IT202100022652A1 - Lampione stradale con integrata piattaforma per ricarica di droni ad elevata efficienza energetica - Google Patents
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Description
Lampione stradale con integrata piattaforma per ricarica di droni ad elevata efficienza energetica
La presente invenzione industriale riguarda un lampione stradale configurato per assolvere anche alla funzione di piattaforma di atterraggio e di ricarica per droni.
? noto che ? sempre crescente l?utilizzo di droni per operazioni le pi? disparate possibili: dalla video sorveglianza, alle verifiche degli impianti a mezzo termocamera, alla consegna dei pacchi, alla illuminazione di emergenza.
? pertanto sempre pi? diffusa la presenza di droni sul territorio (ed aumenter? prevedibilmente nel prossimo futuro) anche grazie alle sempre pi? spiccate possibilit? di controllo remoto.
Stato dell?arte
Uno degli aspetti che ancora limitano la diffusione dell?utilizzo di droni ? la loro autonomia di volo relativamente scarsa.
Sono pertanto note svariate soluzioni per fornire una rete di punti di atterraggio e ricarica.
Particolarmente in ambiente urbano, questa di rete di punti di atterraggio e ricarica pu? essere integrata con la rete di illuminazione stradale, sfruttando il fatto che i lampioni stradali sono gi? disponibili e diffusi, sono facilmente accessibili dall?alto e sono gi? dotati di alimentazione elettrica.
Sono note molte soluzioni per l?integrazione di piattaforme di atterraggio e ricarica all?interno di lampioni stradali. Alcune sono descritte nei documenti CN108255197, CN112576992, CN112567171, CN108775531, KR101997530, CN212252350, KR101643718, CN210319749, CN210971582, US9527605.
Problema tecnico
Tutti i documenti appena citati descrivono svariati modi di realizzazione di lampioni stradali con integrate piattaforme di appoggio e ricarica per droni. Nella maggior parte dei casi mostrati le piattaforme di atterraggio sono dispositivi differenti rispetto al corpo illuminante, che sfruttano unicamente il medesimo palo come supporto.
In altri casi le piattaforme sono semplicemente sovrapposte al corpo illuminante, in forma di supporto di atterraggio di forma rettangolare o circolare.
Nessuno dei dispositivi noti descrive un corpo illuminante in cui sia integrata la funzione di piattaforma di ricarica, con efficienza energetica ed ingombri ottimizzati e che ? in aggiunta ? sia anche di gradevole aspetto estetico grazie alla minimizzazione dei componenti che vengono sospesi all?armatura stradale.
Scopo dell?invenzione
Forma scopo della presente invenzione quello di fornire un dispositivo che superi i limiti legati ai modi di realizzazione noti allo stato dell?arte, ed in particolare quello di fornire un corpo illuminante in cui sia integrata la funzione di piattaforma di atterraggio e ricarica per droni, che abbia efficienza energetica ottimizzata, un ingombro minimo rispetto alla dimensione dei droni da ospitare e che, una volta installato, abbia un aspetto gradevole, facilmente inseribile in contesti urbani.
Breve descrizione dell?invenzione
Il trovato realizza gli scopi prefissati in quanto trattasi di un corpo illuminante (1) installabile su un palo per illuminazione stradale (2) e configurato per ricaricare un drone (3) che sia poggiato su di esso, detto corpo illuminante (1) comprendente un involucro (10) avente forma di corona cilindrica dotata di una cavit? passante centrale (11), all?interno di detto involucro (10) essendo disposte: una pluralit? di sorgenti luminose (12) configurate per emettere luce verso il basso una volta che il corpo illuminante (1) sia sospeso ad un palo (2) con la propria base inferiore (13) rivolta verso il basso ed una pluralit? di spire circolari concentriche (15) configurate per ricaricare un dispositivo elettrico che sia poggiato al di sopra di detto corpo illuminante (1)
- mezzi elettronici di controllo (16) dotati di mezzi di comunicazione senza fili e configurati per controllare l?alimentazione di dette spire (15).
L?invenzione fornisce inoltre un sistema di ricarica comprendente una pluralit? di pali per illuminazione stradale su ciascuno dei quali sia installato un corpo illuminante secondo l?invenzione ed almeno un drone (3) comprendente: mezzi elettronici di controllo dotati di mezzi di comunicazione senza fili configurati per comunicare con i mezzi di comunicazione senza fili presenti su detti mezzi di controllo (16) di detto corpo illuminante (1); mezzi di ricarica senza fili delle proprie batterie configurati per essere alimentati da dette spire (15) presenti in detto corpo illuminante.
