CN107424411B - 路灯集成装置、路灯系统及通信方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种路灯集成装置、路灯系统和通信方法，该路灯集成装置包括：路灯、局域网模块、路况采集模块和通信模块；其中，所述局域网模块，用于产生覆盖第一范围的局域网；所述路况采集模块，用于采集第二范围内的路况信息，并将所述路况信息发送到所述通信模块；所述通信模块，用于将所述路况信息发送到加入所述局域网的车辆。本发明实施例中，通过局域网模块产生覆盖第一范围的局域网，可利用路灯分布较广泛且相邻路灯距离较近的特点，便于形成覆盖范围全面且广泛的网络；此外，通过路况采集模块，便于采集一定范围内的路况，可通过通信模块将路况信息发送到加入局域网的车辆中，便于车辆了解当前的交通情况。

Description

路灯集成装置、路灯系统及通信方法
技术领域
本发明涉及车联网技术领域，特别是涉及一种路灯集成装置、路灯系统及通信方法。
背景技术
传统的车联网定义是指装载在车辆上的电子标签通过无线射频等识别技术，实现在信息网络平台上对所有车辆的属性信息和静、动态信息进行提取和有效利用，并根据不同的功能需求对所有车辆的运行状态进行有效的监管和提供综合服务的系统。随着车联网技术与产业的发展，上述定义已经不能涵盖车联网的全部内容。根据车联网产业技术创新战略联盟的定义，车联网是以车内网、车际网和车载移动互联网为基础，按照约定的通信协议和数据交互标准，在车-X(X：车、路、行人及互联网等)之间，进行无线通讯和信息交换的大系统网络，是能够实现智能化交通管理、智能动态信息服务和车辆智能化控制的一体化网络，是物联网技术在交通系统领域的典型应用。
由于道路众多，现有技术的车联网需要专门构建复杂的云平台、网络设备和路况检测设备，才能较好地实现车与路、车与车之间的互联。
发明内容
本发明实施例提供一种路灯集成装置、路灯系统及通信方法，以解决现有技术的车联网需要专门构建云平台、网络设备和路况检测设备，使整个结构复杂的问题。
第一方面，提供一种路灯集成装置，包括：路灯、局域网模块、路况采集模块和通信模块；其中，所述局域网模块，用于产生覆盖第一范围的局域网；所述路况采集模块，用于采集第二范围内的路况信息，并将所述路况信息发送到所述通信模块；所述通信模块，用于将所述路况信息发送到加入所述局域网的车辆。
进一步，还包括：控制模块，用于若判断出位于所述第一范围内的车辆匹配第一条件，则确定将所述车辆加入所述局域网；以及，向所述路况采集模块发送获取所述路况信息的第一指令，接收所述路况采集模块采集的所述路况信息，并向所述通信模块发送所述路况信息。
进一步，所述通信模块，还用于接收加入所述局域网的车辆发送的获取所述路况信息的第一请求，并将所述第一请求发送到所述控制模块；所述控制模块，还用于接收所述通信模块发送的所述第一请求，并根据所述第一请求，生成所述第一指令。
进一步，还包括：检测模块，用于检测位于所述第一范围内的车辆的速度，并将所述车辆的速度发送到所述控制模块；所述控制模块，还用于若判断出所述检测模块发送的所述车辆的速度匹配所述第一条件，则确定将所述车辆加入所述局域网；其中，所述第一条件为所述车辆的速度小于速度阈值。
进一步，所述通信模块，还用于接收位于所述第一范围内的车辆发送的加入所述局域网的第二请求，并将所述第二请求发送到所述控制模块；所述控制模块，还用于根据所述第二请求，生成检测该车辆的速度的第二指令，并将所述第二指令发送到所述检测模块，以使所述检测模块根据所述第二指令检测该车辆的速度。
进一步：所述检测模块，还用于按照预设频率检测位于所述第一范围内的所有车辆的高度，并将所述所有车辆的高度发送到所述控制模块；所述控制模块，还用于若根据所述检测模块发送的所述所有车辆的高度，判断出至少一车辆的高度高于高度阈值，则生成所述第一指令。
进一步：所述控制模块，还用于将第一车辆和至少一个第二车辆加入所述局域网之后，若判断出所述第一车辆和所述第二车辆满足所述第二条件，则在所述第一车辆和所述第二车辆之间建立通信连接。
进一步，所述控制模块，还用于生成检测所述第一车辆和所述第二车辆的距离的第三指令，并向所述检测模块发送所述第三指令；所述检测模块，还用于根据所述控制模块发送的所述第三指令，检测所述第一车辆和所述第二车辆的距离，并将所述第一车辆和所述第二车辆的距离发送到所述控制模块，以使所述控制模块根据所述第一车辆和所述第二车辆距离和速度，判断所述第一车辆和所述第二车辆是否满足所述第二条件。
