CN101909380B - 路灯系统 - Google Patents
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Abstract
一种路灯系统，其包括一个信息中心、至少一个路灯、一个第一感测元件、一个信号接收元件、一个第一信号发送元件及一个第一电源管理元件。该第一感测元件用于感测该至少一个路灯的信息以发出一个表征该至少一个路灯工作异常的第一感测信号。该信号接收元件接收来自信息中心的询问信号。该第一信号发送元件具有一个第一通电状态和一个第一断电状态，当该第一信号发送元件处于第一通电状态时其响应该询问信号并发送一个反馈信号。该第一电源管理元件响应该第一感测信号以切换该第一信号发送元件至第一断电状态。该路灯系统可回报路灯信息，以便于维修人员知悉路灯的工作状况，并在路灯出现损坏时进行维修。
Description
技术领域
本发明涉及一种路灯系统，特别是一种可回报路灯信息的路灯系统。
背景技术
路灯是现今人们生活中重要的公共设施，其提供公路照明以使驾驶员可看清路面状况，从而保障驾车安全。路灯的研究可参阅G.Miguel Ereu等人在2006年IEEE系统、输电与配电研讨会暨展览会(Transmission & Distribution Conference andExposition:Latin America,2006.TDC'06.IEEE/PES)上发表的论文A Methodology to Determine Electrical Energy Consumptionin Street Lighting Systems。
当路灯出现损坏时，现有通常是路人或驾驶员主动通报交通管理部门，交通管理部门知悉后再派遣维修人员进行维修。然而，如遇路灯损坏却无路人或驾驶员通报交通管理部门时，该路灯所在的路段将无法提供正常的照明，因此很可能在该路段引发交通事故。
有鉴于此，提供一种可回报路灯信息的路灯系统实为必要。
发明内容
下面将以实施例说明一种可回报路灯信息的路灯系统。
一种路灯系统，其包括一个信息中心、至少一个路灯、一个第一感测元件、一个信号接收元件、一个第一信号发送元件及一个第一电源管理元件。该至少一个路灯包括一个第一路灯及多个第二路灯。该信息中心用于发出一个询问信号。该第一感测元件用于感测该第一路灯的信息以发出一个表征该第一路灯工作异常的第一感测信号。该信号接收元件用于接收该询问信号。该第一信号发送元件具有一个第一通电状态和一个第一断电状态，当该第一信号发送元件处于第一通电状态时其响应该询问信号并发送一个反馈信号，当该第一信号发送元件处于第一断电状态时其未发送该反馈信号。该第一电源管理元件响应该第一感测信号以切换该第一信号发送元件至第一断电状态。该路灯系统还包括多个第二感测元件，其用于分别感测该多个第二路灯的信息以分别发出一个表征该第二路灯工作异常的第二感测信号；多个第二信号发送元件，其与该多个第二感测元件形成一一对应，每个第二信号发送元件具有一个第二通电状态和一个第二断电状态，当该第二信号发送元件处于第二通电状态时其发送一个控制信号至该第一电源管理元件，以控制该第一电源管理元件切换该第一信号发送元件至第一断电状态，当该第二信号发送元件处于第二断电状态时其未发送该控制信号至该第一电源管理元件；多个第二电源管理元件，其与该多个第二感测元件形成一一对应，每个第二电源管理元件响应与其对应的第二感测元件发出的第二感测信号以切换与其对应的第二信号发送元件至第二通电状态。
相对于现有技术，所述路灯系统可通过其第一感测元件感测路灯的信息，并且通过第一信号发送元件反馈感测结果。由此，路灯的信息，包括反映路灯工作状况的信息可得到及时反馈，当路灯出现损坏时，可及时通知维修人员对路灯进行维修，以保障路灯所设路段的行车安全。
附图说明
图1是本发明第一实施例提供的路灯系统的结构示意图。
图2是本发明第一实施例提供的路灯系统的工作原理示意图。
图3是本发明第二实施例提供的路灯系统的工作原理示意图。
图4是图3所示路灯系统所包含的多个路灯的实际配置示意图。
图5是图4所示多个路灯的电路连接示意图。
图6是本发明第三实施例提供的路灯系统的工作原理示意图。
具体实施例
下面将结合附图对本发明实施例作进一步的详细说明。
请参见图1及图2，本发明第一实施例提供的一种路灯系统10，其用于获取路灯的信息。该路灯系统10包括一个信息中心12、一个路灯100、一个第一感测元件110、一个信号接收元件130、一个第一信号发送元件150及一个第一电源管理元件170。其中，该第一感测元件110、信号接收元件130、第一信号发送元件150及第一电源管理元件170分别设置在该路灯100上。
