CN108200709A - 智能路灯监控系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及照明技术领域，公开了一种智能路灯监控系统，其包括环境监测单元，设置于路灯上或路灯所在的道路上，用于监测时间以及道路上的环境亮度、天气状况和交通状况；控制单元，与环境监测单元连接，用于根据环境监测单元监测到的时间、环境亮度、天气状况和交通状况发出控制信号；调节单元，分别与控制单元和路灯连接，接收控制信号并根据控制信号调节路灯的亮度和工作状态。本发明能够根据路灯所在道路上的环境亮度、天气状况、交通状况，并结合所在时间段，对路灯的亮度进行调节，加强了对路灯的监控和管理能力，有效减少了传统的由于无法调控路灯亮度而造成的电量的巨大损耗，延长了路灯的使用寿命。

Description

智能路灯监控系统

技术领域

本发明涉及照明技术领域，具体涉及一种智能路灯监控系统。

背景技术

路灯已经广泛应用于道路建设中，其主要为道路上的行人车辆提供照明功能。目前的路灯主要采用的是定时开关灯，通过简单的硬件连接来实现路灯的自动开启和自动关闭。

但是上述现有技术无法调控路灯的亮度，即，开启后的路灯的亮度保持不变。由于路灯的数量不计其数，因此势必会造成电量的巨大损耗，缩短了路灯的使用寿命，并且也不符合绿色发展观理念；另外，路灯的工作状态无从控制和知晓，这势必给路灯的维修、升级以及调控带来严重的滞后性，从而对道路上的行人和车辆带来不便，甚至会造成交通事故。

综上，如何加强对路灯的监控以及调节是本领域急需解决的技术问题之一。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于如何加强对路灯的监控。

为此，本发明提供一种智能路灯监控系统，包括：

环境监测单元，设置于路灯上或所述路灯所在的道路上，用于监测时间以及所述道路上的环境亮度、天气状况和交通状况；

控制单元，与所述环境监测单元连接，用于根据所述环境监测单元监测到的所述时间、所述环境亮度、所述天气状况和所述交通状况发出控制信号；

调节单元，分别与所述控制单元和所述路灯连接，接收所述控制信号并根据所述控制信号调节所述路灯的亮度和工作状态。

可选地，所述智能路灯监控系统还包括故障监测单元和监控终端，其中，所述故障监测单元设置于所述路灯上，用于根据所述路灯的亮度监测所述路灯是否故障，并将故障的所述路灯信息发送至所述监控终端。

可选地，所述智能路灯监控系统还包括：

第一安全监测单元，用于监测路口是否有行人，并将监测结果发送至所述控制单元；

所述控制单元还用于根据所述第一安全监测单元的监测结果控制所述调节单元调节所述路灯的工作状态。

可选地，所述智能路灯监控系统还包括：

第二安全监测单元，用于监测所述道路上是否有施工路段或障碍物，并将监测结果发送至所述控制单元；

所述控制单元还用于根据所述第二安全监测单元的监测结果控制所述调节单元调节所述路灯的工作状态。

可选地，所述环境监测单元包括：

环境亮度监测子单元，用于监测周围的环境亮度；

天气监测子单元，用于监测天气状况；

交通监测子单元，用于监测所述道路上的交通状况；

时间监测子单元，用于监测时间。

可选地，所述智能路灯监控系统还包括：

车流量实时监测单元，用于实时监测所述道路上的车流量，并将监测结果发送至所述控制单元；

所述控制单元还用于根据所述车流量监测单元的监测结果控制所述调节单元调节所述路灯的工作状态。

可选地，所述智能路灯监控系统还包括：

存储单元，用于存储所述道路上的历史车流量数据；

所述控制单元还用于根据所述存储单元的所述历史车流量数据控制所述调节单元调节所述路灯的亮度。

可选地，所述监控终端与所述控制单元连接，通过所述监控终端能够直接对所述控制单元发出控制信号，实现所述路灯亮度和工作状态的调节。

可选地，所述监控终端与所述控制单元之间采用NB-IoT模块连接。

本发明提供的智能路灯监控系统相对于现有技术具有以下优点：

本发明提供的智能路灯监控系统，通过环境监测单元对时间以及道路上的环境亮度、天气状况以及交通状况进行监测，再由控制单元根据监测的结果综合分析之后，发出控制信号，调节单元根据控制信号对路灯的亮度进行调节。由此，本发明能够根据路灯所在道路上的环境亮度、天气状况、交通状况，并结合所在时间段，对路灯的亮度进行调节，加强了对路灯的监控和管理能力，有效减少了传统的由于无法调控路灯亮度而造成的电量的巨大损耗，延长了路灯的使用寿命。同时，由于路灯的亮度随着环境的变化而变化，因此也提高了路灯的照明效果，最大发挥了其使用价值。

