CN104141919A - 一种智能街灯 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种智能街灯，包括：一个设有照明系统的街灯主体、用于进行WIFI连接的WIFI装置、用于多媒体播放的多媒体播放装置、用于监控摄像的监控装置、用于接收并存储太阳能的太阳能装置、用于提供报警服务的报警装置、以及用于充电的充电装置；WIFI装置设于街灯主体外部；多媒体播放装置设于街灯主体躯干的中部；监控装置设于街灯主体的外部，位于多媒体播放装置之下；太阳能装置设于街灯主体顶部；报警装置设于多媒体播放装置的底部；充电装置设于街灯主体的躯干上，位于多媒体播放装置以下。本发明能提供网络连接、多媒体播放、城市监控等功能，且低碳环保。

Description

一种智能街灯

技术领域

本发明涉及城市照明设备领域，具体是一种智能街灯。 

背景技术

随着社会的发展与科技的进步，城市的建设趋向于绿色环保、科技智能，在不久的将来，城市将被逐步打造成一个现代化的科技城市。 

城市的建设进程中，市政设施的改造和优化是不可或缺的。例如遍布人们日常生活的街灯的改造，将会为人们的生活带来翻天覆地的变化。但现有技术中的街灯，仅具有照明功能。而对于网络资讯科技发达的今天，无法运用覆盖范围极广的街灯网络提供网络连接服务，也无法提供多媒体播放功能，无疑是一种极大的浪费。且街灯的耗能极高，无疑为市政供电造成极大的压力，浪费城市电力。同时，覆盖范围极广的街灯网络也是极好的监控平台，然而现有技术的街灯完全没有设置相关的监控设备。可想而知，现代的街灯还需要更进一步的改进。 

不难看出，现有技术还存在一定的缺陷。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种智能街灯，能提供网络连接、多媒体播放、城市监控等功能，且低碳环保。 

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案： 

一种智能街灯，包括：一个设有照明系统的街灯主体、用于进行WIFI连接的WIFI装置、用于多媒体播放的多媒体播放装置、用于监控摄像的监控装置、用于接收并存储太阳能的太阳能装置、用于提供报警服务的报警装置、以及用于充电的充电装置；WIFI装置设于街灯主体外部；多媒体播放装 置设于街灯主体躯干的中部；监控装置设于街灯主体的外部，位于多媒体播放装置之下；太阳能装置设于街灯主体顶部；报警装置设于多媒体播放装置的底部；充电装置设于街灯主体的躯干上，位于多媒体播放装置以下。 

进一步的，所述WIFI装置包括：用于接收和发送WIFI信号的WIFI信号收发器、用于处理WIFI信号的终端器、和用于检测设备工作状态并产生反馈信号的反馈电路；WIFI信号收发器安装于街灯主体的外部；终端器设于街灯主体内部且与街灯主体电连接，终端器与WIFI信号收发器之间通讯连接；反馈电路设于街灯主体内部且与街灯主体电连接，且反馈电路与终端器电连接；终端器设有用于接收、判断并发送反馈电路信号的检测反馈单元。 

进一步的，所述终端器还包括： 

用于设定WIFI热点地址的地址设定单元； 

用于处理WIFI信号数据的数据处理单元； 

用于检测并控制流量的流量控制单元； 

用于设定访问密码并进行密码保护的密码锁定单元； 

以及用于存储数据的存储单元。 

进一步的，所述多媒体装置包括：用于多媒体播放的多媒体播放器、和用于存储多媒体信息的存储器；多媒体播放器安装于街灯主体的躯干外部；存储器设于街灯主体内部且与多媒体播放器连接；多媒体播放器与存储器通过终端器与WIFI信号收发器通讯连接。 

进一步的，所述多媒体播放器包括显示屏和音频播放器。 

进一步的，所述监控装置为监控摄像头；监控摄像头通过终端器与WIFI信号收发器通讯连接；监控摄像头的正常工作所需照度低于0.1LUX，像素不低于25万。 

进一步的，所述太阳能装置包括：用于接收太阳能的太阳能接收装置、 用于储存电能的设于街灯主体内部的蓄电池、和用于控制街灯供能方式的控制电路；太阳能接收装置设于街灯主体顶部；蓄电池与太阳能接收装置电连接；市电以及蓄电池通过控制电路接入街灯主体。 

