CN111432531A - 用于城市夜间照明的具有调节功能的智慧路灯及控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于智慧路灯技术领域,公开了一种用于城市夜间照明的具有调节功能的智慧路灯及控制方法,所述用于城市夜间照明的具有调节功能的智慧路灯包括:视频监控模块、图像数据处理模块、中央控制模块、供电模块、电能调度模式切换模块、遮雨模块、驱动模块、异常预警模块、数据存储模块、无线通信模块、显示模块。本发明提供的智慧路灯设置有光伏组件、锂电池及并网装置,中央处理器根据光伏组件的发电量与智慧路灯负载用电量的大小,控制智慧路灯于不同的电能调度模式之间切换;同时本发明通过光伏组件发出电能,电网电能自动单路或并联为路灯负载供电,实现全自动控制,能够有效降低能耗水平且保持路灯***的功能多样化。
Description
技术领域
本发明属于智慧路灯技术领域,尤其涉及一种用于城市夜间照明的具有调节功能的智慧路灯及控制方法。
背景技术
目前,路灯是人们生活中极其重要的物品,尤其是到了晚上,只有路灯将道路照的足够亮人们才能看清楚道路,进而减少意外的发生。随着物联网、下一代互联网、云计算等新一代信息技术的广泛应用,智慧城市已成为必然趋势。其中智慧路灯是指通过应用先进、高效、可靠的电力线载波通信技术和无线GPRS/CDMA通信技术等,实现对路灯的远程集中控制与管理的路灯。但是现有的智慧路灯整体能耗大,不能保障路灯长时间运行。同时现有的智慧路灯不能根据天气情况,对智慧路灯进行遮雨操作,易使智慧路灯损坏。
通过上述分析,现有技术存在的问题及缺陷为:
(1)现有的智慧路灯整体能耗大,不能保障路灯长时间运行。
(2)现有的智慧路灯不能根据天气情况,对智慧路灯进行遮雨操作,易使智慧路灯损坏。
发明内容
针对现有技术存在的问题,本发明提供了一种用于城市夜间照明的具有调节功能的智慧路灯及控制方法。
本发明是这样实现的,一种用于城市夜间照明的具有调节功能的智慧路灯的控制方法,所述用于城市夜间照明的具有调节功能的智慧路灯的控制方法,包括:
步骤一,通过视频监控模块中的视频监控装置拍摄路灯周围道路的监控图像,并且图像数据处理模块利用图像数据处理程序对拍摄的道路监控图像数据进行处理分析,并发送至中央控制模块;
步骤二,根据采集的图像信息,中央控制模块中的中央处理器发出控制指令,协调控制各个模块的正常运行;
步骤三,中央控制模块控制光伏发电并网组件为路灯的夜间照明提供电能,模式切换程序根据光伏组件的发电量与智慧路灯负载用电量的大小,控制智慧路灯于不同的电能调度模式之间进行切换;
步骤四,中央控制模块控制遮雨装置利用压力检测器对路灯进行遮雨操作,中央控制模块控制驱动模块中的驱动电机为智慧路灯提供驱动力;
步骤五,中央控制模块控制异常报警模块中的声光预警装置对异常的电能转化信息及异常电路信息进行预警,中央控制模块控制数据存储模块中的存储芯片存储拍摄的道路监控图像、处理分析后的图像数据、电能调度模式及异常预警信息;
步骤六,中央控制模块控制无线通信装置进行视频监控装置与中央处理器之间的通信;同时控制显示装置显示拍摄的道路监控图像、处理分析后的图像数据、电能调度模式及异常预警信息的实时数据。
进一步,所述步骤一中,图像数据处理模块对图像进行处理的过程为:
a,对采集的视频监控装置拍摄路灯周围道路的监控图像,进行相应的小波分解;
b,根据小波分解的层数,确定路灯周围道路的监控图像高频系数进行阈值处理;
c,根据图像阈值处理的数据,利用二维小波算法对图像进行重构。
进一步,所述步骤二中,中央处理模块对采集的数据进行融合的算法包括:
步骤A,对道路监控图像数据、压力检测器、电能电量建立相应的训练样本;
步骤B,根据采集的数据训练样本,提取数据中的特征值,建立相应的矩阵,求出建立相应的数据的特征矢量;
步骤C,对建立的特征矢量进行模式识别说明,同时对特征矢量进行分组;
步骤D,通过数据融合算法对获取的数据进行合成。
