BR112021004108A2

BR112021004108A2 - câmera para poste de iluminação pública

Info

Publication number: BR112021004108A2
Application number: BR112021004108-7A
Authority: BR
Inventors: Normand LEBLANC; Dany Lapointe
Original assignee: Controle De Donnees Metropolis Inc.
Priority date: 2018-09-07
Filing date: 2019-09-06
Publication date: 2021-05-25
Also published as: EP3847802A4; AU2019335082A1; EP3847802A1; PE20210996A1; CA3110265A1; CO2021004118A2; US20210180784A1; ECSP21022260A; US11365879B2; WO2020047673A1; CL2021000542A1; AU2019335082B2

Abstract

Uma câmera pode ter um soquete de montagem configurado para se conectar a uma porta de interruptor de fotodetector de uma iluminação pública para suportar mecanicamente um alojamento, uma fonte de alimentação recebendo energia da porta e um sensor de imagem óptico e arranjo de lente montado no alojamento da câmera. Uma câmera pode ter um sensor de imagem óptico e um arranjo de lente, uma unidade de memória para armazenar dados de imagem ópticos e uma unidade de microcontrolador para processar dados de imagem ópticos. A câmera pode usar uma interface de comunicação de rede sem fio para comunicar os dados de imagem ópticos formando uma rede entre interfaces de comunicação de rede sem fio similares de câmeras para poste de iluminação pública vizinhas.

Description

1 / 33 “CÂMERA PARA POSTE DE ILUMINAÇÃO PÚBLICA”

REFERÊNCIA CRUZADA COM PEDIDOS RELACIONADOS

[001] Este pedido reivindica a prioridade do Pedido de Patente Provisório U.S. 62/728.279 depositado em 7 de setembro de 2018, cuja especificação é incorporada nesse documento por referência.

CAMPO TÉCNICO

[002] O presente pedido se refere a uma câmera para poste de iluminação pública para uso com poste de iluminação pública.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

[003] A presente invenção se refere a um dispositivo de câmera que fornece, simultaneamente, controle remoto de iluminação de um poste de iluminação pública, vigilância remota de uma área ao redor do poste de iluminação pública, e rede de comunicação sem fio para uma área ao redor do poste de iluminação pública. O dispositivo de câmera da presente invenção pode ser usado em áreas populosas ou urbanas, por exemplo, em ruas do centro da cidade, ruas de bairro, rodovias, áreas de estacionamento, áreas industriais, locais de crime, etc. No dispositivo de câmera da presente invenção, um ou mais de sensores de câmera fornece(m) uma saída de vídeo de uma área no nível do solo em torno de um poste de iluminação pública para uma sala de controle conectada à rede e localizada remotamente por meio de uma interface da web. A câmera pode ser estática, para visualizar sempre a mesma área, e pode ser disposta de forma a fornecer uma formação de imagem panorâmica de uma área no nível do solo em torno de um poste de iluminação pública. A luz de um poste de iluminação pública ao qual o dispositivo de câmera da presente invenção está ligado pode ser ajustada remotamente ligando ou desligando a luz do poste de iluminação pública ou aumentando ou diminuindo o nível de intensidade de luz do poste de iluminação pública. A fixação do dispositivo de câmera da presente invenção ao poste de iluminação pública é fornecida por um soquete adaptado à porta do interruptor do fotodetector do poste de

2 / 33 iluminação pública.

[004] Câmeras de vigilância e relés de rede de comunicação sem fio estão atualmente afixados em postes e estruturas urbanas e utilitárias similares em áreas povoadas pelo uso de vários alojamentos. No entanto, o destaque da localização desses dispositivos torna-os presas fáceis de vandalismo, hacking ou para evitar a detecção, tornando as instalações ineficazes. Uma solução para o problema de ocultar a câmera e equipamento de rede, tornando-o oculto apesar da iluminação, e deixando-o fora de alcance, seria reduzir o fator de forma do equipamento a alguns centímetros de tamanho, carregá-lo em um poste de iluminação pública e criar um acessório que é pequeno, mecanicamente robusto, eletricamente universal, compatível com poste de iluminação pública e projetado para conter todos os equipamentos, que forneceriam o espaço necessário para a câmera, fonte de alimentação e equipamentos de comunicação.

[005] Um sistema eficaz requer pelo menos uma fonte de alimentação adequada para fornecer a voltagem usada pela câmera e equipamento de rede sem fio, um sistema de modem sem fio para transmitir as imagens e uma câmera com recursos de controle remoto. Patente U.S. Nº 2015/0362172 A1 concedido a W.Gabriel fornece um aparelho e um método que incorpora uma câmera em um alojamento de iluminação pública de LED modificado que inclui um compartimento com uma câmera que pode receber luz de uma área abaixo do poste de iluminação pública, que os transeuntes não veem. Além disso, a Patente U.S. N 8.382.387 concedida a S.C. Sandoval fornece um alojamento de iluminação pública estilo cobra para receber uma câmera de vigilância, posicionada dentro de um alojamento de iluminação pública modificado, de modo que câmera possa coletar dados de imagem através de uma lente camuflada. Se o problema de projetar um novo alojamento de iluminação pública que pode fornecer todo o espaço necessário para conter todos os componentes necessários para um sistema de vigilância e rede eficaz não

3 / 33 incluiu a restrição de que o alojamento de iluminação pública tenha um tamanho ou forma limitada ou pré-estabelecida, então a solução seria bastante fácil: simplesmente faça um alojamento de iluminação pública modificado e maior. No entanto, mudar todas os acessórios de iluminação pública para integrar as funções de câmera e rede é uma solução que é proibitivamente cara e difícil de implementar rapidamente a um custo razoável.

[006] A Patente U.S. N 8.188.878 concedida a JC Pederson fornece uma luz LED e sistema de comunicação compreendendo pelo menos um transceptor óptico, um suporte de luz tendo uma pluralidade de diodos emissores de luz e pelo menos um fotodetector afixado ao mesmo, os diodos emissores de luz recebendo energia de uma fonte de alimentação. Esse sistema é compatível com a iluminação pública e usa comunicações ópticas de espaço livre para transmitir os dados. No entanto, o desempenho de tal sistema pode ser fortemente afetado pela ocorrência de mau tempo e sujeira que comumente afetam a poste de iluminação pública. Patente U.S. N 8.698.272 concedida a W.G.Bartholomay fornece sistemas, dispositivos e métodos para gerenciamento de tráfego de multimídia em uma rede de comunicação sem fio comum. As formas de realização podem ter funções de aplicativo transmitindo e recebendo fluxos de dados de aplicativo, incluindo um aplicativo de vídeo. No entanto, nenhum ensino é fornecido sobre como implementar essas funções em iluminações públicas ou estruturas urbanas e utilitárias similares.

[007] Por conseguinte, permanece a necessidade de uma abordagem simples, controlável remotamente e confiável para incorporar todas as funções de câmera e rede necessárias para um sistema de vigilância eficaz em um poste de iluminação pública e, assim, fornecer tal dispositivo de vigilância de câmera para poste de iluminação pública sem ter para reprojetar e substituir todo o alojamento de iluminação pública. A invenção divulgada usa muito de um acessório de iluminação pública bem conhecido, universal e amplamente disponível que é a base para a criação de um dispositivo de câmera para poste

4 / 33 de iluminação pública que fornece, simultaneamente, controle remoto de iluminação de uma iluminação pública, vigilância remota de uma área ao redor da iluminação pública e rede de comunicação sem fio para uma área ao redor do poste de iluminação pública.

SUMÁRIO

[008] Nessa divulgação, é fornecida uma câmera para poste de iluminação pública para uso com um poste de iluminação pública do tipo que tem uma porta de interruptor de fotodetector em um alojamento do referido poste de iluminação pública, a câmera para poste de iluminação pública compreendendo um soquete de montagem configurado para se conectar à referida porta para suportar mecanicamente a referida câmera para poste de iluminação pública; uma fonte de alimentação recebendo energia da porta do interruptor de fotodetector do referido poste de iluminação pública; pelo menos um sensor de imagem óptico e arranjo de lente; um alojamento de câmera conectado ao referido soquete de montagem para suportar o referido pelo menos um sensor de imagem óptico e arranjo de lente para fornecer pelo menos um campo de visão de uma área no nível do solo próxima ao poste de iluminação pública; uma unidade de memória para armazenar dados de imagem ópticos do referido pelo menos um sensor de imagem óptico; uma unidade de microcontrolador para processar dados de imagem ópticos; uma interface de conexão de rede para comunicar os referidos dados de imagem ópticos; um registro compreendendo os dados de geolocalização do referido poste de iluminação pública; e um gerenciador de mensagens adaptado para receber uma mensagem de entrada através da interface de conexão de rede e para lidar com a mensagem de entrada de acordo com um conteúdo da mensagem de entrada e do registro, em que, após o recebimento de uma mensagem de entrada, a unidade de microcontrolador é adaptada para recuperar dados de imagem ópticos processados da unidade de memória e enviar dados de imagem ópticos através da interface de conexão de rede.

