CN212252344U - 一种应用物联网的空气质量监测路灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种应用物联网的空气质量监测路灯，属于路灯技术领域，该空气质量监测路灯包括路灯本体与空气质量监测组件，该空气质量监测路灯可利用物联网技术通过城市空气环境监测管理系统数据控制中心设置城市道路路灯的监测时间段。在不需要监测时段对控制质量传感器进行防护，提高空气质量的监测精度，提高空气监测仪的使用寿命。通过联网的城市空气环境监测管理系统对采集到的城市道路空气质量数据进行融合处理，可以掌握城市道路空气质量的现状及其变化趋势，实现对城市区域内空气质量进行有效监测、预警和精准管控。

Description

一种应用物联网的空气质量监测路灯

技术领域

本实用新型涉及路灯技术领域，具体而言，涉及一种应用物联网的空气质量监测路灯。

背景技术

路灯，指给道路提供照明功能的灯具，泛指交通照明中路面照明范围内的灯具，路灯是由灯杆和路灯灯头组成。随着我国经济的不断发展，空气质量越来越受到人们的关注。为了方便对空气质量进行监测，利用物联网技术，在路灯上安装空气质量监测设备对城市道路空气质量进行监测，通过联网的城市空气环境监测管理系统对采集到的城市道路空气质量数据进行融合处理，可以掌握城市道路空气质量的现状及其变化趋势，实现对城市区域内空气质量进行有效监测、预警和精准管控。现有的路灯上的空气质量监测设备长时间暴露在阳光下，会给空气质量监测设备造成温度干扰，以及严重时会造成设备内元件的损害并缩短设备的使用寿命，并且空气质量监测设备容易进入灰尘，影响监测的精度并缩短设备的使用寿命。

实用新型内容

为了弥补以上不足，本实用新型提供了一种应用物联网的空气质量监测路灯，旨在利用物联网技术通过城市空气环境监测管理系统数据控制中心设置城市道路路灯的监测时间段，在不需要监测时段对控制质量传感器进行防护，以改善现有路灯上的空气质量监测设备长时间暴露在阳光下温度升高，并且空气质量监测设备容易进入灰尘，影响监测的精度并缩短设备的使用寿命的问题。

本实用新型是这样实现的：一种应用物联网的空气质量监测路灯，包括路灯本体与空气质量监测组件。

所述路灯本体包括灯杆与灯体，所述灯体固定安装于所述灯杆的上端。

所述空气质量监测组件包括第一球形壳体、第二球形壳体、驱动机构、控制质量传感器与安装板，所述第一球形壳体固定安装于所述灯杆，所述第一球形壳体与所述第二球形壳体均设置为半球形，所述第二球形壳体的外壁与所述第一球形壳体的内壁间隙配合，所述驱动机构固定安装于所述第一球形壳体的两侧，两个所述驱动机构分别于所述第二球形壳体的两侧传动连接，两个所述驱动机构与所述第二球形壳体的传动位置设置在所述第二球形壳体的水平轴线上，所述安装板固定安装于所述第二球形壳体的底部，所述控制质量传感器固定安装于所述安装板，所述安装板为镂空设置。

在本实用新型的一种实施例中，所述驱动机构包括电机与转轴，所述电机固定安装于所述第一球形壳体的外部，所述转轴活动贯穿于所述第一球形壳体，所述转轴的一端与所述电机的输出轴键连接，所述转轴的另一端与所述第二球形壳体固定连接，所述转轴与所述第二球形壳体的水平轴线在同一直线上。

在本实用新型的一种实施例中，所述电机的外部设置有防护外壳，所述防护外壳固定安装于所述第一球形壳体。

在本实用新型的一种实施例中，所述第一球形壳体、所述第二球形壳体与防护外壳为聚乙烯塑料壳。

在本实用新型的一种实施例中，所述第一球形壳体与所述第二球形壳体的外部均设置有隔热层。

在本实用新型的一种实施例中，所述第一球形壳体的开口方向向下设置。

在本实用新型的一种实施例中，所述第一球形壳体的内壁固定胶接有橡胶层。

在本实用新型的一种实施例中，所述第一球形壳体的顶部固定连接有连接杆，所述连接杆远离所述第一球形壳体的一端固定连接与所述灯杆。

在本实用新型的一种实施例中，所述安装板上设置有控制器，所述灯杆的顶部固定安装有信号收发器，所述信号收发器与移动终端信号连接，所述信号收发器与所述控制器电性连接，所述控制器与所述电机电性连接。

在本实用新型的一种实施例中，所述控制器与所述控制质量传感器电性连接。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过上述设计得到的一种应用物联网的空气质量监测路灯，使用时，驱动机构可以带动第二球形壳体在第一球形壳体内转动，当不需要对空气质量进行监测时，通过驱动组件带动第二球形壳体转动，使得第二球形壳体与第一球形壳体开口方向相对设置，此时质量监测仪被收在第一球形壳体与第二球形壳体之间，使得质量监测仪不会受到风吹日晒，降低质量监测仪的受损几率，提高质量监测仪的使用寿命，当需要对空气进行监测时，通过驱动机构的反转使得第二球形壳体转动到第一球形壳体内部，进而使得质量监测仪与外部空间接触，对空气进行监测，该路灯的控制质量传感器可以跟随需要进行切换，实现对控制质量传感器的防护，提高空气质量的监测精度，提高空气监测仪的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1是本实用新型实施方式提供的应用物联网的空气质量监测路灯的结构示意图；