进一步的，所述控制电路包括： 

用于形成稳定充电电流的充电保护电路； 

用于检测蓄电池电压的电压检测选择电路； 

用于形成稳定电流供电亮灯的升压亮灯电路。 

进一步的，所述报警装置包括：一个对讲装置、一个触发装置和一个蜂鸣器；对讲装置安装于街灯主体的躯干上，触发装置安装于多媒体播放器的底部，蜂鸣器安装于街灯主体的躯干上且与触发装置电连接；对讲装置和触发装置通过终端器与WIFI信号收发器通讯连接。 

进一步的，所述充电装置包括：充电插口、变压系统和插口盖板；充电插口设于街灯主体躯干上，位于显示屏以下，且通过变压系统与控制电路电连接，插口盖板可开闭地盖设于充电插口之外。 

本发明所提供的一种智能街灯，具有以下优点： 

能提供网络连接、多媒体播放、城市监控等功能，采用太阳能辅助供电，低碳环保； 

通过WIFI信号收发器能实现WIFI信号的接收与发送，从而实现区域范围内的WIFI信号覆盖； 

通过WIFI网络连接，实现街灯的无线远程控制管理，免除控制电缆； 

通过多媒体播放器实现数字播放，提供广告、政府广播等服务； 

通过触控屏幕实现与市民的多媒体互动，为市民提供信息查询服务； 

能获取街灯周边一定范围内的影像信息，并反馈到市政控制中心，实现城市的整体监控； 

具备报警功能，方便市民寻找服务，保护市民安全； 

为市民提供充电服务，方便市民进行手机或电子产品的充电。 

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 

图1为本发明实施例提供的一种智能街灯的整体结构示意图。 

附图标记说明： 

1、街灯主体        2、多媒体播放装置 

3、监控装置        4、报警装置 

5、充电装置        6、WIFI装置 

7、太阳能装置 

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例和附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。需要说明的是，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 

实施例 

请参阅图1，本发明提供一种智能街灯，包括：一个设有照明系统的街灯主体1、用于进行WIFI连接的WIFI装置6、用于多媒体播放的多媒体播放装置2、用于监控摄像的监控装置3、用于接收并存储太阳能的太阳能装置7、用于提供报警服务的报警装置4、以及用于充电的充电装置5；WIFI 装置6设于街灯主体1外部；多媒体播放装置2设于街灯主体1躯干的中部；监控装置3设于街灯主体1的外部，位于多媒体播放装置2之下；太阳能装置7设于街灯主体1顶部；报警装置4设于多媒体播放装置2的底部；充电装置5设于街灯主体1的躯干上，位于多媒体播放装置2以下。 

街灯主体1具备一般街灯的照明功能。WIFI装置6提供WIFI网络信号，实现WIFI信号覆盖，并藉此实现对街灯的远程控制，免除控制电缆。多媒体装置可向公众播放多媒体信息，增强与市民之间的互动。监控装置3可实时监控整个城市。太阳能装置7可接收太阳能并转化为电能储存，辅助供电，由此减小市政供电压力，节能减排。报警装置4可方便市民报警求助，为市民提供便利，同时提升城市治安。充电装置5便于市民为电子产品充电，推动数字城市的发展。 

作为优选，所述WIFI装置6包括：用于接收和发送WIFI信号的WIFI信号收发器、用于处理WIFI信号的终端器、和用于检测设备工作状态并产生反馈信号的反馈电路；WIFI信号收发器安装于街灯主体1的外部；终端器设于街灯主体1内部且与街灯主体1电连接，终端器与WIFI信号收发器之间通讯连接；反馈电路设于街灯主体1内部且与街灯主体1电连接，且反馈电路与终端器电连接；终端器设有用于接收、判断并发送反馈电路信号的检测反馈单元。 

由于通过WIFI信号收发器实现无线远程监控与控制，因此本发明智能街灯无需连接控制电缆，仅需要提供基本的供电电缆即可。由此更节省了架设控制电缆的成本，简化了产品结构，减少了维护费用。 

市政控制终端通过WIFI信号不仅能对智能街灯进行控制，还能实时检测智能街灯的工作状况。一旦智能街灯出现故障，反馈电路能产生反馈信号，告知故障状况，并将故障信号传递至终端器。与之对应 的，所述终端器还包括用于接收、判断并发送反馈电路信号的检测反馈单元。检测反馈单元接收到故障信号后，会进行判断，如果只是短时间接收到故障信号，则可判断为设备失灵，检测反馈单元会整合故障信号的信息及时间并储存，为设备的日常维护提供数据支持。如果在一段时间内持续接收到故障信号，则检测反馈单元会将故障信号处理为WIFI信号并通过WIFI信号收发器向市政控制终端发送故障报警，通知市政控制终端马上进行维修。 

