CN108662526A - 一种与应急车辆联动的智能灯杆装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于智能交通设施技术领域，涉及一种与应急车辆联动的智能灯杆装置，主体结构包括路灯杆体、照明灯、安装座、太阳能电池、激光器、烟雾感应器、喷雾器、控制芯片和空气投影系统，人行道靠近道路的一侧安装若干根路灯灯杆，当该路段有应急车辆经过时，空气投影系统显示的信息对社会车辆进行预警，提醒其及时避让，激光器发射的光束对应急车辆进行引导，喷雾器能够单独启动进行绿化植物，也能够与激光器联动启动为光束提供背景幕布，或烟雾感应器联动启动降低雾气浓度，此外，本发明还能够与斑马线两端隔离墩内设置的空气投影装置配合使用，在斑马线上投影出人行道红绿灯的颜色，防止低头族乱穿马路引发的交通事故的发生。

Description

一种与应急车辆联动的智能灯杆装置

技术领域：

本发明属于智能交通设施技术领域，涉及一种与应急车辆联动的智能灯杆装置，能够指引应急车辆的行驶并提醒交通车辆提前避让，使应急车辆的行驶更加快速和安全，减少交通事故的发生，实现城市交通的智能化建设和发展。

背景技术：

随着社会的发展，机动车辆逐渐成为人们出行的主要代步工具之一。然而车辆的普及增大了城市交通的压力，120，110和119等城市救援车辆需要及时到达现场，信号机对其优先放行，但是，现行的交通规则只是在单个路口进行优先通行，并没有统一规划的预留或提前示警的救援路线。在现实生活中，当救援车辆到达路口时，由于交通拥堵，即使对其提供优先放行政策，救援路线也无法及时通过路口，延误救援时机，降低救援质量。种类繁多的智能灯杆应运而生：中国专利201621117146.5公开的一种智能灯杆包括灯杆，灯杆顶部设有城市传感层系统模块；灯杆上段设有一端与灯杆连接的灯架，灯架的另一端设有绿色环保节能照明系统；灯杆的中段设有多媒体显示屏；灯杆的下段设有新能源电动车充电桩；灯杆底部通过法兰板固定；中国专利201621280606.6公开的一种智能灯杆包括固定杆、光敏传感器、控制器、升降装置、活动杆、灯座、防护罩和避雷针，固定杆安装在地上，固定杆的下端安装有光敏传感器，固定杆内部安装有控制器和升降装置，升降装置的活塞杆可在固定杆内的活动槽内上下移动，活动杆的底部插入活动槽内，活动杆底部外侧安装有防护罩，灯座安装在活动杆顶部，活动杆顶部还按照有避雷针；中国专利201720241422.7公开的一种具有内部环境监测功能的智能灯杆包括底板、固定在底板上的舱室、固定在舱室顶部的中空的灯杆本体，所述舱室顶部具有开口，所述舱室与所述灯杆本体内部连通，所述舱室内具有干燥剂盒、温度传感器、湿度传感器、控制器、无线信号发射装置和承载板，所述舱室底部固定有两个竖直的导杆，所述导杆包括第一圆柱体部、固定在第一圆柱体部顶端的第二圆柱体部和固定在第二圆柱体部顶端的限位块，所述第一圆柱体部的直径大于第二圆柱体部的直径，所述承载板具有两个被所述第二圆柱体部穿过的通孔，所述承载板上固定有U形支架，所述U形支架上固定有竖杆，所述竖杆的顶端固定有圆环部；所述灯杆本体内固定有横杆，所述横杆上具有能够勾住所述圆环部的勾部；所述灯杆本体具有侧面开口，所述侧面开口处具有能够封闭所述侧面开口的盖部；中国专利201720429662.X公开的一种多功能智能灯杆包括灯杆、照明装置、摄像装置、温湿度检测器、环境检测器、显示装置、无线通讯装置、主控制器和电源装置；主控制器分别与照明装置、摄像装置、温湿度检测器、环境检测器、显示装置、无线通讯装置和电源装置相连接；所述照明装置、所述摄像装置、所述温湿度检测器、所述环境检测器、所述显示装置、所述无线通讯装置、所述主控制器和所述电源装置分别与所述灯杆连接；所述照明装置设置在所述灯杆的顶端；所述照明装置包括光源装置、亮度调节器和光敏传感器；所述光源装置、所述亮度调节器和所述光敏传感器为顺次连接，所述光源装置、所述亮度调节器和所述光敏传感器分别与所述主控制器相连接；所述光敏传感器生成第一亮度调节信息，所述亮度调节器根据所述第一亮度调节信息调节所述光源装置的亮度；所述摄像装置生成视频信息；所述温湿度检测器生成温湿度信息；所述环境检测器生成环境检测信息；所述显示装置显示所述温湿度信息和所述环境检测信息；所述无线通讯装置分别与所述主控制器和通讯线路相连接，所述无线通讯装置生成无线网络信号；所述无线通讯装置还接收并发送所述视频信息、所述温湿度信息和所述环境检测信息；所述主控制器根据所述视频信息生成并发送第二亮度调节信息；所述亮度调节器根据所述第二亮度调节信息调节所述光源装置的亮度；所述主控制器还接收并发送所述视频信息、所述温湿度信息和所述环境检测信息；所述电源装置分别与所述主控制器和供电线路相连接；中国专利201620162975.9公开的一种智能灯杆包括灯杆，设置在灯杆顶部的智能灯杆安装座和设备平台，所述智能灯杆安装座设置有两个，其上安装有LED灯，所述设备平台与智能灯杆安装座同一水平面垂直设置，共有两个，设备平台一个上面设置有无线通信装置，另一边设置有电力控制箱；所述灯杆上设置有直径是灯杆一半的支撑杆，支撑杆的顶端设置有太阳能电池板遮雨棚，太阳能电池板遮雨棚与灯杆通过四条斜支撑二次固定，所述电力控制箱分别连接监控摄像头和智能充电电桩，所述智能充电电桩设置在灯杆本体的底部，监控摄像头设置在近设备平台一端的灯杆本体上，其中，智能充电电桩内置有辅助电力系统，该辅助电力系统接入市电；以上专利产品无法应用于应急车辆的疏导。因此，研发设计一种智能灯杆，与应急车辆联动，通过激光和空气投影的设备，基于5G网络技术将应急车辆和行驶路线周边的智能灯杆、车辆和行人进行联动，有效提高应急车辆的通行速度，避免因未及时避让应急车辆而发生的交通事故，具有良好的经济和社会效益，很有应用前景。