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BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[009] FIGURA 1: Câmera para poste de iluminação pública [100] da presente invenção (vista em seção transversal).

[0010] FIGURA 2: Câmera para poste de iluminação pública 100 da presente invenção (vista em seção transversal), em que a referida câmera para poste de iluminação pública é para uso com uma iluminação pública 110 do tipo tendo uma porta de comutação de fotodetector 111 no alojamento 112 do referido poste de iluminação pública.

[0011] FIGURA 3: Câmera para poste de iluminação pública [100] da presente invenção (vista em seção transversal), compreendendo um alojamento da câmera opticamente transparente [101], uma conexão elétrica à porta de interruptor de fotodetector [102], uma placa eletrônica de fonte de alimentação

[103], uma placa eletrônica de microprocessador [104], uma placa eletrônica de sensor de imagem [105] compreendendo pelo menos um sensor de imagem óptico e arranjo de lente [115] [125], uma placa de controle de temperatura

[106] , um dissipador de calor [107], uma placa eletrônica de antena [108] e um eixo de conexão comum [109].

[0012] FIGURA 4: Câmera para poste de iluminação pública [100] da presente invenção (expansão vertical e vista superior), compreendendo um alojamento de câmera opticamente transparente [101], uma conexão elétrica

[102], uma placa eletrônica da fonte da alimentação [103], uma placa eletrônica de microprocessador [104], uma placa eletrônica de sensor de imagem [105] que compreende um arranjo de sensor e lente de imagem óptica [115] [125], uma placa de controle de temperatura [106], um dissipador de calor [107], uma placa eletrônica de antena [108] e um eixo de conexão comum [109] .

[0013] FIGURA 5: Câmera para poste de iluminação pública [100] da presente invenção (expansão vertical e vista superior), compreendendo adicionalmente um alojamento da câmera opticamente transparente [101], uma conexão elétrica [102], uma placa eletrônica de fonte de alimentação [103],

6 / 33 uma placa eletrônica de microprocessador [104], uma placa eletrônica de sensor de imagem [105] que compreende um arranjo de sensores de imagem ópticos [115] [125] [135] [145], uma placa de controle de temperatura [106] , um dissipador de calor [107], uma placa eletrônica de antena [108] e um eixo de conexão comum [109].

[0014] FIGURA 6: Câmera para poste de iluminação pública [100] da presente invenção (vista externa), compreendendo um alojamento de câmera

[101] opticamente transparente próximo aos sensores de imagem ópticos [115]

[125], uma conexão elétrica [102] adaptada a uma tensão de alimentação variando de 110 volts a 280 volts, e pode apresentar um conector NEMA multipinos [122] que pode ser adaptado a um soquete tipo trava de giro a fim de suportar mecanicamente e conectar eletricamente a câmera para poste de iluminação pública à porta do interruptor de fotodetector e um dissipador de calor [107].

[0015] FIGURA 7: A câmera para poste de iluminação pública da presente invenção (vista inferior) pode compreender uma conexão elétrica

[102] adaptada a uma tensão de alimentação variando de 110 volts a 280 volts e pode apresentar um conector NEMA de 7 pinos [122] que pode ser adaptado a um soquete do tipo trava de giro, a fim de apoiar mecanicamente e conectar eletricamente a câmera para poste de iluminação pública à porta de interruptor de fotodetector.

[0016] FIGURA 8: Câmeras para poste de iluminação pública da presente invenção (numeradas de 1 a 16), em que as referidas câmeras para poste de iluminação pública formam nós físicos coincidentes simultaneamente com os nós de pelo menos três redes de comunicações sem fio de diferentes topologias. Nessa forma de realização, a câmera para poste de iluminação pública numerada 1 [100] forma um nó físico coincidente simultaneamente com um dos nós de uma rede sem fio em malha [200], com um dos nós de uma rede sem fio em estrela [300] e com um dos nós de uma rede sem fio em linha

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[400].

[0017] FIGURA 9: Câmeras para poste de iluminação pública da presente invenção (numeradas de 1 a 16), em que as referidas câmeras para poste de iluminação pública formam nós físicos coincidentes simultaneamente com os nós de uma pluralidade de redes de comunicação sem fio de diferentes topologias. Nessa forma de realização, a câmera para poste de iluminação pública numerada 1 [100] forma um nó físico coincidente simultaneamente com um dos nós de uma rede sem fio em malha [200], com um dos nós de uma rede sem fio em estrela [300] e com um dos nós de uma rede de linha sem fio

[400]; e a câmera para poste de iluminação pública numerada 3 [100] forma um nó físico coincidente simultaneamente com um dos nós de uma rede sem fio em malha [200], com um dos nós de uma rede sem fio em estrela de área local

[500], e com um dos nós de uma rede sem fio em estrela de área ampla [600].

[0018] FIGURA 10: Câmeras para poste de iluminação pública da presente invenção (numeradas de 1 a 16), em que as referidas câmeras para poste de iluminação pública formam nós físicos coincidentes simultaneamente com os nós de uma pluralidade de redes de comunicação sem fio de diferentes topologias. Nessa forma de realização, a câmera para poste de iluminação pública numerada 3 [100] forma um nó físico coincidente simultaneamente com um dos nós de uma rede sem fio em malha [200], com um dos nós de uma rede sem fio estrela local [500], e com um dos nós de uma rede sem fio em estrela de área ampla [600], e a câmera para poste de iluminação pública numerada 10 e 11 forma nós físicos coincidentes simultaneamente com os nós de uma rede sem fio em malha [200], com os nós de uma rede sem fio em estrela de área ampla [600], e com os nós de uma rede sem fio de barramento [700].

[0019] FIGURA 11: Câmera para poste de iluminação pública da presente invenção (vistas verticais e em seção transversal) compreendendo uma placa eletrônica de sensor de imagem [105] e compreendendo pelo menos dois sensores de imagem ópticos e arranjos de lentes [115] [125] [135] [145] na

8 / 33 referida placa eletrônica, em que os referidos arranjos fornecem uma formação de imagem panorâmica de grande ângulo formando um campo de visão poliédrico [205] que circunda a área ao nível do solo proximal ao referido poste de iluminação pública, e em que cada um dos referidos sensores de imagem ópticos e arranjos de lentes [115] [125] [135] [145] é alinhado em direção a uma seção poliédrica diferente do referido campo de visão poliédrico [205].

[0020] FIGURA 12: Câmera para poste de iluminação pública [100] da presente invenção compreendendo pelo menos dois sensores de imagem ópticos e arranjos de lentes, em que os referidos arranjos fornecem uma formação de imagem panorâmica de ângulo amplo formando um campo de visão poliédrico [205] do entorno da área do nível do solo [120] proximal ao referido poste de iluminação pública [110], e em que cada um dos referidos sensores de imagem ópticos e arranjos de lentes está alinhado em direção a uma seção poliédrica diferente do referido campo de visão poliédrico [205].

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0021] Nessa divulgação, é fornecida uma câmera para poste de iluminação pública para uso com um poste de iluminação pública do tipo que tem uma porta de interruptor de fotodetector em um alojamento do referido poste de iluminação pública, a câmera para poste de iluminação pública compreendendo: um alojamento de câmera; um soquete de montagem configurado para se conectar à referida porta para suportar mecanicamente o referido alojamento; uma fonte de alimentação para receber energia da porta do interruptor de fotodetector do referido poste de iluminação pública; e pelo menos um sensor de imagem óptico e arranjo de lente montado no referido alojamento de câmera.

[0022] Com referência à figura 1, é ilustrada a referida câmera para poste de iluminação pública 100 como fornecida em uma forma de realização exemplar. Como usado nesse documento, o termo ‘poste de iluminação pública’ se destina a referir-se a um poste de luz, um poste de iluminação, uma

9 / 33 iluminação pública, um padrão de iluminação ou um padrão de lâmpada que é uma fonte elevada de luz na borda de um(a) estrada ou caminho. Além disso, como usado nesse documento, o termo ‘câmera’ é um instrumento óptico para gravar ou capturar imagens, que podem ser armazenadas localmente ou transmitidas para outra localização; as imagens podem ser fotografias individuais ou sequências de imagens que constituem vídeos ou filmes.