该第一感测元件110用于感测即时路灯信息，如反映路灯100工作状况的信息，包括散热是否正常、发光是否正常等信息。对应地，该第一感测元件110可以为一个热感测元件或一个光感测元件等。在本实施例中，该第一感测元件110为一个光感测元件，其安装在路灯100上邻近该路灯100所包含的发光源100A的位置，以对该发光源100A的发光状况进行感测。当该第一感测元件110感测到该发光源100A发光正常时，其不会发出感测信号；当该第一感测元件110感测到该发光源100A发光异常时，其发出一个第一感测信号。例如，在发光源100A损坏的情况下，该第一感测元件110未感测到正常的发光量，此时其发出第一感测信号。
该信号接收元件130用于接收来自信息中心12的一询问信号。通常，该信息中心12为一个具有信息收发功能及信息处理功能的控制中心，例如，该信息中心12可为负责维修该路灯100的维修单位所设立的一个信息控制站。该信息中心12可优选地通过无线通讯方式，如发送无线电波的方式发送该询问信号至该信号接收元件110。对应地，该信号接收元件130为一个无线信号接收装置。当然，该信息中心12也可通过有线网络传送该询问信号至该信号接收元件130。
该第一信号发送元件150用于响应该询问信号并发出一反馈信号，如反映路灯100散热正常或发光正常的信号。具体地，该第一信号发送元件150具有一个第一通电状态和一个第一断电状态。当第一信号发送元件150通电时其处于第一通电状态，此时该第一信号发送元件150可响应该询问信号并发送反馈信号至该信息中心12。相反地，当该第一信号发送元件150断电时其处于第一断电状态，此时其不会发送反馈信号。优选地，该第一信号发送元件150可通过无线通讯方式发送该反馈信号至该信息中心12。当然，可以理解的是，该第一信号发送元件150也可通过有线网络传送该反馈信号至该信息中心12。
该第一电源管理元件170与该信号发送元件150电连接，其用于接收该第一感测信号并切换该第一信号发送元件150的工作状态。该第一电源管理元件170可具体为一个微控制器(Microcontroller Unit,MCU)，或是一个复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable Logic Device,CPLD)。
工作时，该第一电源管理元件170的初始状态为开启状态，对应地，第一信号发送元件150通电并处于第一通电状态。此时，当信息中心12发送一询问信号至该信号接收元件130时，该第一信号发送元件150可响应该询问信号并对应发送一反馈信号至信息中心12，以示出该路灯100正常工作。进一步地，当该第一感测元件110感测到路灯100工作异常时，其发送第一感测信号至该第一电源管理元件170。当该第一电源管理元件170接收到该第一感测信号时，其由开启状态切换至断开状态。此时第一信号发送元件150断电并处于第一断电状态。因此，当信息中心12发送一询问信号至该信号接收元件130时，该第一信号发送元件150不会发送反馈信号。当该信息中心12发出询问信号但未接收到反馈信号，即可断定该路灯100已损坏，并可发出一预警信号及时通知相关维修人员对该路灯100进行维修，以保障损坏路灯所设路段的行车安全。
在实际应用中，该路灯100通常设置在道路两边，且其数目为多个。当需要获取该多个路灯100的信息时，该信息中心12可分别依序发送多个询问信号至该多个路灯100，且当该多个路灯100中至少一者未发送反馈信号时，由信息中心12记录该未发送反馈信号的路灯。
在间隔一段时间后，当需要再次获取该多个路灯100的信息时，该信息中心12可再次分别依序发送多个询问信号至该多个路灯100，且当该未发送反馈信号的路灯100的记录未被删除时，该询问信号跳过其直接发送至下一个路灯100，当该未发送反馈信号的路灯的记录被删除时，该询问信号再次发送至该路灯100。
上述删除记录的工作可由相应的维修人员进行操作，当损坏的路灯100经维修正常工作后，该维修人员可删除该路灯100的损坏记录。另外，如果该多个路灯100中包括至少两个已损坏的路灯100，则该至少两个已损坏的路灯100所对应的记录可依信息中心12记录到其损坏的时间先后进行排序。维修人员可依排序的先后排定对路灯100进行维修的优先次序，例如，先维修排在前面的路灯100，再维修排在后面的路灯100。