Descrizione dettagliata dell?invenzione
Con riferimento alle figure allegate, il dispositivo secondo l?invenzione ? un corpo illuminante (1) per illuminazione stradale, comprendente un involucro (10) avente forma di corona cilindrica dotata di una cavit? passante centrale (11).
Preferibilmente il corpo ? in alluminio anodizzato, vetro resina o altro materiale idoneo ad una installazione all?esterno.
La base inferiore (13) di detto involucro presenta una serie di sorgenti luminose (12), preferibilmente di tipo LED. Queste sorgenti sono configurate per emettere luce verso il basso una volta che il corpo illuminante (1) sia sospeso ad un palo (2) con la propria base inferiore (13) rivolta verso il basso.
Preferibilmente dette sorgenti luminose (12) sono disposte con i propri assi lungo un arco di circonferenza. Preferibilmente inoltre ? presente all?interno di detto corpo scatolare anche un alimentatore (14) configurato per ricevere in ingresso l?alimentazione dalla rete elettrica, tramite cavi che passano all?interno del palo (29 su cui ? installato il corpo illuminante (1) e per alimentare dette sorgenti luminose e le spire di ricarica (15) descritte in seguito. A tale scopo, ovviamente, detto alimentatore (14) sar? fornito di due uscite aventi ciascuna le caratteristiche di corrente e tensione necessarie per l?utenza che deve alimentare.
Superiormente rispetto a dette sorgenti luminose (1), all?interno di detto involucro (1) in forma di corona cilindrica sono presenti una pluralit? di spire circolari concentriche (15), configurate per ricaricare un dispositivo elettrico che sia poggiato al di sopra di detto corpo illuminante (1).
Il corpo illuminante comprende anche mezzi elettronici di controllo (16), provvisti di mezzi di comunicazione senza fili e configurati per controllare l?alimentazione di dette spire (15).
Il dispositivo ? quindi configurato per ricaricare un drone (3) che sia poggiato su di esso.
A tale scopo, preferibilmente, il drone (3) sar? provvisto di gambe di appoggio (31) convergenti verso il basso, in modo da costituire invito in fase di atterraggio all?inserimento all?interno della cavit? (11).
Il profilo delle gambe comprende inoltre preferibilmente un gradino (311), configurato per stabilizzare l?appoggio del drone sul corpo illuminante (1), oltre che piedi di appoggio (312) per garantire l?atterraggio del drone su superfici di altra natura.
Il drone (3) per utilizzo con la presente invenzione comprende inoltre mezzi elettronici di controllo dotati di mezzi di comunicazione senza fili configurati per comunicare con i mezzi di comunicazione senza fili presenti su detti mezzi di controllo (16) di detto corpo illuminante (1), oltre che di mezzi di ricarica senza fili delle proprie batterie, configurati per essere alimentati da dette spire (15) presenti in detto corpo illuminante.
Una volta che il drone, atterrando, si sia appoggiato all?interno della cavit? passante (11) con le sue gambe (3), i mezzi di comunicazione del drone inviano ai mezzi di controllo (16) del corpo illuminante un messaggio codificato e, a seguito della ricezione e verifica di detto messaggio codificato, i mezzi di controllo (16) attivano le spire (15) al fine di consentire la ricarica delle batterie dello stesso.
Si osserva che la particolare forma del corpo illuminante (1), oltre a rendere pi? agevole le operazioni di atterraggio, ? particolarmente efficiente da un punto di vista energetico.
A tale fine si consideri che la forma circolare cava (cio? con la presenza della cavit? passante (11) funziona, da un punto di vista elettrico, come un anello.
Confrontando le formule che definiscono il campo elettrico generato sull?asse di un anello uniformemente carico rispetto a quello generato sull?asse di un disco uniformemente carico si osserva che, in corrispondenza di piano in cui ? contenuto l?anello il campo elettrico ? nullo, mentre non ? nullo in corrispondenza del pianto in cui ? contenuto il disco.
In altri termini la porzione centrale del disco dissipa inutilmente energia , cosa che non avviene nel caso di un anelo circolare.