[0023] Com referência às figuras 1 e 2, de acordo com uma forma de realização, a câmera para poste de iluminação pública 100 é para uso com um poste de iluminação pública 110 do tipo que tem uma porta de interruptor de fotodetector 111 no alojamento 112 do referido poste de iluminação pública. Como usado nesse documento, o termo ‘porta de interruptor’ se destina a referir-se a um terminal que conecta dois dispositivos juntos e que incorpora uma funcionalidade de roteamento de sinal. A referida porta de interruptor de fotodetector 111 compreende adicionalmente um soquete de montagem configurado para conectar a referida câmera para poste de iluminação pública 100 à referida porta 11 para suportar mecanicamente e conectar eletricamente a referida câmera para poste de iluminação pública. De acordo com algumas formas de realização, a referida porta de interruptor de fotodetector 111 pode ter um soquete de montagem configurado para ser localizado nas partes superior, inferior ou laterais do poste de iluminação pública 110. Como usado nesse documento, o termo ‘soquete de montagem’ se refere a um terminal elétrico usado para conectar a uma fonte de energia na qual outro dispositivo pode ser conectado ou aparafusado. Em uma forma de realização, o soquete de montagem pode ser um soquete do tipo trava de giro para suportar mecanicamente e conectar eletricamente a referida câmera para poste de iluminação pública 100 à referida porta de interruptor de fotodetector 111. Em uma forma de realização, o alojamento 112 da iluminação pública pode corresponder a uma luz de rua com cabeça de cobra de LED.

[0024] Com referência à figura 3, é ilustrada uma câmera para poste de

10 / 33 iluminação pública 100, como fornecida em uma forma de realização de exemplo. A câmera para poste de iluminação pública 100 compreende um alojamento de câmera opticamente transparente 101, uma conexão elétrica 102 para a porta de interruptor de fotodetector 111, uma placa eletrônica de fonte de alimentação 103, uma placa eletrônica de microprocessador 104, uma placa eletrônica de sensor de imagem 105 compreendendo pelo menos um sensor de imagem óptico e arranjo de lente 115 125, uma placa de controle de temperatura 106, um dissipador de calor 107, uma placa eletrônica de antena 108 e um eixo de conexão comum 109. O referido alojamento de câmera opticamente transparente 101 pode fornecer de 10% a 100% de transparência óptica na luz visível. Como usado nesse documento, o termo ‘sensor de imagem óptico’ se destina a referir-se a um sensor de luz que detecta e transmite a informação digital que constitui uma imagem óptica.

[0025] Com referência às figuras 2 e 3, a referida placa eletrônica de fonte de alimentação 103 pode compreender um interruptor para controlar a operação liga/desliga e o nível de intensidade da iluminação pública 110, em que o referido interruptor pode ser acionado por um detector de luz arranjado no referido alojamento de câmera 101 para detectar a luz do dia, ou pode ser acionado pelo programa de firmware a bordo da placa eletrônica do microprocessador 104, ou uma combinação dos mesmos.

[0026] Ainda com referência às figuras 2 e 3, é ilustrada uma câmera para poste de iluminação pública 100, como fornecida em uma forma de realização exemplar, em que o alojamento da câmera 101 está conectado, através da conexão elétrica 102, ao soquete de montagem da porta de interruptor de fotodetector 111 da referida iluminação pública 110. A referida conexão elétrica 102 fornece suporte mecânico e conexão elétrica da referida câmera para poste de iluminação pública 100 para o referido soquete de montagem da porta de interruptor de fotodetector 111. O referido alojamento de câmera 101 é conectado ao referido soquete de montagem para suportar o

11 / 33 referido pelo menos um sensor de imagem óptico e o arranjo de lente 115 125 para fornecer pelo menos um campo de visão de uma área ao nível do solo próxima ao poste 120. Em uma forma de realização, a área de nível do solo 120 pode ser de 5 a 30 metros abaixo da câmera para poste de iluminação pública 100 e pode se estender 100 metros lateralmente.

[0027] Com referência às figuras 3, 4 e 5, é ilustrada uma câmera para poste de iluminação pública 100 como fornecida em uma forma de realização de exemplo. A câmera para poste de iluminação pública 100, o alojamento da câmera 101 e as placas eletrônicas 103 104 105 106 podem ser substancialmente de forma cilíndrica, com um diâmetro que varia de 1 cm a 20 cm, uma altura que varia de 1 cm a 30 cm, e com o eixo de conexão comum 109 substancialmente localizado no eixo geométrico da forma do cilindro. Em outras formas de realização, a câmera para poste de iluminação pública 100, o alojamento da câmera 101 e as placas eletrônicas 103 104 105 106 podem ser substancialmente de formato quadrado, retangular, alongado ou cônico, com o eixo de conexão comum 109 substancialmente localizado no eixo geométrico da referida câmera para poste de iluminação pública 100. A conexão elétrica 102 alinha-se substancialmente com o eixo de conexão comum 109 e fornece um suporte mecânico equilibrado da referida câmera para poste de iluminação pública 100 para o referido soquete de montagem da porta de interruptor de fotodetector 111.

[0028] Com referência às figuras 2 a 7, é ilustrada uma câmera para poste de iluminação pública 100 como fornecida em uma forma de realização de exemplo. A câmera para poste de iluminação pública 100 pode compreender uma conexão elétrica 102 adaptada a uma tensão de alimentação variando de 110 volts a 280 volts e pode apresentar um conector NEMA de 7 pinos 122 que pode ser adaptado a um soquete do tipo trava de giro a fim de suportar mecanicamente e conectar eletricamente a referida câmera para poste de iluminação pública 100 à referida porta de interruptor de fotodetector 111. Um

12 / 33 soquete do tipo trava de giro fornece a robustez mecânica necessária, equilíbrio físico e estabilidade elétrica para suportar várias condições de vibração, vento, umidade, impacto, clima e sujeira que ocorrem no poste de iluminação pública. Como usado nesse documento, os conectores NEMA referem-se a plugues de alimentação e receptáculos usados para eletricidade de CA na América do Norte e em outros países que usam os padrões definidos pela US National Electrical Manufacturers Association. Os dispositivos de fiação NEMA podem ser feitos em classificações de corrente de 15 a 60 amperes (A), com classificações de tensão de 11 a 600 volts (V). Diferentes combinações de larguras, formas, orientação e dimensões de lâmina de contato podem criar conectores não intercambiáveis que são exclusivos para cada combinação de tensão, capacidade de transporte de corrente elétrica e sistema de aterramento. Os conectores de trava de giro usam lâminas curvas para serem adaptadas a um soquete tipo trava de giro. Uma vez empurrado para dentro do receptáculo, o plugue 122 pode ser torcido e suas lâminas agora giradas travam no receptáculo

111. Para destravar o plugue, a rotação é invertida. O acoplamento de travamento torna a conexão mais confiável em ambientes urbanos e industriais, onde vibração ou impacto acidental pode desconectar um conector sem travamento. A câmera para poste de iluminação pública 100 pode compreender adicionalmente uma placa eletrônica de fonte de alimentação 103 que compreende um arranjo de módulos de detecção de energia de tensão de corrente 123, módulos controle de liga-desliga e de controle intensidade de luz 113, módulos de aquecedor e outros módulos adaptados para controlar, ajustar ou ler vários dados de estado de iluminação pública e vários dados de estado da câmera para poste de iluminação pública.

[0029] Com referência às figuras 3, 4 e 5, é ilustrada uma câmera para poste de iluminação pública 100 como fornecida em uma forma de realização exemplar. A câmera para poste de iluminação pública 100 pode compreender uma placa eletrônica de microprocessador 104 compreendendo vários

13 / 33 componentes para controlar os circuitos eletrônicos dentro da câmera para poste de iluminação pública 100 e dentro do alojamento do poste de iluminação pública 112. Em uma forma de realização, a referida placa eletrônica de microprocessador 104 pode compreender um circuito integrado de microcontrolador 124 que pode consistir em um de microcontroladores proprietários da STMicroelectronics, tal como o circuito integrado do microcontrolador STM32 de 32 bits, que consiste em um núcleo do processador, uma memória RAM estática, uma memória flash, uma interface de depuração e vários periféricos eletrônicos integrados no mesmo chip. Como usado nesse documento, os termos ‘microprocessador’ e ‘microcontrolador’ se destinam a se referir a pequenos dispositivos eletrônicos de computação integrados em circuitos integrados únicos, tendo funcionalidades de processamento e controle, respectivamente. A placa eletrônica do microprocessador 104 pode compreender adicionalmente um sensor de Sistema de Posicionamento Global (GPS) 134 para fornecer geolocalização e informação de tempo. De acordo com uma forma de realização, a placa eletrônica do microprocessador 104 pode compreender adicionalmente, por exemplo, qualquer tipo de microprocessador ou microcontrolador de uso geral, um processador de processamento de sinal digital (DSP), uma unidade de processamento central (CPU), um circuito integrado, um arranjo de portas programáveis em campo (FPGA), um processador reconfigurável, outros circuitos lógicos adequadamente programados ou programáveis ou qualquer combinação dos mesmos.

[0030] Ainda com referência às figuras 3, 4 e 5, a referida placa eletrônica do microprocessador 104 pode compreender adicionalmente uma interface de conexão de rede 114 que consiste em uma interface de comunicação de dados sem fio adaptada para enviar e receber dados de comunicação. A referida interface de conexão de rede 114 pode compreender interfaces de conexão de rede sem fio ou com fio, ou uma combinação das

14 / 33 mesmas.