进一步：所述通信模块，还用于接收加入所述局域网的第一车辆发送的与加入所述局域网的至少一第二车辆建立通信连接的第三请求，并将所述第三请求发送到所述控制模块；其中，所述第三请求包含所述第二车辆的标识。
进一步：所述检测模块，还用于根据所述控制模块发送的获取加入所述局域网的车辆的标识的第四指令，检测加入所述局域网的车辆的标识，并将所述标识发送到所述控制模块；所述控制模块，用于将所述第四指令发送到所述检测模块，并将所述检测模块发送的所述标识发送到所述通信模块。
进一步，所述控制模块，还用于若将所述车辆加入到所述局域网，则生成所述第四指令；所述通信模块，还用于在所述局域网中广播所述控制模块发送的所有所述标识；或者，所述通信模块，还用于接收第三车辆发送的获取加入所述局域网的车辆的标识的第四请求，并将所述第四请求发送到所述控制模块；将所述控制模块发送的所述标识发送到所述第三车辆；所述控制模块，还用于将所述第四指令发送到所述检测模块之前，根据所述通信模块发送的所述第四请求，生成所述第四指令。
进一步：所述路灯集成装置通过广域网与所述广域网中的设备通信。
进一步：所述路况采集模块设置在所述路灯的靠近所述路灯顶端的位置，且所述路况采集模块包括摄像头。
第二方面，提供一种路灯系统，包括：多个上述的路灯集成装置，相邻所述路灯集成装置的局域网覆盖的所述第一范围邻接或者至少部分重合，相邻所述路灯集成装置的路况采集模块可采集的所述第二范围邻接或者至少部分重合；任意两个所述路灯集成装置之间可通信。
第三方面，提供一种通信方法，用于上述的路灯集成装置，所述通信方法包括：产生覆盖第一范围的局域网；将位于第一范围内的车辆加入所述局域网；采集所述路况信息；将所述路况信息发送到加入所述局域网的车辆。
这样，本发明实施例中，通过局域网模块产生覆盖第一范围的局域网，可利用路灯分布较广泛且相邻路灯距离较近的特点，便于形成覆盖范围全面且广泛的网络；此外，通过路况采集模块，便于采集一定范围内的路况，可通过通信模块将路况信息发送到加入局域网的车辆中，便于车辆了解当前的交通情况；此外，该路灯集成装置是以路灯为基础进行设计以实现车联网的信息交互的功能，因此，减少了车辆的车载终端的配置需求与限制，扩展了通信的方式与功能，有利于促进实现低成本、多功能、方便、安全的车联网智能交通系统。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明第一实施例的路灯集成装置的一种结构框图；
图2是本发明第一实施例的路灯集成装置的另一种结构框图；
图3是本发明第一实施例的路灯集成装置的应用示意图；
图4是本发明第二实施例的路灯系统的应用示意图；
图5是本发明第三实施例的通信方法的流程图；
图6是本发明第三实施例的通信方法的在车辆之间建立通信连接的步骤的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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作出创造性劳动前提下所获取的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例公开了一种路灯集成装置。如图1所示，该路灯集成装置包括：路灯101、局域网模块102、路况采集模块103和通信模块104。
具体的，局域网模块102用于产生覆盖第一范围的局域网。因此，该局域网覆盖一定的道路范围。具体可根据相邻路灯的分布情况确定局域网模块102可产生的第一范围，以便使相邻路灯集成装置产生的局域网的第一范围可以彼此相连，没有盲区。优选的，该第一范围一般是以路灯101为圆心的圆形范围。
路况采集模块103用于采集第二范围内的路况信息，并将路况信息发送到通信模块104。路况信息可以是第二范围内的一切与交通有关的信息，具体可以是图片和/或视频的形式。该第二范围具体由路况采集模块103的设备参数确定。具体的，路况采集模块103可设置在路灯101的靠近路灯顶端的位置，以便在采集路况信息时，不会受到较高障碍物的干扰。一般的，路况采集模块103包括摄像头，可通过摄像头采集路况信息。
通信模块104用于将路况信息发送到加入局域网的车辆。