本发明提供的智能路灯监控系统，还包括故障监测单元和监控终端，故障监测单元用于根据路灯的亮度来监测路灯是否发生故障，若发生故障则将故障的路灯信息发送给监控终端。如此，工作人员可以通过监控终端及时发现路灯的故障信息，并在第一时间做出维修，最快速度消除故障路灯有可能给行人和车辆带来的安全隐患。

本发明提供的智能路灯监控系统，还包括第一安全监测单元和第二安全监测单元，第一安全监测单元用于监测路口是否有行人，第二安全监测单元用于监测道路上是否有施工路段或故障物，控制单元根据第一安全监测单元和第二安全监测单元的监测结果控制调节单元对路灯的工作状态进行调节。如此有利于对路口的行人以及行驶在施工路段或有障碍物的路段的驾驶员提供安全警报，减少交通事故发生的次数。

本发明提供的智能路灯监控系统，工作人员能够通过监控终端直接对控制单元发出控制信号，实现路灯亮度和工作状态的调节。由此，可以远程监控和调节路灯的亮度和工作状态，加强了对路灯的远程监管能力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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智能路灯监控系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的智能路灯监控系统中环境监测单元的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的智能路灯监控系统的另一实施方式的结构示意图。

附图标记说明：

1-环境监测单元；11-环境亮度监测子单元；12-天气监测子单元；13-交通监测子单元；14-时间监测子单元；

2-控制单元；3-调节单元；4-故障监测单元；5-监控终端；6-第一安全监测单元；7-第二安全监测单元；8-车流量实时监测单元；9-存储单元。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例

本发明实施例提供了一种智能路灯监控系统，如图1所示，包括环境监测单元1、控制单元2以及调节单元3。其中，

环境监测单元1设置于路灯上或路灯所在的道路上，用于监测时间以及道路上的环境亮度、天气状况和交通状况。

作为本发明的可选实施方式，如图2所示，环境监测单元1可以包括环境亮度监测子单元11、天气监测子单元12、交通监测子单元13以及时间监测子单元14。其中，

环境亮度监测子单元11用于监测周围的环境亮度。一般地，环境亮度监测子单元11可以采用具有宽电压LM393比较器的光敏电阻传感器，也可以采用其他类型的光敏电阻传感器。一般地，一条道路上设置一个环境亮度监测子单元11即可，也可根据实际需要在一条道路上设置多个环境亮度监测子单元11。

天气监测子单元12用于监测天气状况。本实施例中，天气监测子单元12可以包括雾霾监测子单元和雨雪监测子单元，监测到的天气状况信息主要包括雾、霾、雨、雪、气温、气压、湿度以及能见度等。

交通监测子单元13用于监测所述道路上的交通状况。本实施例中，交通监测子单元13可以包括漫反射红外传感器和图像识别模块。漫反射红外传感器可以安装在每个路灯的根部，当有车辆经过时，漫反射红外传感器即可监测到车辆反射回来的红外信号。图像识别模块可以安装在道路的路口，借此来识别经过道路路口的各车道的车辆的转向以及记录路口各车道在一定时间内的车流量。图像识别模块可以采用TCD1208AP作为驱动芯片。

时间监测子单元14用于监测时间。本实施例中，一般分为三个时间段，分别为白天段、晚高峰段以及深夜段。由于不同时间段对路灯的工作状态以及亮度的需求不同，因此可通过对时间段的监测来实现路灯的调节。

控制单元2与环境监测单元1连接，用于根据环境监测单元1监测到的时间、环境亮度、天气状况和交通状况发出控制信号。

具体地，本实施例中，控制单元2可以分为分控制器和总控制器。例如，每条道路上的每5盏路灯可共用一个分控制器，每条道路上可设置一个总控制器，由总控制器来控制各个分控制器。其中，总控制器和分控制器之间采用总线型通信网络连接，总控制器可采用STM32F103RCT6微处理器，分控制器可采用STM32F103C8T6微处理器。

