CN110689718A - 路灯 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及一种路灯,包括:灯壳;设置在所述灯壳内的车辆检测装置、环境采集装置、处理器以及通信装置,所述车辆检测装置、所述环境采集装置以及所述通信装置均与所述处理器连接;所述车辆检测装置,用于在预设范围内检测是否存在无人驾驶车辆;所述环境采集装置,用于采集所述路灯周围的环境参数;所述通信装置,用于与所述无人驾驶车辆进行数据通信;所述处理器,用于根据所述环境参数,确定所述路灯周围的环境状态,以及当存在所述无人驾驶车辆时,控制所述通信装置将所述环境状态发送给所述无人驾驶车辆,以使所述无人驾驶车辆根据所述环境状态确定行车策略。本方案减轻了无人驾驶车辆的处理器工作量,提高了行车安全。
Description
技术领域
本公开涉及路灯技术领域,具体地,涉及一种路灯。
背景技术
相关技术中,无人驾驶技术是利用车载传感器来感知车辆周围环境,并根据感知所获得的道路、车辆位置和障碍物信息,控制车辆的转向和速度,从而使车辆能够安全、可靠地在道路上行驶。目前,在确定无人驾驶车辆的行驶策略时,需要综合分析道路数据以及环境数据,这些数据往往种类繁多且数量庞大,因此导致无人驾驶车辆的处理器工作量较大,且计算数据的复杂度较高。
发明内容
为了克服相关技术中存在的问题,本公开提供一种路灯,所述路灯包括:
灯壳;
设置在所述灯壳内的车辆检测装置、环境采集装置、处理器以及通信装置,所述车辆检测装置、所述环境采集装置以及所述通信装置均与所述处理器连接;
所述车辆检测装置,用于在预设范围内检测是否存在无人驾驶车辆;
所述环境采集装置,用于采集所述路灯周围的环境参数;
所述通信装置,用于与所述无人驾驶车辆进行数据通信;
所述处理器,用于根据所述环境参数,确定所述路灯周围的环境状态,以及当存在所述无人驾驶车辆时,控制所述通信装置将所述环境状态发送给所述无人驾驶车辆。
可选地,所述通信装置还用于接收所述无人驾驶车辆的行驶路线,所述处理器用于确定所述路灯所在路段是否位于所述行驶路线上,其中,当所述路灯所在路段位于所述行驶路线上时,控制所述通信装置将所述环境状态发送给所述无人驾驶车辆。
可选地,所述环境采集装置包括:
图像采集装置,用于采集所述路灯所在路段的图像参数;
气象采集装置,用于采集所述路灯所在路段的气象参数,所述气象参数包括空气质量参数、气压参数、湿度参数、风速参数中的一者或多者;
所述处理器用于根据所述图像参数,确定所述路灯所在路段的路况,以及根据所述气象参数,确定所述路灯所在路段的气象状态。
可选地,所述通信装置还用于接收所述无人驾驶车辆的环境查询请求,所述处理器用于根据所述环境查询请求的请求类型,确定与所述请求类型对应的目标环境状态,并控制所述通信装置将所述目标环境状态发送给所述无人驾驶车辆。
可选地,所述处理器用于在所述环境查询请求的请求类型为路况查询时,将所述路灯所在路段的路况通过所述通信装置发送给所述无人驾驶车辆,和/或在所述环境查询请求的请求类型为天气查询时,将所述路灯所在路段的气象状态通过所述通信装置发送给所述无人驾驶车辆。
可选地,所述处理器还用于确定所述路况的拥堵程度,以及在所述拥堵程度大于或等于一预设程度时,生成一提醒信息,所述通信装置用于将所述提醒信息发送给所述无人驾驶车辆。
可选地,所述路灯还包括:光源、散热组件以及存储器;
所述散热组件包括导热硅脂,所述散热组件的上方设置所述处理器、所述存储器以及所述光源,所述处理器与所述存储器和所述光源分别相连;
所述存储器用于存储所述处理器执行的计算机程序指令。
