CN213019404U - 一种具备环境监测功能的led路灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具备环境监测功能的LED路灯，包括灯杆、灯具、太阳能板、蓄电池、摄像头、无线模块、警示灯、温湿度传感器、光照强度传感器、尘埃颗粒传感器、LCD显示屏、控制器和基站，本实用新型可以通过设置于灯杆上的温湿度传感器、光照强度传感器和尘埃颗粒传感器自动对该路段的地区的环境质量进行实时检测，并将检测到的数据通无线模块发送到基站，实现远程实时监控的目的。在夜晚时，下一路段的路灯处于低亮度的工作状态，可以减少灯具的耗电量。当上一个路段的路灯通过摄像头拍摄到路面存在车辆时，下一个路段的路灯启动工作在高亮度状态，提高驾驶的安全性，丰富了路灯的功能，提高了路灯使用价值。

Description

一种具备环境监测功能的LED路灯

技术领域

本实用新型涉及一种LED路灯，尤其是指一种具备环境监测功能的LED路灯。

背景技术

随着太阳能板制造成本的大幅下降及郊区照明工程的推展，太阳能路灯得到较广泛的应用。然而，现有太阳能路灯只具有照明和拍照的功能，功能单一。随着我们经济的快速发展，工业水平的提高伴随而来的是严重的环境污染问题，大气污染使得雾霾天气增多，工业城区变得不再适合人类的生产生活，反而降低了人们的生活水平，影响经济发展。

传统的大气环境检测，在采集和检测数据过程中都是人工进行的，无法实现实时监控的目的，而且这个过程不仅严重浪费了人力物力，采集分析的数据还因受到人为因素的影响而不准确。因此，可以通过路灯来对周围环境进行实时监控，实现自动化、实时和稳定可靠地监控周围环境的目的。

另外，路灯上的照明亮度一直处于最大值，耗电量大，且摄像头无法根据路面的情况实时起到警示的作用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对上述问题，提供一种自动化、实时监控和稳定可靠的具备环境监测功能的LED路灯。该路灯可以对周围环境进行实时监控，并且通过摄像头实时监控路灯前方路段的交通情况，以实时提醒过往车辆注意前方的障碍物。

本实用新型的目的可采用以下技术方案来达到：

一种具备环境监测功能的LED路灯，包括灯杆、灯具、太阳能板、蓄电池、摄像头、无线模块、警示灯、温湿度传感器、光照强度传感器、尘埃颗粒传感器、LCD显示屏、控制器和基站，所述蓄电池和控制器设于灯杆的内部，所述显示屏、温湿度传感器、光照强度传感器和尘埃颗粒传感器设于灯杆上，蓄电池通过控制器与灯具电连接；所述控制器通过温湿度传感器检测环境中的温度和湿度值，且控制器通过光照强度传感器检测周围环境的光照强度；当温度值大于设定值时，控制器控制LCD显示屏显示山林火灾和警示灯闪动发光；当湿度值和光照强度大于设定值，控制器控制LCD显示屏显示暴雨和警示灯闪动发光；尘埃颗粒传感器检测周围环境中的尘埃颗粒的密度和大小并发送给控制器，控制器接收到数据后通过无线模块发送到基站，基站通过互联网发送给上位机而实现远程实时监控；所述灯杆上设有横杆，所述摄像头和灯具设于横杆上；控制器通过摄像头拍摄路面的车辆是否处于静止的状态，如车辆处于静止状态，控制器通过无线模块发送信号到基站，基站通过无线模块发送信号到上一个路段的路灯，上一个路段的路灯在接收到信号后控制LCD显示屏显示前方障碍物和警示灯闪动发光而提醒上一路段的车辆注意。

作为一种优选方案，所述控制器控制灯具工作在低亮度状态，当上一个路段的路灯通过摄像头拍摄路面存在车辆时，上一路段的路灯的控制器通过无线模块发送信号到基站，基站通过无线模块向下一个路段的路灯发送信号，下一个路段的路灯在接收到信号后控制器控制灯具工作在高亮度状态。