该路灯集成装置，通过局域网模块102产生覆盖第一范围的局域网，可利用路灯101分布较广泛且相邻路灯101距离较近的特点，便于形成覆盖范围全面且广泛的网络。此外，通过路况采集模块103，便于采集一定范围内的路况。车辆只要进入第一范围，即可自动加入局域网，从而可与路灯集成装置建立通信连接，可从通信模块104获取路况信息采集模块103采集的路况信息。在获得了路况信息后，车辆的驾驶员可根据路况信息进行相应的策略选择，例如，重新选择行驶路线等等。同样的，车辆的乘客也可以根据路况信息进行下一步的行动，例如，继续在车中等待，或者，例如，在前方事故较大的情况下，选择下车步行。
此外，该路灯集成装置是以路灯101为基础进行设计以实现车联网的信息交互的功能，因此，减少了车辆的车载终端的配置需求与限制，扩展了通信的方式与功能，有利于促进实现低成本、多功能、方便、安全的车联网智能交通系统。因此，该车辆只需要设置有对应的通信装置即可接收路况信息。
优选的，为了便于上述各个模块之间的通信连接，如图2所示，该路灯集成装置还包括：控制模块105。控制模块105一般可以是具有数据处理功能的芯片。
控制模块105用于向路况采集模块103发送获取路况信息的第一指令，接收路况采集模块103采集的路况信息，并向通信模块104发送路况信息。
利用控制模块105可解析指令和信息，从而可在路况采集模块103和通信模块104之间传送指令和信息，使路况采集模块103和通信模块104之间可顺畅地通信。
此外，控制模块105还用于若判断出位于第一范围内的车辆匹配第一条件，则确定将该车辆加入局域网。否则，该车辆无法加入到局域网中。该第一条件可根据不同情况具体设定。
因此，通过控制模块105，该路灯集成装置可对进入第一范围的车辆进行筛选，主动将符合第一条件的车辆加入局域网。
优选的，考虑到安全性，若车辆速度过快，则不宜加入局域网，避免驾驶员通过局域网进行信息交互的过程中，注意力不集中，造成危险；此外，车辆加入局域网需要时间，如果车速过快，该车辆很快通过该路灯集成装置的局域网覆盖的第一范围，则该车辆没有必要加入该路灯集成装置的局域网。因此，在一优选的实施例中，需检测车辆的速度，通过对速度的判断来确定是否将该车辆加入局域网中。该种情况下，可将第一条件设为车辆的速度小于速度阈值，则可通过判断车辆的速度是否匹配该第一条件，使车速过快的车辆无法加入局域网。
具体的，如图2所示，该路灯集成装置还包括：检测模块106。
检测模块106用于检测位于第一范围内的车辆的速度，并将车辆的速度发送到控制模块105。
控制模块105用于若判断出检测模块106发送的车辆的速度匹配第一条件，则确定将车辆加入局域网。
因此，即使车辆进入该路灯101产生的局域网范围，车辆也不一定会加入局域网。只有车辆的速度小于速度阈值，该车辆才能加入局域网。此外，检测模块106可主动检测进入第一范围内的车辆的速度，无需控制模块105发出指令指示检测模块106进行检测；并且控制模块105会主动将位于第一范围内并满足第一条件的车辆加入局域网，无需车辆发出请求。
在另一优选的实施例中，只有进入第一范围的车辆发出请求，该路灯集成装置才会进行判断，以便确定是否可将车辆加入局域网中。
具体的，通信模块104用于接收位于第一范围内的车辆发送的加入局域网的第二请求，并将第二请求发送到控制模块105。实际应用中，车辆的驾驶员或者乘客均可通过车辆的通信装置编辑第二请求，并通过车辆的通信装置发出第二请求。
控制模块105用于根据第二请求，生成检测该车辆的速度的第二指令，并将第二指令发送到检测模块106，以使检测模块106根据第二指令检测该车辆的速度。
因此，该实施例中，检测模块106并不会主动检测进入第一范围的车辆的速度，只有进入第一范围的车辆主动向通信模块104发送加入局域网的第二请求后，控制模块105根据通信模块104发送的第二请求生成检测该车辆的速度的第二指令，并将第二指令发送到检测模块106，检测模块106才会根据第二指令检测该发送第二请求的车辆的速度，以便控制模块105判断该车辆是否满足加入局域网的第一条件。
当车辆加入路灯集成装置的局域网后，车辆可通过路灯集成装置获取路况信息。车辆通过路灯集成装置获取路况信息的方式有两种：一种是车辆主动向路灯集成装置发送获取路况信息的请求，另一种是路灯集成装置主动向车辆发送路况信息。
对于车辆主动向路灯集成装置发送获取路况信息的请求的方式，该路灯集成装置的模块通过如下的功能实现：