进一步,所述步骤三中,光伏发电并网组件包括光伏组件、锂电池及并网装置;
所述并网装置包括位于所述灯杆底部的配电箱以及设置于所述配电箱上的并网逆变器;
所述配电箱内设有电网交流电源、交流/直流转换稳压器和中央处理器;
所述并网逆变器用于将所述光伏组件吸收的太阳能经由所述交流/直流转换稳压器转换后接入所述配电箱,并存储于所述配电箱内部的锂电池中。
进一步,所述步骤三中,负载包括所述视频监控装置、所述路灯及所述显示装置。
进一步,所述步骤四中,通过遮雨装置利用压力检测器对路灯进行遮雨操作的方法,包括:
压力检测器实时检测路灯承受的压力并将所述压力传输至所述中央处理器;
所述中央处理器判断所述压力是否达到预设强度并持续一定时间,如果达到则发出指令至所述驱动电机;
所述驱动电机在接收到所述指令时开始运转进而使得原本处于闭合状态的所述遮雨装置被自动的打开,对路灯进行遮雨操作。
进一步,所述步骤五中,数据储存模块对数据进行分类的过程为:
根据智慧路灯***检测器件采集的数据,建立相应的训练样本;根据训练样本,建立相应的数据分类模型;
计算需要分类的数据对象与训练样本中每个数据的距离,并且确定一定数的训练对象,作为测试对象的近邻;
根据设定数据分类的标准,对相应的数据进行分类。
本发明的另一目的在于提供一种实施所述的用于城市夜间照明的具有调节功能的智慧路灯的控制方法的用于城市夜间照明的具有调节功能的智慧路灯,所述用于城市夜间照明的具有调节功能的智慧路灯包括:
视频监控模块、图像数据处理模块、中央控制模块、供电模块、电能调度模式切换模块、遮雨模块、驱动模块、异常预警模块、数据存储模块、无线通信模块、显示模块;
视频监控模块,与中央控制模块连接,用于通过视频监控装置拍摄路灯周围道路的监控图像;
图像数据处理模块,与中央控制模块连接,用于通过图像数据处理程序对拍摄的道路监控图像数据进行处理分析,并发送至中央处理器;对采集的视频监控装置拍摄路灯周围道路的监控图像,进行相应的小波分解;根据小波分解的层数,确定路灯周围道路的监控图像高频系数进行阈值处理;根据图像阈值处理的数据,利用二维小波算法对图像进行重构;
中央控制模块,与视频监控模块、图像数据处理模块、供电模块、电能调度模式切换模块、遮雨模块、驱动模块、异常预警模块、数据存储模块、无线通信模块、显示模块连接,用于通过中央处理器发出控制指令,协调控制各个模块的正常运行;中央处理模块对采集的数据进行融合的算法包括:对道路监控图像数据、压力检测器、电能电量建立相应的训练样本;根据采集的数据训练样本,提取数据中的特征值,建立相应的矩阵,求出建立相应的数据的特征矢量;对建立的特征矢量进行模式识别说明,同时对特征矢量进行分组;通过数据融合算法对获取的数据进行合成;
供电模块,与中央控制模块连接,用于通过光伏发电并网组件为路灯的夜间照明提供电能;所述光伏发电并网组件包括光伏组件、锂电池及并网装置;所述并网装置包括位于所述灯杆底部的配电箱以及设置于所述配电箱上的并网逆变器;所述配电箱内设有电网交流电源、交流/直流转换稳压器和中央处理器;所述并网逆变器用于将所述光伏组件吸收的太阳能经由所述交流/直流转换稳压器转换后接入所述配电箱,并存储于所述配电箱内部的锂电池中;
电能调度模式切换模块,与中央控制模块连接,用于通过模式切换程序根据光伏组件发电量与所述智慧路灯负载用电量的大小,控制所述智慧路灯于不同的电能调度模式之间进行切换;
遮雨模块,与中央控制模块连接,用于通过遮雨装置利用压力检测器对路灯进行遮雨操作;压力检测器实时检测路灯承受的压力并将所述压力传输至所述中央处理器;所述中央处理器判断所述压力是否达到预设强度并持续一定时间,如果达到则发出指令至所述驱动电机;所述驱动电机在接收到所述指令时开始运转进而使得原本处于闭合状态的所述遮雨装置被自动的打开,对路灯进行遮雨操作;
驱动模块,与中央控制模块连接,用于通过驱动电机为所述智慧路灯提供驱动力;
异常预警模块,与中央控制模块连接,用于通过声光预警装置对异常的电能转化信息及异常电路信息进行预警。
