多功能路燈的制作方法
【專利摘要】一種多功能路燈，包括燈桿、設(shè)置在燈桿上的光源、設(shè)置燈桿上的攝像頭，其技術(shù)要點(diǎn)是：所述光源與路燈控制模塊相連，路燈控制模塊與4G基站的無線模塊相連，無線模塊的輸入端與數(shù)據(jù)存儲模塊的輸出端相連，數(shù)據(jù)存儲模塊的輸入端分別與氣象、環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊的輸出端、攝像頭的輸出端相連。其解決了現(xiàn)有路燈功能單一、建造成本高、不利于推廣等問題。其結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，具有功能多樣、方便管理與維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】多功能路燈
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種照明設(shè)施，特別是一種多功能路燈。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著通信業(yè)的快速發(fā)展和不斷擴(kuò)張，通信在滲透到每個人的生活。無線通信依托于大量的基站、機(jī)房、終端設(shè)備、傳輸線路等工業(yè)產(chǎn)品。無線通信技術(shù)已在不同行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用，新一代的4G移動通信技術(shù)已逐漸步入人們的視野。眾所周知的，移動通信技術(shù)需以基站為依托進(jìn)行信息的交互，為此需要在市內(nèi)建設(shè)大量的基站。此外，為保證人們的日常出行安全，也在市內(nèi)的大多處位置安裝了電子眼。為觀測氣象信息，需要額外設(shè)立氣象數(shù)據(jù)采集中心。而為監(jiān)測市內(nèi)某處的全年的空氣質(zhì)量等環(huán)境信息，則需要設(shè)立專人進(jìn)行長期觀測，費(fèi)時費(fèi)力?，F(xiàn)有技術(shù)中，上述設(shè)備均獨(dú)立地設(shè)置，僅發(fā)揮各自的功能，這種方式不但建造成本高、占用空間、且不利于維護(hù)。若在不影響各自功能的基礎(chǔ)上將上述設(shè)備整合到路燈上，便可很好的解決上述問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種多功能路燈，解決了現(xiàn)有路燈功能單一、建造成本高、不利于推廣等問題。其結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，具有功能多樣、方便管理與維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。
[0004]本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:該多功能路燈包括燈桿、設(shè)置在燈桿上的光源、設(shè)置燈桿上的攝像頭，其特征在于:所述光源與路燈控制模塊相連，路燈控制模塊與4G基站的無線模塊相連，無線模塊的輸入端與數(shù)據(jù)存儲模塊的輸出端相連，數(shù)據(jù)存儲模塊的輸入端分別與氣象、環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊的輸出端、攝像頭的輸出端相連。
[0005]所述氣象、環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊包括單片機(jī)，與單片機(jī)的輸入端相連的溫度傳感器濕度傳感器、風(fēng)速傳感器、風(fēng)向傳感器、噪音模塊、粉塵模塊、O2模塊、CO2模塊、氣壓傳感器的一種或一種以上。
[0006]本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)及積極的技術(shù)效果是:路燈與路燈控制模塊相連，路燈控制模塊與4G基站的無線模塊相連，可通過遠(yuǎn)程控制設(shè)置路燈的啟動與關(guān)閉時間，照明強(qiáng)度等參數(shù)。無線模塊的輸入端與數(shù)據(jù)存儲模塊的輸出端相連，數(shù)據(jù)存儲模塊的輸入端分別與氣象、環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊的輸出端、攝像頭的輸出端相連，數(shù)據(jù)存儲模塊將數(shù)據(jù)采集周期內(nèi)的氣象、環(huán)境數(shù)據(jù)，監(jiān)控數(shù)據(jù)進(jìn)行整理。無線模塊的輸入端與數(shù)據(jù)存儲模塊的輸出端相連，利用4G基站的無線模塊將相應(yīng)的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)傳遞到主控室，監(jiān)控人員也可在需要采集數(shù)據(jù)的地點(diǎn)進(jìn)行巡檢，便可將相應(yīng)的數(shù)據(jù)直觀的反映到移動終端上(如平板電腦、手機(jī)、專用手持設(shè)備等)。