发明的有益效果在于：本发明基于NB－IoT的路灯控制装置，采用NB－IoT模块进行无线数据传输，可实现无线控制众多分散在区域内的路灯，具有部署成本低、维护简单、部署灵活、待机时间长的巨大优势。本发明基于NB－IoT的路灯控制装置还通过运营管理平台通过分析光线传感器监测到的路灯外部光照条件，如在晚上检测到路灯或广告显示板不亮，就可判断其发生故障；检测到亮度低，就可根据需要进行调高亮度，实现路灯和广告显示灯板的远程监控、开关灯、亮度调节及故障实时检测等，实现进一步智慧化管控。
附图说明
图1为本发明具体实施方式的基于NB－IoT的路灯控制装置的结构示意图；
标号说明：
1、系统前端；11、NB－IoT模组；12、控制模块；13、供电模块；14、路灯；15、广告显示板；16、光线传感器；17、备用电源；2、系统后端；21、IoT平台、22、运营管理服务器；3、NB－IoT基站。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
本发明最关键的构思在于：本发明基于NB－IoT的路灯控制装置，采用NB－IoT模块进行无线数据传输，可实现无线控制众多分散在区域内的路灯，具有部署成本低、维护简单、部署灵活、待机时间长的巨大优势。
请参照图1，一种基于NB－IoT的路灯控制装置，包括NB－IoT基站3、系统前端1和系统后端2；所述述系统前端1通过NB－IoT基站3与系统后端2进行数据交互；
所述系统前端1包括相互电连接的NB－IoT模组11、控制模块12、供电模块13、路灯14、广告显示板15、光线传感器16和备用电源17；所述光线传感器16用于感测路灯14、广告显示板15和路灯14周围环境的光线强度的运行状况信息；
所述系统后端2包括IoT平台21和运营管理服务器22，所述运营管理服务器22包括故障监控模块，所述故障监控模块用于接收运行状况信息；
所述控制模块12用于接收运营管理服务器22的控制指令，并根据控制指令控制路灯14和广告显示板15。
上述基于NB－IoT的路灯控制装置包括如下功能：
广告投放功能：操作人员在进行远程广告定向投放时，首先需在运营管理服务器的运营管理平台上点选目标区域内的广告路灯，然后通过物联网平台将更改的广告内容通过IoT基站进行广播。路灯相关的NB－IoT模块通过相应通信协议的接收从IoT基站发来的信号，并通过路灯内置的控制系统更改LED广告板上的显示内容。路灯远程监控功能：路灯的远程控制方式和广告投放方式基本一致，区别在于管理平台上下达的指令不同。
运营管理平台通过分析光线传感器监测到的路灯外部光照条件，如在晚上检测到路灯或广告显示板不亮，就可判断其发生故障，或者亮度低可根据需要进行调节，及其他数据来实现路灯和广告显示灯板的远程监控、开关灯、亮度调节及故障实时检测等。
实施例一
一种基于NB－IoT的路灯控制装置，包括NB－IoT基站3、系统前端1和系统后端2；所述述系统前端1通过NB－IoT基站3与系统后端2进行数据交互；
所述系统前端1包括相互电连接的NB－IoT模组11、控制模块12、供电模块、路灯14、广告显示板15、光线传感器16和备用电源17；所述光线传感器16用于感测路灯14、广告显示板15和路灯14周围环境的光线强度的运行状况信息；所述路灯14为LED路灯。
所述控制模块用于接收运营管理服务器22的控制指令，并根据控制指令控制路灯和广告显示板15。所述控制模块12包括路灯控制模块和广告显示板15控制模块；所述路灯控制模块用于控制路灯的开关和亮度；所述广告显示板15控制模块用于控制广告显示板15的开关、亮度和显示内容。
所述系统前端1还包括与控制模块12连接的存储模块，所述存储模块用于存储广告显示板15要显示的数据信息。上述结构使广告远程针对性投放，达到广告最佳效果。
所述系统后端2包括IoT平台21和运营管理服务器22，所述运营管理服务器22包括故障监控模块，所述故障监控模块用于接收运行状况信息；所述系统后端2还包括连接运营管理服务器22的声光报警模块，所述声光报警模块用于在故障监控模块接收的运行状况信息异常时发出声光警报。
上述基于NB－IoT的路灯控制装置的使用：NB－IoT模组对收集的数据发送给NB－IoT基站，基站起到一个数据中继的作用，将收集到的其信号覆盖范围所有NB模组的信息传输到IoT平台进行数据整合和分域管理，最终通过运营商网络传输到运营管理服务器。运营管理服务器上设有运营管理平台，其作用在于实时监控路灯数据和广告投放，运营管理平台上设有可视化界面包含所有路灯的信息并以地图的形式展列出来，每个路灯的信息包含路灯所在地址、路灯运行状态、广告显示板的广告内容、客户信息等。当路灯出现故障时系统向操作员发出示警，同时界面上的路灯图标变红并开始闪烁。
综上所述，本发明提供的基于NB－IoT的路灯控制装置，采用NB－IoT模块进行无线数据传输，可实现无线控制众多分散在区域内的路灯，进一步智慧化管控。在同样的频段下，NB-IoT比现有的网络增益20dB，覆盖面积扩大100倍，具备支撑海量连接的能力，NB-IoT一个扇区能够支持10万个连接，同时NB-IoT模块的待机时间长，维护成本低，单个模块的价格也较为优廉。本发明基于NB－IoT的路灯控制装置还通过运营管理平台通过分析光线传感器监测到的路灯外部光照条件，如在晚上检测到路灯或广告显示板不亮，就可判断其发生故障，或者亮度低可根据需要进行调节，及其他数据来实现路灯和广告显示灯板的远程监控、开关灯、亮度调节及故障实时检测等。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。