请参见图3，本发明第二实施例中提供了一种路灯系统20，其与第一实施例所提供的路灯系统10相类似，不同之处在于：该路灯系统20包括了一个路灯区块(block)，该路灯区块包括多个路灯200，且第一感测元件210为一个电流感测元件。
请一起参见图4及图5，在本实施例中，该路灯区块所包含的多个路灯200的数目为六个，且该六个路灯200及其所包含的发光源200A的编号分别设定为A1、A2、A3、A4、A5及A6。该第一感测元件210、信号接收元件230、第一信号发送元件250及第一电源管理元件270可设置在六个路灯200中的任意一者上。
该六个路灯200相互邻近设置在一个十字街区(block)，如图4所示，从而方便通过电路连线进行电路连接。如图5所示，该六个发光源200A相互并联后与第一感测元件210相串联，并进一步通过一个电源290对其供电。当该多个路灯200全部正常工作时，通过第一感测元件210的电流值设定为预定值，此时第一感测元件210未感测该电流异常，其不会发出感测信号。对应地，该第一电源管理元件270控制该第一信号发送元件250以使其处于第一通电状态。此时，该第一信号发送元件250可响应信息中心22发送的询问信号并相应发送一反馈信号，以示出该路灯区块的所有路灯200正常工作。
当该路灯区块中多个路灯200中至少一者损坏时，通过第一感测元件210的电流值将下降。该第一感测元件210感测到电流异常，因此其发送第一感测信号至第一电源管理元件270。对应地，该第一电源管理元件270控制该第一信号发送元件250处于第一断电状态。此时，该第一信号发送元件250不会发出反馈信号。
可以理解的是，当信息中心22发出询问信号但未接收到反馈信号时，其判断该路灯区块中至少一路灯200已损坏，信息中心12即可发出信号通知维修人员至该十字街区开展维修工作。虽然，根据反馈信号并不会确定具体哪个路灯200已损坏，然而由于该多个路灯200邻近设置，维修人员到达十字街区后，可根据人眼观察等方法找出损坏的路灯200并对该路灯200进行维修。
在实际应用中，该路灯区块的数目可为多个。此时，该信息中心32可分别依序发送多个询问信号至该多个路灯区块，以分别获取每个路灯区块的信息。
如图6所示，本发明第三实施例提供了一种路灯系统30，其与第一实施例所提供的路灯系统10的不同之处在于：该路灯系统30包括了一个路灯区块(block)，该路灯区块包括一个第一路灯300及多个第二路灯302，该第一路灯300及多个第二路灯302分别包括感测元件以分别获取其信息，该路灯区块根据该第一路灯300及多个第二路灯302的感测结果切换第一电源管理元件370的状态，信息中心32通过获取第一信号发送元件350的反馈信号判断整个路灯区块的内所有路灯的工作状况。
该路灯区块具有多个用于分别感测该多个第二路灯302的第二感测元件320，多个与该多个第二感测元件320形成一一对应的第二信号发送元件360，以及多个与该多个第二感测元件320形成一一对应的第二电源管理元件380。
该第一路灯300上设置第一感测元件310、信号接收元件330、第一信号发送元件350及第一电源管理元件370。该第一感测元件310、信号接收元件330、第一信号发送元件350及第一电源管理元件370的工作原理分别与第一实施例中第一感测元件110、信号接收元件130、第一信号发送元件150及第一电源管理元件170相类似，在此不再赘述。
每个第二路灯302上对应设置一个第二感测元件320，一个第二信号发送元件360及一个第二电源管理元件380。该第二感测元件320用于感测该第二路灯302的信息，如反映第二路灯302工作状况的信息，包括散热是否正常、发光是否正常等信息。对应地，该第二感测元件320也可以为一个热感测元件或一个光感测元件等。在本实施例中，该第二感测元件320可为一个光感测元件，其安装在第二路灯302上邻近该第二路灯302所包含的发光源（图未示）的位置，以对该发光源的发光状况进行感测。该第二感测元件320工作原理与第一感测元件310相类似：当感测到该第二路灯302的发光源发光异常时，其发出一个第二感测信号，例如，在发光源损坏的情况下，该第二感测元件320未感测到正常的发光量，此时其发出第二感测信号；当该第二感测元件320感测到该发光源发光正常时，其未发出该第二感测信号。
该第二信号发送元件360与第一电源管理元件370电性连接，其具有一个第二通电状态及一个第二断电状态。当该第二信号发送元件360处于第二通电状态时其发送一个控制信号至该第一电源管理元件370，以控制该第一电源管理元件370处于断开状态；当该第二信号发送元件360处于第二断电状态时其不会发出控制信号。