作为一种优选方案，所述控制器通过驱动器控制灯具的工作亮度。

作为一种优选方案，所述警示灯为红色LED灯。

作为一种优选方案，所述灯具为LED灯。

作为一种优选方案，所述控制器为单片机或PLC。

作为一种优选方案，所述单片机为S3C2440A芯片。

作为一种优选方案，所述温湿度传感器为DHT90芯片。

作为一种优选方案，所述尘埃颗粒传感器为DSM501A芯片。

作为一种优选方案，所述光照强度传感器为BH1750芯片。

实施本实用新型，具有如下有益效果：

1、本实用新型可以通过设置于灯杆上的温湿度传感器、光照强度传感器和尘埃颗粒传感器自动对该路段的地区的环境质量进行实时检测，并将检测到的数据通无线模块发送到基站，然后基站通过互联网发送到后台的上位进行显示和保存，从而实现远程实时监控的目的，丰富了路灯的功能，提高了路灯使用价值，无需人工进行不定时环境监控，且无人工操作误差导致数据不准确的情况产生，解决了现有在采集和检测数据过程中都是人工进行的，无法实现实时监控的目的，而且这个过程不仅严重浪费了人力物力，采集分析的数据还因受到人为因素的影响而不准确的问题。

2、在夜晚时，正常情况下，下一路段的路灯处于低亮度的工作状态，可以减少灯具的耗电量。当上一个路段的路灯通过摄像头拍摄到路面存在车辆时，上一路段的路灯的控制器通过无线模块向基站发送信号，然后基站通过无线模块向下一个路段的路灯发送信号，下一个路段的路灯在接收到信号后控制器控制灯具工作在高亮度状态，使得车辆从上一路段开到下一路段的过程中，路灯一直保持着高亮度照射路面，使得司机能清楚地看清路面的情况，提高驾驶的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图。

图1是本实用新型具备环境监测功能的LED路灯的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

参照图1，本实施例涉及具备环境监测功能的LED路灯，包括灯杆1、灯具2、太阳能板3、蓄电池4、摄像头5、无线模块6、警示灯7、温湿度传感器8、光照强度传感器9、尘埃颗粒传感器10、LCD显示屏11、控制器12和基站13，所述蓄电池4和控制器12设于灯杆1的内部，所述LCD显示屏11、温湿度传感器8、光照强度传感器9和尘埃颗粒传感器10设于灯杆1上，蓄电池4通过控制器12与灯具2电连接；所述控制器12通过温湿度传感器8检测环境中的温度和湿度值，且控制器12通过光照强度传感器9检测周围环境的光照强度；当温度值大于设定值时，控制器12控制LCD显示屏11显示山林火灾和警示灯7闪动发光；当湿度值和光照强度大于设定值，控制器12控制LCD显示屏11显示暴雨和警示灯7闪动发光；尘埃颗粒传感器10检测周围环境中的尘埃颗粒的密度和大小并发送给控制器12，控制器12接收到数据后通过无线模块6发送到基站13，基站13通过互联网发送给上位机而实现远程实时监控。

本结构可以通过设置于灯杆1上的温湿度传感器8、光照强度传感器9和尘埃颗粒传感器10自动对该路段的地区的环境质量进行实时检测，并将检测到的数据通无线模块6发送到基站13，然后基站13通过互联网发送到后台的上位进行显示和保存，从而实现远程实时监控的目的，丰富了路灯的功能，提高了路灯使用价值，无需人工进行不定时环境监控，且无人工操作误差导致数据不准确的情况产生，解决了现有在采集和检测数据过程中都是人工进行的，无法实现实时监控的目的，而且这个过程不仅严重浪费了人力物力，采集分析的数据还因受到人为因素的影响而不准确的问题。

另外，通过温湿度传感器8和光照强度传感器9可以实时监控该地区的天气情况，能够及时通过LCD显示屏11和警示灯7提警过往车辆减速慢行，注意路面交通状况，更好地保障交通参与者的人身生命安全。

所述灯杆1上设有横杆14，所述摄像头5和灯具2设于横杆14上；控制器12通过摄像头5拍摄路面的车辆是否处于静止的状态，如车辆处于静止状态，控制器12通过无线模块6发送信号到基站13，基站13通过无线模块6发送信号到上一个路段的路灯，上一个路段的路灯在接收到信号后控制LCD显示屏11显示前方障碍物和警示灯7闪动发光而提醒上一路段的车辆注意。

LCD显示屏11显示前方障碍物，同时警示灯7闪动发光工作，能更好地起到警示的作用，提醒车辆减速行驶，特别注意前方的路面的车辆情况，能更好地保障车辆行驶的安全。

所述控制器12控制灯具2工作在低亮度状态，当上一个路段的路灯通过摄像头5拍摄路面存在车辆时，上一路段的路灯的控制器12通过无线模块6发送信号到基站13，基站13通过无线模块6向下一个路段的路灯发送信号，下一个路段的路灯在接收到信号后控制器12控制灯具2工作在高亮度状态。