A referida interface de conexão de rede 114 pode ser adaptada para transmitir e receber diferentes frequências de rádio sem fio dentro da faixa de frequências de 0,8 a 6 GHz.

Em uma forma de realização, a referida interface de conexão de rede 114 pode ser adaptada ao padrão técnico IEEE 802.1 1 para controle de acesso à mídia e especificações de camada física para implementar comunicação de computador de rede local sem fio (WLAN) em 900 MHz e 2,4; 3,6; 5; 5,8 e bandas de frequência de rádio de 6 GHz.

Em outra forma de realização, a referida interface de conexão de rede 114 pode ser adaptada ao padrão técnico IEEE 802.15.4 para controle de acesso à mídia e especificações da camada física para implementar redes de área pessoal sem fio de baixa taxa (LR-WPANs) nos 900 MHz e bandas de frequência de rádio de 2,4 GHz.

Em outra forma de realização, a referida interface de conexão de rede 114 pode ser adaptada aos padrões técnicos IEEE 802.1 1 e IEEE 802.15.4. Em outra forma de realização, a referida interface de conexão de rede 114 pode ser adaptada à família Ethernet de tecnologias de rede de computadores comumente usadas em redes locais (LAN). A referida interface de conexão 114 pode compreender emissores e receptores de rádio nas bandas de frequência de rádio de 900 MHz e 2,4; 3,6; 5; 5,8 e 6 GHz integradas dentro da placa eletrônica do microprocessador 104. A referida interface de conexão de rede 114 pode ser adaptada para enviar para a rede, os dados de imagem ópticos do pelo menos um sensor de imagem óptico e arranjo de lente 115 125 135 145 da placa eletrônica do sensor de imagem 105 e podem ser adaptados para receber dados de redes sem fio ou com fio.

Exemplos de conexões sem fio são redes sem fio, tais como redes de área pessoal (PAN), redes de área local (LAN), redes de malha, redes de área metropolitana (MAN), redes de área ampla (WAN) e redes celulares.

Em algumas formas de realização, a referida interface de conexão de rede 114 pode ser adaptada a uma rede sem fio de qualquer um de WiFi, Bluetooth, UWB, LoRa, LTE, celular, satélite ou outras redes sem fio ou uma combinação das mesmas.

A comunicação pode ser unilateral, isto é, da câmera

15 / 33 para poste de iluminação pública 100 para a rede, ou bidirecional, em todos os casos por meio da interface de conexão de rede 114. O alcance da comunicação pode variar em função do tipo de conexão de rede. Por exemplo, pode variar de alguns metros usando enlaces de comunicação de alta frequência, como enlaces de rádio de banda ultralarga (UWB), até vários quilômetros usando enlaces de comunicação de baixa frequência, tais como enlaces de rádio de 915 MHz ou enlaces de rádio LoRa. Métodos e dispositivos para estender a faixa de comunicação também podem ser usados.

[0031] Em uma forma de realização, a referida interface de conexão de rede 114 é adaptada para formar uma rede entre a referida interface de conexão de rede similar de câmeras para poste de iluminação pública vizinhas. Tal rede pode compreender enlaces de rádio de longo alcance de 915 MHz para comunicar os dados de estado de operação (saída de luz, níveis de energia, dados do sensor, etc.) de todas as iluminações públicas vizinhas e pode compreender enlaces de rádio de curto alcance UWB conectados em série para comunicação de dados de transferência de vídeo de todas as iluminações públicas vizinhas e pode compreender enlaces de rádio de gateway celular 4G- LTE para comunicação de dados a uma rede de IP. Em uma forma de realização, o referido enlace de rádio de gateway celular 4G-LTE pode consistir em um modem sem fio celular embutido ZTE para comunicar dados a uma rede celular.

[0032] Ainda com referência às figuras 3, 4 e 5, é ilustrada uma câmera para poste de iluminação pública 100, como fornecida em uma forma de realização de exemplo. A câmera para poste de iluminação pública 100 pode compreender uma placa eletrônica de sensor de imagem 105 compreendendo pelo menos um sensor de imagem óptico e arranjo de lente 115 125 135 145. A referida placa eletrônica de sensor de imagem 105 pode compreender sensores de imagem de vídeo ou sensores de imagem infravermelhos ou sensores fotodetectores, ou uma combinação dos mesmos. O referido arranjo de lente

16 / 33 pode compreender conjuntos de lentes ópticas de campo estreito, ou campo amplo, ou panorâmico, ou de zoom para fornecer pelo menos um campo de visão de uma área no nível do solo próxima ao poste de iluminação pública. Em uma forma de realização, o referido pelo menos um sensor de imagem óptico e arranjo de lente 115 125 135 145 pode ser um ou uma combinação de sensores de imagem proprietários da série iMX da Freescale Semiconductor, tal como iMX214 (resolução de 13Mpx) ou iMX298 (resolução de 16Mpx) ou iMX318 (resolução de 22Mpx). A referida placa eletrônica de sensor de imagem 105 pode compreender adicionalmente um processador de aplicativos 155 para processar os dados de imagem ópticos brutos do referido pelo menos um sensor de imagem óptico. Em uma forma de realização, o referido processador de aplicativos 155 pode ser um dos microcontroladores proprietários da série iMX da Freescale Semiconductor para aplicativos de multimídia, tal como iMX6 ou iMX8, que integra muitas unidades de processamento em um chip, como uma CPU, uma unidade de processamento de vídeo e uma unidade de processamento gráfico (GPU). Em uma forma de realização, o referido processador de aplicativo 155 pode ser um dos microcontroladores proprietários ARM Cortex-A53 mais eficientes em energia da Broadcom.

[0033] A referida placa eletrônica de sensor de imagem 105 pode compreender adicionalmente uma unidade de memória 165 para armazenar dados de imagem ópticos brutos ou processados do referido pelo menos um sensor de imagem óptico. Em uma forma de realização, a referida unidade de memória 165 pode ser um disco rígido de estado sólido (SSD) de 256 GB. A referida unidade de memória 165 pode compreender qualquer meio de armazenamento adequado conhecido ou outro legível por máquina, incluindo meio de armazenamento legível por computador não transitório, por exemplo, mas não limitado a, um sistema, aparelho ou dispositivo eletrônico, magnético, óptico, eletromagnético, infravermelho ou semicondutor, ou qualquer

17 / 33 combinação adequada dos anteriores. A unidade de memória 165 pode incluir uma combinação adequada de qualquer tipo de memória de computador que está localizada interna ou externamente na câmera para poste de iluminação pública 100, por exemplo, memória de acesso aleatório (RAM), memória somente leitura (ROM), memória flash (FLASFI), memória de driver de cartão de estado sólido (SD), memória somente leitura de disco compacto (CDROM), memória eletro-óptica, memória magneto-óptica, memória somente para leitura programável apagável (EPROM) e memória somente para leitura programável apagável eletricamente (EEPROM), RAM Ferroelétrica (FRAM) ou semelhantes. Em uma forma de realização, a referida unidade de memória 165 pode ser uma memória de computador externa referindo-se ao armazenamento de dados em nuvem. A referida unidade de memória 165 pode compreender qualquer meio de armazenamento adequado para armazenar de forma recuperável instruções legíveis por máquina executáveis pelo processador de aplicativos 155 ou pelo circuito integrado do microcontrolador 124. Em algumas formas de realização, a referida placa eletrônica de sensor de imagem 105 pode incluir ainda outros componentes eletrônicos, tais como sensores de áudio, microfones ou outros componentes eletrônicos de multimídia ou uma combinação dos mesmos.

[0034] A placa eletrônica do microprocessador 104 e a placa eletrônica do sensor de imagem 105 podem compreender adicionalmente sensores ambientais para determinar a(s) temperatura, umidade relativa, pressão atmosférica, concentrações de poluentes do ar, intensidades de luz IR-Vis-UV, intensidade de ruído ou quaisquer outros fatores ambientais próximos ao poste de iluminação pública. A placa eletrônica do microprocessador 104 e a placa eletrônica do sensor de imagem 105 podem compreender adicionalmente sensores inerciais, tais como, acelerômetros de 3 eixos, magnetômetros e sensores de inclinação angular para determinar a verticalidade do poste de iluminação pública.

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[0035] A placa eletrônica do microprocessador 104 ou a placa eletrônica do sensor de imagem 105 podem compreender adicionalmente um módulo de identificação do assinante ou módulo de identificação do assinante (SIM), amplamente conhecido como um cartão SIM, que se refere a um circuito integrado que se destina a armazenar de maneira segura o número de identidade do assinante móvel internacional (IMSI) e sua chave relacionada, que pode ser usada para identificar e autenticar a referida interface de conexão de rede 114 se adaptada a uma rede sem fio de qualquer um de redes sem fio 3G/4G-LTE, celular, satélite ou outras redes de telefonia sem fio ou uma combinação das mesmas.