为确保WIFI信号强度足够，能有效覆盖周边范围，且信号强度足够不易掉线，作为优选，所述WIFI信号收发器的功率不小于20dBm。同时，为确保WIFI信号收发速率足够，信号覆盖不出现死点，WIFI信号收发器的数量可根据实际情况设置。所述WIFI信号收发器设有2个、3个或4个。 

作为优选，所述终端器还包括： 

用于设定WIFI热点地址的地址设定单元； 

用于处理WIFI信号数据的数据处理单元； 

用于检测并控制流量的流量控制单元； 

用于设定访问密码并进行密码保护的密码锁定单元； 

以及用于存储数据的存储单元。 

终端器要处理WIFI信号，应具备以上单元。具体的，地址设定单元可为WIFI信号设定一个热点地址。WIFI的工作特性，是至少设置一个接入热点，并通过接入热点同时与一个以上的客户热点进行通讯。因此，地址设定单元能设定出客户热点的接入地址，从而实现WIFI通讯功能。而且，每个WIFI智能灯具有一个独立的地址信息，可便于市政控制终端进行识别和管理。地址的设定可以是动态的，也可以是固定设定的。同理，在WIFI数据交互的过程中，需要有数据处理单元对通讯数据进行处理编译。 

本发明由于具备WIFI通信控制功能，因此，保证市政控制终端与智能街灯之间的WIFI通信连接，是WIFI通信控制的重要因素。然而，WIFI信号收发器的数据传输速度毕竟是有限的，因此，必须在有限的传输流量中保留出供市政控制终端接入的通信通道。流量控制单元能对通信传输流量进行有效控制，确保市政控制终端与智能街灯之间的通信连接有效。此外，为防止WIFI覆盖范围内有使用者大量占用WIFI流量，影响到其它用户的正常使用，流量控制单元也能对用户连接通信的流量进行控制。 

为更好地实现智能街灯对控制指令的执行，终端器上设有存储单元，存储与WIFI智能灯工作有关的指令信息。市政控制终端可通过WIFI连接访问，对存储单元中的存储数据进行提取或修改操作，达到控制智能街灯的目的。存储器还可存储反馈电路反馈的故障信息，由终端器的检测反馈单元对信息及时间进行整理后储存到存储器中，供日后导出查看。 

如果单纯通过简单的WIFI信号对智能街灯的工作状况进行控制，存在一个极大的安全隐患：任何用户都能通过WIFI信号与智能街灯建立连接，并对其进行控制。一旦遇到恶意用户，轻则影响个别街灯的正常使用，严重的甚至影响大区域城市照明，不仅影响到人们的正常生活，甚至还有可能导致罪案的发生。为解决此问题，终端器中设有密码锁定单元，禁止用户通过WIFI连接访问对存储单元的数据进行提取或修改操作，防止了没有操作权限的恶意用户的非法入侵。 

作为优选，所述多媒体装置包括：用于多媒体播放的多媒体播放器、和用于存储多媒体信息的存储器；多媒体播放器安装于街灯主体1的躯干外部；存储器设于街灯主体1内部且与多媒体播放器连接；多媒体播放器与存储器通过终端器与WIFI信号收发器通讯连接。作为优选，所述多媒体播放器包括显示屏和音频播放器。 

与多媒体播放器连接的WIFI信号收发器可接收来自市政控制中心的多媒体信息，并且储存于存储器内。WIFI信号收发器不仅可以接收实时的广播信息，还可以接收市政控制中心发送而来的商业广告、媒体应用等信息，存储到存储器供多媒体播放器进行播放。 

作为优选，所述显示屏为LED显示屏，保证影像高清，设备轻便。 

作为改进，所述显示屏为触控屏。人们不仅能够通过多媒体播放器观看多媒体信息，甚至还能通过触控屏与其产生互动。例如，存储器可以预先存储媒体应用及城市地图，人们可通过内置的媒体应用及城市地图查询道路信息，享受导航服务。进一步的，人们更可通过触控屏操作媒体应用，利用WIFI信号收发器访问网络信息，进而查询天气、其他地区道路交通状况、查阅新闻等。 