Si specifica che secondo un altro scopo la presente invenzione fornisce anche un sistema di ricarica comprendente una pluralit? di pali per illuminazione stradale su ciascuno dei quali sia installato un corpo illuminante secondo una delle rivendicazioni precedenti ed almeno un drone (3) comprendente: mezzi elettronici di controllo dotati di mezzi di comunicazione senza fili configurati per comunicare con i mezzi di comunicazione senza fili presenti su detti mezzi di controllo (16) di detto corpo illuminante (1); mezzi di ricarica senza fili delle proprie batterie configurati per essere alimentati da dette spire (15) presenti in detto corpo illuminante.
? evidente che la disposizione di detta pluralit? di pali potr? essere ottimizzata, in funzione delle condizioni di ciascuna specifica installazione, in modo che la distanza tra due pali sia sempre inferiore alla distanza di volo in sicurezza per il drone utilizzato.
Secondo un altro modo di realizzazione il corpo illuminante (1) comprende inoltre mezzi di comunicazione remota a lunga distanza configurati per comunicare con un server remoto, sul quale siano caricati programmi per elaboratore configurati per gestire detta pluralit? di droni, ed in particolare siano configurati per ricevere in ingresso da ciascun corpo illuminante almeno una informazione riferita alla propria condizione (occupato da drone, libero) ed almeno una informazione riferita alla condizione del drone eventualmente presente (stato di carica della batteria).
Claims (8)
1. Corpo illuminante (1) installabile su un palo per illuminazione stradale (2) e configurato per ricaricare un drone (3) che sia poggiato su di esso, detto corpo illuminante (1) comprendente un involucro (10) avente forma di corona cilindrica dotata di una cavit? passante centrale (11), all?interno di detto involucro (10) essendo disposte:
- una pluralit? di sorgenti luminose (12) configurate per emettere luce verso il basso una volta che il corpo illuminante (1) sia sospeso ad un palo (2) con la propria base inferiore (13) rivolta verso il basso
- una pluralit? di spire circolari concentriche (15) configurate per ricaricare un dispositivo elettrico che sia poggiato al di sopra di detto corpo illuminante (1)
- mezzi elettronici di controllo (16) dotati di mezzi di comunicazione senza fili e configurati per controllare l?alimentazione di dette spire (15).
2. Corpo illuminante (1) installabile su un palo per illuminazione stradale (2) e configurato per ricaricare un drone (3) secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che dette sorgenti luminose (12) sono disposte in corrispondenza della base inferiore (13) di detto involucro (10) e dette spire circolari (15) sono posizionate superiormente rispetto a dette sorgenti luminose (12).
3. Corpo illuminante (1) installabile su un palo per illuminazione stradale (2) e configurato per ricaricare un drone (3) secondo la rivendicazione 1 o 2 comprendente inoltre all?interno di detto corpo scatolare un alimentatore (14) configurato per alimentare dette sorgenti luminose e dette spire di ricarica (15).
4. Sistema di ricarica comprendente una pluralit? di pali per illuminazione stradale su ciascuno dei quali sia installato un corpo illuminante secondo una delle rivendicazioni precedenti ed almeno un drone (3) comprendente:
- mezzi elettronici di controllo dotati di mezzi di comunicazione senza fili configurati per comunicare con i mezzi di comunicazione senza fili presenti su detti mezzi di controllo (16) di detto corpo illuminante (1);
- mezzi di ricarica senza fili delle proprie batterie configurati per essere alimentati da dette spire (15) presenti in detto corpo illuminante.
5. Sistema di ricarica secondo la rivendicazione 4 caratterizzato dal fatto che detto drone (3) comprende gambe di appoggio (31) convergenti verso il basso.
6. Sistema di ricarica secondo la rivendicazione 5 caratterizzato dal fatto che il profilo di dette gambe di appoggio comprende un gradino (311), configurato per stabilizzare l?appoggio del drone sul corpo illuminante (1), oltre che piedi di appoggio (312) per garantire l?atterraggio del drone su superfici di altra natura.
7. Sistema di ricarica secondo la rivendicazione 6 caratterizzato dal fatto che detta pluralit? di pali ? disposta in modo che la distanza tra due pali sia sempre inferiore alla distanza di volo in sicurezza per detto drone (3).
8. Sistema di ricarica secondo la rivendicazione 7 caratterizzato dal fatto che ciascuno di detti corpi illuminanti (1) comprende inoltre mezzi di comunicazione remota a lunga distanza configurati per comunicare con un server remoto sul quale siano caricati programmi per elaboratore configurati per ricevere in ingresso da ciascuno di detti corpi illuminanti almeno una informazione riferita alla propria condizione (occupato da drone, libero) ed almeno una informazione riferita alla condizione del drone eventualmente presente (stato di carica della batteria).
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