[0036] Com referência à figura 5, a referida placa eletrônica de sensor de imagem 105 pode compreender adicionalmente um processador de aplicativos 155 para processar os dados de imagem ópticos brutos do referido pelo menos um sensor de imagem óptico, em que os referidos dados de imagem ópticos processados podem incluir subconjuntos de dados vindos de diferentes módulos integrados na placa eletrônica de fonte de alimentação 103, na placa eletrônica do microprocessador 104 ou na placa eletrônica do sensor de imagem

105. Em uma forma de realização, os dados de imagem ópticos processados podem compreender dados de compressão de imagem ou dados de costura de imagem ou dados de estado de poste de iluminação pública, ou dados de estado da câmera, ou dados de estado de conexão de rede, ou dados de registro, ou dados de fonte de alimentação, ou dados de geolocalização, ou dados de tempo, ou quaisquer outros dados ou combinação dos mesmos.

[0037] Ainda com referência à figura 5, é ilustrada uma câmera para poste de iluminação pública 100 como fornecida em uma forma de realização exemplar. A câmera para poste de iluminação pública 100 pode compreender uma placa de controle de temperatura 106 ligada a um dissipador de calor 107 para controlar a temperatura da referida câmera para poste de iluminação pública. Em uma forma de realização, o controle de temperatura é fornecido

19 / 33 por um aparelho Peltier 114 trabalhando a partir de uma conversão termoelétrica direta de voltagem elétrica para diferença de temperatura e vice- versa por meio de um termopar. Em uma forma de realização, o dissipador de calor 107 pode exibir uma variedade de formas de aleta e pode se estender além da extensão física do alojamento de câmera para poste de iluminação pública 101 para uma transferência mais eficiente de calor de dentro para fora do referido alojamento de câmera. Em uma forma de realização, o dissipador de calor 107 pode estar em contato direto com o alojamento da câmera 101, a fim de regular a temperatura do alojamento para aplicativos de desembaçamento ou para manter a transparência óptica do alojamento, independentemente das condições meteorológicas.

[0038] Ainda com referência às figuras 3, 4 e 5, a câmera para poste de iluminação pública 100 pode compreender uma placa eletrônica de antena 108 que compreende um arranjo de pelo menos uma antena emissora e receptora de rádio. A referida placa eletrônica 108 pode compreender pelo menos uma antena de transmissão e pelo menos uma antena de recepção operando pelo menos uma radiofrequência dentro da faixa de frequências de 0,8 a 6 GHz. Em uma forma de realização, a placa eletrônica 108 pode compreender múltiplas antenas operando nas bandas de frequência de rádio de 900 MHz ou 2,4; 3,6; 5; 5,8 ou 6 GHz. Em uma forma de realização, a placa eletrônica 108 pode compreender múltiplas antenas tendo diferentes formas não limitadas a: formas lineares, formas planas, formas fractais, formas de elo ou outras formas de antena ou uma combinação das mesmas.

[0039] De acordo com um aspecto da invenção, a câmera para poste de iluminação pública 100 e o alojamento de câmera 101 pode ser de forma cilíndrica e podem compreender pelo menos dois sensores de imagem ópticos arranjados em posições diferentes em torno de uma parede lateral cilíndrica do referido alojamento de câmera para coletar imagens de uma área de solo abaixo e nos lados do poste de iluminação pública. Em uma forma de realização

20 / 33 ilustrada na Figura 6, a câmera para poste de iluminação pública [100] da presente invenção pode ser de forma cilíndrica externamente e compreender um alojamento de câmera [101] que pode ser opticamente transparente próxima aos sensores de imagem ópticos [115] [125]. A forma cilíndrica pode se estender para a conexão elétrica [102] e pode apresentar um conector multipinos [122] que pode ser adaptado a um soquete do tipo trava de giro, a fim de suportar mecanicamente e conectar eletricamente a câmera para poste de iluminação pública à porta de interruptor de fotodetector. A forma cilíndrica também pode se estender para o dissipador de calor [107], que pode incluir um conjunto de aletas orientadas verticalmente ou horizontalmente. Em outra forma de realização, pelo menos quatro dos referidos sensores de imagem ópticos podem ser arranjados no referido alojamento da câmera para fornecer um campo de visão maior de uma área do nível do solo próxima ao poste de iluminação pública.

[0040] De acordo com um aspecto da invenção, a câmera para poste de iluminação pública 100 pode ser montada em uma determinada poste de iluminação pública 110 para a obtenção de dados ópticos, dados de sensor e/ou dados ambientais da área do nível do solo 120 e das áreas circundantes próximas ao poste de iluminação pública. Os dados podem ser indicativos e não limitados: à presença de veículos na via próxima ao poste de iluminação pública; o comportamento de condução e o reconhecimento facial de passageiros de veículos na via proximal ao poste de iluminação pública; a presença, o comportamento e o reconhecimento facial de pedestres na via próxima ao poste de iluminação pública; as condições gerais da via ou do ambiente próximo ao poste de iluminação pública e semelhantes. Por exemplo, as informações de comportamento de condução podem compreender um ou mais dos seguintes: informações sobre a velocidade e a direção de um veículo; informações sobre a placa e o estado geral de um veículo; informações sobre o comportamento de um motorista; informações sobre se um veículo parou em

21 / 33 sinais de parada, parou em semáforos ou para pedestres; informações sobre se qualquer infração do motorista pode ter ocorrido em violação de uma lei de condução, informações sobre as condições da estrada e semelhantes. Por conseguinte, as informações de comportamento de condução obtidas através da câmera para poste de iluminação pública 100 podem compreender um ou mais de: uma foto de um veículo; informações sobre placas de veículos; velocidade de um veículo; uma foto do motorista de um veículo; uma foto do passageiro de um veículo; uma foto de um veículo em uma faixa de pedestres e/ou interseção e semelhantes. A infração de condução pode ser uma ou mais de: infração por excesso de velocidade; uma falha em parar em uma infração do sinal de parada; uma falha em permitir que um pedestre atravesse; uma infração de faixa de pedestres; uma infração do cinto de segurança; uma infração de condição de carregamento de veículo, um uso de uma infração de telefone celular; e similares. As informações e outros tipos de infrações de condução podem ser determinados dependendo da implementação prática da câmera para poste de iluminação pública. A câmera para poste de iluminação pública 100 pode ser fornecida em vários tipos de poste de iluminação pública 110 e áreas de nível do solo 120 proximais a vários tipos de estradas, tais como rodovias, artérias primárias, artérias secundárias, estradas coletoras e estradas locais. As informações podem incluir informações não relacionadas às condições da estrada ou ao comportamento de condução. Por exemplo, informações sobre qualquer tipo de evento digno de nota, como um evento de multidão, um evento climático, um desastre natural, um evento de rastreamento de pessoa desaparecida, um evento criminal, um ataque terrorista e semelhantes, podem ser gravadas pela câmera do poste de iluminação pública ou seus sensores. De acordo com um aspecto da invenção, aplicativos de dados de firmware ou software podem fornecer à câmera para poste de iluminação pública 100 a capacidade de executar tais funcionalidades de vigilância.

[0041] De acordo com um aspecto da invenção, a câmera para poste de

22 / 33 iluminação pública 100 pode ser montada em uma determinada poste de iluminação pública 110 para controlar a intensidade da luz do poste de iluminação pública, o que pode permitir o gerenciamento programado e em tempo real de sua saída de luz e pode fornecer manutenção e economia de energia por meio da otimização de controle de intensidade de luz e iluminação.

Em uma forma de realização, a câmera para poste de iluminação pública 100 pode ser configurada para se tornar um nó de luz controlável, usando comunicações de rede com ou sem fio, o que pode permitir o controle remoto e o monitoramento do estado de iluminação, níveis, cenários programados e programação avançada.

De acordo com um aspecto da invenção, a câmera para poste de iluminação pública 100 pode ser usada para monitorar e controlar ativos privados ou municipais em torno da área do nível do solo 120, medir o consumo de pico do poste de iluminação pública e otimizar recursos de energia, sinalizar falhas de energia, programar reparos, acionar alarmes relacionados ao clima, fornecer monitoramento em tempo real e auxiliar na coordenação de emergências.

Esses e outros aspectos da invenção podem ser capturados, registrados e comunicados pela câmera para poste de iluminação pública a partir do conjunto de dados abrangidos pelos dados de imagem ópticos, dados de sensores ambientais, dados de sensores inerciais, dados de estado da rua, dados de estado da câmera, dados de estado da conexão de rede, dados de registro, dados de fornecimento de energia, dados de geolocalização, dados de tempo ou quaisquer outros dados coletados pela câmera para poste de iluminação pública.

