CN105698093A - 一种带智能视觉功能路灯及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种带智能视觉功能的路灯，包括LED灯、灯座，和连接该LED灯和灯座的灯杆，还设置有一体化路灯监控装置，该一体化路灯监控装置包括控制灯箱，安装在该控制灯箱内部的电能存储模块、通讯模块、LED灯控制模块，以及安装在所述灯杆上的摄像机装置，其中，所述LED灯控制模块与所述LED灯电连接，所述通讯模块分别与所述LED灯控制模块和所述摄像机装置电连接，而所述电能存储模块则分别与所述LED灯、通讯模块、LED灯控制模块和摄像机装置电连接。本发明将现有的路灯系统和交通监控系统融合为一体，并且相互促进，相依相存，不仅节省了大量硬件设备，还节约了电能，具有很高的创造性和实用价值。

Description

一种带智能视觉功能路灯及其控制方法
技术领域
本发明涉及一种路灯，具体地说，是涉及一种带智能视觉功能路灯及其控制方法。
背景技术
众所周知，路灯是安装在道路上用于照明的灯具。在夜晚或者天色较暗的时候开启路灯，方便行人或者车辆通行。也就是说路灯只在夜晚或者天色较暗的时候才发挥作用，而在白天，路灯乃至整个路灯系统都处于闲置状态，导致路灯资源出现了极大的浪费。现有城市路灯结构简单，功能单一，照明亮度不能够调整，在任何环境都是一样的功耗，不利于节能，无法实现高度智能化控制。
作为道路上无处不在的装置，如何能够在不影响其基本照明功能的基础上，有效实现节能环保，更进一步的发挥路灯作为道路必不可少的装置的附加功能，已经成为了大家关心的课题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种带智能视觉功能路灯，解决现有技术中路灯功能单一、无法实现智能化管理导致资源浪费的问题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种带智能视觉功能的路灯，包括LED灯、灯座，和连接该LED灯和灯座的灯杆，还设置有一体化路灯监控装置，该一体化路灯监控装置包括控制灯箱，安装在该控制灯箱内部的电能存储模块、通讯模块、LED灯控制模块，以及安装在所述灯杆上的摄像机装置，其中，所述LED灯控制模块与所述LED灯电连接，所述通讯模块分别与所述LED灯控制模块和所述摄像机装置电连接，而所述电能存储模块则分别与所述LED灯、通讯模块、LED灯控制模块和摄像机装置电连接。
进一步地，所述摄像机装置包括安装在所述灯杆上端的摄像机，以及与该摄像机的信号输出端电连接的信号处理装置，该信号处理装置分别与所述电能存储模块、通讯模块和LED控制模块电连接。
同时，本发明还提供了上述带智能视觉功能路灯的控制方法，包括以下步骤：
结合LED灯控制模块所在的经纬度和周围环境亮度确定LED灯的自动开启时间和关闭时间；
LED灯工作阶段
（a1）LED灯开启时，电能存储装置和摄像机装置同时开启，电能存储装置进入储能状态，摄像机装置开始实时采集LED灯周围的路况信息，并将该路况信息通过通讯模块传输给LED灯控制模块；
（a2）根据摄像机装置采集到的路况信息，判断当前LED灯的亮度是否合适，若LED灯的亮度过亮或过暗，则由LED灯控制模块调节LED灯的供电电压，直到LED灯的当前亮度达到预设的最佳状态；
LED灯关闭阶段
（b1）LED灯关闭后，电能存储装置进入放电状态，为摄像机装置、通讯模块和LED灯控制模块供电，摄像机装置继续保持工作状态，实时采集LED灯周围的路况信息；
（b2）摄像机装置的信号处理装置对采集到的信号进行处理后，通过通讯模块实时传输给LED灯控制模块，由LED灯控制模块判断当前环境是否需要开启LED灯，并进行相应的控制。
进一步地，所述通讯模块还将摄像机装置采集到的信号传输至交通管理系统的服务器备用。