该第二电源管理元件380与该第二信号发送元件360电连接，其用于接收第二感测信号并切换第二信号发送元件360的工作状态。该第二电源管理元件380也可为一个微控制器，或是一个复杂可编程逻辑器件。
工作时，该第一电源管理元件370的初始状态为开启状态，而该第二电源管理元件380的初始状态为断开状态。具体地，当第二电源管理元件380处于断开状态时，与该第二电源管理元件380电连接的第二信号发送元件360断电并处于第二断电状态，该第二信号发送元件360不会发送控制信号。
进一步地，当第二感测元件320感测到路灯302工作异常时，其发送第二感测信号至该第二电源管理元件380。当该第二电源管理元件380接收到该第二感测信号时，其由断开状态切换至开启状态。此时与第二电源管理元件380电连接的第二信号发送元件150通电并处于第二通电状态，该第二信号发送元件360发送一个控制信号至该第一电源管理元件370。当第一电源管理元件370接收到感测信号时，其由开启状态切换至断开状态。此时，当信息中心32发送一询问信号至信号接收元件330时，该第一信号发送元件350不会发送反馈信号。
由此，当第一感测元件310未发送第一感测信号，且多个第二感测元件320也均未发送第二控制信号时，该第一信号发送元件350可响应询问信号并发送反馈信号至信息中心32，以示出该路灯区块正常工作。当第一感测元件310发送第一感测信号至第一电源管理元件370，或第二感测元件310任意一者发送第二控制信号至第二电源管理元件380，或第一感测元件310发送第一感测信号且第二感测元件310任意一者发送第二控制信号时，该第一信号发送元件350不会发送反馈信号，信息中心32判断该路灯区块已损坏，并可发出一预警信号及时通知相关维修人员对该路灯区块进行维修
在实际应用中，该路灯区块的数目也可为多个。此时，该信息中心32可分别依序发送多个询问信号至该多个路灯区块，以分别获取每个路灯区块的信息。
另外，本领域技术人员还可于本发明精神内做其它变化，只要其不偏离本发明的技术效果均可。这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。
Claims (7)
1.一种路灯系统，其包括：
一个信息中心，其发送一询问信号；
至少一个路灯，该至少一个路灯包括一个第一路灯及多个第二路灯；
一个第一感测元件，其用于感测第一路灯的信息以发出一个表征该第一路灯工作异常的第一感测信号；
一个信号接收元件，其接收该询问信号；
一个第一信号发送元件，其具有一个第一通电状态和一个第一断电状态，当该第一信号发送元件处于第一通电状态时其响应该询问信号并发送一个反馈信号至该信息中心，当该第一信号发送元件处于第一断电状态时其未发送该反馈信号；
一个第一电源管理元件，其响应该第一感测信号以切换该第一信号发送元件至第一断电状态；
多个第二感测元件，其用于分别感测该多个第二路灯的信息以分别发出一个表征该第二路灯工作异常的第二感测信号；
多个第二信号发送元件，其与该多个第二感测元件形成一一对应，每个第二信号发送元件具有一个第二通电状态和一个第二断电状态，当该第二信号发送元件处于第二通电状态时其发送一个控制信号至该第一电源管理元件，以控制该第一电源管理元件切换该第一信号发送元件至第一断电状态，当该第二信号发送元件处于第二断电状态时其未发送该控制信号至该第一电源管理元件；
多个第二电源管理元件，其与该多个第二感测元件形成一一对应，每个第二电源管理元件响应与其对应的第二感测元件发出的第二感测信号以切换与其对应的第二信号发送元件至第二通电状态。
2.如权利要求1所述的路灯系统，其特征在于，该第一感测元件为电流感测元件。
3.如权利要求1所述的路灯系统，其特征在于，该第一电源管理元件的初始状态为开启状态，该多个第二电源管理元件的初始状态分别为断开状态。
4.如权利要求1所述的路灯系统，其特征在于，该第一、第二感测元件分别选自热感测元件及光感测元件中任意一者。
5.如权利要求1所述的路灯系统，其特征在于，该第一电源管理元件及多个第二电源管理元件分别包括微控制器及复杂可编程逻辑器件中任意一者。
6.如权利要求1所述的路灯系统，其特征在于，该信号接收元件采用无线通讯方式接收该询问信号，该第一信号发送元件采用无线通讯方式发送该反馈信号。
7.如权利要求1所述的路灯系统，其特征在于，该信息中心具有一个故障记录装置以记录未发送反馈信号的至少一个路灯。
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