De acordo com um aspecto da invenção, a câmera para poste de iluminação pública 100 pode ser usada para coletar e transmitir informações dinâmicas confiáveis para aplicações de dados e pode ser configurada em um ativo endereçável e acessível remotamente via comunicação sem fio, com recursos para conectar vários tipos de sensores para controle, detecção, monitoramento e medição para um sistema de gerenciamento de dados.

De acordo com um aspecto da invenção, as aplicações

23 / 33 de controle de firmware ou software podem fornecer à câmera para poste de iluminação pública 100 a capacidade de executar tais funcionalidades de controle de iluminação.

[0042] De acordo com um aspecto da invenção, a câmera para poste de iluminação pública 100 pode ser montada em um determinado poste de iluminação pública 110 e configurada de acordo com os dados de geolocalização do referido poste de iluminação pública, ou com os dados de endereço completo do referido poste de iluminação pública ou com o protocolo de internet dados de endereço do referido poste de iluminação pública, ou aos dados de endereço de controle de acesso à mídia do referido poste de iluminação pública, ou aos dados de endereço de memória do referido poste de iluminação pública, ou a quaisquer dados de endereços físicos ou lógicos do referido poste de iluminação pública ou uma combinação dos mesmos. Em uma forma de realização, a câmera para poste de iluminação pública 100 pode ser configurada de acordo com os dados de geolocalização fornecidos pelo sensor de Sistema de Posicionamento Global (GPS) 134 na placa eletrônica do microprocessador 104. Uma vez que a câmera para poste de iluminação pública 100 da presente invenção pode ser configurada como um dispositivo endereçável e acessível remotamente, os dados de geolocalização fornecidos pelo sensor de Sistema de Posicionamento Global (GPS) 134 podem ser usados como um endereço para fins de configuração automática de câmera para poste de iluminação pública. Como usado nesse documento, o termo ‘configuração automática’ se destina a referir-se à configuração automática de dispositivos sem intervenção manual, sem qualquer necessidade de programas de configuração de software. Em uma forma de realização, a câmera para poste de iluminação pública 100 pode compreender uma placa eletrônica de sensor de imagem 105 que compreende uma unidade de memória 165 para armazenar e registrar o endereço de configuração da referida câmera para poste de iluminação pública, em que o referido endereço de configuração se refere aos

24 / 33 dados de geolocalização fornecidos pelo sensor do Sistema de Posicionamento Global (GPS) 134. Como usado nesse documento, o termo ‘dados de geolocalização’ destina-se a referir-se a uma localização na superfície da Terra, e pode ser expressado como uma localização geográfica que consiste em coordenadas de longitude, latitude ou altitude, ou uma combinação das mesmas.

De acordo com um aspecto da invenção, os aplicativos de configuração de firmware ou software podem fornecer à câmera para poste de iluminação pública 100 a capacidade de executar tais funcionalidades de configuração automática.

Em uma forma de realização, a unidade de memória 165 pode compreender um registro programável em que as informações de endereço se referem aos dados de geolocalização da câmera para poste de iluminação pública.

Como usado nesse documento, o termo ‘registro’ se destina a referir-se a um banco de dados de endereços e informações de registrante associadas.

Em outras formas de realização, a unidade de memória 165 pode compreender um registro programável em que as informações de endereço se referem ao dados de geolocalização do referido poste de iluminação pública, ou para os dados de endereço completo do referido poste, ou para os dados de endereço de protocolo da Internet do referido poste de iluminação pública, ou para os dados de endereço de controle de acesso à mídia do referido poste de iluminação pública, ou para os dados de endereço de memória do referido poste de iluminação pública, ou a quaisquer dados de endereços físicos ou lógicos do referido poste de iluminação pública ou a uma combinação dos mesmos.

Em outras formas de realização, a unidade de memória 165 pode compreender um registro programável em que as informações de endereço se referem aos dados de geolocalização de uma pluralidade de postes de iluminação pública conectados à rede, ou aos dados de endereço completo de uma pluralidade de postes de iluminação pública conectados à rede, ou aos dados de endereço de protocolo de internet, ou aos dados de endereço de controle de acesso à mídia de uma pluralidade de postes de iluminação pública conectados à rede, ou aos

25 / 33 dados de endereço de memória de uma pluralidade de postes de iluminação pública conectados à rede, ou a quaisquer dados de endereço físico ou lógico de uma pluralidade de postes de iluminação pública conectados em rede ou uma combinação dos mesmos.

[0043] De acordo com um aspecto da invenção, e referindo-se à figura 5, a câmera para poste de iluminação pública 100 pode compreender uma placa eletrônica de microprocessador 104 compreendendo uma interface de conexão de rede 114 para enviar e receber dados de comunicação através de uma rede de comunicações com fio ou sem fio. A placa eletrônica do microprocessador 104 pode compreender adicionalmente um programa gerenciador de mensagens adaptado para receber uma mensagem de entrada através da interface de conexão de rede 114 e para manipular a mensagem de entrada de acordo com um conteúdo da mensagem de entrada e do registro, em que, após o recebimento de uma mensagem de entrada, o circuito integrado do microcontrolador 124 é adaptado para recuperar dados de imagem ópticos brutos ou processados da unidade de memória 165 e enviar dados de imagem ópticos através da interface de conexão de rede 114. O referido programa gerenciador de mensagens pode fornecer a capacidade de endereçamento para a câmera para poste de iluminação pública 100, em que o termo ‘endereçabilidade’ se destina a referir-se à capacidade de um dispositivo digital de responder individualmente a uma mensagem enviada pela rede de comunicações ou enviada por um ou muitos de dispositivos conectados à rede similares. A referida mensagem de entrada se destina a referir-se a elementos em comunicação ou redes de computadores onde aplicativos de firmware ou software se comunicam por meio da troca de mensagens digitais formalmente definidas. A referida mensagem recebida pode fornecer um conjunto de instruções para a câmera para poste de iluminação pública 100 para validar, armazenar, transformar, rotear, recuperar ou responder a quaisquer dados coletados pela câmera para poste de iluminação pública 100 ou transmitidos

26 / 33 pela rede de comunicações. Em uma forma de realização, a referida interface de conexão de rede 114 está adaptada para formar uma rede entre a referida interface de conexão de rede similar de câmeras para poste de iluminação pública vizinhas; tal rede pode compreender enlaces de rádio de longo alcance de 915 MHz ou LoRa para comunicar uma mensagem em que, após o recebimento da mensagem, a placa eletrônica do microprocessador 104 é adaptada para recuperar os dados de estado de operação (saída de luz, níveis de energia, dados do sensor, etc.) do poste de iluminação pública 100 e enviar os referidos dados de estado de operação através da interface de comunicações de rede sem fio usando radiotransmissores de longo alcance 915 MHz ou LoRa para comunicar os referidos dados para a rede sem fio, ou usando enlaces de rádio de gateway celular 4G-LTE para comunicação de referidos dados para uma rede de IP. Em uma forma de realização, a referida interface de conexão de rede 114 é adaptada para formar uma rede entre a referida interface de conexão de rede similar de câmeras para poste de iluminação pública vizinhas; tal rede pode compreender enlaces de rádio de longo alcance de 915 MHz ou LoRa para comunicar uma mensagem em que, após o recebimento da mensagem, a placa eletrônica do microprocessador 104 é adaptada para recuperar os dados de imagem ópticos da unidade de memória 165 e enviar os referido os dados de imagem ópticos através da interface de comunicação de rede sem fio usando enlaces de rádio de curto alcance conectados em série ou por WiFi ou UWB para comunicar os referidos dados ópticos à rede sem fio, ou usando enlaces de rádio de gateway celular 4G-LTE para comunicar os referidos dados ópticos a uma rede de IP. De acordo com um aspecto da invenção, os aplicativos de endereçamento de firmware ou software podem fornecer à câmera para poste de iluminação pública 100 a capacidade de executar tais funcionalidades de endereçamento.

[0044] De acordo com um aspecto da invenção, e referindo-se às figuras 5, 6, 7, 8 e 9, a câmera para poste de iluminação pública 100 pode

27 / 33 compreender uma placa eletrônica de microprocessador 104 compreendendo uma interface de conexão de rede 114 para enviar e receber comunicação dados através de uma pluralidade de redes de comunicação com fio ou sem fio, em que a referida câmera para poste de iluminação pública 100 forma um nó físico coincidente simultaneamente com os nós da referida pluralidade de redes com fio ou sem fio de diferentes topologias, e em que a referida interface de conexão de rede 114 é configurada para radiodifundir os referidos dados através de qualquer uma da pluralidade de redes com ou sem fio após o recebimento de uma mensagem de entrada.

Como usado nesse documento, o termo 'nó' se destina a referir-se a um ponto localizado de interseção, ou um ponto em uma topologia de rede onde as linhas se cruzam ou terminam.