通信模块104用于接收加入局域网的车辆发送的获取路况信息的第一请求，并将第一请求发送到控制模块105。实际应用中，车辆的驾驶员或者乘客均可通过车辆的通信装置编辑第一请求，并通过车辆的通信装置发出第一请求。
控制模块105用于接收通信模块104发送的第一请求，并根据第一请求，生成第一指令。
该种方式下，当通信模块104将路况信息发送完后，停止向车辆发送路况信息。或者，车辆向通信模块104发送终止的指令，通信模块104将该指令发送到控制模块105，控制模块105控制路况采集模块103停止向其发送路况信息，从而可停止向车辆发送路况信息。实际应用中，车辆的驾驶员或者乘客均可通过车辆的通信装置编辑终止的指令，并通过车辆的通信装置发出终止的指令。
该优选实施例中，通过通信模块104接收车辆的第一请求，并使控制模块105根据第一请求生成第一指令，以便控制模块105可向路况采集模块103发送第一指令，获取路况信息。该种方式下，无论车辆前方是否有大车阻挡视线，只要车辆发送了第一请求，就可以获得路况信息。
对于路灯集成装置主动向车辆发送路况信息的方式，可以有如下的两种方式：第一种方式是只要车辆加入局域网，该路灯集成装置就主动向该车辆发送路况信息；第二种方式是，该路灯集成装置的第一范围内有车辆满足一定的条件，才会向加入局域网的车辆发送路况信息。
具体的，对于第一种主动发送路况信息的方式，该路灯集成装置的模块通过如下的功能实现：
控制模块105用于若将车辆加入局域网，则生成第一指令。
路况采集模块103在接收到控制模块105发送的第一指令后，会将路况信息发送到控制模块105，并通过通信模块104将路况信息发送到该加入局域网的车辆。
该种方式下，当通信模块104将路况信息发送完后，停止向车辆发送路况信息。
该优选实施例中，只要车辆加入局域网后，控制模块105会主动生成第一指令，以便向路况采集模块103发送第一指令，获取路况信息，无需该加入局域网的车辆满足任何条件，也无需第一范围内的其他车辆满足任何条件。
具体的，对于第二种主动发送路况信息的方式，该路灯集成装置的模块通过如下的功能实现：
检测模块106用于按照预设频率检测位于第一范围内的所有车辆的高度，并将所有车辆的高度发送到控制模块105。该预设频率可根据该第一范围内的交通情况确定，避免检测过于频繁，对路灯集成装置造成较大消耗；也避免相邻两次检测时间的间隔过长，不能及时将路况信息发送到车辆。
控制模块105用于若根据检测模块106发送的所有车辆的高度，判断出至少一车辆的高度高于高度阈值，则生成第一指令。该高度阈值可根据大部分车辆的情况设定。例如，对于大部分车辆而言，当其前方的车辆的高度达到公交车的高度时，就无法观察前方的路况情况，例如，无法看到红绿灯情况，则将公交车的高度设定为高度阈值。
该种方式下，当通信模块104将路况信息发送完后，停止向车辆发送路况信息。或者，在发送路况信息的过程中，控制模块105判断出检测模块106检测到的所有车辆的高度都不再高于高度阈值，表明该第一范围内不再有遮挡驾驶员视线的障碍物出现，则控制模块105控制路况采集模块103停止向其发送路况信息，从而可停止向车辆发送路况信息，以减少路灯集成装置的消耗。
该优选实施例中，通过检测模块106检测位于第一范围内的所有车辆的高度，当有车辆的高度高于高度阈值时，控制模块105会主动生成第一指令，以便向路况采集模块103发送第一指令，获取路况信息。该种方式下，只有第一范围内有车辆的高度高于高度阈值时，路灯集成装置才会主动向加入局域网的车辆发送第一指令，从而避免了较高的车辆对其他车辆的驾驶员的视线的遮挡而导致的安全隐患。
无论是通过上述的车辆主动向路灯集成装置发送获取路况信息的请求的方式，还是路灯集成装置主动向车辆发送路况信息的方式，车辆均可从路灯集成装置获得路况信息，特别是，当该车辆的前方有大车(例如公交车、货车)遮挡视线，无法看到被遮挡的具体路况时，该车辆可获取路况采集模块103采集的被前方大车遮挡的具体路况信息，以提高安全。车辆的驾驶员可根据具体需求，对上述的获取路况信息的方式进行选择切换。当然，实际应用中，车辆的乘客也可根据具体需求进行选择切换的操作。
