基于紅外熱成像的智能道路照明系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種基于紅外熱成像的智能道路照明系統(tǒng)。包括紅外熱成像探測(cè)分析裝置、數(shù)據(jù)處理裝置、亮度調(diào)節(jié)控制模塊、網(wǎng)絡(luò)傳輸裝置、光源裝置；所述紅外熱成像探測(cè)分析裝置用于探測(cè)路面寬度、現(xiàn)場(chǎng)的人流量、車流量信息，并進(jìn)行初步處理后傳輸給所述數(shù)據(jù)處理裝置，所述數(shù)據(jù)處理裝置用于對(duì)經(jīng)紅外熱成像探測(cè)分析裝置初步處理后的信息進(jìn)行進(jìn)一步處理，而后傳輸給亮度調(diào)節(jié)控制模塊，進(jìn)而亮度調(diào)節(jié)控制模塊通過網(wǎng)絡(luò)傳輸裝置對(duì)光源裝置進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)道路智能照明，所述數(shù)據(jù)處理裝置還將處理后的信息傳輸給一監(jiān)控中心，所述監(jiān)控中心通過分析人流量、車流量情況，將數(shù)據(jù)傳輸給遠(yuǎn)程設(shè)備。本實(shí)用新型通過紅外熱成像實(shí)現(xiàn)對(duì)道路照明系統(tǒng)的智能控制，避免了在能見度低的環(huán)境中無法監(jiān)測(cè)的不足，提高了監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確度。
【專利說明】
基于紅外熱成像的智能道路照明系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種道路照明系統(tǒng)，特別是一種基于紅外熱成像的智能道路照明系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]道路照明系統(tǒng)在交通事業(yè)上起著一定的安全作用。傳統(tǒng)的道路照明系統(tǒng)僅僅起著照明作用，而且長(zhǎng)時(shí)間點(diǎn)亮，非常耗能?，F(xiàn)今車輛日益增多，道路交通情況成了人們出行前必關(guān)注的消息;車輛違規(guī)的現(xiàn)象也越來越多，在許多管控不到的路段司機(jī)都存在僥幸心理，往往成了事故多發(fā)路段。在環(huán)境日益惡化的今天，天氣變化多端，常有能見度低的天氣出現(xiàn)，目前的監(jiān)控設(shè)備在這樣的天氣中往往無能為力。而如今的紅外高清鏡頭已經(jīng)可應(yīng)用于日夜切換、透霧、激光夜視等場(chǎng)景中。采用紅外鏡頭能夠?qū)崿F(xiàn)白天夜晚全天監(jiān)測(cè)道路情況，調(diào)節(jié)照明系統(tǒng)的亮度，達(dá)到節(jié)能效果;近紅外光波長(zhǎng)較長(zhǎng)，使紅外光可繞射微小顆粒，實(shí)現(xiàn)透霧目的，再配合鍍膜增透技術(shù)，透霧鏡頭在能見度低的情況下也能全天候監(jiān)控;激光是一種能量高度集中的單色光，故利用紅外激光可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離夜視監(jiān)控?，F(xiàn)今制冷式熱成像儀能使熱噪聲的信號(hào)低于成像信號(hào)，達(dá)到很好的成像質(zhì)量。相比之下，普通攝像機(jī)在夜晚和能見度較低的天氣中的攝影效果明顯下降，而且監(jiān)控距離短。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于紅外熱成像的智能道路照明系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過紅外熱成像探測(cè)分析裝置獲取道路事物熱成像信息，從而對(duì)道路照明系統(tǒng)進(jìn)行控制，避免了在能見度低的環(huán)境中無法監(jiān)測(cè)的不足，提高了監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確度。