可选地,所述导热硅脂由特定组合物制备,所述特定组合物包括硅油、第一填料、第二填料以及可选的助剂,以100重量份的所述硅油为基准,所述第一填料的含量为10~60重量份,所述第二填料的含量为50~150重量份,所述助剂的含量为0~20重量份;所述第一填料包括金属导热物和相变材料,所述金属导热物和相变材料的重量比为1:(0.2~2.5);所述第二填料包括碳纳米管和石墨烯,所述碳纳米管和石墨烯的重量比为1:(1~20)。
本公开中,在路灯上设置车辆检测装置、环境采集装置、处理器以及通信装置,利用车辆检测装置在预设范围内检测是否存在无人驾驶车辆,通过环境采集装置采集所述路灯周围的环境参数,通过所述通信装置与所述无人驾驶车辆进行数据通信,所述处理器用于根据环境参数,确定所述路灯周围的环境状态,以及当存在无人驾驶车辆时,将所述环境状态发送给所述无人驾驶车辆。也就是说,本公开中的方案通过路灯来采集和分析环境参数,减轻了无人驾驶车辆的处理器工作量,进而降低了无人驾驶车辆的处理器的计算错误率,提升了无人驾驶汽车的安全性。
本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本公开的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本公开,但并不构成对本公开的限制。在附图中:
图1为本公开一示例性实施例示出的一种路灯的示意图。
图2为本公开一示例性示出的一种路灯的结构框图。
图3为本公开一示例性实施例示出的环境采集装置的示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开,并不用于限制本公开。
请参考图1和图2,图1为本公开一示例性实施例示出的一种路灯的示意图,图2为本公开一示例性示出的一种路灯的结构框图,该路灯包括:灯壳11;设置在灯壳11内的车辆检测装置12、环境采集装置13、处理器14以及通信装置15,车辆检测装置12、环境采集装置13以及通信装置15均与处理器14连接;车辆检测装置12,用于在预设范围内检测是否存在无人驾驶车辆;环境采集装置13,用于采集路灯周围的环境参数;通信装置15,用于与所述无人驾驶车辆进行数据通信;处理器14,用于根据所述环境参数,确定路灯周围的环境状态,以及当存在所述无人驾驶车辆时,控制通信装置15将所述环境状态发送给所述无人驾驶车辆以使所述无人驾驶车辆根据所述环境状态确定行车策略。
本公开中,车辆检测装置12可以是摄像头,设置在灯壳11内,用来连续采集路灯所在路段的图像。在一个实施例中,对摄像头采集到的图像进行图像识别,例如,首先对车辆进行识别,在识别出的车辆区域中进行人脸识别,如果识别到人脸,则为有人驾驶,如果未识别到人脸,则确定为无人驾驶。然后进一步识别无人驾驶车辆的标识信息,如无人驾驶车车辆的车牌号,通过标识信息来确定需要进行数据传输的无人车辆。
在另一实施例中,如果在识别出的车辆区域中识别到人脸信息,则可以进一步向该车辆发送请求,请求获取该车辆的驾驶模式,如果接收到的反馈信息表明该车辆处于无人驾驶模式,则确定该车辆为无人驾驶车辆。
应理解的是,环境参数可以包括多种参数,例如能够反映路况的车流量参数、车速参数等,能够反映天气状况的风速参数、湿度参数、温度参数等,能够反映空气质量的PM2.5参数等。因此,环境采集装置13可以是集多种传感器为一体的装置,用来采集各种环境参数。
本公开中,通过设置在灯壳11内的通信装置15与无人驾驶车辆进行数据传输,在一个实施例中,无人驾驶车辆上设置有无线收发器,通信装置11与无人驾驶车辆的无线收发器通过无线网络、移动网络或其他形式进行通信。
本公开中,环境采集装置13在采集到环境参数之后,处理器14用于根据所述环境参数确定路灯周围的环境状态,例如,根据风速传感器采集到的风速参数以及风向传感器采集到的风向参数确定风力等级,根据车速传感器采集到的车速参数确定路况等。处理器14还可以控制通信装置15将环境状态发送给所述无人驾驶车辆,以使所述无人驾驶车辆根据所述环境状态确定行车策略。例如,当前环境状态为雨天状态,所述无人驾驶车辆可以将车速控制在20km/h以下,在当前环境状态为路况拥堵状态时,所述无人驾驶车辆可以重新规划行驶路线以避免长时间等待。