激光是原子中的电子吸收能量后，从低能级跃迁到高能级，再从高能级回落到低能级，回落的时候释放的能量以光子的形式放出。而激光，就是被引诱(激发)出来的光子队列，这光子队列中的光子们，光学特性一样，步调极其一致。打个比方就是，普通光源，比如电灯泡发出来的光子各不同，而且会各个方向乱跑，很不团结，但是激光中的光子们则是心往一处想，劲往一处使，这导致它们所向披靡，威力很大。

空气投影系统也被称为空气成像、空中立体成像、雾屏成像等。空气投影系统是结合了国外最新技术生产的一套完整的方案，以镭射在空气中成像，不须任何投射屏幕，同时也可以直接在一堆空气中抓来抓去，操作屏幕中的功能，感觉就好像身处电影中的世界一样。

喷雾就是人工造雾。简单的说就是高压系统将液体以极细微的水粒喷射出来，这些微小的人造雾颗粒能长时间漂移、悬浮在空气中，从而形成白色的雾状奇观，极像自然雾的效果，故曰喷雾。喷雾是一种悬浮在气体(如空气)中的微小粒子的混合物，这粒子可能是极小滴的水或颜料。

5G是第五代移动电话行动通信标准，也称第五代移动通信技术，是4G之后的延伸，2016年11月，举办于乌镇的第三届世界互联网大会，美国高通公司带来的可以实现“万物互联”的5G技术原型入选15项“黑科技”——世界互联网领先成果。高通5G向千兆移动网络和人工智能迈进。2017年12月21日，在国际电信标准组织3GPP RAN第78次全体会议上，5G NR首发版本正式冻结并发布。2018年2月23日，沃达丰和华为完成首次5G通话测试。

发明内容：

本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点，寻求设计一种专为应急车辆出行设计的智能路灯辅助联动系统，与行驶中的应急车辆进行联动，以安全的方式对应急车辆经过路段的车辆和行人进行提前预警通知，有效的避免基于应急车辆发生交通事故。