调节单元3分别与控制单元2和路灯连接，接收控制信号并根据控制信号调节路灯的亮度和工作状态。

本发明提供的智能路灯监控系统，通过环境监测单元1对时间以及道路上的环境亮度、天气状况以及交通状况进行监测，再由控制单元2根据监测的结果综合分析之后，发出控制信号，调节单元3根据控制信号对路灯的亮度进行调节。由此，本发明能够根据路灯所在道路上的环境亮度、天气状况、交通状况，并结合所在时间段，对路灯的亮度进行调节，加强了对路灯的监控和管理能力，有效减少了传统的由于无法调控路灯亮度而造成的电量的巨大损耗，延长了路灯的使用寿命。同时，由于路灯的亮度随着环境的变化而变化，因此也提高了路灯的照明效果，最大发挥了其使用价值。

本实施例中，控制单元2如何根据环境监测单元1的监测结果进行控制，可以有很多种控制方式。下面就部分优选控制方式进行说明：

当环境亮度监测子单元11监测出当前的环境亮度较高或较低时，控制单元2则发出亮度调低或调高的控制信号至调节单元3，调节单元3对路灯的亮度进行相应调节。

当天气监测子单元12监测出当前道路的能见度较低时，控制单元2则发出亮度调高的控制信号至调节单元3，调节单元3调高路灯的亮度以提高道路的能见度。

当交通监测子单元13中的漫反射红外传感器监测到有车辆经过时，控制单元2则发出提高车辆行驶方向上的前面三盏路灯的亮度，以提前为车辆提供照明。当交通监测子单元13中的图像识别模块识别出车辆即将右转，控制单元2则发出提高车辆即将进入的右侧道路上路灯的亮度。

当时间监测子单元14监测出当前为白天段，控制单元2则根据上述各个环境监测单元1的监测结果对路灯的亮度和工作状态进行适应性调整。当监测出当前为晚高峰段，控制单元2则控制调节单元3将路灯调节到最大亮度。当监测出当前为深夜段，控制单元2则控制调节单元3将路口的路灯调整为常亮，其他路灯降低为基本亮度。

需要说明的是，本发明的技术方案需将时间段、交通、天气等因素结合在一起进行路灯的调控。并且，本发明不限于上述列举的控制方式。

作为本发明的可选实施方式，如图3所示，该智能路灯监控系统还包括故障监测单元4和监控终端5。其中，

故障监测单元4设置于路灯上，用于根据路灯的亮度监测路灯是否故障，并将故障的路灯信息发送至监控终端5。故障监测单元4可以选用光敏传感器，可将光敏传感器固定在每个路灯灯泡旁，用于检测路灯的亮度数据，若亮度数据不在路灯所处工作状态下的正常亮度数据范围内，则说明该路灯发生故障，将故障的路灯信息发送至监控终端5，以便工作人员知晓。

如此，工作人员可以通过监控终端5及时发现路灯的故障信息，并在第一时间做出维修，最快速度消除故障路灯有可能给行人和车辆带来的安全隐患。

作为本发明的可选实施方式，监控终端5可以采用云端监控系统，其与控制单元2之间采用NB-IoT模块连接，NB-IoT模块与云端监控系统之间采用树型通信网络连接。

另外，工作人员通过监控终端5能够直接对控制单元2发出控制信号，实现路灯亮度和工作状态的调节，并且可查看所有路灯的工作状态和亮度。由此，可以远程监控和调节路灯的亮度和工作状态，加强了对路灯的远程监管能力。

作为本发明的可选实施方式，该智能路灯监控系统还包括第一安全监测单元6和第二安全监测单元7。其中，

第一安全监测单元6用于监测路口是否有行人，并将监测结果发送至控制单元2；控制单元2还用于根据第一安全监测单元6的监测结果控制调节单元3调节路灯的工作状态。

本实施例中，第一安全检测单元可以采用雷达模块，通过设置在路口的雷达模块来检测路口是否有行人，通过物体反射回来的超声波信号检测行人还是物体，当检测出行人时，将检测结果发送至控制单元2，控制单元2发送控制信号至调节单元3实现对路灯状态的调节。一般地，当检测出行人时，则控制路口的路灯闪烁以提醒驾驶员小心驾驶，以免与行人发生碰撞。

第二安全检测单元用于监测道路上是否有施工路段或障碍物，并将监测结果发送至控制单元2；控制单元2还用于根据第二安全监测单元7的监测结果控制调节单元3调节路灯的工作状态。一般地，当检测到该道路上有施工路段或障碍物时，则控制施工路段的路灯以及有障碍物的路段的路灯为高亮或警报的工作状态，以提醒驾驶员小心驾驶。