可选地,通信装置15还用于接收所述无人驾驶车辆的行驶路线,处理器14用于确定路灯所在路段是否位于所述行驶路线上,其中,当路灯所在路段位于所述行驶路线上时,控制通信装置15将所述环境状态发送给所述无人驾驶车辆。
应理解的是,车辆检测装置12能够检测一预设范围内的无人驾驶车辆,这些车辆有些会经过路灯所在路段,有些则不会经过路灯所在路段。为了实现有效发送数据,可以将环境状态仅发送给经过路灯所在路段的无人驾驶车辆。在本公开实施例中,位于车辆检测装置12的预设范围内的无人驾驶车辆将各自的行驶路线发送给通信装置15,处理器14可以根据行驶路线中的街道信息确定路灯是否在无人驾驶的行驶路线上,如果在,则发送环境状态至无人驾驶车辆,如果不在,则不发送环境状态。另外,行驶路线可以包含有标识信息,处理器14能够通过该标识信息来确定经过路灯的无人驾驶车辆。
可选地,如图3所示,为本公开一示例性实施例示出的环境采集装置的示意图。环境采集装置13包括:图像采集装置31,用于采集路灯所在路段的图像参数;气象采集装置32,用于采集路灯所在路段的气象参数,所述气象参数包括空气质量参数、气压参数、湿度参数、风速参数中的一者或多者;处理器14用于根据所述图像参数,确定路灯所在路段的路况,以及根据所述气象参数,确定路灯所在路段的气象状态。
本公开中,图像采集装置31用来连续采集路灯所在路段的图像,处理器14对图像进行图像处理,识别路况。在一个实施例中,处理器14通过比较相邻两幅图像中某一车辆的位置变化,来确定车速,处理器14可以通过图像中来确定该路段的车辆数量,处理器14还可以识别出图像中是否存在施工、禁行标志等。处理器14通过对图像进行分析处理,能够得到路灯所在路段的路况,并将路况发送给无人驾驶车辆。
另外,本公开中的气象采集装置32可以集成有多种传感器,在一个实施例中,气象采集装置32包括PM2.5传感器,用来采集空气质量参数,气压传感器,用来采集气压参数,湿度传感器,用来采集湿度参数,风速传感器,用来采集风速参数。处理器14根据空气质量参数确定空气质量状态,根据气压参数确定气压装置,根据湿度参数确定空气湿度状态,根据风速参数确定风力等级。
可选地,通信装置15还用于接收所述无人驾驶车辆的环境查询请求,处理器14用于根据所述环境查询请求的请求类型,确定与所述请求类型对应的目标环境状态,并控制通信装置15将所述目标环境状态发送给所述无人驾驶车辆。处理器14用于在所述环境查询请求的请求类型为路况查询时,将路灯所在路段的路况通过通信装置15发送给所述无人驾驶车辆,和/或在所述环境查询请求的请求类型为天气查询时,将路灯所在路段的气象状态通过通信装置15发送给所述无人驾驶车辆。
本公开中,无人驾驶车辆根据实际需要可以向路灯发送环境查询请求,请求类型可以在环境查询请求中添加标志位,例如,当标志位为1时,表明请求类型为路况查询,当标志位为0时,表明请求类型为天气查询。
在一个实施例中,无人驾驶车辆需要在预定时间内到达目的地,为了避免道路拥堵造成长时间等待,无人驾驶车辆可以发送路况查询至路灯,当通信装置15接收到路况查询请求时,处理器14根据请求类型,确定对应的路况,并通过通信装置15将路况反馈给无人驾驶车辆。这样,无人驾驶车辆就可以根据接收到的路况确定是否要修改路线。
在另一实施例中,为了保证无人驾驶车辆的安全行驶,可以根据气象状态以及路况来调整行驶参数。例如,当无人驾驶车辆处于高速行驶时,所述无人驾驶车辆向路灯发送天气查询请求以及路况查询请求,当反馈的气象状态表明当前气象为小雪,无人驾驶车辆可以限制车速,当反馈的路况为前方有施工区域时,控制无人驾驶车辆绕行。