图2为本实用新型实施方式提供的空气质量监测组件的结构示意图；

图3为本实用新型实施方式提供的空气质量监测组件的内部结构示意图；

图4为本实用新型实施方式提供的控制空气质量监测组件启闭的电路框图；

图5为本实用新型实施方式提供的控制质量传感器数据传输的电路框图；

图6为本实用新型实施方式提供的空气质量监测组件工作时的结构示意图；

图7为本实用新型实施方式提供的空气质量监测组件工作时的内部结构示意图。

图中：100-路灯本体；110-灯杆；120-灯体；200-空气质量监测组件；210-第一球形壳体；211-连接杆；220-第二球形壳体；230-驱动机构；231-电机；232-转轴；233-防护外壳；240-控制质量传感器；250-安装板；260-控制器；270-信号收发器。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：一种应用物联网的空气质量监测路灯，包括路灯本体100与空气质量监测组件200。

路灯本体100包括灯杆110与灯体120，灯体120固定安装于灯杆110的上端。

请参阅图2和图3，空气质量监测组件200包括第一球形壳体210、第二球形壳体220、驱动机构230、控制质量传感器240与安装板250，第一球形壳体210的顶部固定连接有连接杆211，连接杆211远离第一球形壳体210的一端固定连接与灯杆110，连接杆211可以设置为中空，连接杆211内部用于通过导线，第一球形壳体210的开口方向向下设置，第一球形壳体210可以用于避雨，在下雨天气，防止第一球形壳体210内部进水，第一球形壳体210、第二球形壳体220与防护外壳233为添加入抗氧剂和光稳定剂的聚乙烯塑料壳，具有较强的抗日晒、雨淋性能，第一球形壳体210与第二球形壳体220均设置为半球形，第一球形壳体210与第二球形壳体220为大于1/2的球体形状外壳，并且第一球形壳体210与第二球形壳体220的一侧均为开口设置，第二球形壳体220的外壁与第一球形壳体210的内壁间隙配合，驱动机构230通过螺栓固定安装于第一球形壳体210的两侧，两个驱动机构230分别于第二球形壳体220的两侧传动连接，两个驱动机构230与第二球形壳体220的传动位置设置在第二球形壳体220的水平轴线上，安装板250固定安装于第二球形壳体220的底部，控制质量传感器240固定安装于安装板250，安装板250为镂空设置，安装板250可以透气，便于控制质量传感器240对空气进行监测。

进一步，安装板250上设置有控制器260，所述控制器260可以采用型号为80C52的单片机，也可以采用现有技术中其它类型的控制器。所述空气质量传感器可以采用型号为MQ135的气体传感器，当然也可以是现有技术中其它型号的空气质量传感器。在所述控制器上还集成有无线网络模块，通过无线网络模块控制器能够将检测到数据发送到远程服务器便于工作人员能够远程查看数据，所述无线网络模块可以采用现有技术中的GPRS模块，具体型号可以为SIM800C。在控制器上还可以集成现有技术中的GPS模块，用于获取监测装置的位置，这样能够准确地获知某一位置的空气质量情况。

在一些具体的实施方案中，驱动机构230包括电机231与转轴232，电机231为正反转减速电机，电机231通过螺栓固定安装于第一球形壳体210的外部，转轴232活动贯穿于第一球形壳体210，转轴232的一端与电机231的输出轴键连接，转轴232的另一端与第二球形壳体220固定连接，转轴232与第二球形壳体220的水平轴线在同一直线上。

在一些具体的实施方案中，电机231的外部设置有防护外壳233，防护外壳233通过螺栓固定安装于第一球形壳体210，防护外壳233用于对电机231进行防护，防护外壳233可以进行拆卸，便于对防护外壳233内部的部件进行检修。

在一些具体的实施方案中，第一球形壳体210与第二球形壳体220的外部均设置有隔热层，隔热层用于对第一球形壳体210与第二球形壳体220外部的热量进行隔绝，降低控制质量传感器240的发热，降低控制质量传感器240监测时的误差，提高控制质量传感器240的使用寿命。

在一些具体的实施方案中，第一球形壳体210的内壁固定胶接有橡胶层，橡胶层的设置，增加第一球形壳体210与第二球形壳体220之间的密封性，降低第一球形壳体210与第二球形壳体220内部进入的灰尘，橡胶层的厚度不宜过厚，橡胶层的厚度过厚会导致第一球形壳体210与第二球形壳体220之间转动时的阻力较大，影响第一球形壳体210与第二球形壳体220的转动效果，橡胶层的具体厚度根据实际情况进行选择。

