CN112432099A - 智慧城市建设用基于5g网络的抗噪型路灯系统 - Google Patents

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Abstract

智慧城市建设用基于5G网络的抗噪型路灯系统，包括所述路灯系统由多个灯体组成，所述灯体包括灯杆和灯罩，所述路灯系统中位于中部的灯体外壁安装有噪音采集机构，所述灯杆的顶端连接灯罩；所述灯杆的外壁顶部卡装有隔音板安装座，所述隔音板安装座的外壁装配连接隔音板，各个所述隔音板依次贴合装配形成连续的道路隔音屏障；所述隔音板连接有抵消噪音声场的有源消音机构，所述有源消音机构无线连接噪音采集机构；本发明可将隔音板、灯体整合为一体，即可解决照明问题，也可消除道路噪音问题，从而解决了道路噪音扰民的这一城市难题，实现了对路灯系统的进一步挖掘，促进智慧城市的发展。

Description

智慧城市建设用基于5G网络的抗噪型路灯系统
技术领域
本发明属于路灯系统技术领域，特别涉及智慧城市建设用基于5G网络的抗噪型路灯系统。
背景技术
路灯是指给道路提供照明功能的灯具，路灯被广泛运用于各种需要照明的地方；
由于路灯分布广且自带电，随着通信技术的快速发展，路灯已不再仅仅作为照明使用，可作为智慧城市的监控网点、充电网点；
在当前5G网络逐渐应用的环境下，如何对路灯系统作进一步的开发，是目前智慧城市发展的一大难题。
发明内容
本发明针对现有技术存在的不足，提供了智慧城市建设用基于5G网络的抗噪型路灯系统，具体技术方案如下：
智慧城市建设用基于5G网络的抗噪型路灯系统，所述路灯系统由多个灯体组成，所述灯体包括灯杆和灯罩，所述路灯系统中位于中部的灯体外壁安装有噪音采集机构，所述灯杆的顶端连接灯罩；所述灯杆的外壁顶部卡装有隔音板安装座，所述隔音板安装座的外壁装配连接隔音板，各个所述隔音板依次贴合装配形成连续的道路隔音屏障；
所述隔音板连接有抵消噪音声场的有源消音机构，所述有源消音机构无线连接噪音采集机构。
进一步的，所述灯罩倾斜向上分布，所述灯罩与灯杆之间呈钝角设置，所述隔音板的包括竖直部分和倾斜部分，所述竖直部分平行间隔置于灯杆的外侧，所述倾斜部分平行遮挡于灯罩的顶部。
进一步的，所述隔音板包括外壳体、内壳体、空气夹层；所述外壳体和内壳体密封形成空腔壳体结构，所述空腔壳体内的空腔区域为空气夹层，所述外壳体的内壁设有阵列分布的扬声器，所述内壳体上开设有阵列分布的百叶孔。
进一步的，所述内壳体的内壁胶接有吸音棉。
进一步的，所述有源消音机构包括箱体、无线通讯分机、传声器、放大器、相移装置、功率放大器以及扬声器；所述箱体安装于灯杆的外壁，所述箱体的内部安装有依次电性连接的无线通讯分机、传声器、放大器、相移装置以及功率放大器，所述功率放大器的输出端电性连接扬声器，各个所述扬声器之间通过导线电性并联。
进一步的，所述噪音采集机构包括无线通讯总机、声音采集传感器以及噪音调控模块，所述无线通讯总机与无线通讯分机之间通过5G信号传输连接，所述声音采集传感器、噪音调控模块以及无线通讯总机之间电性连接。
进一步的，所述隔音板安装座由对称设置的夹座组成，所述夹座包括夹板和底板，所述底板一侧通过螺钉固定连接隔音板，所述底板的另一侧设有夹板，所述夹板抱箍夹持于灯杆的外壁。
进一步的，所述有源消音机构的日间工作起始值为70-78分贝；所述有源消音机构的夜间工作起始值为50-60分贝。
本发明的有益效果是：
1、灯体作为隔音板的支撑基础，使得隔音板能够直接固定在较高的位置，可将隔音板、灯体整合为一体，即可解决照明问题，也可消除道路噪音问题，从而解决了道路噪音扰民的这一城市难题，实现了对路灯系统的进一步挖掘，促进智慧城市的发展；
2、隔音板的布设工作可与路灯建设同步进行，提高施工效率；而对已经建设好的路灯系统，可在现有路灯的基础上进行快速改造，实现资源的综合利用。
附图说明
图1示出了本发明的智慧城市建设用基于5G网络的抗噪型路灯系统整体示意图；
图2示出了本发明的单个灯体整体结构示意图；
图3示出了本发明的灯体侧截面结构示意图；
图4示出了本发明的外壳体结构示意图；
图5示出了本发明的内壳体结构示意图；