进一步,所述数据存储模块,与中央控制模块连接,用于通过存储芯片存储拍摄的道路监控图像、处理分析后的图像数据、电能调度模式及异常预警信息;根据智慧路灯***检测器件采集的数据,建立相应的训练样本;根据训练样本,建立相应的数据分类模型;计算需要分类的数据对象与训练样本中每个数据的距离,并且确定一定数的训练对象,作为测试对象的近邻;根据设定数据分类的标准,对相应的数据进行分类;
无线通信模块,与中央控制模块连接,用于通过无线通信装置进行视频监控装置与中央处理器之间的通信;
显示模块,与中央控制模块连接,用于通过显示装置显示拍摄的道路监控图像、处理分析后的图像数据、电能调度模式及异常预警信息的实时数据。
进一步,所述智慧路灯还包括光敏检测器,所述光敏检测器与所述中央处理器连接,所述中央处理器根据所述光敏检测器所检测到的光强度、当前车流以及当前所属时段,调节所述灯具的光照功率。
结合上述的所有技术方案,本发明所具备的优点及积极效果为:
(1)本发明提供的用于城市夜间照明的具有调节功能的智慧路灯,设置有光伏组件、锂电池及并网装置,中央处理器根据光伏组件的发电量与智慧路灯负载用电量的大小,控制智慧路灯于不同的电能调度模式之间切换;同时本发明通过光伏组件发出电能,电网电能自动单路或并联为路灯负载供电,实现全自动控制,能够有效降低能耗水平且保持路灯***的功能多样化;还设置了自适应的遮雨装置,使得用户免于淋雨。
(2)本发明中图像数据处理模块对图像进行处理的方法,能够提高图像信息,有利于中央处理器发出控制指令,协调控制各个模块的正常运行。
(3)本发明中中央处理模块对采集的数据进行融合,有利于***对数据进行综合分析和评估,提高发出控制指令的准确度。
(4)本发明中光伏发电并网组件包括光伏组件、锂电池及并网装置,能够提供稳定的电能。
(5)本发明中遮雨装置利用压力检测器对路灯进行遮雨操作,可以及时对整体智慧路灯进行遮雨。
附图说明
图1是本发明实施例提供的用于城市夜间照明的具有调节功能的智慧路灯的控制方法流程图。
图2是本发明实施例提供的用于城市夜间照明的具有调节功能的智慧路灯的结构框图;
图中:1、视频监控模块;2、图像数据处理模块;3、中央控制模块;4、供电模块;5、电能调度模式切换模块;6、遮雨模块;7、驱动模块;8、异常预警模块;9、数据存储模块;10、无线通信模块;11、显示模块。
图3是本发明实施例提供的视频监控模块对图像进行处理方法流程图。
图4是本发明实施例提供的中央控制模块对采集的数据进行融合的方法流程图。
图5是本发明实施例提供的数据储存模块对数据进行分类方法流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
针对现有技术存在的问题,本发明提供了一种用于城市夜间照明的具有调节功能的智慧路灯及控制方法,下面结合附图对本发明作详细的描述。
如图1所示,本发明实施例提供的用于城市夜间照明的具有调节功能的智慧路灯的控制方法包括以下步骤:
S101:通过视频监控模块中的视频监控装置拍摄路灯周围道路的监控图像,并且图像数据处理模块利用图像数据处理程序对拍摄的道路监控图像数据进行处理分析,并发送至中央控制模块。
S102:根据采集的图像信息,中央控制模块的中央处理器发出控制指令,协调控制各个模块的正常运行。
S103:中央控制模块控制光伏发电并网组件为路灯的夜间照明提供电能,模式切换程序根据光伏组件的发电量与智慧路灯负载用电量的大小,控制智慧路灯于不同的电能调度模式之间进行切换。
S104:中央控制模块控制遮雨装置利用压力检测器对路灯进行遮雨操作,中央控制模块控制驱动模块中的驱动电机为智慧路灯提供驱动力。
S105:中央控制模块控制异常报警模块中的声光预警装置对异常的电能转化信息及异常电路信息进行预警,中央控制模块控制数据存储模块中的存储芯片存储拍摄的道路监控图像、处理分析后的图像数据、电能调度模式及异常预警信息。