氣象、環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊包括單片機(jī)，分別與單片機(jī)的輸入端相連的溫度傳感器、濕度傳感器、風(fēng)速傳感器、風(fēng)向傳感器、噪音模塊、粉塵模塊、O2模塊、CO2模塊、氣壓傳感器，氣象、環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊可進(jìn)行多種數(shù)據(jù)的采集，以便對市內(nèi)特定區(qū)域的空氣質(zhì)量、擁堵狀況進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控或定期匯總，便于制定市內(nèi)交通的整改方案。【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
[0008]圖1是本實(shí)用新型的工作原理示意圖；
[0009]圖2是氣象、環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊的原理框圖；
[0010]圖3是風(fēng)速傳感器的電路原理不意圖；
[0011]圖4是風(fēng)向傳感器的電路原理示意圖；
[0012]圖5是O2 I旲塊的電路原理不意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]根據(jù)圖f 5詳細(xì)說明本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)。該多功能路燈包括燈桿、設(shè)置在燈桿上光源、設(shè)置在燈桿上的攝像頭等部分。其中，光源與路燈控制模塊相連，路燈控制模塊與4G基站的無線模塊相連，無線模塊的輸入端與數(shù)據(jù)存儲模塊的輸出端相連，數(shù)據(jù)存儲模塊的輸入端分別與氣象、環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊的輸出端、攝像頭的輸出端相連。由于路燈燈桿自身具有相當(dāng)?shù)母叨?，可與4G基站整合，而不影響無線信號的傳輸。氣象、環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊包括單片機(jī)，分別與單片機(jī)的輸入端相連的溫度傳感器、濕度傳感器、風(fēng)速傳感器、風(fēng)向傳感器、噪音模塊、粉塵模塊、O2模塊、CO2模塊、氣壓傳感器。無線模塊上至少設(shè)有三個網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)，將其中一個接入點(diǎn)專門用于通過互聯(lián)網(wǎng)對氣象、環(huán)境數(shù)據(jù)的采集、路燈的控制，另一個接入點(diǎn)專門用于局域網(wǎng)對氣象與環(huán)境數(shù)據(jù)的采集、路燈的控制，其他接入點(diǎn)用于周邊用戶訪問互聯(lián)網(wǎng)等。當(dāng)巡檢人員位于燈桿附近時，手持終端通過4G基站無線模塊與氣象、環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊，路燈控制模塊進(jìn)行無線連接，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)獲取與路燈參數(shù)的設(shè)置，即在無互聯(lián)網(wǎng)的時候仍可進(jìn)行作業(yè)。4G基站作為互聯(lián)網(wǎng)接入點(diǎn)的同時也作為局域網(wǎng)控制系統(tǒng)的接入點(diǎn)，豐富了 4G基站的功能。當(dāng)巡檢人員位于主控制室時，又可通過互聯(lián)網(wǎng)對某一燈桿所在區(qū)域的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行下載及對燈桿的控制，彌補(bǔ)了僅通過局域網(wǎng)操控的不足。
[0014]整個線路要嚴(yán)格防雷、防水要求，每個無線模塊采用冗余的A P系統(tǒng)對整個區(qū)域提供空中和地面的全面覆蓋，當(dāng)一套AP系統(tǒng)出現(xiàn)問題時，另一套系統(tǒng)便自動啟用，并將故障信號通過網(wǎng)絡(luò)反饋到控制室，以便及時更換。其中，在手持終端(如平板電腦、手機(jī)或?qū)Ｓ檬殖纸K端等移動設(shè)備)上，安裝特定的應(yīng)用程序，以便對路燈的氣象、環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊的信息進(jìn)行采集，同時控制路燈。