图6示出了本发明的隔音板夹座结构示意图；
图7示出了本发明的隔音板夹座与灯杆连接结构示意图；
图中所示：1、灯体；11、灯杆；12、灯罩；2、有源消音机构；3、隔音板安装座；31、夹座；311、夹板；312、底板；4、噪音采集机构；5、隔音板；51、外壳体；511、吸音棉；52、内壳体；521、百叶孔；53、空气夹层；6、扬声器。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1和图2所示，智慧城市建设用基于5G网络的抗噪型路灯系统，所述路灯系统由多个灯体1组成，所述灯体1包括灯杆11和灯罩12，所述路灯系统中位于中部的灯体1外壁安装有噪音采集机构4；噪音采集机构设于中部能够采集到较为平均的噪音分贝值，以便有源消音机构调节至最佳声波；
所述灯杆11的顶端连接灯罩12；所述灯杆11的外壁顶部卡装有隔音板安装座3，所述隔音板安装座3的外壁装配连接隔音板5，各个所述隔音板5依次贴合装配形成连续的道路隔音屏障；灯体作为隔音板的支撑基础，使得隔音板能够直接固定在较高的位置，可将隔音板、灯体整合为一体，即可解决照明问题，也可消除道路噪音问题；
隔音板的布设工作可与路灯建设同步进行，提高施工效率；而对已经建设好的路灯系统，可在现有路灯的基础上进行快速改造，实现资源的综合利用；
所述隔音板5连接有抵消噪音声场的有源消音机构2，所述有源消音机构2无线连接噪音采集机构4；有源消音机构可产生一个与原来的声压大小相等、相位相反的声波，使其在一定范围内与原来的声场相抵消，从而增强隔音板的隔音效果；每个隔音板上均设有有源消音机构；路灯系统可直接为有源消音机构提供电源，无需再单独布设电源。
如图2所示，所述灯罩12倾斜向上分布，所述灯罩12与灯杆11之间呈钝角设置，所述隔音板5的包括竖直部分和倾斜部分，所述竖直部分平行间隔置于灯杆11的外侧，所述倾斜部分平行遮挡于灯罩12的顶部；倾斜部分即可提高隔音效果，增大范围，也可从上部对灯罩进行遮挡保护，还可延长路灯的使用寿命。
如图3-图5所示，所述隔音板5包括外壳体51、内壳体52、空气夹层53；所述外壳体51和内壳体52密封形成空腔壳体结构，所述空腔壳体内的空腔区域为空气夹层53，所述外壳体51的内壁设有阵列分布的扬声器6，所述内壳体52上开设有阵列分布的百叶孔521；外壳体、内壳体能够实现双重阻挡隔音，空气夹层能够提高消音效果，百叶孔可进一步提高消音效果，扬声器能够输出声波，从而抵消进入的声波，进一步提高降噪效果。
所述外壳体51的内壁胶接有吸音棉511；吸音棉能够吸收空气夹层处的声波，进一步提高消音效果。
所述有源消音机构2包括箱体、无线通讯分机、6；所述箱体安装于灯杆11的外壁，所述箱体的内部安装有依次电性连接的无线通讯分机、传声器、放大器、相移装置以及功率放大器，所述功率放大器的输出端电性连接扬声器，各个所述扬声器6之间通过导线电性并联；利用无线通讯分机能够接收噪音采集机构所分发的调节信息，然后再调节传声器的传输频率，再通过放大器、相移装置、功率放大器，使得扬声器输出所需频率的声波。
所述噪音采集机构4包括无线通讯总机、声音采集传感器以及噪音调控模块，所述无线通讯总机与无线通讯分机之间通过5G信号传输连接，所述声音采集传感器、噪音调控模块以及无线通讯总机之间电性连接；利用5G的高速传输，能够提高有源消音机构的响应速度，实现声波动态调节，使得扬声器输出频率与实时道路的噪音频率能够匹配。
所述隔音板安装座3由对称设置的夹座31组成，所述夹座31包括夹板311和底板312，所述底板312一侧通过螺钉固定连接隔音板5，所述底板312的另一侧设有夹板311，所述夹板311抱箍夹持于灯杆11的外壁；夹座能够抱箍夹持固定在灯杆上，然后隔音板便可快速安装在夹座上。
所述有源消音机构2的日间工作起始值为70-78分贝；所述有源消音机构2的夜间工作起始值为50-60分贝；通过设定日间工作起始值、夜间起始值，可实现日夜针对性噪音抵消，一方面可提高降噪效果，另一方面最大程度降低能耗，避免资源浪费。
本实施例，在将隔音板5与灯杆11组装时，灯杆11上开设有内径较小的凹槽，将两个夹座31抱箍夹持在灯杆11上，夹座31嵌入到灯杆11的凹槽内；