在夜晚时，正常情况下，下一路段的路灯处于低亮度的工作状态，可以减少灯具2的耗电量。当上一个路段的路灯通过摄像头5拍摄到路面存在车辆时，上一路段的路灯的控制器12通过无线模块6向基站13发送信号，然后基站13通过无线模块6向下一个路段的路灯发送信号，下一个路段的路灯在接收到信号后控制器12控制灯具2工作在高亮度状态，使得车辆从上一路段开到下一路段的过程中，路灯一直保持着高亮度照射路面，使得司机能清楚地看清路面的情况，提高驾驶的安全性。

所述控制器12通过驱动器控制灯具2的工作亮度。控制器12通过驱动器可以实现无级调光的功能，即可以调节灯具2的发光亮度逐渐变亮或变暗的功能。

所述无线模块6通过天线101与基站8通信连接，所述天线101设于太阳能板3的外壁上。为了减少无线信号被周围物体阻挡，将天线101设置在太阳能板3的边缘上，提高了无线模块6与基站8之间信号传送的稳定性。

所述警示灯7为红色LED灯。在警示灯7工作时，警示灯7以闪烁的方式进行发光，并且发出红色光线，能更好地起到警示的作用，提醒车辆减速行驶，注意前方的路面交通情况，能更好地保障车辆行驶的安全。

所述灯具2为LED灯。当然，根据需要也可以将灯具2设置为其它类型的发光灯源。

所述控制器12为单片机或PLC。单片机具有价格低，体积小，使用方便的优点，所以首选单片机做为本发明的控制器12，当然，PLC也适用。所述单片机选用S3C2440A芯片。

所述温湿度传感器8为DHT90芯片。所述尘埃颗粒传感器10为DSM501A芯片。所述光照强度传感器9为BH1750芯片。所述无线模块6选用5G模块。

以上所揭露的仅为本实用新型一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种具备环境监测功能的LED路灯，其特征在于，包括灯杆、灯具、太阳能板、蓄电池、摄像头、无线模块、警示灯、温湿度传感器、光照强度传感器、尘埃颗粒传感器、LCD显示屏、控制器和基站，所述蓄电池和控制器设于灯杆的内部，所述LCD显示屏、温湿度传感器、光照强度传感器和尘埃颗粒传感器设于灯杆上，蓄电池通过控制器与灯具电连接；所述控制器通过温湿度传感器检测环境中的温度和湿度值，且控制器通过光照强度传感器检测周围环境的光照强度；当温度值大于设定值时，控制器控制LCD显示屏显示山林火灾和警示灯闪动发光；当湿度值和光照强度大于设定值，控制器控制LCD显示屏显示暴雨和警示灯闪动发光；尘埃颗粒传感器检测周围环境中的尘埃颗粒的密度和大小并发送给控制器，控制器接收到数据后通过无线模块发送到基站，基站通过互联网发送给上位机而实现远程实时监控；所述灯杆上设有横杆，所述摄像头和灯具设于横杆上；控制器通过摄像头拍摄路面的车辆是否处于静止的状态，如车辆处于静止状态，控制器通过无线模块发送信号到基站，基站通过无线模块发送信号到上一个路段的路灯，上一个路段的路灯在接收到信号后控制LCD显示屏显示前方障碍物和警示灯闪动发光而提醒上一路段的车辆注意。

2.根据权利要求1所述的一种具备环境监测功能的LED路灯，其特征在于，所述控制器控制灯具工作在低亮度状态，当上一个路段的路灯通过摄像头拍摄路面存在车辆时，上一路段的路灯的控制器通过无线模块发送信号到基站，基站通过无线模块向下一个路段的路灯发送信号，下一个路段的路灯在接收到信号后控制器控制灯具工作在高亮度状态。

3.根据权利要求2所述的一种具备环境监测功能的LED路灯，其特征在于，所述控制器通过驱动器控制灯具的工作亮度。

4.根据权利要求3所述的一种具备环境监测功能的LED路灯，其特征在于，所述警示灯为红色LED灯。

5.根据权利要求4所述的一种具备环境监测功能的LED路灯，其特征在于，所述灯具为LED灯。

6.根据权利要求5所述的一种具备环境监测功能的LED路灯，其特征在于，所述控制器为单片机或PLC。

7.根据权利要求6所述的一种具备环境监测功能的LED路灯，其特征在于，所述单片机为S3C2440A芯片。

8.根据权利要求7所述的一种具备环境监测功能的LED路灯，其特征在于，所述温湿度传感器为DHT90芯片。

9.根据权利要求8所述的一种具备环境监测功能的LED路灯，其特征在于，所述尘埃颗粒传感器为DSM501A芯片。

10.根据权利要求9所述的一种具备环境监测功能的LED路灯，其特征在于，所述光照强度传感器为BH1750芯片。

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