CN215300993U - 一种具有5g网络共享的智慧路灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有5G网络共享的智慧路灯，其包括路灯灯杆及照明附件，路灯灯杆的近地端设有5G智能网关组件和电源系统，路灯灯杆的远地端设有信号收发处理集成模块，5G智能网关组件包括依次连接的核心控制模块、MAC交换模块、以太网PHY模块，核心控制模块中设有近地端WIFI模块，信号收发处理集成模块包括天线以及分别与天线连接的射频处理单元和远地端无线AP单元。本实用新型通过在近地端的5G智能网关组件中设置近地端WIFI模块，可为市民提供高速高质量的5G网络服务，通过信号收发处理集成模块中的远地端无线AP单元，可在相邻智慧路灯之间建立通信数据链路，并将当前智慧路灯上的5G网络服务通过通信数据链路进行空间距离上的扩展。

Description

一种具有5G网络共享的智慧路灯

技术领域

本实用新型涉及市政照明路灯领域，具体涉及一种具有5G网络共享的智慧路灯。

背景技术

照明路灯是城市生活中不可或缺的重要照明设施，广泛用于各种需要照明的地方。近年来，虽然照明路灯的外形结构具有多种多样的变化，但其主体结构仍未改变，包括灯杆，设置在灯杆上部的灯具、基础预埋件等构成，功能单一，浪费城市空间。而另一方面，随着科技的发展，移动终端，例如手机、平板电脑等已不再是单纯的通讯工具，人们借助移动终端能做的事情越来越多，除了传统的打电话之外，工作、生活、学习等方方面面已离不开移动终端。然而，移动终端有时网络不够流畅，或者受限于流量限制，不能随时随地进行快速地上网。现有的一些市政路灯虽然初步具备了智能化设备，比如智能监控、气象数据监测、污染指数监测等功能，但是基于市政路灯进行的5G网络共享方面尚存在空白。

实用新型内容

为了解决上述技术存在的缺陷，本实用新型提供一种具有5G网络共享的智慧路灯。

本实用新型实现上述技术效果所采用的技术方案是：

一种具有5G网络共享的智慧路灯，包括路灯灯杆及照明附件，其中，所述路灯灯杆的近地端设有5G智能网关组件和电源系统，所述路灯灯杆的远地端设有信号收发处理集成模块，所述5G智能网关组件包括依次连接的核心控制模块、 MAC交换模块、以太网PHY模块，所述核心控制模块中设有近地端WIFI模块，所述信号收发处理集成模块包括天线，以及分别与所述天线连接的射频处理单元和远地端无线AP单元。

优选地，在上述的具有5G网络共享的智慧路灯中，所述核心控制模块包括集成的控制器、网络控制模块、5G模块、RS485/232模块、CAN总线模块、USB 接口模块以及存储模块。

优选地，在上述的具有5G网络共享的智慧路灯中，所述电源系统包括市电电源、UPS电源以及对所述市电电源和所述UPS电源进行双电源转换的电源管理组件。

优选地，在上述的具有5G网络共享的智慧路灯中，所述电源管理组件包括依次连接的滤波器、整流器、逆变器、静态切换开关，以及连接所述整流器和所述UPS电源的充电器，所述UPS电源与所述逆变器连接，所述静态切换开关的电压输出端与所述5G智能网关组件和所述信号收发处理集成模块连接，所述滤波器的输入端与所述市电电源的电压输入端连接。

优选地，在上述的具有5G网络共享的智慧路灯中，所述以太网PHY模块采用型号为YT8510H的距离增强型百兆以太网PHY收发器。

优选地，在上述的具有5G网络共享的智慧路灯中，所述远地端无线AP单元采用型号为TY-CX456-545型号的无线AP设备。

优选地，在上述的具有5G网络共享的智慧路灯中，所述控制器采用型号为MPC574x的芯片处理器。

优选地，在上述的具有5G网络共享的智慧路灯中，所述静态切换开关采用型号为APS-1163的STS静态切换开关。

本实用新型的有益效果为：本实用新型的智慧路灯通过在近地端的5G智能网关组件中设置近地端WIFI模块，可以为市民提供高速高质量的5G网络服务，通过信号收发处理集成模块中的远地端无线AP单元，可以使得相邻的智慧路灯之间建立通信数据链路，并将当前智慧路灯上的5G网络服务通过通信数据链路上的其他远地端无线AP单元进行空间距离上的扩展。

附图说明

图1为本实用新型的模块结构图；

图2为本实用新型所述电源管理组件的模块结构图。

具体实施方式

为使对本实用新型作进一步的了解，下面参照说明书附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明：

本实用的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本实用和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用的限制。此外，“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或者暗示相对重要性。

本实用的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限制，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用中的具体含义。

