CN112539382A

CN112539382A - 一种多功能的城市路灯

Info

Publication number: CN112539382A
Application number: CN202011431920.0A
Authority: CN
Inventors: 杨炉钢
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2020-12-07
Filing date: 2020-12-07
Publication date: 2021-03-23

Abstract

本发明提供一种多功能的城市路灯，其包括灯杆、LED照明灯、无线模块、控制系统、高压水雾化系统与太阳能光伏组件，LED照明灯、无线模块与控制系统均设置在灯杆上，灯杆内设有用于控制LED照明灯的设备控制箱，灯杆通过底座安装在道路旁；高压水雾化系统设置在灯杆的上端，高压水雾化系统上设有太阳能光伏组件，太阳能光伏组件用于高压水雾化系统与LED照明灯供电；无线模块与控制系统连接，控制系统分别与设备控制箱、高压水雾化系统连接。本发明多功能的城市路灯结构设计新颖、使用一体化、节能高效、绿色环保、可扩展性强且容易实施。

Description

一种多功能的城市路灯

技术领域

本发明涉及一种城市路灯，特别涉及一种多功能的城市路灯。

背景技术

建筑密度高、绿化面积小是多数国内城市的通病。随着城市扩张，城市人口及车辆的大量增加，近些年许多城市中心区域的热岛效应已非常严重，市中心地面温度极端情况下高达60℃以上。目前除了洒水车洒水降温之外，尚无其它有效办法，随着温室效应的加剧，这种情况日趋严重；夏季,在城市中心正午前后基本无法正常出行，其余时间段的出行人流量也逐年下降，人们自动减少的非必要出行客观上也严重冲击了城市实体商业。

随着人类的活动和对自然的破坏，人类居住环境总体呈恶化趋势，全年雾霾天数大大增加。除了限制人类生产生活等活动外(如关停生产企业、限制车辆出行等)，目前尚无有效的物理办法改善城市空气质量。

目前用于工业除尘的空气雾化技术已非常成熟，可轻易将水雾颗粒雾化到15-30微米大小，这个尺寸水雾颗粒能与空气中的粉尘、烟雾充分混合。

国内太阳能光伏发电组件技术成熟，成本低廉，已大规模生产多年，最新的单晶硅太阳能光伏电板光电转换率已达25％以上。

5G技术正在大规模推进，与之配套的小型发射天线需大量建设；随着智慧城市建设的快速推进，户外也需安装大量的无线WIFI发射器。在城市中心的商业区，人口高度密集，更需增设大量的这类装置，这是个较为急迫的问题。而在建筑物或其他构造物上加装此类装置会带来一系列技术和城市景观问题。

城市形象的提升，商业街区体验品质的改造升级都离不开城市亮化、美化及立体绿化等一些城市肌理的更新。目前的城市商业街区的多功能照明多处于原始阶段，常用的LED冷光源照明、造形色调也多单一、死板。随着LED灯具价格的平民化、低廉化，对城市步行街区夜间多功能多样化的照明系统改造是可行的，也是迫切的。

城市中心区域建筑密度大，绿化面积小。绿化养护成本高，且成活率不高，过频的用洒水车洒水不仅影响交通，还形成湿度高、闷热的局部环境，给行人造成极差的户外体验。

随着城市居住商业品质的提升，对城市垂直景观绿化的需求会越来越高，而挂藤类结合草本花的小型单体绿化拉杆能很好地丰富区域景观效果，目前市场上尚无这样的产品。

在智慧城市的建设规划上，需考虑城市居民及外地游客与城市管理方在微观层面要有一个互动交流的界面，如求助信息、城市基础设施信息、天气信息、交通信息、公共服务功能信息，都需要有发布窗口及装饰界面，以形成人与城市的互动。城市的广告体也需整合统一，以使城市形象更佳。

发明内容

【1】要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是提供一种结构设计新颖、使用一体化、节能高效、绿色环保、可扩展性强且容易实施的多功能的城市路灯。

【2】解决问题的技术方案

本发明提供一种多功能的城市路灯，其包括灯杆、LED照明灯、无线模块、控制系统、高压水雾化系统与太阳能光伏组件，所述LED照明灯、所述无线模块与所述控制系统均设置在所述灯杆上，所述灯杆内设有用于控制所述LED照明灯的设备控制箱，所述灯杆通过底座安装在道路旁；所述高压水雾化系统设置在所述灯杆的上端，所述高压水雾化系统上设有所述太阳能光伏组件，所述太阳能光伏组件用于所述高压水雾化系统与所述LED照明灯供电；所述无线模块与所述控制系统连接，所述控制系统分别与所述设备控制箱、所述高压水雾化系统连接。

进一步的，所述高压水雾化系统包括设置在所述灯杆上端的第一连接管，所述第一连接管通过第二连接管连接有喷嘴，所述第一连接管上连接有供水主管，所述供水主管设置在所述灯杆内，所述供水主管的下端向下延伸至所述灯杆的外侧并与增压泵的出水口连接，所述增压泵上连接有电机，所述电机设有控制模块，所述控制模块与所述太阳能光伏组件通过第一电线连接，所述控制模块与所述控制系统通过信号连接；所述增压泵的进水口上设有第三连接管，所述第三连接管连接供水单元。