为了实现上述目的，本发明涉及的与应急车辆联动的智能灯杆装置的主体结构包括路灯杆体、照明灯、安装座、太阳能电池、激光器、烟雾感应器、喷雾器、控制芯片和空气投影系统；内空式圆柱形结构的路灯杆体的顶部设置有照明灯，路灯杆体的顶端设置有矩形板状结构的安装座，安装座的上表面设置有太阳能电池、激光器、烟雾感应器和喷雾器，安装座的下表面设置有控制芯片，路灯杆体的侧壁设置有空气投影系统，空气投影系统距离地面的垂直距离为2-3米；太阳能电池分别与照明灯、激光器、烟雾感应器、喷雾器、控制芯片和空气投影系统电连接，烟雾感应器与喷雾器电连接，控制芯片分别与照明灯、太阳能电池、激光器、烟雾感应器、喷雾器和空气投影系统电连接。

本发明涉及的路灯杆体和安装座的材质相同，为铁、不锈钢或铝合金；照明灯为氙气灯；太阳能电池为单晶硅太阳能电池，太阳能电池将太阳能转换为电能，为照明灯、激光器、烟雾感应器、喷雾器、控制芯片和空气投影系统提供电能支持；激光器为激光二极管，能够发射激光；烟雾感应器能够测量空气中的烟雾浓度值；喷雾器为电动喷雾器，利用空吸作用将液体状水喷射成雾状水；控制芯片为中央处理器，能够处理和控制照明灯、太阳能电池、激光器、烟雾感应器、喷雾器和空气投影系统的参数和运行；空气投影系统用于投放应急车辆行驶预警信息和天气预报信息。

本发明涉及的喷雾器的启动方式根据实际需求选取，能够单独启动、也能够与激光器或烟雾感应器联动启动，当人行道的植物有绿化要求时，通过控制芯片直接启动喷雾器；当激光器的光束需要背景幕布时，控制芯片控制激光器与喷雾器联动启动；当烟雾感应器测量到周围烟雾的浓度超过设定值时，通过控制芯片联动启动喷雾器，当烟雾感应器测量到周围烟雾的浓度降至设定值时，通过控制芯片联动关闭喷雾器。

本发明涉及的与应急车辆联动的智能灯杆装置使用时，将若干根路灯杆体安装于人行道靠近道路的一侧，应急车辆应急出行时，应急车辆的GPS系统通过5G网络与控制芯片连接并将行驶路线上传至控制芯片，应急车辆将要经过路段前100米范围内的控制芯片控制空气投影系统显示应急车辆即将通过该路段的预警信息，提醒社会车辆及时避让，应急车辆将要经过路段前10米范围内的控制芯片控制激光器发出光束对应急车辆驾驶员进行引导通行，激光器启动的同时联动启动喷雾器进行喷雾，目的是在晴天条件下，使驾驶员清晰地观察到激光器发射的光束，喷雾器喷射的雾气作为光束的背景幕布，应急车辆通行后，控制芯片控制激光器关闭，控制芯片控制空气投影系统显示该地区实时天气预报信息。

本发明涉及的与应急车辆联动的智能灯杆装置能够与空气投影装置配合使用，在斑马线上投影出人行道红绿灯的颜色，以提醒低头族按照信号指示通过人行道，在斑马线两端的隔离墩内均设置空气投影装置，空气投影装置与人行道红绿灯电连接，空气投影装置在斑马线上投影出人行道红绿灯显示的颜色，防止低头族乱穿马路引发的交通事故的发生。

本发明涉及的与应急车辆联动的智能灯杆装置的路灯杆体安装时，道路中有树木，将路灯杆体和树木融为一体进行装饰安装或将路灯杆体和树木结合到一起进行树木种植。

本发明与现有技术相比，人行道靠近道路的一侧安装若干根路灯灯杆，当该路段有应急车辆经过时，空气投影系统显示的信息对社会车辆进行预警，提醒其及时避让，激光器发射的光束对应急车辆进行引导，喷雾器能够单独启动进行绿化植物，也能够与激光器联动启动为光束提供背景幕布，或烟雾感应器联动启动降低雾气浓度，此外，本发明还能够与斑马线两端隔离墩内设置的空气投影装置配合使用，在斑马线上投影出人行道红绿灯的颜色，以提醒低头族按照信号指示通过人行道，防止低头族乱穿马路引发的交通事故的发生；其结构简单，原理科学合理，能够降低应急车辆和低头族引发的交通事故发生率，提高应急车辆和低头族出行的安全性。

