CN115665939A - 一种基于物联网的节能路灯实时控制*** - Google Patents
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Abstract
本发明属于城市照明技术领域，具体是一种基于物联网的节能路灯实时控制***，包括环境照度传感器、照明模块、控制模块、云端数据库和通信模块，照明模块包括基础灯体、补充灯组以及辅助灯组，补充灯组包括多个增强灯体，多个增强灯体环绕基础灯体设置，辅助灯组包括多个补强灯体，多个补强灯体环绕增强灯体设置，本发明所具有的有益效果是在照明单元中额外设置补充灯组和辅助灯组，能够在行人或车辆经过时临时提高路灯亮度，为行人车辆提供必要的照明，无需路灯长时间维持高亮度状态，减少电能消耗，节约资源。
Description
技术领域
本发明涉及城市照明技术领域，具体涉及一种基于物联网的节能路灯实时控制***。
背景技术
路灯是道路、街道以及公众广场上常用的照明设备，可以通过路灯时控器控制路灯按照设定的时间进行开关灯，随着科技的发展，路灯将作为物联网的端口，以道路照明灯杆为基础，整合公安、交通信号、通信、交通标识牌等为一体，实现多杆合一，减少路面立杆，释放公共空间资源。
在相关技术中，路灯照明时亮度固定，在周围没有行人车辆时路灯亮度过高，造成资源浪费，为此，我们提出一种基于物联网的节能路灯实时控制***。
本背景技术部分中公开的以上信息仅用于理解本发明构思的背景技术，并且因此，它可以包含不构成现有技术的信息。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种基于物联网的节能路灯实时控制***以解决上述背景技术中提出的路灯照明时亮度固定，在周围没有行人车辆时路灯亮度过高，造成资源浪费的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于物联网的节能路灯实时控制***，包括环境照度传感器、照明模块、控制模块、云端数据库和通信模块，其中，
环境照度传感器能够实时检测当前环境的照度数据，与预先存储的照度数据进行对比，根据照度数据的对比结果来判断是否进行照明，
照明模块包括基础灯体、补充灯组以及辅助灯组，补充灯组包括多个增强灯体，多个增强灯体环绕基础灯体设置，辅助灯组包括多个补强灯体，多个补强灯体环绕增强灯体设置，
控制模块接收到环境照度传感器检测到的实时照度信息后，将实时照度信息与预先设置的环境照度数据进行对比，以得到满足对比结果的待开启数量，然后基于可用的增强灯体数量、待开启数量，按照第一预设规则开启增强灯体和补强灯体，基于可用的增强灯体数量、待开启数量，按照第一预设规则开启增强灯体和补强灯体包括：当可用的增强灯体数量不少于待开启数量时，按照第二预设规则开启可用增强灯体中对应待开启数量的增强灯体；当可用的增强灯体数量少于待开启数量时，开启所有可用的增强灯体，并基于缺少的增强灯体数量和可用的补强灯***置生成预计开启的补强灯体数量；获取开启的增强灯体中存在圆周方向上不相邻的增强灯体对数；基于不相邻的增强灯体对数、预计开启的补强灯体数量和补强灯***置，按照第三预设规则开启补强灯体，
通信模块包括无线通讯单元和RJ-45接口，所述RJ-45接口与外部网线连接，将数据通过网线传输至云端数据库进行储存，通讯模块与控制模块电连接，控制模块可以通过通信模块与云端数据库进行数据交换，
云端数据库中储存有路灯周边原始环境数据、路灯附近路面图像数据和路灯实时工作状态。
作为一种优化的技术方案，***还包括有图像采集单元，所述图像采集单元包括高清摄像头、图像数据转换单元、处理器单元和网络连接单元，高清摄像头定时拍摄路灯周边情况，并将所拍摄的图像传输至图像数据转换单元，图像数据转换单元接收高清摄像头传输的图像后将图像转换为数字信号后将数字信号传递至处理器单元，处理器单元接收数字信号后对其进行分析、对比，识别出路灯周边是否存在行人和车辆。
作为一种优化的技术方案，***还包括有故障处理模块，所述故障处理模块包括位置定位单元和信息输送单元，所述位置定位单元内设置GPS***，当路灯出现故障时故障处理模块将GPS位置信息和路灯故障信息进行整理对应，并通过通讯模块传递给云端数据库，由云端数据库对路灯故障信息和定位信息进行储存并向工作人员进行通知提醒。
作为一种优化的技术方案，还包括移动终端，所述远程移动终端能够实时访问云端数据库，读取云端数据库中的路灯周边图像信息和路灯实时工作状态，同时接收云端数据库中的路灯故障信息和故障路灯位置信息，在移动终端上进行路灯故障报警。
作为一种优化的技术方案，***还包括有应急电源，所述应急电源与照明模块电连接，当路灯的电源故障时应急电源为照明模块供电，同时向故障处理模块传输故障信息。
作为一种优化的技术方案，所述图像采集单元采集路面图像，当路面图像中未识别出有行人或车辆时，照明模块维持现有的照明亮度，当路面图像中出现行人或车辆时，在照明模块的现有照明亮度的基础上额外增加开启的补充灯组或辅助灯组的数量。
作为一种优化的技术方案，所述照明模块中优先使用基础灯体，在照度无法达到预设值时，额外开启补充灯组，补充灯组全部开启后依旧无法达到预设照度时，开始启动辅助灯组。
作为一种优化的技术方案，所述***还包括数字化电表，所述数字化电表设置在照明模块的控制电路上用于检测照明模块工作的电流、电压、功率和用电量并将监测到的数据通过通讯模块输送至云端数据库中进行储存。