在遇到堵车或交通事故等状况时，一般车辆的驾驶员或者乘客希望通过与周边车辆的驾驶员或者乘客进行信息交互，以便及时获得相关的路况信息。现有技术中，若驾驶员或者乘客之间事先未通过社交软件等方式建立通信连接，则若要实现即时通信，一般需要通过注册加入同一云平台的方式建立通信连接。这种方式在通信完毕后无法即时断开连接，易泄漏个人隐私，并且注册加入的方式也比较繁琐。为了加入云平台，还需要在车辆上安装较高成本的自组网终端等。
因此，为了解决上述的问题，本发明实施例的路灯集成装置还提供了使加入该路灯集成装置的局域网的车辆之间实现即时通信的功能。
具体的，控制模块105用于将第一车辆和至少一个第二车辆加入局域网之后，若判断出第一车辆和第二车辆满足第二条件，则在第一车辆和第二车辆之间建立通信连接。该第二条件可根据具体情况设定。
通过控制模块105对加入局域网的第一车辆和第二车辆是否满足第二条件的判断，可在第一车辆和第二车辆之间建立通信连接。
在优选的实施例中，第二条件为第一车辆和第二车辆之间的距离小于距离阈值，并且第一车辆和第二车辆的速度均小于速度阈值。该第二条件可避免第一车辆和第二车辆距离太远，以便保证通信连接的顺畅；也由于建立通信需要时间，避免第一车辆和第二车辆速度过快，尚未建立通信连接，第一车辆或者第二车辆就已经驶离第一范围，同时也避免出现安全隐患。
在一优选的实施例中，该路灯集成装置还可主动检测加入局域网的车辆是否满足第二条件。
当第二条件为第一车辆和第二车辆之间的距离小于距离阈值，并且第一车辆和第二车辆的速度均小于速度阈值时，具体的，控制模块105用于将第一车辆和至少一第二车辆加入局域网之后，生成检测第一车辆和第二车辆的距离的第三指令，并向检测模块106发送第三指令。
检测模块106用于根据控制模块105发送的第三指令，检测第一车辆和第二车辆的距离，并将第一车辆和第二车辆的距离发送到控制模块105，以使控制模块105根据第一车辆和第二车辆的距离和速度，判断第一车辆和第二车辆是否满足第二条件。具体的，检测模块可通过激光测距的方式检测第一车辆和第二车辆距该路灯集成装置的距离及与路灯集成装置的方位关系，并利用三角函数得到第一车辆和第二车辆之间的距离。
该优选实施例中，只要是局域网中加入了至少两辆车辆，控制模块105就主动指示检测模块106检测车辆之间的距离，并判断该距离是否满足第二条件，从而确定车辆之间是否可以建立连接。
在另一优选的实施例中，路灯集成装置并不会主动判断加入局域网的车辆是否满足第二条件，而是车辆需要与其他车辆建立通信连接时，车辆主动向路灯集成装置发送建立连接的请求，路灯集成装置才会判断是否可建立连接。
具体的，通信模块104还用于接收加入局域网的第一车辆发送的与加入局域网的至少一第二车辆建立通信连接的第三请求，并将第三请求发送到控制模块105，从而使得控制模块105可根据该请求向检测模块106发送第三指令。实际应用中，车辆的驾驶员或者乘客均可通过车辆的通信装置编辑第三请求，并通过车辆的通信装置发出第三请求。
其中，第三请求包含第二车辆的标识。每一车辆都具有唯一的标识，因此，通过该标识可区分不同的车辆。例如，该标识可以是车辆的车牌号。因此，通过通信模块104接收第三请求，可获得第二车辆的标识，以便该路灯集成装置可在第一车辆与第二车辆之间建立通信连接。
应当理解的是，当车辆之间通过路灯集成装置建立通信连接后，一车辆向其他车辆发送信息时，发送车辆向将信息发送到路灯集成装置，路灯集成装置再将该信息转发到接收车辆。因此，该信息中也会携带发送车辆和接收车辆的标识，以便路灯集成装置可根据该标识将信息发送到对应的接收车辆，也便于接收车辆可向对应的发送车辆反馈信息。实际应用中，车辆的驾驶员或者乘客均可通过车辆的通信装置编辑要发送的信息，并通过车辆的通信装置发出该信息。
本实施例中，通过接入或断开路灯集成装置，可实现在需要通信时与其他车辆即用即连；并在通信需求解除时，可与该路灯集成装置断开连接，而避免了传统的交互方式带来的不便与危险，例如，按喇叭、大声说话等等方式；也避免了需注册加入统一云平台的不便，及隐私易泄漏的问题。对于车辆而言，也避免了需在车辆上上配备自组网终端，以节约车辆的费用。
对于车辆的标识，该路灯集成装置可通过模块的如下功能实现获得车辆的标识的功能。
具体的，控制模块105用于将第四指令发送到检测模块106。检测模块106用于根据控制模块105发送的获取加入局域网的车辆的标识的第四指令，检测加入局域网的车辆的标识，并将标识发送到控制模块105。控制模块105还用于将检测模块106发送的标识发送到通信模块104。