可选地,处理器14还用于确定所述路况的拥堵程度,以及在所述拥堵程度大于或等于一预设程度时,生成一提醒信息,通信装置15用于将所述提醒信息发送给所述无人驾驶车辆。
本公开中,当处理器14根据环境采集装置13采集到的环境参数确定路灯所在路段出现交通拥堵时,为了使拥堵不再加重,处理器14控制通信装置15主动发送提醒信息至无人驾驶车辆,告知路灯所在路段目前拥堵,无人驾驶车辆在接收到所述提醒信息后,可以重新规划路线,选择交通畅通的路段进行行驶。本公开中,交通拥堵可以通过与预设程度进行比较来确定,在一个实施例中,根据路灯所在路段的车辆行驶速度建立多个路段拥堵程度,例如,在车速小于路段限定时速的40%时,为第一拥堵程度,在车速小于路段限定时速的50%时,为第二拥堵程度,在车速小于路段限定时速的60%时,为第三拥堵程度,当处理器14根据环境参数确定路灯所在路段的拥堵程度大于或等于第二拥堵程度时,生成所述提醒信息。
可选地,所述路灯还包括:光源、散热组件以及存储器;
所述散热组件包括导热硅脂,所述散热组件的上方设置处理器14、所述存储器以及所述光源,所述处理器与所述存储器和所述光源分别相连;
所述存储器用于存储处理器14执行的计算机程序指令。
可选地,所述导热硅脂由特定组合物制备,所述特定组合物包括硅油、第一填料、第二填料以及可选的助剂,以100重量份的所述硅油为基准,所述第一填料的含量为10~60重量份,所述第二填料的含量为50~150重量份,所述助剂的含量为0~20重量份;所述第一填料包括金属导热物和相变材料,所述金属导热物和相变材料的重量比为1:(0.2~2.5);所述第二填料包括碳纳米管和石墨烯,所述碳纳米管和石墨烯的重量比为1:(1~20)。
由于将处理器14以及所述光源设置在所述散热组件的上方,使散热组件能够较好的对这些组件进行散热,尽可能保证组件不会因为散热不佳而温度过高,导致路灯无法确定所述路灯状态,进而保证了路灯的正常工作。
可选地,所述导热硅脂由特定组合物制备,所述特定组合物包括硅油、第一填料、第二填料以及可选的助剂,以100重量份的所述硅油为基准,所述第一填料的含量为10~60重量份,所述第二填料的含量为50~150重量份,所述助剂的含量为0~20重量份;所述第一填料包括金属导热物和相变材料,所述金属导热物和相变材料的重量比为1:(0.2~2.5);所述第二填料包括碳纳米管和石墨烯,所述碳纳米管和石墨烯的重量比为1:(1~20)。
优选地,以100重量份的所述硅油为基准,所述第一填料的含量为20~40重量份,所述第二填料的含量为80~120重量份,所述助剂的含量为0~10重量份;
进一步优选地,通过下式计算得到的R为6.5-35.5:
R=0.656w(第二填料)-1.581w(第一填料)+0.11w(助剂),
其中,w(第一填料)表示相对于100重量份硅油的第一填料的重量份,
w(第二填料)表示相对于100重量份硅油的第二填料的重量份,
w(助剂)表示相对于100重量份硅油的助剂的重量份。
导热硅脂组合物采用金属导热物和相变材料作为第一填料,与传统的仅采用金属导热物作填料的导热硅脂相比,能够有效提高对热源热量的吸收速率,具有快速吸热、传热的效果;同时采用碳纳米管和石墨烯作为第二填料,不仅导热系数大大提高,还更有利于与硅油相容,进一步改善了上述特定组合物的品质和性能。
由上述组合物制备的导热硅脂,可以有效提升散热组件的导热和散热效率。由于散热效率提升,采用更小体积的散热组件即可实现良好的散热效果,由此可以节省出更多的空间以便于光源、处理器14以及其他组件,如车辆检测装置、环境采集装置、通信装置等的安放,减小路灯整体的体积。特别是在对现有路灯进行智能化改造时,较小体积的路灯可以安装在现有旧路灯灯壳内,而无需更换全部路灯灯头,改造成本更低、效率更高。