将隔音板5安装在隔音板安装座3的底板312上，使得隔音板5的竖直部分平行间隔置于灯杆11侧部、倾斜部分覆盖于灯罩12的上方；
然后依次安装各个隔音板，并将各个隔音板组装为一体，形成连续的隔音屏障，如图1所示；
最后将噪音采集机构4安装在位于中部的灯体1上，将噪音采集机构4中的无线通讯总机与各个有源消音机构2的无线通讯分机通过5G传输匹配；
在实施时，路灯在夜间进行正常照明，各个隔音板5组成的隔音屏障能够抵消噪音。
有源消音机构与噪音采集机构的联动方式可根据所在环境进行灵活转变；
具体的：设定日间有源消音机构2的工作起始值为74分贝，夜间有源消音机构2的工作起始值为50分贝；
噪音采集机构4中的声音采集传感器实时采集道路噪音，声音采集传感器将采集到的噪音信息输入至噪音调控模块，噪音调控模块内置有日间启动单元、夜间启动单元、通讯单元以及时钟单元；时钟单元控制日间时声音采集传感器与日间启动单元匹配，夜间时，声音采集传感器与夜间启动单元匹配；
当日间或夜间的噪音值超过预设值时，通讯单元通过无线通信总机通过5G网络将控制信息快速传输至各个无线通信分机，控制信息即为实时检测到的噪音分贝值；
传声器产生与噪音分贝相同的声波，声波通过放大器进行信号放大，相移装置改变声波的相位，使得输出相位与噪音输入相位相异，功率放大器对噪音进行功率放大，最后噪音通过扬声器输出，输出的振幅相同、相位相反的声波与噪音声波相抵消。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.智慧城市建设用基于5G网络的抗噪型路灯系统，其特征在于：所述路灯系统由多个灯体组成，所述灯体包括灯杆和灯罩，所述路灯系统中位于中部的灯体外壁安装有噪音采集机构，所述灯杆的顶端连接灯罩；所述灯杆的外壁顶部卡装有隔音板安装座，所述隔音板安装座的外壁装配连接隔音板，各个所述隔音板依次贴合装配形成连续的道路隔音屏障；
所述隔音板连接有抵消噪音声场的有源消音机构，所述有源消音机构无线连接噪音采集机构。
2.根据权利要求1所述的智慧城市建设用基于5G网络的抗噪型路灯系统，其特征在于：所述灯罩倾斜向上分布，所述灯罩与灯杆之间呈钝角设置，所述隔音板的包括竖直部分和倾斜部分，所述竖直部分平行间隔置于灯杆的外侧，所述倾斜部分平行遮挡于灯罩的顶部。
3.根据权利要求2所述的智慧城市建设用基于5G网络的抗噪型路灯系统，其特征在于：所述隔音板包括外壳体、内壳体、空气夹层；所述外壳体和内壳体密封形成空腔壳体结构，所述空腔壳体内的空腔区域为空气夹层，所述外壳体的内壁设有阵列分布的扬声器，所述内壳体上开设有阵列分布的百叶孔。
4.根据权利要求3所述的智慧城市建设用基于5G网络的抗噪型路灯系统，其特征在于：所述内壳体的内壁胶接有吸音棉。
5.根据权利要求2所述的智慧城市建设用基于5G网络的抗噪型路灯系统，其特征在于：所述有源消音机构包括箱体、无线通讯分机、传声器、放大器、相移装置、功率放大器以及扬声器；所述箱体安装于灯杆的外壁，所述箱体的内部安装有依次电性连接的无线通讯分机、传声器、放大器、相移装置以及功率放大器，所述功率放大器的输出端电性连接扬声器，各个所述扬声器之间通过导线电性并联。
6.根据权利要求5所述的智慧城市建设用基于5G网络的抗噪型路灯系统，其特征在于：所述噪音采集机构包括无线通讯总机、声音采集传感器以及噪音调控模块，所述无线通讯总机与无线通讯分机之间通过5G信号传输连接，所述声音采集传感器、噪音调控模块以及无线通讯总机之间电性连接。
7.根据权利要求6所述的智慧城市建设用基于5G网络的抗噪型路灯系统，其特征在于：所述隔音板安装座由对称设置的夹座组成，所述夹座包括夹板和底板，所述底板一侧通过螺钉固定连接隔音板，所述底板的另一侧设有夹板，所述夹板抱箍夹持于灯杆的外壁。
8.根据权利要求7所述的智慧城市建设用基于5G网络的抗噪型路灯系统，其特征在于：所述有源消音机构的日间工作起始值为70-78分贝；所述有源消音机构的夜间工作起始值为50-60分贝。
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