S106:中央控制模块控制无线通信装置进行视频监控装置与中央处理器之间的通信;同时控制显示装置显示拍摄的道路监控图像、处理分析后的图像数据、电能调度模式及异常预警信息的实时数据。
本发明实施例提供的用于城市夜间照明的具有调节功能的智慧路灯的控制方法,其特征在于,所述智慧路灯还包括光敏检测器,所述光敏检测器与所述中央处理器连接,所述中央处理器根据所述光敏检测器所检测到的光强度、当前车流以及当前所属时段,调节所述灯具的光照功率。
本发明实施例提供的步骤S101中,视频监控模块对图像进行处理的过程为:
S201:对采集的视频监控装置拍摄路灯周围道路的监控图像,进行相应的小波分解。
S202:根据小波分解的层数,确定路灯周围道路的监控图像高频系数进行阈值处理。
S203:根据图像阈值处理的数据,利用二维小波算法对图像进行重构。
本发明实施例提供的步骤S102中,中央控制模块对采集的数据进行融合的算法包括:
S301:对道路监控图像数据、压力检测器、电能电量建立相应的训练样本。
S302:根据采集的数据训练样本,提取数据中的特征值,建立相应的矩阵,求出建立相应的数据的特征矢量。
S303:对建立的特征矢量进行模式识别说明,同时对特征矢量进行分组。
S304:通过数据融合算法对获取的数据进行合成。
本发明实施例提供的步骤S103中,所述光伏发电并网组件包括光伏组件、锂电池及并网装置;所述并网装置包括位于所述灯杆底部的配电箱以及设置于所述配电箱上的并网逆变器;所述配电箱内设有电网交流电源、交流/直流转换稳压器和中央处理器,所述并网逆变器用于将所述光伏组件吸收的太阳能经由所述交流/直流转换稳压器转换后接入所述配电箱,并存储于所述配电箱内部的锂电池中。
本发明实施例提供的步骤S103中,所述负载包括所述视频监控装置、所述路灯及所述显示装置。
本发明实施例提供的步骤S104中,所述通过遮雨装置利用压力检测器对路灯进行遮雨操作的方法,包括:
压力检测器实时检测路灯承受的压力并将所述压力传输至所述中央处理器;
所述中央处理器判断所述压力是否达到预设强度并持续一定时间,如果达到则发出指令至所述驱动电机;
所述驱动电机在接收到所述指令时开始运转进而使得原本处于闭合状态的所述遮雨装置被自动的打开,对路灯进行遮雨操作。
本发明实施例提供的步骤S105中,数据储存模块对数据进行分类的过程为:
S401:根据智慧路灯***检测器件采集的数据,建立相应的训练样本;根据训练样本,建立相应的数据分类模型。
S402:计算需要分类的数据对象与训练样本中每个数据的距离,并且确定一定数的训练对象,作为测试对象的近邻。
S403:根据设定数据分类的标准,对相应的数据进行分类。
如图2所示,本发明实施例提供的用于城市夜间照明的具有调节功能的智慧路灯包括:视频监控模块1、图像数据处理模块2、中央控制模块3、供电模块4、电能调度模式切换模块5、遮雨模块6、驱动模块7、异常预警模块8、数据存储模块9、无线通信模块10、显示模块11。
视频监控模块1,与中央控制模块3连接,用于通过视频监控装置拍摄路灯周围道路的监控图像。
图像数据处理模块2,与中央控制模块3连接,用于通过图像数据处理程序对拍摄的道路监控图像数据进行处理分析,并发送至中央处理器。
中央控制模块3,与视频监控模块1、图像数据处理模块2、供电模块4、电能调度模式切换模块5、遮雨模块6、驱动模块7、异常预警模块8、数据存储模块9、无线通信模块10、显示模块11连接,用于通过中央处理器发出控制指令,协调控制各个模块的正常运行。
供电模块4,与中央控制模块3连接,用于通过光伏发电并网组件为路灯的夜间照明提供电能;所述光伏发电并网组件包括光伏组件、锂电池及并网装置。
电能调度模式切换模块5,与中央控制模块3连接,用于通过模式切换程序根据光伏组件发电量与所述智慧路灯负载用电量的大小,控制所述智慧路灯于不同的电能调度模式之间进行切换。
遮雨模块6,与中央控制模块3连接,用于通过遮雨装置利用压力检测器对路灯进行遮雨操作。