通过检测模块106，以便获取加入的局域网的车辆的标识，使得车辆在发送与其他车辆建立连接的请求，或者，与其他车辆建立连接后，通过该路灯集成装置与其他车辆通信时，能够在请求或通信信息中，携带其他车辆的标识，以便该路灯集成装置可获知应与其他哪个车辆建立连接，或者进行通信。
在一优选的实施例中，控制模块105用于若将车辆加入到局域网，则生成第四指令。通信模块104在收到标识后，用于在局域网中广播控制模块105发送的所有标识。
因此，该优选实施例中，通过控制模块105，只要将车辆加入局域网，则生成第四指令，使检测模块106主动获取该车辆的标识，并且通过通信模块104以广播的方式广播标识，使得只要其他车辆加入局域网，其他车辆就能收到这些标识。
在另一优选的实施例中，通信模块104用于接收第三车辆发送的获取加入局域网的车辆的标识的第四请求，并将第四请求发送到控制模块105。实际应用中，车辆的驾驶员或者乘客均可通过车辆的通信装置编辑第四请求，并通过车辆的通信装置发出第四请求。
控制模块105用于根据通信模块104发送的第四请求，生成第四指令。则通信模块104在收到标识后，还用于将控制模块105发送的标识发送到第三车辆。
因此，该优选实施例中，只有该车辆向该路灯集成装置发出请求，该路灯集成装置才向该发送请求的车辆发送其他车辆的标识。
优选的，该路灯集成装置还可以通过广域网与广域网中的设备通信。
因此，通过该路灯集成装置接入广域网，从而能获得广域网中的设备发送的更广泛的信息，从而有利于获取更大范围的路况信息。
如图3所示，为该路灯集成装置的应用示意图。该路灯集成装置10产生局域网107。在道路30上行驶的车辆20进入局域网107覆盖的第一范围后，可加入局域网107、获取路况信息，与其他车辆20通信。
综上，本发明第一实施例的路灯集成装置，利用现有的铺设于道路旁侧的路灯，可产生局域网，并将车辆加入局域网中；还可以采集路况信息，从而可使加入局域网的车辆获取路况信息；并能在加入局域网的车辆之间建立通信连接，避免了传统的交互方式带来的不便与危险，也避免了需注册加入统一云平台的不便，及隐私易泄漏的问题；此外，还可以与广域网建立通信连接，获得更多的信息，以便提供给加入局域网的车辆；因此，该路灯集成装置成本较低、功能丰富、并且安全性高；此外，该路灯集成装置是以路灯为基础进行设计以实现车联网的信息交互的功能，因此，减少了车辆的车载终端的配置需求与限制，扩展了通信的方式与功能，有利于促进实现低成本、多功能、方便、安全的车联网智能交通系统。
第二实施例
本发明第二实施例公开了一种路灯系统。该路灯系统包括：多个第一实施例所述的路灯集成装置。该路灯集成装置的具体结构可参见第一实施例，在此不再赘述。
通过多个路灯集成装置组成该路灯系统，由于路灯大规模的铺设于道路旁侧，使得网络的覆盖范围全面且广泛。
具体的，相邻路灯集成装置的局域网覆盖的第一范围邻接或者至少部分重合，使得只要有路灯系统的区域，该区域均被局域网覆盖，没有网络盲区，车辆在该区域可一直保持与路灯系统进行通信。例如，对于圆形的第一范围，邻接指的是两个第一范围相切。对于四边形的第一范围，邻接指的是相邻的两个第一范围的相邻的边缘重合。
相邻路灯集成装置的路况采集模块可采集的第二范围邻接或者至少部分重合，使得该路灯系统采集的路况信息的范围不会有盲区，以便更全面地采集路况信息。对于第二范围，邻接的含义与第一范围相同，在此不再赘述。
优选的，该路灯系统中的任意两个路灯集成装置之间可通信，从而可扩大每一路灯集成装置可获取的信息的范围，能为该路灯集成装置控制的区域内的车辆提供更加丰富的路况信息。
如图4所示，为该路灯系统的应用示意图。该路灯系统包括路灯集成装置10。路灯集成装置10产生局域网107。图4示出的相邻路灯集成装置10之间的局域网107覆盖的第一范围部分重合。在道路30上行驶的车辆20进入局域网107覆盖的第一范围后，可加入局域网107、获取路况信息，与其他车辆20通信。例如，图4中示出了可遮挡视线的大车201，则大车201后的车辆20可通过该路灯系统获取路况信息，可避免大车201的阻挡而不能及时获取路况信息，避免产生安全隐患。