作为优选，所述监控装置3为监控摄像头；监控摄像头通过终端器与WIFI信号收发器通讯连接；监控摄像头的正常工作所需照度低于0.1LUX，像素不低于25万。合理的像素可确保成像质量不模糊。 

作为优选，所述监控摄像头为活动式摄像头，由此监控摄像头可全方位观察周边环境，实现观察范围的零死角。 

设置于街灯主体1外部的监控摄像头能够摄像获取街灯周边一定范围内的视像信息，并将视像信息通过WIFI信号收发器传送到市政控制中心，由此，市政控制中心可集中获取整个城市的视像信息，实现城市整体监控的目的。WIFI信号收发器的另一个功能，是帮助市政控制中心传输监控摄像头的控制指令。当市政监控中心需要调整监控摄像头的观察角度以消除视野盲点时，市政控制中心可以通过WIFI信号收发器向监控摄像头传输活动信号，使监控摄像头进行自主的旋转活动，调整观察视野，从而消除视野死角。 

监控功能对城市整体的智能化具有积极意义。例如，当监控摄像头拍摄到某地点出现交通意外，那么市政控制中心可马上知悉并作出 应急行动，并保存相关视频信息做备案用途，可追溯事故责任。又如，监控摄像头拍摄到某地点发生抢劫，并拍摄到歹徒的逃逸方向，那么市政控制中心可以及时知悉，警方也可通过视频监控洞悉歹徒的行动，起到提高城市治安的效果。市政控制中心甚至可以通过视像信息知悉城市各地的交通运作状况，合理调整交通网络。 

较低的工作照度使监控摄像头对光线的敏感程度更高，确保监控摄像头在黑夜光线较缺乏时同样可以获取较清晰的视频影像。如果采用工作照度较高的监控摄像头，则监控摄像头拍摄的影像仅仅在白昼时间能保持清晰。一旦进入黑夜，环境亮度大幅降低，工作照度低的监控摄像头将失去成像能力，大大降低了工作可靠性。 

作为优选，所述监控摄像头为半球式监控摄像头或枪式监控摄像头。这两种监控摄像头目前应用最为广泛，技术最成熟，具有成像清晰，成本较低的优点。所述监控摄像头也可采用针孔式监控摄像头，但其性能较低，尤其对于黑夜光线较缺乏时，成像质量下降。 

作为优选，所述报警装置4包括：一个对讲装置、一个触发装置和一个蜂鸣器；对讲装置安装于街灯主体1的躯干上，触发装置安装于多媒体播放器的底部，蜂鸣器安装于街灯主体1的躯干上且与触发装置电连接；对讲装置和触发装置通过终端器与WIFI信号收发器通讯连接。 

市民在有困难或需要报警寻求协助时，可以通过报警装置4向市政控制终端寻求协助。此时市民只需要按下位于显示屏底部的触发装置，即可通过WIFI信号收发器与市政控制终端进行即使通讯。收到报警信号后，市政控制中心的服务人员可通过对讲装置与求助市民即时对话，询问求助市民需要什么服务，并将服务影像传送到显示屏。如果求助市民需要咨询服务，服务人员可通过对讲装置与求助市民交谈达到解答指引的目的，甚至能通过向显示屏传送相关的影像向求助市 民提供更形象具体的视频信息，解决求助市民的问题。如果求助市民需要寻求警方或救护、消防等救援时，服务人员可即时转接相关的服务机构，帮助求助市民解决问题。 

求助市民可通过触发装置启动蜂鸣器，随即产生尖锐的警报声响，在发生诸如抢劫、偷窃等紧急事件时，蜂鸣器可吸引周围市民的注意，并对匪徒产生阻吓作用，更大程度地保障市民的安全。 

作为优选，所述充电装置5包括：充电插口、变压系统和插口盖板；充电插口设于街灯主体1躯干上，位于显示屏以下，且通过变压系统与控制电路电连接，插口盖板可开闭地盖设于充电插口之外。 

充电装置5用于为市民提供充电服务，市民可通过将手机或其他电子产品接入充电插口进行充电。作为优选，所述充电插口为USB插口。市电供电网络提供的电力经过变压系统调整后转换为标准的低压充电电流，与电子产品的充电输入电力相适应。插口盖板用于保护充电插口，避免有水或沙粒等异物进入充电插口而导致充电插口损坏。使用时，市民只需要手动开启插口盖板，再用充电线将电子产品接入充电插口，即可对电子产品进行充电。 

