伴随着新兴科学技术和社会经济的蓬勃发展,人们的衣食住行等各方面的生活方式都在加速朝着智能化、自动化和个性化等方向发展,国家近期对于“新基建”的巨大投入也加速推进了这一进程。自从智慧城市的概念提出以来,其已成为现代城市发展的全新方向和模式,深刻影响着广大市民的生活方式。随着5G时代的到来,智慧城市正日益成为现实,并呈现出蓬勃发展的局面。当前智慧城市领域的研究大多集中在智慧交通、公共服务、物流运输等较为宽泛的方面,而对城市中既有基础硬件设施的智能化升级的研究则较为匮乏。城市路灯,作为城市中分布范围最广的公共设施之一,也应该沿着智能化、绿色化、多功能化等方向进行设计改良优化。本文研究目标在于提供一套自清洁式智慧城市路灯及其远程控制系统的设计思路和解决方案,让城市路灯能够实现远程操控、自动清洁、数据可视化、故障定位等功能,以期在5G、物联网等新兴技术的加持下,推进城市路灯由单一照明功能向智慧多功能化的转变升级。首先,本文归纳了目前智慧城市相关领域最新的研究成果,并分析了城市路灯现存的问题和不足,深入挖掘影响城市路灯运营管理等问题的相关因素。随后介绍了绿色可持续性的设计理念和物联网相关的技术并分析了其对于智慧城市路灯优化设计升级的潜在价值,并从造型、结构、材料工艺以及实际使用场景等方面梳理智慧路灯的设计要素,构建了基于绿色可持续设计理念的智慧城市路灯设计框架。其次,通过定性和定量研究洞察广大市民和路灯管理工作人员对智慧城市路灯的感性需求信息,引入感性工学的感性测量方法,运用李克特量表法和语义差分法设计调查问卷并进行打分,获取每一项的得分,归纳整理数据后分析目标用户的认知特性以及对智慧城市路灯造型的感性预期。然后,结合理论研究与用户调研结果,笔者尝试提出基于物联网技术的智慧城市路灯系统设计原则和方向,并针对用户实际工作需求场景构建相应的典型用户模型和用户体验地图,为后面具体的设计实践提供指导和参考。最后,在完成上述研究的基础上,本文完成了一整套智慧城市路灯的优化设计方案,基于绿色可持续理念对智慧路灯进行了全生命周期的设计改良,并以数据大屏和PC端应用为设计载体,完成了以数据可视化、远程操控、环境监测和故障定位为特点的智慧路灯远程控制系统的交互设计。