综上，本发明第二实施例的路灯系统，利用大规模铺设于道路旁侧的路灯，可产生覆盖范围全面并且广泛的局域网，以及采集范围全面且广泛的路况信息；该路灯系统的各路灯集成装置可向加入该路灯集成装置的局域网的车辆发送路况信息，在车辆之间建立通信连接，避免了传统的交互方式带来的不便与危险，也避免了需注册加入统一云平台的不便，及隐私易泄漏的问题；此外，路灯系统的各路灯集成装置之间可建立通信连接，每个路灯集成装置还可以与广域网建立通信连接，从而可获得更多的信息，以便提供给加入局域网的车辆；因此，该路灯系统成本较低、功能丰富、并且安全性高；此外，该路灯系统是以路灯为基础进行设计以实现车联网的信息交互的功能，因此，减少了车辆的车载终端的配置需求与限制，扩展了通信的方式与功能，有利于促进实现低成本、多功能、方便、安全的车联网智能交通系统。
第三实施例
本发明第三实施例公开了一种通信方法。该通信方法用于第一实施例所述的路灯集成装置。具体的，如图5所示，该通信方法包括：
步骤S501：产生覆盖第一范围的局域网。
步骤S502：将位于第一范围内的车辆加入局域网。
具体的，该步骤可将进入第一范围的车辆加入局域网；或者，主动将进入第一范围，并且满足第一条件(例如，车速小于速度阈值)的车辆加入局域网；或者，在进入第一范围的车辆发送了加入局域网的请求后，才将满足第一条件的车辆加入局域网。
步骤S503：采集路况信息。
步骤S504：将路况信息发送到加入局域网的车辆。
具体的，该步骤可在加入局域网的车辆主动发送了获取路况信息的请求后，才将路况信息发送到该发送请求的车辆；或者，可在车辆加入局域网后，就主动向该车辆发送路况信息；或者，可在检测到位于第一范围内的至少一车辆的高度高于高度阈值后，才将路况信息发送到加入局域网的所有车辆。
通过上述的步骤，该通信方法通过产生局域网，以便可将车辆加入局域网中，从而可向加入局域网的车辆发送路况信息，以便车辆根据路况信息，规避风险等等。
优选的，在步骤S504之后，当路况信息发送完后，停止向车辆发送路况信息；或者，车辆向路灯集成装置发送终止的指令，以便路灯集成装置停止向其发送路况信息；或者，当第一范围内的所有车辆的高度都不再高于高度阈值，路灯集成装置停止向车辆发送路况信息。
优选的，对于加入局域网的至少两个车辆，该通信方法还可以在至少两个车辆之间建立通信连接。具体的，如图6所示，该通信方法还包括：
步骤S601：判断加入局域网的第一车辆和至少一个第二车辆是否满足第二条件。
该第二条件可根据具体情况设定。例如，该第二条件为第一车辆和第二车辆之间的距离小于距离阈值，并且第一车辆和第二车辆的速度均小于速度阈值。
具体的，该步骤可主动判断加入局域网的任意车辆之间是否满足第二条件；或者，在加入局域网的第一车辆发送了与加入局域网的至少一个第二车辆建立通信连接的请求后，才判断加入局域网的第一车辆和请求对应的第二车辆之间是否满足第二条件。
步骤S602：若第一车辆和第二车辆满足第二条件，则在第一车辆和第二车辆之间建立通信连接。
当第一车辆和第二车辆建立通信连接后，可通过路灯集成装置进行信息交互。
综上，本发明第三实施例的通信方法，可使车辆加入路灯集成装置产生的局域网，并且可向加入局域网的车辆发送路况信息；并且，可在加入同一局域网的车辆之间建立通信连接；使得车辆可通过路灯集成装置、其他车辆获得丰富的信息，有利于提高交通安全；此外，由于应用该通信方法的路灯集成装置是以路灯为基础进行设计以实现车联网的信息交互的功能，减少了车辆的车载终端的配置需求与限制，扩展了通信的方式与功能，并且有利于促进实现低成本、多功能、方便、安全的车联网智能交通系统，因此，该通信方法的应用限制也较少，可广泛应用于车辆和车联网智能交通系统。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种路灯集成装置，其特征在于，包括：路灯、局域网模块、路况采集模块和通信模块；其中，
所述局域网模块，用于产生覆盖第一范围的局域网；
所述路况采集模块，用于采集第二范围内的路况信息，并将所述路况信息发送到所述通信模块；
所述通信模块，用于将所述路况信息发送到加入所述局域网的车辆；
所述路灯集成装置还包括：控制模块，用于若判断出位于所述第一范围内的车辆匹配第一条件，则确定将所述车辆加入所述局域网；
以及，向所述路况采集模块发送获取所述路况信息的第一指令，接收所述路况采集模块采集的所述路况信息，并向所述通信模块发送所述路况信息；
所述的路灯集成装置还包括：检测模块，用于检测位于所述第一范围内的车辆的速度，并将所述车辆的速度发送到所述控制模块；
所述控制模块，还用于若判断出所述检测模块发送的所述车辆的速度匹配所述第一条件，则确定将所述车辆加入所述局域网；