优选地，所述路况信息至少包括车流量、人流量、拥堵状况、交通事故和环境亮度信息中的一种。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
（1）本发明在现有路灯的基础上，将摄像装置与路灯结合起来，利用摄像装置采集的环境亮度信息来控制路灯的开关与亮度调节，从而在保证充分照明的同时，也能够有效实现节能，避免能源浪费，使路灯在智能化控制与节能环保方面实现了大的进步。
（2）本发明利用摄像机装置采集环境亮度信息的同时，还实现了车流量、人流量以交通拥堵、安全事故等信息的采集，并将其传输给交通管理部分，为交通安全管理实现了实时监控，一举多得。
（3）本发明利用晚上为路灯供电的供电系统实现储能，进而在白天为其他工作设备供电，从而避免了白天大量供电装置工作的能耗，节省了能源。
（4）本发明将现有的路灯系统和交通监控系统融合为一体，并且相互促进，摄像机装置为路灯系统提供环境亮度信号以实现路灯的智能化控制，而路灯系统则为摄像机装置提供工作储能，两者相依相存，不仅节省了大量硬件设备，还节约了电能，具有很高的创造性和实用价值。
（5）本发明可以进行全城路灯统一配置，也可以为某一路段的LED灯进行单独配置，甚至还可以直接配置于某一颗路灯上，具有十分灵活的应用方式，应用前景广阔，经济价值很高。
附图说明
图1为本发明的系统框图。
图2为本发明的流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。
实施例
如图1所示，本发明公开的一种带智能视觉功能的路灯，包括LED灯、灯座，和连接该LED灯和灯座的灯杆，还设置有一体化路灯监控装置，该一体化路灯监控装置包括控制灯箱，安装在该控制灯箱内部的电能存储模块、通讯模块、LED灯控制模块，以及安装在所述灯杆上的摄像机装置，其中，所述LED灯控制模块与所述LED灯电连接，所述通讯模块分别与所述LED灯控制模块和所述摄像机装置电连接，而所述电能存储模块则分别与所述LED灯、通讯模块、LED灯控制模块和摄像机装置电连接。
其中，所述摄像机装置包括安装在所述灯杆上端的摄像机，以及与该摄像机的信号输出端电连接的信号处理装置，该信号处理装置分别与所述电能存储模块、通讯模块和LED控制模块电连接。
如图2所示，本发明还提供的上述带智能视觉功能路灯的控制方法，首先根据LED灯控制模块所在的经纬度确定LED灯初步的自动开启时间和关闭时间；再利用摄像机装置实时采集LED灯周围的环境亮度信息，经过LED灯控制模块分析处理后，最终确定LED灯的实时开启与关闭时间。
LED灯工作阶段
（a1）LED灯开启时，电能存储装置和摄像机装置同时开启，电能存储装置进入储能状态，摄像机装置开始实时采集LED灯周围的路况信息，并将该路况信息通过通讯模块传输给LED灯控制模块；
（a2）根据摄像机装置采集到的路况信息，判断当前LED灯的亮度是否合适，若LED灯的亮度过亮或过暗，则由LED灯控制模块调节LED灯的供电电压，直到LED灯的当前亮度达到预设的最佳状态；
LED灯关闭阶段
（b1）LED灯关闭后，电能存储装置进入放电状态，为摄像机装置、通讯模块和LED灯控制模块供电，摄像机装置继续保持工作状态，实时采集LED灯周围的路况信息；
（b2）摄像机装置的信号处理装置对采集到的信号进行处理后，通过通讯模块实时传输给LED灯控制模块，由LED灯控制模块判断当前环境是否需要开启LED灯，并进行相应的控制。
以某一颗路灯A为例，假设其安装在北纬30.67度、东经104.06度的位置，系统根据该位置的日常天明天暗状况，预先设置该位置的路灯在夏季晚上6点开启路灯、早上8点关闭路灯，在冬季晚上5点开启路灯、早上9点关闭路灯，此即为该位置LED灯初步的自动开启时间和关闭时间。