附图说明：

图1为本发明的主体结构原理示意图。

图2为本发明涉及的路灯杆体安装示意图。

图3为本发明的使用状态示意图。

图4为本发明实施例2涉及的空气投影装置安装示意图。

具体实施方式：

下面通过实施例并结合附图对本发明做进一步描述。

实施例1：

本实施例涉及的与应急车辆联动的智能灯杆装置的主体结构包括路灯杆体1、照明灯2、安装座3、太阳能电池4、激光器5、烟雾感应器6、喷雾器7、控制芯片8和空气投影系统9；内空式圆柱形结构的路灯杆体1的顶部设置有照明灯2，路灯杆体1的顶端设置有矩形板状结构的安装座3，安装座3的上表面设置有太阳能电池4、激光器5、烟雾感应器6和喷雾器7，安装座3的下表面设置有控制芯片8，路灯杆体1的侧壁设置有空气投影系统9，空气投影系统9距离地面的垂直距离为2-3米；太阳能电池4分别与照明灯2、激光器5、烟雾感应器6、喷雾器7、控制芯片8和空气投影系统9电连接，烟雾感应器6与喷雾器7电连接，控制芯片8分别与照明灯2、太阳能电池4、激光器5、烟雾感应器6、喷雾器7和空气投影系统9电连接。

本实施例涉及的路灯杆体1和安装座3的材质相同，为铁、不锈钢或铝合金；照明灯2为氙气灯；太阳能电池4为单晶硅太阳能电池，太阳能电池4将太阳能转换为电能，为照明灯2、激光器5、烟雾感应器6、喷雾器7、控制芯片8和空气投影系统9提供电能支持；激光器5为激光二极管，能够发射激光；烟雾感应器6能够测量空气中的烟雾浓度值；喷雾器7为电动喷雾器，利用空吸作用将液体状水喷射成雾状水；控制芯片8为中央处理器，能够处理和控制照明灯2、太阳能电池4、激光器5、烟雾感应器6、喷雾器7和空气投影系统9的参数和运行；空气投影系统9用于投放应急车辆行驶预警信息和天气预报信息。

本实施例涉及的喷雾器7的启动方式根据实际需求选取，能够单独启动、也能够与激光器5或烟雾感应器6联动启动，当人行道的植物有绿化要求时，通过控制芯片8直接启动喷雾器7；当激光器5的光束需要背景幕布时，控制芯片8控制激光器5与喷雾器7联动启动；当烟雾感应器6测量到周围烟雾的浓度超过设定值时，通过控制芯片8联动启动喷雾器7，当烟雾感应器6测量到周围烟雾的浓度降至设定值时，通过控制芯片8联动关闭喷雾器7。

本实施例涉及的与应急车辆联动的智能灯杆装置使用时，将若干根路灯杆体1安装于人行道靠近道路的一侧，应急车辆应急出行时，应急车辆的GPS系统通过5G网络与控制芯片8连接并将行驶路线上传至控制芯片8，应急车辆将要经过路段前100米范围内的控制芯片8控制空气投影系统9显示应急车辆即将通过该路段的预警信息，提醒社会车辆及时避让，应急车辆将要经过路段前10米范围内的控制芯片8控制激光器5发出光束对应急车辆驾驶员进行引导通行，激光器5启动的同时联动启动喷雾器7进行喷雾，目的是在晴天条件下，使驾驶员清晰地观察到激光器5发射的光束，喷雾器7喷射的雾气作为光束的背景幕布，应急车辆通行后，控制芯片8控制激光器5关闭，控制芯片8控制空气投影系统9显示该地区实时天气预报信息。

实施例2：

本实施例涉及的与应急车辆联动的智能灯杆装置能够与空气投影装置10配合使用，在斑马线上投影出人行道红绿灯的颜色，以提醒低头族按照信号指示通过人行道，在斑马线两端的隔离墩内均设置空气投影装置10，空气投影装置10与人行道红绿灯电连接，空气投影装置10在斑马线上投影出人行道红绿灯显示的颜色，防止低头族乱穿马路引发的交通事故的发生。