本发明提供一种智能街灯，能提供网络连接、多媒体播放、城市监控等功能，采用太阳能辅助供电，低碳环保。通过WIFI信号收发器能实现WIFI信号的接收与发送，从而实现城市网络的大范围覆盖。通过WIFI网络连接，实现街灯的无线远程控制管理，免除控制电缆，大幅优化街灯网络的管理与维护。通过多媒体播放器实现数字播放，提供广告、政府广播等服务。通过触控屏幕实现与市民的多媒体互动，为市民提供信息查询服务。能通过监控装置3获取街灯周边一定范围内的影像信息，并反馈到市政控制中心，实现城市的整体监控。具备报警功能，方便市民寻找服务，保护市民安全。为市民提供充电服务，方便市民进行手机或电子产品的充电，全面推动数字城市的发展。 

以上所述实施例仅表达了本发明的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。 

Claims (10)

1.一种智能街灯，其特征在于，包括：一个设有照明系统的街灯主体、用于进行WIFI连接的WIFI装置、用于多媒体播放的多媒体播放装置、用于监控摄像的监控装置、用于接收并存储太阳能的太阳能装置、用于提供报警服务的报警装置、以及用于充电的充电装置；WIFI装置设于街灯主体外部；多媒体播放装置设于街灯主体躯干的中部；监控装置设于街灯主体的外部，位于多媒体播放装置之下；太阳能装置设于街灯主体顶部；报警装置设于多媒体播放装置的底部；充电装置设于街灯主体的躯干上，位于多媒体播放装置以下。

2.根据权利要求1所述的智能街灯，其特征在于，所述WIFI装置包括：用于接收和发送WIFI信号的WIFI信号收发器、用于处理WIFI信号的终端器、和用于检测设备工作状态并产生反馈信号的反馈电路；WIFI信号收发器安装于街灯主体的外部；终端器设于街灯主体内部且与街灯主体电连接，终端器与WIFI信号收发器之间通讯连接；反馈电路设于街灯主体内部且与街灯主体电连接，且反馈电路与终端器电连接；终端器设有用于接收、判断并发送反馈电路信号的检测反馈单元。

3.根据权利要求2所述的智能街灯，其特征在于，所述终端器还包括：

用于设定WIFI热点地址的地址设定单元；

用于处理WIFI信号数据的数据处理单元；

用于检测并控制流量的流量控制单元；

用于设定访问密码并进行密码保护的密码锁定单元；

以及用于存储数据的存储单元。

4.根据权利要求1所述的智能街灯，其特征在于，所述多媒体装置包括：用于多媒体播放的多媒体播放器、和用于存储多媒体信息的存储器；多媒体播放器安装于街灯主体的躯干外部；存储器设于街灯主体内部且与多媒体播放器连接；多媒体播放器与存储器通过终端器与WIFI信号收发器通讯连接。

5.根据权利要求4所述的智能街灯，其特征在于：所述多媒体播放器包括显示屏和音频播放器。

6.根据权利要求1所述的智能街灯，其特征在于，所述监控装置为监控摄像头；监控摄像头通过终端器与WIFI信号收发器通讯连接；监控摄像头的正常工作所需照度低于0.1LUX，像素不低于25万。

7.根据权利要求1所述的智能街灯，其特征在于，所述太阳能装置包括：用于接收太阳能的太阳能接收装置、用于储存电能的设于街灯主体内部的蓄电池、和用于控制街灯供能方式的控制电路；太阳能接收装置设于街灯主体顶部；蓄电池与太阳能接收装置电连接；市电以及蓄电池通过控制电路接入街灯主体。

8.根据权利要求7所述的智能街灯，其特征在于，所述控制电路包括：

用于形成稳定充电电流的充电保护电路；

用于检测蓄电池电压的电压检测选择电路；

用于形成稳定电流供电亮灯的升压亮灯电路。

9.根据权利要求1所述的智能街灯，其特征在于，所述报警装置包括：一个对讲装置、一个触发装置和一个蜂鸣器；对讲装置安装于街灯主体的躯干上，触发装置安装于多媒体播放器的底部，蜂鸣器安装于街灯主体的躯干上且与触发装置电连接；对讲装置和触发装置通过终端器与WIFI信号收发器通讯连接。

10.根据权利要求7所述的智能街灯，其特征在于，所述充电装置包括：充电插口、变压系统和插口盖板；充电插口设于街灯主体躯干上，位于显示屏以下，且通过变压系统与控制电路电连接，插口盖板可开闭地盖设于充电插口之外。