当夏季时间到达晚上6点时，摄像机装置将采集到的环境亮度信号发送给LED灯控制模块，由LED灯控制模块判断当前环境亮度是否需要开启路灯。如果系统设置当环境光强低于300坎时开启路灯，而此时摄像机装置采集到的环境中光强为400坎，则虽然已到系统设定的路灯开启时间，也无需开启路灯，如果此时摄像机装置采集到的环境中光强为250坎，则由LED灯控制模块控制LED灯开启。反之，如果摄像机采集到的环境中光强低于300坎，而时间尚未到达夏季时间晚上6点、冬季时间晚上5点，则也应开启路灯照明，以避免环境亮度过暗而引起安全事故发生。
在LED灯的工作过程中，摄像机将实时采集到的环境亮度信息实时传输给LED灯控制模块，LED灯控制模块根据最新的环境亮度信息，来对LED灯的供电电压进行调节，从而使LED灯的工作兼顾节能和照明两方面，避免资源浪费。如系统预设的环境最佳亮度为350坎，而当前环境亮度为250坎，则调节LED灯的工作电压，使其提供100坎的照明亮度，而随着环境的变化，使最新的环境亮度变为300坎时，则调节LED灯的工作电压，使其提供50坎的照明亮度。如此一来，通过LED灯控制模块的实时调节，可以在保证照明效果的同时，有效地节约电能，避免资源浪费。
对于某一路段甚至全城的路灯，同样可以采用上述配置方式，并且系统预设的各种数据如路灯开关时间、环境最佳亮度等，均可以根据不同LED灯的具体情况进行设置，可以全部统一，也可以单独配置，具有很高的灵活性和实用价值。
上述实施例仅为本发明的优选实施例，并非对本发明保护范围的限制，但凡采用本发明的设计原理，以及在此基础上进行非创造性劳动而作出的变化，均应属于本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种带智能视觉功能的路灯，包括LED灯、灯座，和连接该LED灯和灯座的灯杆，其特征在于，还设置有一体化路灯监控装置，该一体化路灯监控装置包括控制灯箱，安装在该控制灯箱内部的电能存储模块、通讯模块、LED灯控制模块，以及安装在所述灯杆上的摄像机装置，其中，所述LED灯控制模块与所述LED灯电连接，所述通讯模块分别与所述LED灯控制模块和所述摄像机装置电连接，而所述电能存储模块则分别与所述LED灯、通讯模块、LED灯控制模块和摄像机装置电连接。
2.根据权利要求1所述的一种带智能视觉功能的路灯，其特征在于，所述摄像机装置包括安装在所述灯杆上端的摄像机，以及与该摄像机的信号输出端电连接的信号处理装置，该信号处理装置分别与所述电能存储模块、通讯模块和LED控制模块电连接。
3.一种带智能视觉功能路灯的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
结合LED灯控制模块所在的经纬度和周围环境亮度确定LED灯的自动开启时间和关闭时间；
LED灯工作阶段
（a1）LED灯开启时，电能存储装置和摄像机装置同时开启，电能存储装置进入储能状态，摄像机装置开始实时采集LED灯周围的路况信息，并将该路况信息通过通讯模块传输给LED灯控制模块；
（a2）根据摄像机装置采集到的路况信息，判断当前LED灯的亮度是否合适，若LED灯的亮度过亮或过暗，则由LED灯控制模块调节LED灯的供电电压，直到LED灯的当前亮度达到预设的最佳状态；
LED灯关闭阶段
（b1）LED灯关闭后，电能存储装置进入放电状态，为摄像机装置、通讯模块和LED灯控制模块供电，摄像机装置继续保持工作状态，实时采集LED灯周围的路况信息；
（b2）摄像机装置的信号处理装置对采集到的信号进行处理后，通过通讯模块实时传输给LED灯控制模块，由LED灯控制模块判断当前环境是否需要开启LED灯，并进行相应的控制。
4.根据权利要求3所述的一种带智能视觉功能路灯的控制方法，其特征在于，所述通讯模块还将摄像机装置采集到的信号传输至交通管理系统的服务器备用。
5.根据权利要求4所述的一种带智能视觉功能路灯的控制方法，其特征在于，所述路况信息至少包括车流量、人流量、拥堵状况、交通事故和环境亮度信息中的一种。
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