驱动模块7,与中央控制模块3连接,用于通过驱动电机为所述智慧路灯提供驱动力。
异常预警模块8,与中央控制模块3连接,用于通过声光预警装置对异常的电能转化信息及异常电路信息进行预警。
数据存储模块9,与中央控制模块3连接,用于通过存储芯片存储拍摄的道路监控图像、处理分析后的图像数据、电能调度模式及异常预警信息。
无线通信模块10,与中央控制模块3连接,用于通过无线通信装置进行视频监控装置与中央处理器之间的通信。
显示模块11,与中央控制模块3连接,用于通过显示装置显示拍摄的道路监控图像、处理分析后的图像数据、电能调度模式及异常预警信息的实时数据。
在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用全部或部分地以计算机程序产品的形式实现,所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载或执行所述计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL)或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输)。所述计算机可读取存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质,(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘SolidStateDisk(SSD))等。
本发明的工作原理为:通过视频监控模块1中的视频监控装置拍摄路灯周围道路的监控图像,并且图像数据处理模块2利用图像数据处理程序对拍摄的道路监控图像数据进行处理分析,并发送至中央控制模块。根据采集的图像信息,中央控制模块3的中央处理器发出控制指令,协调控制各个模块的正常运行。
中央控制模块3控制光伏发电并网组件为路灯的夜间照明提供电能,模式切换程序根据光伏组件的发电量与智慧路灯负载用电量的大小,控制智慧路灯于不同的电能调度模式之间进行切换。中央控制模块3控制遮雨装置利用压力检测器对路灯进行遮雨操作,中央控制模块3控制驱动模块7中的驱动电机为智慧路灯提供驱动力。中央控制模块3控制异常报警模块8中的声光预警装置对异常的电能转化信息及异常电路信息进行预警,中央控制模块3控制数据存储模块9中的存储芯片存储拍摄的道路监控图像、处理分析后的图像数据、电能调度模式及异常预警信息。中央控制模块3控制无线通信装置进行视频监控装置与中央处理器之间的通信;同时控制显示装置显示拍摄的道路监控图像、处理分析后的图像数据、电能调度模式及异常预警信息的实时数据。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于城市夜间照明的具有调节功能的智慧路灯的控制方法,其特征在于,所述用于城市夜间照明的具有调节功能的智慧路灯的控制方法,包括:
步骤一,通过视频监控模块中的视频监控装置拍摄路灯周围道路的监控图像,并且图像数据处理模块利用图像数据处理程序对拍摄的道路监控图像数据进行处理分析,并发送至中央控制模块;
步骤二,根据采集的图像信息,中央控制模块中的中央处理器发出控制指令,协调控制各个模块的正常运行;
步骤三,中央控制模块控制光伏发电并网组件为路灯的夜间照明提供电能,模式切换程序根据光伏组件的发电量与智慧路灯负载用电量的大小,控制智慧路灯于不同的电能调度模式之间进行切换;
步骤四,中央控制模块控制遮雨装置利用压力检测器对路灯进行遮雨操作,中央控制模块控制驱动模块中的驱动电机为智慧路灯提供驱动力;
步骤五,中央控制模块控制异常报警模块中的声光预警装置对异常的电能转化信息及异常电路信息进行预警,中央控制模块控制数据存储模块中的存储芯片存储拍摄的道路监控图像、处理分析后的图像数据、电能调度模式及异常预警信息;
步骤六,中央控制模块控制无线通信装置进行视频监控装置与中央处理器之间的通信;同时控制显示装置显示拍摄的道路监控图像、处理分析后的图像数据、电能调度模式及异常预警信息的实时数据。