[0015]如圖3所示，其中風(fēng)速傳感器為脈沖式傳感器，其中紅外發(fā)射管D3采用Vishay公司的940nm波長的發(fā)射器VSMB1940X01，光敏三極管Ql采用Vishay公司的TEMT7100X01型光敏三極管，其具有InA的暗電流和±60°的半靈敏度角，封裝的環(huán)氧樹脂鏡片可過濾可見光。P1.2SMSP430的定時器捕獲輸入口，通過定時器捕獲與風(fēng)俗成正比的脈沖數(shù)，即可測出風(fēng)速值。
[0016]如圖4所示，其中風(fēng)向傳感器為電壓輸出式傳感器，滑動變阻器可采用北京天辰歐創(chuàng)電子有限公司生產(chǎn)的導(dǎo)電塑料電位器WDJ22A，它是一種精密電位器，為軸套安裝型，適用于需要角度控制的場合，可360°旋轉(zhuǎn)，有效角度為340°，電路設(shè)計采用TL431為其提供穩(wěn)定的3V參考電壓。P6.0為MSP430的A/D輸入口，通過A/D測量支架轉(zhuǎn)動停止時的滑動變阻器的電壓值，即可測出風(fēng)向值。
[0017]如圖5所示，O2模塊可選用單一擴(kuò)散式氧氣檢測器。該傳感器更換方便、省電，并具有極好的線性輸出。測量范圍為O?35%。1-Ol采用電化學(xué)原理，無須供電即可輸出7?18 mV線形電壓信號。經(jīng)過高精度放大電路后，其輸出電壓可調(diào)整為1.4?3.6 V，故可直接接入數(shù)據(jù)采集卡。
[0018]CO2模塊包含一個專用的固態(tài)光源和一個雙通道光電探測器，雙元探測器中的兩個光敏元件中各集成了一個窄帶濾波器:第一個探測器的濾波器接近CO2氣體的吸收光譜帶寬，另外一個探測器的濾波器調(diào)整到遠(yuǎn)離CO2氣體的吸收光譜帶寬，作為參考通道。光源對雙元光探測器是最優(yōu)化的，它們被安裝在一個密封金屬玻璃封裝內(nèi)，兩個通道的電壓差與CO2濃度具有特定關(guān)系。經(jīng)信號調(diào)理即可送入數(shù)據(jù)采集卡。CO2模塊由新型紅外氣體傳感器TPS2534和外圍電路組成，TPS2534采用高精度干涉濾光片一體化紅外傳感器以及單光束雙波長技術(shù)，從而實(shí)現(xiàn)CO2氣體的實(shí)時測量，電路圖略。
[0019]噪音模塊它由傳聲器、放大器、計權(quán)網(wǎng)絡(luò)、檢波器、真有效值轉(zhuǎn)換電路組成。二級濾波放大電路，第一級為高通濾波電路，第二級為低通濾波電路。操作時，可通過精心調(diào)整相關(guān)外圍元件參數(shù)，來使其幅頻特性與A計權(quán)曲線相近，再經(jīng)過真有效值轉(zhuǎn)換電路把噪聲信號轉(zhuǎn)換成電壓信號，實(shí)現(xiàn)噪聲的實(shí)時測量，電路圖略。其中氣壓傳感器可選用Motorola公司的單片集成硅MPX4115壓力傳感器，溫度傳感器可采用熱電偶，濕度傳感器可采用濕敏電容，粉塵模塊可采用粉塵傳感器PTO20V，電路圖略。
[0020]實(shí)際實(shí)施中，要根據(jù)現(xiàn)場情況進(jìn)行選擇。無線作業(yè)方式是未來路燈控制的發(fā)展趨勢。相關(guān)人員通過手持無線終端在各個工作點(diǎn)上進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)采集、無線遙控、數(shù)據(jù)實(shí)時輸入與確認(rèn)等工作，從而方便對城市照明系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)和管理。
【權(quán)利要求】
1.一種多功能路燈，包括燈桿、設(shè)置在燈桿上的光源、設(shè)置燈桿上的攝像頭，其特征在于:所述光源與路燈控制模塊相連，路燈控制模塊與4G基站的無線模塊相連，無線模塊的輸入端與數(shù)據(jù)存儲模塊的輸出端相連，數(shù)據(jù)存儲模塊的輸入端分別與氣象、環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊的輸出端、攝像頭的輸出端相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能路燈，其特征在于:所述氣象、環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊包括單片機(jī)，與單片機(jī)的輸入端相連的溫度傳感器濕度傳感器、風(fēng)速傳感器、風(fēng)向傳感器、噪音模塊、粉塵模塊、O2模塊、CO2模塊、氣壓傳感器的一種或一種以上。
【文檔編號】H04N7/18GK203467045SQ201320631855
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年10月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月14日
【發(fā)明者】張北 申請人:遼寧創(chuàng)新能源科技有限公司