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種基于紅外熱成像的智能道路照明系統(tǒng)，包括紅外熱成像探測(cè)分析裝置、數(shù)據(jù)處理裝置、亮度調(diào)節(jié)控制模塊、網(wǎng)絡(luò)傳輸裝置、光源裝置;所述紅外熱成像探測(cè)分析裝置用于探測(cè)路面寬度、現(xiàn)場(chǎng)的人流量、車流量信息，并進(jìn)行初步處理后傳輸給所述數(shù)據(jù)處理裝置，所述數(shù)據(jù)處理裝置用于對(duì)經(jīng)紅外熱成像探測(cè)分析裝置初步處理后的信息進(jìn)行進(jìn)一步處理，而后傳輸給亮度調(diào)節(jié)控制模塊，進(jìn)而亮度調(diào)節(jié)控制模塊通過網(wǎng)絡(luò)傳輸裝置對(duì)光源裝置進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)道路智能照明。
[0005]在本實(shí)用新型一實(shí)施例中，所述數(shù)據(jù)處理裝置還將處理后的信息傳輸給一監(jiān)控中心，所述監(jiān)控中心通過分析人流量、車流量情況，將數(shù)據(jù)傳輸給遠(yuǎn)程設(shè)備。
[0006]在本實(shí)用新型一實(shí)施例中，所述紅外熱成像探測(cè)分析裝置包括依次連接的紅外光學(xué)系統(tǒng)、紅外探測(cè)器、探測(cè)器讀出電路和圖像信號(hào)處理模塊，所述紅外光學(xué)系統(tǒng)、紅外探測(cè)器用于實(shí)現(xiàn)對(duì)物體發(fā)出的紅外線的采集，并經(jīng)所述探測(cè)器讀出電路、圖像信號(hào)處理模塊進(jìn)行初步處理后傳輸給所述數(shù)據(jù)處理裝置。
[0007]在本實(shí)用新型一實(shí)施例中，所述數(shù)據(jù)處理裝置包括路面事物探測(cè)與測(cè)距信息處理模塊、車流量信息采集模塊、車輛違規(guī)信息采集模塊，所述路面事物探測(cè)與測(cè)距信息處理模塊根據(jù)紅外熱成像探測(cè)分析裝置初步處理后的信息判斷出路面事物與燈具的距離，進(jìn)而發(fā)出相應(yīng)指令至亮度調(diào)節(jié)控制模塊，所述車流量信息采集模塊、車輛違規(guī)信息采集模塊提取經(jīng)紅外熱成像探測(cè)分析裝置初步處理后的信息中的人流量、車流量信息，并傳輸給一監(jiān)控中心，由該監(jiān)控中心通過分析人流量、車流量和違規(guī)車輛信息情況，將數(shù)據(jù)傳輸給遠(yuǎn)程設(shè)備。
[0008]在本實(shí)用新型一實(shí)施例中，所述光源裝置包括路燈網(wǎng)管控制裝置和設(shè)置于道路各處的路燈。
[0009]在本實(shí)用新型一實(shí)施例中，所述遠(yuǎn)程設(shè)備為電腦、手機(jī)或移動(dòng)終端。
[0010]相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0011]本實(shí)用新型通過紅外熱成像提早檢測(cè)到行人或是行車，在可檢測(cè)距離內(nèi)，根據(jù)行人或行車與燈具的距離，自動(dòng)調(diào)節(jié)照明系統(tǒng)的亮度;檢測(cè)是否有行人或行車經(jīng)過，對(duì)燈具亮滅進(jìn)行控制，達(dá)到節(jié)能效果;對(duì)交通進(jìn)行管控；由路面探測(cè)器監(jiān)控各個(gè)路段各時(shí)間段的交通情況，并反饋給電腦、手機(jī)、移動(dòng)終端等遠(yuǎn)程設(shè)備;在紅外探測(cè)器上載入車輛違規(guī)抓拍指令，如有違規(guī)車輛，則激活指令進(jìn)行抓拍，并告知該車主。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型基于紅外熱成像的智能道路照明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理框圖。
[0013]圖2是本實(shí)用新型控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行具體說明。