2.如权利要求1所述的用于城市夜间照明的具有调节功能的智慧路灯的控制方法,其特征在于,所述步骤一中,图像数据处理模块对图像进行处理的过程为:
a,对采集的视频监控装置拍摄路灯周围道路的监控图像,进行相应的小波分解;
b,根据小波分解的层数,确定路灯周围道路的监控图像高频系数进行阈值处理;
c,根据图像阈值处理的数据,利用二维小波算法对图像进行重构。
3.如权利要求1所述的用于城市夜间照明的具有调节功能的智慧路灯的控制方法,其特征在于,所述步骤二中,中央处理模块对采集的数据进行融合的算法包括:
步骤A,对道路监控图像数据、压力检测器、电能电量建立相应的训练样本;
步骤B,根据采集的数据训练样本,提取数据中的特征值,建立相应的矩阵,求出建立相应的数据的特征矢量;
步骤C,对建立的特征矢量进行模式识别说明,同时对特征矢量进行分组;
步骤D,通过数据融合算法对获取的数据进行合成。
4.如权利要求1所述的用于城市夜间照明的具有调节功能的智慧路灯的控制方法,其特征在于,所述步骤三中,光伏发电并网组件包括光伏组件、锂电池及并网装置;
所述并网装置包括位于所述灯杆底部的配电箱以及设置于所述配电箱上的并网逆变器;
所述配电箱内设有电网交流电源、交流/直流转换稳压器和中央处理器;
所述并网逆变器用于将所述光伏组件吸收的太阳能经由所述交流/直流转换稳压器转换后接入所述配电箱,并存储于所述配电箱内部的锂电池中。
5.如权利要求1所述的用于城市夜间照明的具有调节功能的智慧路灯的控制方法,其特征在于,所述步骤三中,负载包括所述视频监控装置、所述路灯及所述显示装置。
6.如权利要求1所述的用于城市夜间照明的具有调节功能的智慧路灯的控制方法,其特征在于,所述步骤四中,通过遮雨装置利用压力检测器对路灯进行遮雨操作的方法,包括:
压力检测器实时检测路灯承受的压力并将所述压力传输至所述中央处理器;
所述中央处理器判断所述压力是否达到预设强度并持续一定时间,如果达到则发出指令至所述驱动电机;
所述驱动电机在接收到所述指令时开始运转进而使得原本处于闭合状态的所述遮雨装置被自动的打开,对路灯进行遮雨操作。
7.如权利要求1所述的用于城市夜间照明的具有调节功能的智慧路灯的控制方法,其特征在于,所述步骤五中,数据储存模块对数据进行分类的过程为:
根据智慧路灯***检测器件采集的数据,建立相应的训练样本;根据训练样本,建立相应的数据分类模型;
计算需要分类的数据对象与训练样本中每个数据的距离,并且确定一定数的训练对象,作为测试对象的近邻;
根据设定数据分类的标准,对相应的数据进行分类。
8.一种实施如权利要求1-7所述的用于城市夜间照明的具有调节功能的智慧路灯的控制方法的用于城市夜间照明的具有调节功能的智慧路灯,其特征在于,所述用于城市夜间照明的具有调节功能的智慧路灯包括:
视频监控模块、图像数据处理模块、中央控制模块、供电模块、电能调度模式切换模块、遮雨模块、驱动模块、异常预警模块、数据存储模块、无线通信模块、显示模块;
视频监控模块,与中央控制模块连接,用于通过视频监控装置拍摄路灯周围道路的监控图像;
图像数据处理模块,与中央控制模块连接,用于通过图像数据处理程序对拍摄的道路监控图像数据进行处理分析,并发送至中央处理器;对采集的视频监控装置拍摄路灯周围道路的监控图像,进行相应的小波分解;根据小波分解的层数,确定路灯周围道路的监控图像高频系数进行阈值处理;根据图像阈值处理的数据,利用二维小波算法对图像进行重构;
中央控制模块,与视频监控模块、图像数据处理模块、供电模块、电能调度模式切换模块、遮雨模块、驱动模块、异常预警模块、数据存储模块、无线通信模块、显示模块连接,用于通过中央处理器发出控制指令,协调控制各个模块的正常运行;中央处理模块对采集的数据进行融合的算法包括:对道路监控图像数据、压力检测器、电能电量建立相应的训练样本;根据采集的数据训练样本,提取数据中的特征值,建立相应的矩阵,求出建立相应的数据的特征矢量;对建立的特征矢量进行模式识别说明,同时对特征矢量进行分组;通过数据融合算法对获取的数据进行合成;