Em algumas formas de realização, a referida câmera para poste de iluminação pública 100 compreende uma placa eletrônica de antena 108 que compreende um arranjo de pelo menos três antenas emissoras e receptoras de rádio, em que a referida câmera para poste de iluminação pública 100 forma um nó físico coincidente simultaneamente com os nós de pelo menos três redes sem fio de qualquer uma de redes celulares sem fio, redes de área metropolitana sem fio, redes de área ampla sem fio, redes de área global sem fio, redes de área pessoal sem fio, redes de área local sem fio ou quaisquer outras redes de comunicação sem fio, e em que a referida interface de conexão de rede 114 pode compreender pelo menos três emissores e receptores de rádio em qualquer uma das bandas de radiofrequência de 900 MHz e 2,4; 3,6; 5; 5,8 e 6 GHz.

A referida pluralidade de redes de comunicação com ou sem fio pode compreender redes de diferentes topologias que consistem em topologias físicas, ou topologias lógicas, ou uma combinação das mesmas.

A referida pluralidade de redes de comunicação com ou sem fio pode compreender redes de diferentes topologias em que as referidas topologias podem compreender adicionalmente malha, malha parcialmente conectada, malha totalmente conectada, anel, anel duplo, estrela, estrela estendida, linha, árvore, barramento, topologias híbridas ou quaisquer outras

28 / 33 topologias de rede ou uma combinação das mesmas. Como usado nesse documento, o termo ‘topologia’ se destina a referir-se ao arranjo espacial dos elementos (enlaces, nós, etc.) de uma rede de comunicação. Em algumas formas de realização, a referida interface de conexão de rede 114 pode ser adaptada para enviar e receber dados de comunicação através de uma pluralidade de redes sem fio de qualquer uma rede de WiFi, Bluetooth, UWB, LoRa, LTE, celular, satélite ou outras redes sem fio ou uma combinação das mesmas. Em algumas formas de realização, a interface de comunicação de rede sem fio 114 é adaptada para formar um nó de rede entre as referidas interfaces de comunicação de rede sem fio de câmeras para poste de iluminação pública vizinhas; tal nó de rede pode compreender enlaces de rádio de longo alcance de 915 MHz para comunicar os dados de estado de operação (saída de luz, níveis de potência, dados do sensor, etc.) do poste de iluminação pública e pode compreender enlaces de rádio de curto alcance UWB para comunicação de dados ópticos (ainda fotografias, transferência de vídeo, etc.) do poste de iluminação pública e pode compreender enlaces de rádio de gateway celular 4G-LTE para a comunicação de dados para uma rede de IP. De acordo com um aspecto da invenção, os aplicativos de rede de firmware ou software podem fornecer à câmera para poste de iluminação pública 100 a capacidade de executar tais funcionalidades de rede de comunicação.

[0045] Em algumas formas de realização, a referida câmera para poste de iluminação pública 100 compreende uma placa eletrônica de antena 108 que compreende um arranjo de pelo menos três antenas emissoras e receptoras de rádio operando em diferentes frequências de rádio dentro da faixa de frequências de 0,8 a 6 GHz, em que a referida câmera para poste de iluminação pública 100 forma um nó físico coincidente simultaneamente com os nós de pelo menos três redes sem fio de topologias diferentes servindo uma rede de câmeras para poste de iluminação pública vizinhas similares; tal nó de rede pode compreender enlaces de rádio de longo alcance de 915 MHz ou LoRa para

29 / 33 comunicar os dados de estado de operação (saída de luz, níveis de energia, dados do sensor, etc.) do poste de iluminação pública e pode compreender enlaces de rádio de curto alcance WiFi ou UWB para comunicação de dados ópticos (fotografias, transferência de vídeo, etc.) do poste de iluminação pública e pode compreender enlaces de rádio de gateway celular 4G-LTE para comunicação de dados a uma rede de IP.

[0046] De acordo com um aspecto da invenção, a câmera para poste de iluminação pública 100 pode ser conectada em rede a uma pluralidade de câmeras para poste de iluminação pública similares, cada uma formando um nó físico em uma rede de comunicações. Em uma forma de realização, e referindo- se à figura 7, a câmera para poste de iluminação pública numerada 1 [100] pode formar um nó físico coincidente simultaneamente com um dos nós de uma rede sem fio em malha [200] e com um dos nós de uma rede sem fio em estrela

[300], e com um dos nós de uma rede sem fio em linha [400]. Em outra forma de realização, e referindo-se à figura 8, a câmera para poste de iluminação pública numerada 1 [100] pode formar um nó físico coincidente simultaneamente com um dos nós de uma rede sem fio em malha [200], e com um dos nós de uma rede sem fio em estrela [300], e com um dos nós de uma rede sem fio em linha [400]; e o dispositivo óptico de poste de iluminação pública numerado 3 [100] pode formar um nó físico coincidente simultaneamente com um dos nós de uma rede sem fio em malha [200] e com um dos nós de uma rede sem fio em estrela de área local [500], e com um dos nós de uma rede sem fio em estrela de área ampla [600]. Em outra forma de realização, e referindo-se à figura 9, a câmera para poste de iluminação pública numerada 3 [100] pode formar um nó físico coincidente simultaneamente com um dos nós de uma rede sem fio em malha [200], e com um dos nós de uma rede sem fio em estrela de área local [500], e com um dos nós de uma rede sem fio em estrela de área ampla [600], e dispositivos ópticos de poste de iluminação pública numerados 10 e 11 podem formar nós físicos coincidentes

30 / 33 simultaneamente com os nós de uma rede sem fio em malha [200], e com os nós de uma rede sem fio em estrela de área ampla [600], e com os nós de uma rede sem fio de barramento [700].

[0047] De acordo com um aspecto da invenção, e referindo-se às figuras 10 e 11, a câmera para poste de iluminação pública 100 pode compreender uma placa eletrônica de sensor de imagem 105 que compreende pelo menos dois sensores de imagem ópticos e arranjos de lentes 115 125 135 145, e pode ser montado em um determinado poste de iluminação pública 110 e pode ser usado para formar imagens panorâmicas de ativos privados ou municipais em torno da área do nível do solo 120. Os referidos pelo menos dois sensores de imagem ópticos e arranjos de lentes 115 125 135 145 podem ser configurados para fornecer pelo menos dois campos de visão de uma área do nível do solo proximal ao poste de iluminação pública, em que cada um dos referidos sensores de imagem ópticos está alinhado em direção a um campo de visão diferente da área do nível do solo 120, de modo a fornecer um panorama de grande ângulo da área do nível do solo 120. Como usado nesse documento, o termo ‘panorama’ se destina a referir-se a uma visão angular ampla ou representação de um espaço físico. De acordo com um aspecto da invenção, os referidos pelo menos dois sensores de imagem ópticos e arranjos de lentes 115 125 135 145 podem ser alinhados em direção a diferentes campos de visão da área do nível do solo 120 e os dados ópticos podem ser processados e costurados pelos processador de aplicativos 155 de modo a fornecer uma formação de imagem panorâmica de ângulo amplo formando um campo de visão poliédrico 205 do entorno da área do nível do solo 120 proximal ao referido poste de iluminação pública 110, em que cada um dos referidos sensores de imagem ópticos e arranjos de lentes é alinhado em direção a uma seção poliédrica diferente do referido campo de visão poliédrico 205. Em uma forma de realização, os referidos sensores de imagem ópticos e arranjos de lentes 115 125 135 145 podem ser configurados em um arranjo circular em

31 / 33 torno do eixo da referida placa eletrônica de sensor de imagem 105, em que o referido arranjo circular fornece um campo de visão poliédrico toroidal do entorno da área do nível do solo 120. De acordo com um aspecto da invenção, imagens de aplicativos de firmware ou software podem fornecer à câmera para poste de iluminação pública 100 a capacidade de executar tais funcionalidades de formação de imagens panorâmicas.

[0048] De acordo com um aspecto da invenção, a câmera para poste de iluminação pública 100 pode ser para uso com um poste de iluminação pública do tipo que tem uma porta de interruptor de fotodetector em um alojamento do referido poste de iluminação pública, a câmera para poste de iluminação pública compreendendo um alojamento de câmera; um soquete de montagem configurado para se conectar à referida porta para suportar mecanicamente o referido alojamento; uma fonte de alimentação para receber energia da porta de interruptor de fotodetector do referido poste de iluminação pública; e pelo menos um sensor de imagem óptico e arranjo de lente montado no referido alojamento de câmera. A referida câmera para poste de iluminação pública pode compreender adicionalmente uma interface de comunicação de rede sem fio adaptada para comunicar dados de imagem ópticos do referido pelo menos um sensor de imagem óptico, em que a referida interface de comunicação de dados sem fio é adaptada para formar uma rede entre as referidas interfaces de comunicação de rede sem fio de câmeras para poste de iluminação pública vizinhas. A referida câmera para poste de iluminação pública pode fornecer aplicativos de controle de iluminação ou aplicativos de vigilância ou aplicativos de configuração automática ou aplicativos de endereçamento ou aplicativos de rede de comunicação ou aplicativos de formação de imagens panorâmicas ou uma combinação dos mesmos.