[0015]本實(shí)用新型的一種基于紅外熱成像的智能道路照明系統(tǒng)，包括紅外熱成像探測(cè)分析裝置、數(shù)據(jù)處理裝置、亮度調(diào)節(jié)控制模塊、網(wǎng)絡(luò)傳輸裝置、光源裝置;所述紅外熱成像探測(cè)分析裝置用于探測(cè)路面寬度、現(xiàn)場(chǎng)的人流量、車流量信息，并進(jìn)行初步處理后傳輸給所述數(shù)據(jù)處理裝置，所述數(shù)據(jù)處理裝置用于對(duì)經(jīng)紅外熱成像探測(cè)分析裝置初步處理后的信息進(jìn)行進(jìn)一步處理，而后傳輸給亮度調(diào)節(jié)控制模塊，進(jìn)而亮度調(diào)節(jié)控制模塊通過網(wǎng)絡(luò)傳輸裝置對(duì)光源裝置進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)道路智能照明。所述數(shù)據(jù)處理裝置還將處理后的信息傳輸給一監(jiān)控中心，所述監(jiān)控中心通過分析人流量、車流量情況，將數(shù)據(jù)傳輸給遠(yuǎn)程設(shè)備(所述遠(yuǎn)程設(shè)備為電腦、手機(jī)或移動(dòng)終端等)。
[0016]所述紅外熱成像探測(cè)分析裝置包括依次連接的紅外光學(xué)系統(tǒng)、紅外探測(cè)器、探測(cè)器讀出電路和圖像信號(hào)處理模塊，所述紅外光學(xué)系統(tǒng)、紅外探測(cè)器用于實(shí)現(xiàn)對(duì)物體發(fā)出的紅外線的采集，并經(jīng)所述探測(cè)器讀出電路、圖像信號(hào)處理模塊進(jìn)行初步處理后傳輸給所述數(shù)據(jù)處理裝置。所述數(shù)據(jù)處理裝置包括路面事物探測(cè)與測(cè)距信息處理模塊、車流量信息采集模塊、車輛違規(guī)信息采集模塊，所述路面事物探測(cè)與測(cè)距信息處理模塊根據(jù)紅外熱成像探測(cè)分析裝置初步處理后的信息判斷出路面事物與燈具的距離，進(jìn)而發(fā)出相應(yīng)指令至亮度調(diào)節(jié)控制模塊，所述車流量信息采集模塊、車輛違規(guī)信息采集模塊提取經(jīng)紅外熱成像探測(cè)分析裝置初步處理后的信息中的人流量、車流量信息，并傳輸給一監(jiān)控中心，由該監(jiān)控中心通過分析人流量、車流量和違規(guī)車輛信息情況，將數(shù)據(jù)傳輸給遠(yuǎn)程設(shè)備。所述光源裝置包括路燈網(wǎng)管控制裝置和設(shè)置于道路各處的路燈。
[0017]以下對(duì)本實(shí)用新型方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0018]如圖1-2所示，本實(shí)用新型的基于紅外熱成像的智能道路照明系統(tǒng)為實(shí)現(xiàn)智能動(dòng)態(tài)控制路燈的開關(guān)及亮度變化還有交通情況管控，采用了高性能紅外熱成像環(huán)境信息獲取裝置、數(shù)據(jù)處理裝置、亮度控制裝置。本發(fā)明實(shí)施例所述的基于紅外熱成像的智能道路照明系統(tǒng)的終端主要包括六個(gè)裝置:紅外熱成像探測(cè)分析裝置1、數(shù)據(jù)處理裝置6、亮度調(diào)節(jié)控制模塊10、網(wǎng)絡(luò)傳輸裝置11、光源裝置12、監(jiān)控中心13。其中，紅外熱成像探測(cè)分析裝置I用于獲取車流、人流信息，通過一系列光學(xué)組件和光電處理等技術(shù)，接收紅外熱輻射，然后轉(zhuǎn)換成熱圖像并進(jìn)行分析。數(shù)據(jù)處理裝置6用于處理紅外熱成像探測(cè)分析裝置I獲取到的信息，發(fā)出對(duì)應(yīng)指令給下一級(jí)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)控。光源裝置12用于提供照明，并根據(jù)需要進(jìn)行亮暗變化。監(jiān)控中心13需分析人流量、車流量和違規(guī)車輛信息情況，并將數(shù)據(jù)傳送到電腦、手機(jī)、移動(dòng)終端等遠(yuǎn)程設(shè)備。
[0019]紅外熱成像探測(cè)分析裝置I用于獲取路面事物信息。物體發(fā)出的紅外線透過特殊的光學(xué)鏡頭，被紅外探測(cè)器所吸收，探測(cè)器將強(qiáng)弱不等的紅外信號(hào)轉(zhuǎn)化成電信號(hào)，再經(jīng)過放大和視頻處理，形成熱圖像。由于不同物體甚至同一物體的不同部位輻射能力和它們對(duì)紅外線的反射強(qiáng)弱不同。利用物體與背景環(huán)境的輻射差異以及景物本身各部分輻射的差異，熱圖像能夠呈現(xiàn)景物各部分的輻射起伏，從而顯示出景物的特征。紅外熱成像探測(cè)分析裝置能夠在分析人和車輛的過程中，排除其他東西的干擾，提高了探測(cè)的準(zhǔn)確度。