以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式,但是,本公开并不限于上述实施方式中的具体细节,在本公开的技术构思范围内,可以对本公开的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本公开的保护范围。
另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外,本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本公开的思想,其同样应当视为本公开所公开的内容。
Claims (8)
1.一种路灯,其特征在于,所述路灯包括:
灯壳;
设置在所述灯壳内的车辆检测装置、环境采集装置、处理器以及通信装置,所述车辆检测装置、所述环境采集装置以及所述通信装置均与所述处理器连接;
所述车辆检测装置,用于在预设范围内检测是否存在无人驾驶车辆;
所述环境采集装置,用于采集所述路灯周围的环境参数;
所述通信装置,用于与所述无人驾驶车辆进行数据通信;
所述处理器,用于根据所述环境参数,确定所述路灯周围的环境状态,以及当存在所述无人驾驶车辆时,控制所述通信装置将所述环境状态发送给所述无人驾驶车辆,以使所述无人驾驶车辆根据所述环境状态确定行车策略。
2.根据权利要求1所述的路灯,其特征在于,所述通信装置还用于接收所述无人驾驶车辆的行驶路线,所述处理器用于确定所述路灯所在路段是否位于所述行驶路线上,其中,当所述路灯所在路段位于所述行驶路线上时,控制所述通信装置将所述环境状态发送给所述无人驾驶车辆。
3.根据权利要求1或2所述的路灯,其特征在于,所述环境采集装置包括:
图像采集装置,用于采集所述路灯所在路段的图像参数;
气象采集装置,用于采集所述路灯所在路段的气象参数,所述气象参数包括空气质量参数、气压参数、湿度参数、风速参数中的一者或多者;
所述处理器用于根据所述图像参数,确定所述路灯所在路段的路况,以及根据所述气象参数,确定所述路灯所在路段的气象状态。
4.根据权利要求3所述的路灯,其特征在于,所述通信装置还用于接收所述无人驾驶车辆的环境查询请求,所述处理器用于根据所述环境查询请求的请求类型,确定与所述请求类型对应的目标环境状态,并控制所述通信装置将所述目标环境状态发送给所述无人驾驶车辆。
5.根据权利要求4所述的路灯,其特征在于,所述处理器用于在所述环境查询请求的请求类型为路况查询时,将所述路灯所在路段的路况通过所述通信装置发送给所述无人驾驶车辆,和/或在所述环境查询请求的请求类型为天气查询时,将所述路灯所在路段的气象状态通过所述通信装置发送给所述无人驾驶车辆。
6.根据权利要求3所述的路灯,其特征在于,所述处理器还用于确定所述路况的拥堵程度,以及在所述拥堵程度大于或等于一预设程度时,生成一提醒信息,所述通信装置用于将所述提醒信息发送给所述无人驾驶车辆。
7.根据权利要求1所述的路灯,其特征在于,所述路灯还包括:光源、散热组件以及存储器;
所述散热组件包括导热硅脂,所述散热组件的上方设置所述处理器、所述存储器以及所述光源,所述处理器与所述存储器和所述光源分别相连;
所述存储器用于存储所述处理器执行的计算机程序指令。
8.根据权利要求7所述的路灯,其特征在于,所述导热硅脂由特定组合物制备,所述特定组合物包括硅油、第一填料、第二填料以及可选的助剂,以100重量份的所述硅油为基准,所述第一填料的含量为10~60重量份,所述第二填料的含量为50~150重量份,所述助剂的含量为0~20重量份;所述第一填料包括金属导热物和相变材料,所述金属导热物和相变材料的重量比为1:(0.2~2.5);所述第二填料包括碳纳米管和石墨烯,所述碳纳米管和石墨烯的重量比为1:(1~20)。
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