供电模块,与中央控制模块连接,用于通过光伏发电并网组件为路灯的夜间照明提供电能;所述光伏发电并网组件包括光伏组件、锂电池及并网装置;所述并网装置包括位于所述灯杆底部的配电箱以及设置于所述配电箱上的并网逆变器;所述配电箱内设有电网交流电源、交流/直流转换稳压器和中央处理器;所述并网逆变器用于将所述光伏组件吸收的太阳能经由所述交流/直流转换稳压器转换后接入所述配电箱,并存储于所述配电箱内部的锂电池中;
电能调度模式切换模块,与中央控制模块连接,用于通过模式切换程序根据光伏组件发电量与所述智慧路灯负载用电量的大小,控制所述智慧路灯于不同的电能调度模式之间进行切换;
遮雨模块,与中央控制模块连接,用于通过遮雨装置利用压力检测器对路灯进行遮雨操作;压力检测器实时检测路灯承受的压力并将所述压力传输至所述中央处理器;所述中央处理器判断所述压力是否达到预设强度并持续一定时间,如果达到则发出指令至所述驱动电机;所述驱动电机在接收到所述指令时开始运转进而使得原本处于闭合状态的所述遮雨装置被自动的打开,对路灯进行遮雨操作;
驱动模块,与中央控制模块连接,用于通过驱动电机为所述智慧路灯提供驱动力;
异常预警模块,与中央控制模块连接,用于通过声光预警装置对异常的电能转化信息及异常电路信息进行预警。
9.如权利要求8所述的用于城市夜间照明的具有调节功能的智慧路灯,其特征在于,所述数据存储模块,与中央控制模块连接,用于通过存储芯片存储拍摄的道路监控图像、处理分析后的图像数据、电能调度模式及异常预警信息;根据智慧路灯***检测器件采集的数据,建立相应的训练样本;根据训练样本,建立相应的数据分类模型;计算需要分类的数据对象与训练样本中每个数据的距离,并且确定一定数的训练对象,作为测试对象的近邻;根据设定数据分类的标准,对相应的数据进行分类;
无线通信模块,与中央控制模块连接,用于通过无线通信装置进行视频监控装置与中央处理器之间的通信;
显示模块,与中央控制模块连接,用于通过显示装置显示拍摄的道路监控图像、处理分析后的图像数据、电能调度模式及异常预警信息的实时数据。
10.如权利要求8所述的用于城市夜间照明的具有调节功能的智慧路灯,其特征在于,所述智慧路灯还包括光敏检测器,所述光敏检测器与所述中央处理器连接,所述中央处理器根据所述光敏检测器所检测到的光强度、当前车流以及当前所属时段,调节所述灯具的光照功率。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114827221A (zh) * | 2022-04-28 | 2022-07-29 | 连云港屋托帮文化传媒有限公司 | 一种智慧社区综合智能分析与预警***及方法 |
CN117979505A (zh) * | 2024-03-25 | 2024-05-03 | 福建力将光智能科技有限公司 | 公共照明网络在线监控*** |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101281598A (zh) * | 2008-05-23 | 2008-10-08 | 清华大学 | 基于多部件多特征融合的人脸识别方法 |
CN102609676A (zh) * | 2011-01-21 | 2012-07-25 | 北京数字指通软件技术有限公司 | 一种融入先验知识的指纹特征融合方法和*** |
CN105427667A (zh) * | 2016-01-18 | 2016-03-23 | 江苏工程职业技术学院 | 一种智能车位地锁控制方法、装置 |
CN106211518A (zh) * | 2016-08-26 | 2016-12-07 | 特斯联(北京)科技有限公司 | 一种智能城市照明方法及*** |