[0020]在數(shù)據(jù)處理方面，采用高性能處理系統(tǒng)，其所包含的路面事物探測(cè)與測(cè)距信息處理7、車流量信息采集8、違規(guī)車輛信息采集9等模塊能夠?qū)崟r(shí)高效處理分析道路的人流、車流信息并及時(shí)反饋給相應(yīng)裝置做出反應(yīng)。
[0021]亮度調(diào)節(jié)控制模塊10根據(jù)數(shù)據(jù)處理裝置6發(fā)出的指令，完成相應(yīng)的動(dòng)作，調(diào)至所需的亮度，實(shí)現(xiàn)路燈的動(dòng)態(tài)調(diào)控。亮度調(diào)節(jié)控制模塊10用于道路照明亮度的調(diào)節(jié)，其根據(jù)數(shù)據(jù)處理裝置6中的路面事物探測(cè)與測(cè)距信息處理7模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)做出相應(yīng)判斷，并將相應(yīng)的指令發(fā)送至網(wǎng)絡(luò)傳輸裝置11。在如暴雨、霧霾等影響光照的惡劣天氣中，該系統(tǒng)的感光傳感器能夠檢測(cè)到環(huán)境光照度的變化，開啟道路照明系統(tǒng)，并調(diào)節(jié)整體亮度，實(shí)現(xiàn)了智能化照明。
[0022]如圖1所示，該系統(tǒng)各個(gè)模塊連接方式如下:紅外熱成像探測(cè)分析裝置I與數(shù)據(jù)處理裝置6相連接。亮度調(diào)節(jié)控制模塊10與數(shù)據(jù)處理裝置6中的路面事物探測(cè)與測(cè)距信息處理7連接;監(jiān)控中心13則與數(shù)據(jù)處理裝置6中的車流量信息采集8、違規(guī)車輛信息采集9模塊連接。亮度調(diào)節(jié)控制模塊10后連接的是網(wǎng)絡(luò)傳輸裝置11，接著所連接的模塊為光源裝置12。而監(jiān)控中心13的后一模塊則是遠(yuǎn)程設(shè)備14。
[0023]先使用紅外熱成像探測(cè)分析裝置I對(duì)路面事物信息進(jìn)行收集，將收集到的來人或者來車信息發(fā)送到數(shù)據(jù)處理裝置6。分別由路面事物探測(cè)與測(cè)距信息處理7、車流量信息采集8、違規(guī)車輛信息采集9進(jìn)行信息分析，再將信號(hào)分別傳送給亮度調(diào)節(jié)控制模塊10、監(jiān)控中心13，對(duì)光源裝置進(jìn)行激活或者關(guān)閉的切換，并對(duì)亮度進(jìn)行調(diào)節(jié)和對(duì)信息進(jìn)行分類處理，分別將路段擁擠情況和違規(guī)車輛信息發(fā)送到遠(yuǎn)程設(shè)備14，如電腦、手機(jī)等。
[0024]本實(shí)用新型的關(guān)鍵技術(shù)在于采用紅外熱成像探測(cè)分析裝置I，結(jié)合紅外光學(xué)系統(tǒng)
2、紅外探測(cè)器3、探測(cè)器讀出4、圖像信號(hào)處理5，從獲取到的實(shí)時(shí)信息中精確地探測(cè)到車輛、人流的運(yùn)動(dòng)情況，在可檢測(cè)距離內(nèi)，根據(jù)行人或行車與燈具的距離，自動(dòng)調(diào)節(jié)照明系統(tǒng)的亮度。由路面探測(cè)器檢測(cè)是否來人或來車，對(duì)照明系統(tǒng)進(jìn)行激活或者關(guān)閉，達(dá)到節(jié)能的效果。在能見度低的惡劣天氣中，看不見的車輛、行人等物體可通過紅外熱成像探測(cè)器清晰可見，故可監(jiān)控各個(gè)路段各個(gè)時(shí)間段的道路情況，并及時(shí)反饋給各位出行者。而且能夠輔助管控違規(guī)車輛。這不管是對(duì)于人們出行或是交通管控都帶來了極大便利。
[0025]本實(shí)用新型的特點(diǎn)在于提出了一種動(dòng)態(tài)道路照明系統(tǒng)調(diào)控方案，所采用的紅外探測(cè)器能夠全天候且長(zhǎng)距離監(jiān)控車輛與人流情況，很好地對(duì)照明系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)控。而且運(yùn)用該系統(tǒng)也可給出行的人們提供道路交通信息，方便人們提前知道自己要去的路段是否擁擠；利用該系統(tǒng)也可對(duì)交通進(jìn)行輔助管控，各個(gè)路段設(shè)有車輛違規(guī)拍攝鏡頭，能夠更好消除各車主的僥幸心理，減少交通事故的發(fā)生。能夠?qū)⒌缆氛彰飨到y(tǒng)與交通違章捕捉相結(jié)合為一個(gè)系統(tǒng)，是目前業(yè)界所沒有使用的方案。