进一步的，所述供水单元包括市政的自水管与自制的储水槽，所述市政的自水管与所述自制的储水槽分别通过第四连接管、第五连接管与所述第三连接管连接。

进一步的，所述第四连接管、所述第五连接管与所述第三连接管之间设有调节阀。

进一步的，所述自制的储水槽设置在地下，所述自制的储水槽上端的地面上铺设有滤芯砖；所述自制的储水槽的上端设有滤网，所述滤网的上端设有海绵层。

进一步的，所述电机为50w的永磁电机。

进一步的，所述第一连接管包括圆形管，所述圆形管内连通有第一直管，所述第一直管的两侧与所述圆形管之间分别连接有第二直管；所述圆形管的周向均布有四个所述喷嘴，每个所述喷嘴与所述圆形管之间分别通过所述第二连接管连接。

进一步的，所述灯杆上设有绿化景观。

进一步的，所述控制系统上设有LED显示屏。

【3】有益效果

本发明多功能的城市路灯结构设计新颖、使用一体化、节能高效、绿色环保、可扩展性强且容易实施。

附图说明

图1为本发明多功能的城市路灯的结构示意图；

图2为本发明多功能的城市路灯中高压水雾化系统的结构示意图；

图3为本发明多功能的城市路灯中第一连接管与喷嘴的结构示意图；

图4为本发明多功能的城市路灯中各个控制单元之间连接关系的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，详细介绍本发明实施例。

参阅图1至图4，本发明提供一种多功能的城市路灯，其包括灯杆1、LED照明灯3、无线模块4、控制系统2、高压水雾化系统与太阳能光伏组件9，LED照明灯3、无线模块4与控制系统2均设置在灯杆1上，在灯杆1内设有用于控制LED照明灯3的设备控制箱11，灯杆1通过底座23安装在道路旁；高压水雾化系统设置在灯杆1的上端，高压水雾化系统上设有太阳能光伏组件9，太阳能光伏组件9用于高压水雾化系统与LED照明灯3供电，太阳能光伏组件9与高压水雾化系统、LED照明灯3之间分别通过第一电线与第二电线连接，需要指出的是太阳能光伏组件9对LED照明灯3来说仅是备用电源，LED照明灯3的主要电源还是市政的供电系统供电；无线模块4与控制系统2之间通过信号连接，无线模块4为WiFi模块，采用时下较为流行的5G模块，控制系统2分别与设备控制箱11、高压水雾化系统连接，通过控制系统2控制设备控制箱11实现对LED照明灯3的开与关；通过控制系统2的控制实现对高压水雾化系统的开与关。

为了较好地达到除霾的效果，在本实施中高压水雾化系统包括设置在灯杆1上端的第一连接管6，在第一连接管6上通过第二连接管7连接有喷嘴8，在第一连接管6上连接有供水主管14，供水主管14设置在灯杆1内，供水主管14的下端向下延伸至地下并与增压泵18的出水口连接，在增压泵18上连接有控制增压泵18的电机15，在电机15设有控制模块16，控制模块16与太阳能光伏组件9通过第一电线连接，控制模块16与控制系统2之间通过信号连接，通过控制系统2发送指令给控制模块16实现电机15的起与止；增压泵18的进水口上设有第三连接管22，第三连接管22连接供水单元。

进一步的，供水单元包括市政的自水管13与自制的储水槽12，市政的自水管13与自制的储水槽12分别通过第四连接管17、第五连接管21与第三连接管22连接；在第四连接管17、第五连接管21与第三连接管22之间设有调节阀20，调节阀20为三通阀。

进一步的，自制的储水槽12设置在地下，通过对设置自制的储水槽12的地面进行改造，在自制的储水槽12上端的地面上铺设有滤芯砖10，自制的储水槽12的上端设有滤网19，在滤网的上端设有海绵层24，海绵层24与滤芯砖10之间为宽松的泥土；雨水从滤芯砖10渗透至海绵层24与滤芯砖10之间泥土，然后再从海绵层24与滤网19进入至自制的储水槽12，自制的储水槽12内的水作为主要的供水源，市政的自水管13作为备用的供水源。

为了提高增压泵18的工作效率，在本实施中电机15为50w的永磁电机。

为了提高雾化效果，在本实施中第一连接管6包括圆形管61，在圆形管61内连通有第一直管62，在第一直管62的两侧与圆形管61之间分别连接有第二直管63；圆形管61的周向均布有四个喷嘴8，每个喷嘴8与圆形管61之间分别通过第二连接管7连接；还需指出的是喷嘴为压力雾化喷嘴，在高压作用下，液体用很高的速度喷射出喷嘴，进入静止或低速流的空气中，液体膜离开喷嘴即被雾化，雾化均匀，颗粒小，降温效果极佳；这种喷嘴是离心式的，管内压力不均、或高或低时都能确保液体速度。