CN107220758A (zh) * | 2017-05-22 | 2017-09-29 | 国家电网公司 | 一种电网规划辅助*** |
CN107278003A (zh) * | 2017-08-08 | 2017-10-20 | 合肥安力电力工程有限公司 | 一种节能环保光伏路灯智能管控*** |
CN107455871A (zh) * | 2017-08-11 | 2017-12-12 | 昆明理工大学 | 一种智能遮阳避雨装置 |
CN107547867A (zh) * | 2017-07-28 | 2018-01-05 | 国网山东省电力公司济南供电公司 | 一种变电站室外视频监控***和监控方法 |
CN107910756A (zh) * | 2017-11-30 | 2018-04-13 | 安徽明辉电气有限公司 | 一种户外小型电力设备用自收放式遮雨装置 |
CN210183020U (zh) * | 2019-08-06 | 2020-03-24 | 深圳市图灵科创产业发展有限公司 | 智慧路灯 |
-
2020
- 2020-04-08 CN CN202010270275.2A patent/CN111432531B/zh active Active
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101281598A (zh) * | 2008-05-23 | 2008-10-08 | 清华大学 | 基于多部件多特征融合的人脸识别方法 |
CN102609676A (zh) * | 2011-01-21 | 2012-07-25 | 北京数字指通软件技术有限公司 | 一种融入先验知识的指纹特征融合方法和*** |
CN105427667A (zh) * | 2016-01-18 | 2016-03-23 | 江苏工程职业技术学院 | 一种智能车位地锁控制方法、装置 |
CN106211518A (zh) * | 2016-08-26 | 2016-12-07 | 特斯联(北京)科技有限公司 | 一种智能城市照明方法及*** |
CN107220758A (zh) * | 2017-05-22 | 2017-09-29 | 国家电网公司 | 一种电网规划辅助*** |
CN107547867A (zh) * | 2017-07-28 | 2018-01-05 | 国网山东省电力公司济南供电公司 | 一种变电站室外视频监控***和监控方法 |
CN107278003A (zh) * | 2017-08-08 | 2017-10-20 | 合肥安力电力工程有限公司 | 一种节能环保光伏路灯智能管控*** |
CN107455871A (zh) * | 2017-08-11 | 2017-12-12 | 昆明理工大学 | 一种智能遮阳避雨装置 |
CN107910756A (zh) * | 2017-11-30 | 2018-04-13 | 安徽明辉电气有限公司 | 一种户外小型电力设备用自收放式遮雨装置 |
CN210183020U (zh) * | 2019-08-06 | 2020-03-24 | 深圳市图灵科创产业发展有限公司 | 智慧路灯 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114827221A (zh) * | 2022-04-28 | 2022-07-29 | 连云港屋托帮文化传媒有限公司 | 一种智慧社区综合智能分析与预警***及方法 |
CN117979505A (zh) * | 2024-03-25 | 2024-05-03 | 福建力将光智能科技有限公司 | 公共照明网络在线监控*** |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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