本发明所具有的有益效果是：
相比现有技术，在照明单元中额外设置补充灯组和辅助灯组，能够在行人或车辆经过时临时提高路灯亮度，为行人车辆提供必要的照明，无需路灯长时间维持高亮度状态，减少电能消耗，节约资源。
附图说明
图1是本发明提供的一种基于物联网的节能路灯实时控制***的连接框图。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或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发明的限制。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，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；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，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，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
本实施例中的一种基于物联网的节能路灯实时控制***，包括环境照度传感器、照明模块、控制模块、云端数据库和通信模块，其中，
环境照度传感器能够实时检测当前环境的照度数据，与预先存储的照度数据进行对比，根据照度数据的对比结果来判断是否进行照明，
照明模块包括基础灯体、补充灯组以及辅助灯组，补充灯组包括多个增强灯体，多个增强灯体环绕基础灯体设置，辅助灯组包括多个补强灯体，多个补强灯体环绕增强灯体设置，
控制模块接收到环境照度传感器检测到的实时照度信息后，将实时照度信息与预先设置的环境照度数据进行对比，以得到满足对比结果的待开启数量，然后基于可用的增强灯体数量、待开启数量，按照第一预设规则开启增强灯体和补强灯体，基于可用的增强灯体数量、待开启数量，按照第一预设规则开启增强灯体和补强灯体包括：当可用的增强灯体数量不少于待开启数量时，按照第二预设规则开启可用增强灯体中对应待开启数量的增强灯体；当可用的增强灯体数量少于待开启数量时，开启所有可用的增强灯体，并基于缺少的增强灯体数量和可用的补强灯***置生成预计开启的补强灯体数量；获取开启的增强灯体中存在圆周方向上不相邻的增强灯体对数；基于不相邻的增强灯体对数、预计开启的补强灯体数量和补强灯***置，按照第三预设规则开启补强灯体，
通信模块包括无线通讯单元和RJ-45接口，RJ-45接口与外部网线连接，将数据通过网线传输至云端数据库进行储存，通讯模块与控制模块电连接，控制模块可以通过通信模块与云端数据库进行数据交换，
云端数据库中储存有路灯周边原始环境数据、路灯附近路面图像数据和路灯实时工作状态。
作为一种优化的技术方案，***还包括有图像采集单元，图像采集单元包括高清摄像头、图像数据转换单元、处理器单元和网络连接单元，高清摄像头定时拍摄路灯周边情况，并将所拍摄的图像传输至图像数据转换单元，图像数据转换单元接收高清摄像头传输的图像后将图像转换为数字信号后将数字信号传递至处理器单元，处理器单元接收数字信号后对其进行分析、对比，识别出路灯周边是否存在行人和车辆，云端数据库中储存有路灯周边的原始图像数据，处理器单元可以随时读取云端数据库中的原始图像数据与实时拍摄的图像数据进行对比。
作为一种优化的技术方案，***还包括有故障处理模块，故障处理模块包括位置定位单元和信息输送单元，位置定位单元内设置GPS***，当路灯出现故障时故障处理模块将GPS位置信息和路灯故障信息进行整理对应，并通过通讯模块传递给云端数据库，由云端数据库对路灯故障信息和定位信息进行储存并向工作人员进行通知提醒，。
作为一种优化的技术方案，还包括移动终端，远程移动终端能够实时访问云端数据库，读取云端数据库中的路灯周边图像信息和路灯实时工作状态，同时接收云端数据库中的路灯故障信息和故障路灯位置信息，在移动终端上进行路灯故障报警，移动终端能够实时访问云端数据库，读取云端数据库中的路灯周边图像信息和路灯实时工作状态，同时接收云端数据库中的路灯故障信息和故障路灯位置信息，在移动终端上进行路灯故障报警，移动终端方便携带，随时随地了解路灯工作时的相关信息。
在本实施例中，在照明单元中额外设置补充灯组和辅助灯组，能够在行人或车辆经过时临时提高路灯亮度，为行人车辆提供必要的照明，无需路灯长时间维持高亮度状态，减少电能消耗，节约资源。
实施例2：
在本实施例中，***还包括有应急电源，应急电源为蓄电池，在控制电路中设置切换电路子模块，切换电路子模块与应急电源电连接，用于切换工作电路，路灯电源故障时自动切换至应急电源电路，及时为路灯供电，保证路灯的基础照明功能正常使用，同时向故障处理模块传输故障信息，图像采集单元采集路面图像，当路面图像中未识别出有行人或车辆时，照明模块维持现有的照明亮度，当路面图像中出现行人或车辆时，在照明模块的现有照明亮度的基础上额外增加开启的补充灯组或辅助灯组的数量。