为了提高城市的绿化效果，在本实施中在灯杆1上设有绿化景观5，绿化景观5优先选用垂直的绿化景观。

为了能够较好地操作控制系统，在本实施中控制系统2上设有LED显示屏，控制系统2采用温控、定时、人工三种控制方式，以满足不同环境下的使用要求。

结合上述的实施例来拿详细阐述本发明一种多功能的城市路灯，灯杆1的顶部是500×1000的弧形多晶硅薄膜太阳能光伏组件9，这是一种低成本使用期长、稳定的太阳能光伏组件，单组灯杆1上配有蓄电池一组，光伏控制器一组，太阳能光伏组件9产生0.6kw/h的电流用于驱动喷雾系统中的微型电机与LED照明灯3的备用电源；太阳能光伏组件9下方是四个高压水雾化喷头，可做十六向的扇形雾化喷流，喷速可达20m/s，最远距离可达50m，水雾在气化过程中吸收大量热量，可迅速起到对周边大范围的降温作用；雾流还可加速空气流动，中和空气中的过量正离子，増加负离子在空气中的含量，同时吸附空气中的灰尘颗粒，净化空气；因为是极小的15微米级雾化颗粒，因此在视觉上是不可见的，也不会对人体产生不适感及闷热感，反而会带来极佳的体感舒适度；在雾化喷头下方是两个圆形绿化景观吊篮，绿化景观吊篮用于放置草本开花植物；吊篮中间部位是无线模块4，用于安装小型天线或者WiFi接收器；下垂绿色植物可将无线模块4遮住，起美观保护作用；在无线模块4的下方是造型新颖的LED路灯，路灯下方是两块500×1200竖向布置的LED显示屏，不仅可用于智慧城市人机交换界面和城市信息发布平台，也可用于商业广告；再往下是设备控制箱11，设备控制箱11有机械装置及电控系统；整个设施集中在一根3.5m高的灯杆1中，造形美观大方，其本身就是一道靓丽景观。

本发明多功能的城市路灯结构设计新颖、使用一体化、节能高效、绿色环保、可扩展性强且容易实施；高压水雾化系统除降温功能外，还有很强的局部除霾功能，并改善体感舒适度，且能够改善地面绿化植物的成活条件，减少养护成本。基本可以不用洒水养护，节约大量城市运营成本。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种多功能的城市路灯，包括灯杆、LED照明灯、无线模块、控制系统、高压水雾化系统与太阳能光伏组件，其特征在于：所述LED照明灯、所述无线模块与所述控制系统均设置在所述灯杆上，所述灯杆内设有用于控制所述LED照明灯的设备控制箱，所述灯杆通过底座安装在道路旁；所述高压水雾化系统设置在所述灯杆的上端，所述高压水雾化系统上设有所述太阳能光伏组件，所述太阳能光伏组件用于所述高压水雾化系统与所述LED照明灯供电；所述无线模块与所述控制系统连接，所述控制系统分别与所述设备控制箱、所述高压水雾化系统连接。

2.如权利要求1所述的多功能的城市路灯，其特征在于：所述高压水雾化系统包括设置在所述灯杆上端的第一连接管，所述第一连接管通过第二连接管连接有喷嘴，所述第一连接管上连接有供水主管，所述供水主管设置在所述灯杆内，所述供水主管的下端向下延伸至所述灯杆的外侧并与增压泵的出水口连接，所述增压泵上连接有电机，所述电机设有控制模块，所述控制模块与所述太阳能光伏组件通过第一电线连接，所述控制模块与所述控制系统通过信号连接；所述增压泵的进水口上设有第三连接管，所述第三连接管连接供水单元。

3.如权利要求2所述的多功能的城市路灯，其特征在于：所述供水单元包括市政的自水管与自制的储水槽，所述市政的自水管与所述自制的储水槽分别通过第四连接管、第五连接管与所述第三连接管连接。

4.如权利要求3所述的多功能的城市路灯，其特征在于：所述第四连接管、所述第五连接管与所述第三连接管之间设有调节阀。

5.如权利要求3所述的多功能的城市路灯，其特征在于：所述自制的储水槽设置在地下，所述自制的储水槽上端的地面上铺设有滤芯砖；所述自制的储水槽的上端设有滤网，所述滤网的上端设有海绵层。

6.如权利要求2所述的多功能的城市路灯，其特征在于：所述电机为50w的永磁电机。

7.如权利要求2所述的多功能的城市路灯，其特征在于：所述第一连接管包括圆形管，所述圆形管内连通有第一直管，所述第一直管的两侧与所述圆形管之间分别连接有第二直管；所述圆形管的周向均布有四个所述喷嘴，每个所述喷嘴与所述圆形管之间分别通过所述第二连接管连接。

8.如权利要求1所述的多功能的城市路灯，其特征在于：所述灯杆上设有绿化景观。

9.如权利要求1所述的多功能的城市路灯，其特征在于：所述控制系统上设有LED显示屏。