[0026]以上是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，凡依本實(shí)用新型技術(shù)方案所作的改變，所產(chǎn)生的功能作用未超出本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍時(shí)，均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于紅外熱成像的智能道路照明系統(tǒng)，其特征在于:包括紅外熱成像探測(cè)分析裝置、數(shù)據(jù)處理裝置、亮度調(diào)節(jié)控制模塊、網(wǎng)絡(luò)傳輸裝置、光源裝置;所述紅外熱成像探測(cè)分析裝置用于探測(cè)路面寬度、現(xiàn)場(chǎng)的人流量、車流量信息，并進(jìn)行初步處理后傳輸給所述數(shù)據(jù)處理裝置，所述數(shù)據(jù)處理裝置用于對(duì)經(jīng)紅外熱成像探測(cè)分析裝置初步處理后的信息進(jìn)行進(jìn)一步處理，而后傳輸給亮度調(diào)節(jié)控制模塊，進(jìn)而亮度調(diào)節(jié)控制模塊通過網(wǎng)絡(luò)傳輸裝置對(duì)光源裝置進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)道路智能照明。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于紅外熱成像的智能道路照明系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)處理裝置還將處理后的信息傳輸給一監(jiān)控中心，所述監(jiān)控中心通過分析人流量、車流量情況，將數(shù)據(jù)傳輸給遠(yuǎn)程設(shè)備。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于紅外熱成像的智能道路照明系統(tǒng)，其特征在于:所述紅外熱成像探測(cè)分析裝置包括依次連接的紅外光學(xué)系統(tǒng)、紅外探測(cè)器、探測(cè)器讀出電路和圖像信號(hào)處理模塊，所述紅外光學(xué)系統(tǒng)、紅外探測(cè)器用于實(shí)現(xiàn)對(duì)物體發(fā)出的紅外線的采集，并經(jīng)所述探測(cè)器讀出電路、圖像信號(hào)處理模塊進(jìn)行初步處理后傳輸給所述數(shù)據(jù)處理裝置。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于紅外熱成像的智能道路照明系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)處理裝置包括路面事物探測(cè)與測(cè)距信息處理模塊、車流量信息采集模塊、車輛違規(guī)信息采集模塊，所述路面事物探測(cè)與測(cè)距信息處理模塊根據(jù)紅外熱成像探測(cè)分析裝置初步處理后的信息判斷出路面事物與燈具的距離，進(jìn)而發(fā)出相應(yīng)指令至亮度調(diào)節(jié)控制模塊，所述車流量信息采集模塊、車輛違規(guī)信息采集模塊提取經(jīng)紅外熱成像探測(cè)分析裝置初步處理后的信息中的人流量、車流量信息，并傳輸給一監(jiān)控中心，由該監(jiān)控中心通過分析人流量、車流量和違規(guī)車輛信息情況，將數(shù)據(jù)傳輸給遠(yuǎn)程設(shè)備。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于紅外熱成像的智能道路照明系統(tǒng)，其特征在于:所述光源裝置包括路燈網(wǎng)管控制裝置和設(shè)置于道路各處的路燈。6.根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的基于紅外熱成像的智能道路照明系統(tǒng)，其特征在于:所述遠(yuǎn)程設(shè)備為電腦、手機(jī)或移動(dòng)終端。
【文檔編號(hào)】H05B37/02GK205648154SQ201620379793
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年5月3日
【發(fā)明人】王敏, 邵曉萍, 陳超泉, 周群, 林正, 寇遠(yuǎn)鳳
【申請(qǐng)人】福建師范大學(xué)