请参见图1，如图所示，本实用新型的实施例提出了一种具有5G网络共享的智慧路灯，该智慧路灯包括路灯灯杆及照明附件。其中，作为本实用新型的一种改进，该所述路灯灯杆的近地端设有5G智能网关组件和电源系统，所述路灯灯杆的远地端设有信号收发处理集成模块，所述5G智能网关组件包括依次连接的核心控制模块、MAC交换模块和以太网PHY模块。所述核心控制模块中设有近地端WIFI模块，所述信号收发处理集成模块包括天线，以及分别与所述天线连接的射频处理单元和远地端无线AP单元。核心控制模块作为5G智能网关组件的核心部分，可以对交换模块转发的数据及接入的RS485、RS232、CAN等通信设备数据进行协议解析，从而实现对智慧路灯设备的识别，并将关键数据进行存储。MAC交换模块用于识别每一端口相连设备的MAC地址，将地址同相应的端口映射起来存放在交换模块缓存中的MAC地址表中，并处理接收的业务帧，对业务帧进行速率适配、过滤和发送控制等。以太网PHY模块主要是实现 CSMA/CD功能，用于检测其他的功能附件，如LED大屏、充电桩、监控球机、公共广播等以太网通信设备是否有数据在传送，如果有数据在传送中就等待，一旦检测到网络空闲，再等待一个随机时间后将送数据发出去。在本实用新型中，该近地端WIFI模块通过设置在近地端的5G智能网关组件中，可为市民提供高速高质量的5G网络服务，尤其是公园等地的智慧路灯，根据实际需要，可以将此类智慧路灯布置在市民休闲的地方，诸如城市广场、公园、湖畔绿道等处。

进一步地，在本实用新型的优选实施例中，如图1所示，所述核心控制模块包括集成的控制器、网络控制模块、5G模块、RS485/232模块、CAN总线模块、 USB接口模块以及存储模块。5G模块用于提供5G网络服务，为智慧路灯的物联网提供网络支持，RS485/232模块用于光纤网线的连接，CAN总线模块为接入的 CAN通信设备提供数据传输，USB接口模块可通过数据线接入5G智能网关组件，用于数据导出，网络控制模块用于提供协议转换功能，对接收到的智慧路灯各种功能设备数据进行解析、处理和转换，转换为统一协议格式的数据后再传输给管理中心服务器。

进一步地，在本实用新型的优选实施例中，如图1所示，所述电源系统包括市电电源、UPS电源以及对所述市电电源和所述UPS电源进行双电源转换的电源管理组件。在市电电源正常供电时，电源管理组件使UPS电源与5G智能网关组件和信号收发处理集成模块断开连接，同时，市电电源通过电源管理组件对所述UPS电源进行充电。在市电电源供电异常时，电源管理组件使所述UPS电源与5G智能网关组件和信号收发处理集成模块连接。

进一步地，在本实用新型的优选实施例中，如图2所示，该所述电源管理组件包括依次连接的滤波器、整流器、逆变器、静态切换开关，以及连接所述整流器和所述UPS电源的充电器，所述UPS电源与所述逆变器连接，所述静态切换开关的电压输出端与所述5G智能网关组件和所述信号收发处理集成模块连接，所述滤波器的输入端与所述市电电源的电压输入端连接。作为本实用新型的一种优选实施方式，所述以太网PHY模块采用型号为YT8510H的距离增强型百兆以太网PHY收发器，所述远地端无线AP单元采用型号为TY-CX456-545 型号的无线AP设备，所述控制器采用型号为MPC574x的芯片处理器，所述静态切换开关采用型号为APS-1163的STS静态切换开关。该STS静态切换开关主要由智能控制板、高速可控硅和断路器构成，其标准切换时间为≤6ms，不会造成 IT类负载断电，既对负载可靠供电，同时又能保证STS静态切换开关在不同相切换时的安全性。

综上所述，本实用新型的智慧路灯通过在近地端的5G智能网关组件中设置近地端WIFI模块，可以为市民提供高速高质量的5G网络服务，通过信号收发处理集成模块中的远地端无线AP单元，可以使得相邻的智慧路灯之间建立通信数据链路，并将当前智慧路灯上的5G网络服务通过通信数据链路上的其他远地端无线AP单元进行空间距离上的扩展。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内，本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (8)

1.一种具有5G网络共享的智慧路灯，包括路灯灯杆及照明附件，其特征在于，所述路灯灯杆的近地端设有5G智能网关组件和电源系统，所述路灯灯杆的远地端设有信号收发处理集成模块，所述5G智能网关组件包括依次连接的核心控制模块、MAC交换模块、以太网PHY模块，所述核心控制模块中设有近地端WIFI模块，所述信号收发处理集成模块包括天线，以及分别与所述天线连接的射频处理单元和远地端无线AP单元。

2.根据权利要求1所述的具有5G网络共享的智慧路灯，其特征在于，所述核心控制模块包括集成的控制器、网络控制模块、5G模块、RS485/232模块、CAN总线模块、USB接口模块以及存储模块。

3.根据权利要求1所述的具有5G网络共享的智慧路灯，其特征在于，所述电源系统包括市电电源、UPS电源以及对所述市电电源和所述UPS电源进行双电源转换的电源管理组件。

4.根据权利要求3所述的具有5G网络共享的智慧路灯，其特征在于，所述电源管理组件包括依次连接的滤波器、整流器、逆变器、静态切换开关，以及连接所述整流器和所述UPS电源的充电器，所述UPS电源与所述逆变器连接，所述静态切换开关的电压输出端与所述5G智能网关组件和所述信号收发处理集成模块连接，所述滤波器的输入端与所述市电电源的电压输入端连接。

5.根据权利要求1所述的具有5G网络共享的智慧路灯，其特征在于，所述以太网PHY模块采用型号为YT8510H的距离增强型百兆以太网PHY收发器。

6.根据权利要求1所述的具有5G网络共享的智慧路灯，其特征在于，所述远地端无线AP单元采用型号为TY-CX456-545型号的无线AP设备。

7.根据权利要求2所述的具有5G网络共享的智慧路灯，其特征在于，所述控制器采用型号为MPC574x的芯片处理器。

8.根据权利要求4所述的具有5G网络共享的智慧路灯，其特征在于，所述静态切换开关采用型号为APS-1163的STS静态切换开关。

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