[0049] De acordo com um aspecto da invenção, a câmera para poste de iluminação pública 100 pode compreender pelo menos um sensor de imagem óptico e arranjo de lente; uma unidade de memória para armazenar dados de

32 / 33 imagem ópticos do referido pelo menos um sensor de imagem óptico; uma unidade de microcontrolador para processar dados de imagem ópticos; e uma interface de comunicação de rede sem fio para comunicar os referidos dados de imagem ópticos, a referida interface de comunicação de rede sem fio sendo adaptada para formar uma rede entre as referidas interfaces de comunicação de rede sem fio de câmeras para poste de iluminação pública vizinhas. A referida câmera para poste de iluminação pública pode compreender adicionalmente: um gerenciador de mensagens adaptado para receber uma mensagem de entrada através da interface de comunicação de rede sem fio e para manipular a mensagem de entrada de acordo com um conteúdo da mensagem de entrada, em que, após o recebimento de uma mensagem de entrada, a unidade de microcontrolador é adaptado para recuperar dados de imagem ópticos processados da unidade de memória e enviar dados de imagem ópticos através da interface de comunicação de rede sem fio. A referida câmera para poste de iluminação pública pode compreender adicionalmente um registro compreendendo os dados de geolocalização do referido poste de iluminação pública, em que o referido gerenciador de mensagens está adaptado para receber uma mensagem de entrada através da interface de comunicação de dados sem fio e para manipular a mensagem de entrada de acordo com um conteúdo da mensagem de entrada e o registro. A referida câmera para poste de iluminação pública pode fornecer aplicativos de vigilância ou aplicativos de configuração automática ou aplicativos de endereçamento ou aplicativos de rede de comunicação ou aplicativos de formação de imagens panorâmicas ou uma combinação dos mesmos.

[0050] De acordo com um aspecto da invenção, a câmera para poste de iluminação pública 100 pode fornecer aplicativos de controle de iluminação, ou aplicativos de vigilância, ou aplicativos de configuração automática, ou aplicativos de endereçamento, ou aplicativos de rede de comunicações, ou aplicativos de formação de imagens panorâmicas, ou uma combinação dos

33 / 33 mesmos, em que referidos aplicativos podem ser mediados por meio de interfaces de usuário baseadas na web ou interfaces de usuário da web (WUI) que coletam dados do poste de iluminação pública a partir das redes de comunicação sem fio e fornecem saída de controle do poste de iluminação pública para as redes de comunicação sem fio a partir de um endereço de IP e podem ser visualizadas por um usuário usando um programa de navegador da web.

[0051] A presente divulgação pode ser incorporada em outras formas específicas sem se afastar do objeto das reivindicações. Além disso, um habilitado nas técnicas relevantes apreciará que, embora o dispositivo de câmera para poste de iluminação pública divulgado e mostrado nesse documento possa compreender um número específico de elementos/componentes, o dispositivo pode ser modificado para incluir mais ou menos de tais elementos/componentes. A presente divulgação também se destina a cobrir e englobar todas as mudanças adequadas na tecnologia. Modificações que caem dentro do escopo da presente invenção serão evidentes para aqueles habilitados na técnica, à luz de uma revisão dessa divulgação, e tais modificações são destinadas a cair dentro das reivindicações anexas.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Câmera para poste de iluminação pública para uso com um poste de iluminação pública do tipo que tem uma porta de interruptor de fotodetector em um alojamento do referido poste de iluminação pública, a câmera para poste de iluminação pública caracterizada pelo fato de que compreende: um alojamento de câmera; um soquete de montagem configurado para se conectar à referida porta para suportar mecanicamente o referido alojamento; uma fonte de alimentação para receber energia da porta de interruptor de fotodetector do referido poste de iluminação pública; pelo menos dois sensores de imagem ópticos e arranjos de lente montados no referido alojamento de câmera e arranjados em diferentes posições em torno de uma parede lateral do referido alojamento da câmera para coletar imagens de pelo menos dois campos de visão de área do solo abaixo, e para os lados, do poste de iluminação pública, em que cada sensor de imagem óptico é alinhado em direção a um campo de visão diferente e uma unidade de proessamento de imagem é operável para costurar as referidas imagens coletadas para fornecer um panorama de ângulo amplo de referida área do solo abaixo, e para os lados, do poste de iluminação pública.

2. Câmera, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a referida fonte de alimentação compreende um interruptor para controlar a operação do referido poste de iluminação pública.

3. Câmera, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que o referido sensor de imagem óptico compreende sensor de imagem de vídeo, ou sensor de imagem infravermelho, ou sensor de fotodetecção, ou uma combinação dos mesmos.

4. Câmera, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que compreende adicionalmente uma interface de comunicação de rede sem fio adaptada para comunicar dados de imagem ópticos do referido pelo menos um sensor de imagem óptico.

5. Câmera, de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que a referida interface de comunicação de rede sem fio é adaptada para formar uma rede entre as referidas interfaces de comunicação de rede sem fio de câmeras para poste de iluminação pública vizinhas.

6. Câmera, de acordo com as reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato de que o referido alojamento de câmera tem o formato cilíndrico.

7. Câmera, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que pelo menos quatro ditos sensores de imagem ópticos são arranjados no referido alojamento de câmera.

8. Câmera, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5 ou 7, caracterizada pelo fato de que o referido pelo menos um sensor de imagem óptico e o arranjo de lente fornecem um campo de visão poliédrico de uma área ao nível do solo próxima ao poste de iluminação pública.

9. Câmera para poste de iluminação pública para uso com um poste de iluminação pública, a câmera para poste de iluminação pública caracterizada pelo fato de que compreende: pelo menos um sensor de imagem óptico e arranjo de lentes; uma unidade de memória para armazenar dados de imagem ópticos do referido pelo menos um sensor de imagem óptico; uma unidade de microcontrolador para processar dados de imagem ópticos; uma interface de comunicação de rede sem fio para comunicar os referidos dados de imagem ópticos, a referida interface de comunicação de rede sem fio sendo adaptada para formar uma rede entre as referidas interfaces de comunicação de rede sem fio de câmeras para poste de iluminação pública vizinhas para permitir a referida comunicação de referidos dados de imagem ópticos da referida câmera para poste de iluminação pública a ser conectada através de interfaces de comunicação de rede sem fio a partir das câmeras para poste de iluminação pública vizinhas.

10. Câmera, de acordo com a reivindicação 9, caracterizada pelo fato de que compreende adicionalmente: um gerenciador de mensagens adaptado para receber uma mensagem de entrada através da interface de comunicação de rede sem fio e para manipular a mensagem de entrada de acordo com um conteúdo da mensagem de entrada, em que, após o recebimento de uma mensagem de entrada, a unidade de microcontrolador é adaptada para recuperar os dados de imagem ópticos processados da unidade de memória e enviar dados de imagem ópticos através da interface de comunicação de rede sem fio.

11. Câmara, de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato de que a referida mensagem de entrada compreende dados de geolocalização do Sistema de Posicionamento Global.

12. Câmera, de acordo com a reivindicação 10 ou 11, caracterizada pelo fato de que compreende adicionalmente um registro que compreende os dados de geolocalização do referido poste de iluminação pública, em que o referido gerenciador de mensagem é adaptado para receber uma mensagem de entrada através da interface de comunicação de rede sem fio e para manipular a mensagem de entrada de acordo com um conteúdo da mensagem de entrada e do registro.

13. Câmera, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 12, caracterizada pelo fato de que a referida interface de comunicação de rede sem fio é adaptada a topologias de rede sem fio compreendendo malha, malha parcialmente conectada, malha totalmente conectada, anel, anel duplo, estrela, estrela estendida, linha, árvore, barramento, topologias híbridas ou quaisquer outras topologias de rede ou uma combinação das mesmas.

14. Câmera, de acordo com a reivindicação 13, caracterizada pelo fato de que a referida interface de comunicação de rede sem fio é adaptada para formar uma rede entre as referidas interfaces de comunicação de rede sem fio de câmeras para poste de iluminação pública vizinhas.

15. Câmera, de acordo com a reivindicação 14, caracterizada pelo fato de que a referida interface de comunicação de rede sem fio compreende múltiplas antenas de transmissão e recepção operando em diferentes frequências de rádio dentro da faixa de frequências de 0,8 a 6 GHz.

16. Câmera, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 15, caracterizada pelo fato de que a referida câmera para poste de iluminação pública fornece aplicativos de controle de iluminação, ou aplicativos de vigilância, ou aplicativos de configuração automática, ou aplicativos de endereçamento, ou aplicativos de rede de comunicações, ou aplicativos de formação de imagens panorâmicas, ou uma combinação dos mesmos.

17. Câmara, de acordo com a reivindicação 16, caracterizada pelo fato de que as referidas aplicações são mediadas por meio de interfaces de usuário baseadas na web.

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