在一些具体的实施方案中，安装板250上设置有控制器260，灯杆110的顶部固定安装有信号收发器270，所述信号收发器270与移动终端信号连接，信号收发器270与控制器260电性连接，控制器260与电机231电性连接，控制器260与控制质量传感器240电性连接，在使用时，请参阅图4，通过移动终端对信号收发器270传输信号，信号收发器270收到移动终端传输的信号后，将信号传输给控制器260，控制器260对电机231与控制质量传感器240的工作状态进行控制，使得空气质量监测组件200对空气进行检测或是停止检测，请参阅图5，控制器260对控制质量传感器240监测到的空气质量数据进行收集处理，以信号的方式传输给信号收发器270，信号收发器270将信号发送到移动终端，进而移动终端得到控制质量传感器240的监测数据。

工作原理：使用时，驱动机构230可以带动第二球形壳体220在第一球形壳体210内转动，当不需要对空气质量进行监测时，操作人员通过移动终端或者其它远程终端设备向控制器260发出控制信号，控制器260根据控制信号对电机231与空气质量传感器240的工作状态进行控制，通过电机231带动第二球形壳体220转动，使得第二球形壳体220与第一球形壳体210开口方向相对设置，此时空气质量传感器240被收在第一球形壳体210与第二球形壳体220之间(如图3所示)，使得空气质量传感器240不会受到风吹日晒，降低空气质量传感器240的受损几率，提高空气质量传感器240的使用寿命，当需要对空气进行监测时，通过电机231的反转使得第二球形壳体220转动到第一球形壳体210内部，进而使得空气质量传感器240与外部空间接触(如图6和图7所示)，对空气进行监测，控制器260对空气质量传感器240监测到的空气质量数据进行收集处理，并可以通过GPRS模块将数据发送到远程控制中心或者终端设备。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种应用物联网的空气质量监测路灯，其特征在于，包括

路灯本体(100)，所述路灯本体(100)包括灯杆(110)与灯体(120)，所述灯体(120)固定安装于所述灯杆(110)的上端；

空气质量监测组件(200)，所述空气质量监测组件(200)包括第一球形壳体(210)、第二球形壳体(220)、驱动机构(230)、空气质量传感器(240)与安装板(250)，所述第一球形壳体(210)固定安装于所述灯杆(110)，所述第一球形壳体(210)与所述第二球形壳体(220)均设置为半球形，所述第二球形壳体(220)的外壁与所述第一球形壳体(210)的内壁间隙配合，所述驱动机构(230)固定安装于所述第一球形壳体(210)的两侧，两个所述驱动机构(230)分别于所述第二球形壳体(220)的两侧传动连接，两个所述驱动机构(230)与所述第二球形壳体(220)的传动位置设置在所述第二球形壳体(220)的水平轴线上，所述安装板(250)固定安装于所述第二球形壳体(220)的底部，所述空气质量传感器(240)固定安装于所述安装板(250)，所述安装板(250)为镂空设置。

2.根据权利要求1所述的应用物联网的空气质量监测路灯，其特征在于，所述驱动机构(230)包括电机(231)与转轴(232)，所述电机(231)固定安装于所述第一球形壳体(210)的外部，所述转轴(232)活动贯穿于所述第一球形壳体(210)，所述转轴(232)的一端与所述电机(231)的输出轴键连接，所述转轴(232)的另一端与所述第二球形壳体(220)固定连接，所述转轴(232)与所述第二球形壳体(220)的水平轴线在同一直线上。

3.根据权利要求2所述的应用物联网的空气质量监测路灯，其特征在于，所述电机(231)的外部设置有防护外壳(233)，所述防护外壳(233)固定安装于所述第一球形壳体(210)。

4.根据权利要求2所述的应用物联网的空气质量监测路灯，其特征在于，所述第一球形壳体(210)、所述第二球形壳体(220)与防护外壳(233)为聚乙烯塑料壳。

5.根据权利要求1所述的应用物联网的空气质量监测路灯，其特征在于，所述第一球形壳体(210)与所述第二球形壳体(220)的外部均设置有隔热层。

6.根据权利要求1所述的应用物联网的空气质量监测路灯，其特征在于，所述第一球形壳体(210)的开口方向向下设置。

7.根据权利要求1所述的应用物联网的空气质量监测路灯，其特征在于，所述第一球形壳体(210)的内壁固定胶接有橡胶层。

8.根据权利要求1所述的应用物联网的空气质量监测路灯，其特征在于，所述第一球形壳体(210)的顶部固定连接有连接杆(211)，所述连接杆(211)远离所述第一球形壳体(210)的一端固定连接与所述灯杆(110)。

9.根据权利要求2所述的应用物联网的空气质量监测路灯，其特征在于，所述安装板(250)上设置有控制器(260)，所述灯杆(110)的顶部固定安装有信号收发器(270)，所述信号收发器(270)与移动终端信号连接，所述信号收发器(270)与所述控制器(260)电性连接，所述控制器(260)与所述电机(231)电性连接。

10.根据权利要求9所述的应用物联网的空气质量监测路灯，其特征在于，所述控制器(260)与所述空气质量传感器(240)电性连接，在所述控制器上集成有GPS模块和GPRS模块。

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