其中，所述第一条件为所述车辆的速度小于速度阈值；
所述检测模块，还用于按照预设频率检测位于所述第一范围内的所有车辆的高度，并将所述所有车辆的高度发送到所述控制模块；
所述控制模块，还用于若根据所述检测模块发送的所述所有车辆的高度，判断出至少一车辆的高度高于高度阈值，则生成所述第一指令；
所述控制模块，还用于若判断出所述检测模块检测到的所有车辆的高度均低于或等于所述高度阈值时，则控制所述路况采集模块停止向所述控制模块发送所述路况信息；
其中，当车辆之间通过所述路灯集成装置建立通信连接后，发送信息的车辆向将信息发送到所述路灯集成装置，所述路灯集成装置再将所述信息转发给接收信息的车辆。
2.根据权利要求1所述的路灯集成装置，其特征在于，
所述通信模块，还用于接收加入所述局域网的车辆发送的获取所述路况信息的第一请求，并将所述第一请求发送到所述控制模块；
所述控制模块，还用于接收所述通信模块发送的所述第一请求，并根据所述第一请求，生成所述第一指令。
3.根据权利要求1所述的路灯集成装置，其特征在于，所述通信模块，还用于接收位于所述第一范围内的车辆发送的加入所述局域网的第二请求，并将所述第二请求发送到所述控制模块；
所述控制模块，还用于根据所述第二请求，生成检测该车辆的速度的第二指令，并将所述第二指令发送到所述检测模块，以使所述检测模块根据所述第二指令检测该车辆的速度。
4.根据权利要求1所述的路灯集成装置，其特征在于：所述控制模块，还用于将第一车辆和至少一个第二车辆加入所述局域网之后，若判断出所述第一车辆和所述第二车辆满足第二条件，则在所述第一车辆和所述第二车辆之间建立通信连接。
5.根据权利要求4所述的路灯集成装置，其特征在于，所述控制模块，还用于生成检测所述第一车辆和所述第二车辆的距离的第三指令，并向所述检测模块发送所述第三指令；
所述检测模块，还用于根据所述控制模块发送的所述第三指令，检测所述第一车辆和所述第二车辆的距离，并将所述第一车辆和所述第二车辆的距离发送到所述控制模块，以使所述控制模块根据所述第一车辆和所述第二车辆距离和速度，判断所述第一车辆和所述第二车辆是否满足所述第二条件。
6.根据权利要求5所述的路灯集成装置，其特征在于：所述通信模块，还用于接收加入所述局域网的第一车辆发送的与加入所述局域网的至少一第二车辆建立通信连接的第三请求，并将所述第三请求发送到所述控制模块；其中，所述第三请求包含所述第二车辆的标识。
7.根据权利要求1所述的路灯集成装置，其特征在于：所述检测模块，还用于根据所述控制模块发送的获取加入所述局域网的车辆的标识的第四指令，检测加入所述局域网的车辆的标识，并将所述标识发送到所述控制模块；
所述控制模块，用于将所述第四指令发送到所述检测模块，并将所述检测模块发送的所述标识发送到所述通信模块。
8.根据权利要求7所述路灯集成装置，其特征在于，所述控制模块，还用于若将所述车辆加入到所述局域网，则生成所述第四指令；
所述通信模块，还用于在所述局域网中广播所述控制模块发送的所有所述标识；
或者，
所述通信模块，还用于接收第三车辆发送的获取加入所述局域网的车辆的标识的第四请求，并将所述第四请求发送到所述控制模块；将所述控制模块发送的所述标识发送到所述第三车辆；
所述控制模块，还用于将所述第四指令发送到所述检测模块之前，根据所述通信模块发送的所述第四请求，生成所述第四指令。
9.根据权利要求1所述的路灯集成装置，其特征在于：所述路灯集成装置通过广域网与所述广域网中的设备通信。
10.根据权利要求1所述的路灯集成装置，其特征在于：所述路况采集模块设置在所述路灯的靠近所述路灯顶端的位置，且所述路况采集模块包括摄像头。
11.一种路灯系统，其特征在于，包括：多个如权利要求1～10任一项所述的路灯集成装置，相邻所述路灯集成装置的局域网覆盖的所述第一范围邻接或者至少部分重合，相邻所述路灯集成装置的路况采集模块可采集的所述第二范围邻接或者至少部分重合；任意两个所述路灯集成装置之间可通信。
12.一种通信方法，用于如权利要求1～10任一项所述的路灯集成装置，其特征在于，所述通信方法包括：
产生覆盖第一范围的局域网；
将位于第一范围内的车辆加入所述局域网；
采集所述路况信息；
将所述路况信息发送到加入所述局域网的车辆。
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