实施例3：

本实施例涉及的与应急车辆联动的智能灯杆装置的路灯杆体1安装时，道路中有树木，将路灯杆体1和树木融为一体进行装饰安装或将路灯杆体1和树木结合到一起进行树木种植。

Claims (6)

1.一种与应急车辆联动的智能灯杆装置，其特征在于主体结构包括路灯杆体、照明灯、安装座、太阳能电池、激光器、烟雾感应器、喷雾器、控制芯片和空气投影系统；内空式圆柱形结构的路灯杆体的顶部设置有照明灯，路灯杆体的顶端设置有矩形板状结构的安装座，安装座的上表面设置有太阳能电池、激光器、烟雾感应器和喷雾器，安装座的下表面设置有控制芯片，路灯杆体的侧壁设置有空气投影系统，空气投影系统距离地面的垂直距离为2-3米；太阳能电池分别与照明灯、激光器、烟雾感应器、喷雾器、控制芯片和空气投影系统电连接，烟雾感应器与喷雾器电连接，控制芯片分别与照明灯、太阳能电池、激光器、烟雾感应器、喷雾器和空气投影系统电连接。

2.根据权利要求1所述的与应急车辆联动的智能灯杆装置，其特征在于路灯杆体和安装座的材质相同，为铁、不锈钢或铝合金；照明灯为氙气灯；太阳能电池为单晶硅太阳能电池，太阳能电池将太阳能转换为电能，为照明灯、激光器、烟雾感应器、喷雾器、控制芯片和空气投影系统提供电能支持；激光器为激光二极管，能够发射激光；烟雾感应器能够测量空气中的烟雾浓度值；喷雾器为电动喷雾器，利用空吸作用将液体状水喷射成雾状水；控制芯片为中央处理器，能够处理和控制照明灯、太阳能电池、激光器、烟雾感应器、喷雾器和空气投影系统的参数和运行；空气投影系统用于投放应急车辆行驶预警信息和天气预报信息。

3.根据权利要求1所述的与应急车辆联动的智能灯杆装置，其特征在于喷雾器的启动方式根据实际需求选取，能够单独启动、也能够与激光器或烟雾感应器联动启动，当人行道的植物有绿化要求时，通过控制芯片直接启动喷雾器；当激光器的光束需要背景幕布时，控制芯片控制激光器与喷雾器联动启动；当烟雾感应器测量到周围烟雾的浓度超过设定值时，通过控制芯片联动启动喷雾器，当烟雾感应器测量到周围烟雾的浓度降至设定值时，通过控制芯片联动关闭喷雾器。

4.根据权利要求1所述的与应急车辆联动的智能灯杆装置，其特征在于使用时，将若干根路灯杆体安装于人行道靠近道路的一侧，应急车辆应急出行时，应急车辆的GPS系统通过5G网络与控制芯片连接并将行驶路线上传至控制芯片，应急车辆将要经过路段前100米范围内的控制芯片控制空气投影系统显示应急车辆即将通过该路段的预警信息，提醒社会车辆及时避让，应急车辆将要经过路段前10米范围内的控制芯片控制激光器发出光束对应急车辆驾驶员进行引导通行，激光器启动的同时联动启动喷雾器进行喷雾，目的是在晴天条件下，使驾驶员清晰地观察到激光器发射的光束，喷雾器喷射的雾气作为光束的背景幕布，应急车辆通行后，控制芯片控制激光器关闭，控制芯片控制空气投影系统显示该地区实时天气预报信息。

5.根据权利要求1所述的与应急车辆联动的智能灯杆装置，其特征在于能够与空气投影装置配合使用，在斑马线上投影出人行道红绿灯的颜色，以提醒低头族按照信号指示通过人行道，在斑马线两端的隔离墩内均设置空气投影装置，空气投影装置与人行道红绿灯电连接，空气投影装置在斑马线上投影出人行道红绿灯显示的颜色，防止低头族乱穿马路引发的交通事故的发生。

6.根据权利要求1所述的与应急车辆联动的智能灯杆装置，其特征在于路灯杆体安装时，道路中有树木，将路灯杆体和树木融为一体进行装饰安装或将路灯杆体和树木结合到一起进行树木种植。