具体的，照明模块中优先使用基础灯体，在照度无法达到预设值时，额外开启补充灯组，补充灯组全部开启后依旧无法达到预设照度时，开始启动辅助灯组，***还包括数字化电表，数字化电表设置在照明模块的控制电路上用于检测照明模块工作的电流、电压、功率和用电量并将监测到的数据通过通讯模块输送至云端数据库中进行储存，通讯模块中的无线通讯单元具体选用GPRS通信模块。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能依次来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员对本发明的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (8)
1.一种基于物联网的节能路灯实时控制***，其特征在于，包括环境照度传感器、照明模块、控制模块、云端数据库和通信模块，其中，
环境照度传感器能够实时检测当前环境的照度数据，与预先存储的照度数据进行对比，根据照度数据的对比结果来判断是否进行照明，
照明模块包括基础灯体、补充灯组以及辅助灯组，补充灯组包括多个增强灯体，多个增强灯体环绕基础灯体设置，辅助灯组包括多个补强灯体，多个补强灯体环绕增强灯体设置，
控制模块接收到环境照度传感器检测到的实时照度信息后，将实时照度信息与预先设置的环境照度数据进行对比，以得到满足对比结果的待开启数量，然后基于可用的增强灯体数量、待开启数量，按照第一预设规则开启增强灯体和补强灯体，基于可用的增强灯体数量、待开启数量，按照第一预设规则开启增强灯体和补强灯体包括：当可用的增强灯体数量不少于待开启数量时，按照第二预设规则开启可用增强灯体中对应待开启数量的增强灯体；当可用的增强灯体数量少于待开启数量时，开启所有可用的增强灯体，并基于缺少的增强灯体数量和可用的补强灯***置生成预计开启的补强灯体数量；获取开启的增强灯体中存在圆周方向上不相邻的增强灯体对数；基于不相邻的增强灯体对数、预计开启的补强灯体数量和补强灯***置，按照第三预设规则开启补强灯体，
通信模块包括无线通讯单元和RJ-45接口，所述RJ-45接口与外部网线连接，将数据通过网线传输至云端数据库进行储存，通讯模块与控制模块电连接，控制模块可以通过通信模块与云端数据库进行数据交换，
云端数据库中储存有路灯周边原始环境数据、路灯附近路面图像数据和路灯实时工作状态。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的节能路灯实时控制***，其特征在于：***还包括有图像采集单元，所述图像采集单元包括高清摄像头、图像数据转换单元、处理器单元和网络连接单元，高清摄像头定时拍摄路灯周边情况，并将所拍摄的图像传输至图像数据转换单元，图像数据转换单元接收高清摄像头传输的图像后将图像转换为数字信号后将数字信号传递至处理器单元，处理器单元接收数字信号后对其进行分析、对比，识别出路灯周边是否存在行人和车辆。
3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的节能路灯实时控制***，其特征在于：***还包括有故障处理模块，所述故障处理模块包括位置定位单元和信息输送单元，所述位置定位单元内设置GPS***，当路灯出现故障时故障处理模块将GPS位置信息和路灯故障信息进行整理对应，并通过通讯模块传递给云端数据库，由云端数据库对路灯故障信息和定位信息进行储存并向工作人员进行通知提醒。
4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的节能路灯实时控制***，其特征在于：还包括移动终端，所述远程移动终端能够实时访问云端数据库，读取云端数据库中的路灯周边图像信息和路灯实时工作状态，同时接收云端数据库中的路灯故障信息和故障路灯位置信息，在移动终端上进行路灯故障报警。
5.根据权利要求1或3所述的一种基于物联网的节能路灯实时控制***，其特征在于：***还包括有应急电源，所述应急电源与照明模块电连接，当路灯的电源故障时应急电源为照明模块供电，同时向故障处理模块传输故障信息。
6.根据权利要求1或2所述的一种基于物联网的节能路灯实时控制***，其特征在于：所述图像采集单元采集路面图像，当路面图像中未识别出有行人或车辆时，照明模块维持现有的照明亮度，当路面图像中出现行人或车辆时，在照明模块的现有照明亮度的基础上额外增加开启的补充灯组或辅助灯组的数量。
7.根据权利要求1所述的一种基于物联网的节能路灯实时控制***，其特征在于：所述照明模块中优先使用基础灯体，在照度无法达到预设值时，额外开启补充灯组，补充灯组全部开启后依旧无法达到预设照度时，开始启动辅助灯组。
8.根据权利要求1所述的一种基于物联网的节能路灯实时控制***，其特征在于：所述***还包括数字化电表，所述数字化电表设置在照明模块的控制电路上用于检测照明模块工作的电流、电压、功率和用电量并将监测到的数据通过通讯模块输送至云端数据库中进行储存。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN117355005A (zh) * | 2023-11-09 | 2024-01-05 | 深圳市世迈光电有限公司 | 一种通光公共场所照明灯具控制方法 |
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2022
- 2022-11-16 CN CN202211432633.0A patent/CN115665939A/zh not_active Withdrawn
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