如此有利于对路口的行人以及行驶在施工路段或有障碍物的路段的驾驶员提供安全警报，减少交通事故发生的次数。

作为本发明的可选实施方式，该智能路灯监控系统还包括车流量实时监测单元8，其用于实时监测道路上的车流量，并将监测结果发送至控制单元2；控制单元2还用于根据车流量监测单元的监测结果控制调节单元3调节路灯的工作状态。

具体地，当道路上车流量增加时，控制单元2可控制调节单元3调高该道路上的所有路灯的亮度，以达到足够的照明效果；当道路上车流量减少时，控制单元2可控制调节单元3调低该道路上的所有路灯的亮度，节省电能资源。

作为本发明的可选实施方式，该智能路灯监控系统还包括存储单元9，用于存储道路上的历史车流量数据；控制单元2还用于根据存储单元9的历史车流量数据控制调节单元3调节路灯的亮度。

具体地，对于一些道路上，往往在固定的时间段会有一些大型车辆经过，这就要求在该时间段的该路段上应当具有稳定的照明，不可以完全根据前面所说的环境监测单元1来进行路灯亮度以及工作状态的调控。存储单元9通过保存道路上的历史车流量数据，控制单元2即可根据该数据对路灯进行及时、合理、有效的调整。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种智能路灯监控系统，其特征在于，包括：

环境监测单元(1)，设置于路灯上或所述路灯所在的道路上，用于监测时间以及所述道路上的环境亮度、天气状况和交通状况；

控制单元(2)，与所述环境监测单元(1)连接，用于根据所述环境监测单元(1)监测到的所述时间、所述环境亮度、所述天气状况和所述交通状况发出控制信号；

调节单元(3)，分别与所述控制单元(2)和所述路灯连接，接收所述控制信号并根据所述控制信号调节所述路灯的亮度和工作状态。

2.根据权利要求1所述的智能路灯监控系统，其特征在于，所述智能路灯监控系统还包括故障监测单元(4)和监控终端(5)，其中，

所述故障监测单元(4)设置于所述路灯上，用于根据所述路灯的亮度监测所述路灯是否故障，并将故障的所述路灯信息发送至所述监控终端(5)。

3.根据权利要求1所述的智能路灯监控系统，其特征在于，所述智能路灯监控系统还包括：

第一安全监测单元(6)，用于监测路口是否有行人，并将监测结果发送至所述控制单元(2)；

所述控制单元(2)还用于根据所述第一安全监测单元(6)的监测结果控制所述调节单元(3)调节所述路灯的工作状态。

4.根据权利要求1所述的智能路灯监控系统，其特征在于，所述智能路灯监控系统还包括：

第二安全监测单元(7)，用于监测所述道路上是否有施工路段或障碍物，并将监测结果发送至所述控制单元(2)；

所述控制单元(2)还用于根据所述第二安全监测单元(7)的监测结果控制所述调节单元(3)调节所述路灯的工作状态。

5.根据权利要求1所述的智能路灯监控系统，其特征在于，所述环境监测单元(1)包括：

环境亮度监测子单元(11)，用于监测周围的环境亮度；

天气监测子单元(12)，用于监测天气状况；

交通监测子单元(13)，用于监测所述道路上的交通状况；

时间监测子单元(14)，用于监测时间。

6.根据权利要求1所述的智能路灯监控系统，其特征在于，所述智能路灯监控系统还包括：

车流量实时监测单元(8)，用于实时监测所述道路上的车流量，并将监测结果发送至所述控制单元(2)；

所述控制单元(2)还用于根据所述车流量监测单元的监测结果控制所述调节单元(3)调节所述路灯的工作状态。

7.根据权利要求1所述的智能路灯监控系统，其特征在于，所述智能路灯监控系统还包括：

存储单元(9)，用于存储所述道路上的历史车流量数据；

所述控制单元(2)还用于根据所述存储单元(9)的所述历史车流量数据控制所述调节单元(3)调节所述路灯的亮度。

8.根据权利要求2所述的智能路灯监控系统，其特征在于，所述监控终端(5)与所述控制单元(2)连接，通过所述监控终端(5)能够直接对所述控制单元(2)发出控制信号，实现所述路灯亮度和工作状态的调节。

9.根据权利要求2所述的智能路灯监控系统，其特征在于，所述监控终端(5)与所述控制单元(2)之间采用NB-IoT模块连接。