CN210345285U - 一种智能路灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能路灯。该智能路灯包括灯柱，安装在灯柱中上部的照明装置和监控模块，还包括安装在灯柱中上部的第一接线箱和安装在灯柱下部的第二接线箱；第二接线箱中设有提供网络连接的网络模块、与网络模块连接的第二交换机、与第二交换机连接的工控机、与第二交换机和工控机连接供电的市电电源；第一接线箱中设有与第二交换机连接的第一交换机、以及与市电电源连接的供电电路；第一交换机与监控模块连接以将监控信号传输至第二交换机通过网络模块输出；供电电路与第一交换机和照明装置连接供电；照明装置与工控机连接以将照明信号通过网络模块输出。本实用新型通过接线箱进行各装置的线路连接，使接线更加简便。

Description

一种智能路灯

技术领域

本实用新型涉及照明技术领域，特别涉及一种智能路灯。

背景技术

随着现代社会的发展，路灯已经从为路人照明的基本功能，拓展到城市亮化、广告等众多的功能。在智能路灯的不断发展过程中，功能越来越强大，与此同时，接线线路也不断变得越来越复杂，在接线过程中，很容易出现线路杂乱、不容易接线等问题，因此，智能灯杆的接线方式变得越来越重要了。

在现有技术中，智能路灯的装置通过灯杆内部进行接线，各装置都拉出电线和网线分别连接到网关和电源，导致线路杂乱且耗线材，如果装置出故障还需逐根对线路进行检测分析，增加了检测人员的工作量。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述智能路灯接线杂乱、耗线材等缺陷，提供一种智能路灯。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种智能路灯，包括灯柱，安装在灯柱中上部位置的照明装置和监控模块，所述智能路灯还包括：

安装在所述灯柱中上部位置的第一接线箱、以及安装在所述灯柱下部位置的第二接线箱；

所述第二接线箱中设置有提供网络连接的网络模块、与所述网络模块通讯连接的第二交换机、与所述第二交换机通讯连接的工控机、以及与所述第二交换机和工控机连接供电的市电电源；

所述第一接线箱中设置有与所述第二交换机通讯连接的第一交换机、以及与所述市电电源连接以接入电源的供电电路；

所述第一交换机与所述监控模块连接以将监控信号传输至所述第二交换机通过所述网络模块输出；所述供电电路与所述第一交换机和所述照明装置连接供电；

所述照明装置与所述工控机通讯连接以将照明信号通过所述网络模块输出。

优选的，所述智能路灯还包括：

太阳能光伏发电模块，其中包括：安装在所述灯柱上部位置的太阳能板、电池、与所述太阳能板和所述电池连接以将所述太阳能板产生的电能存储至所述电池中的太阳能控制器；

所述太阳能控制器与所述工控机通讯连接以提供太阳能信号；

所述太阳能控制器与所述照明装置连接供电；

所述电池和所述太阳能控制器设置在所述第二接线箱中。

优选的，所述智能路灯还包括：

安装在所述灯柱顶部位置的环境监测模块，其中包括：环境监测器、风速仪和风向仪，所述环境监测器、风速仪和所述风向仪与所述工控机通讯连接以提供环境信号；

所述供电电路与所述环境监测器、风速仪和所述风向仪连接供电。

优选的，所述智能路灯还包括：

安装在所述灯柱下部位置的广告屏，所述广告屏与所述第二交换机通讯连接，所述第二接线箱设置在所述广告屏内。

优选的，所述智能路灯还包括：

设置在所述广告屏内的无线AP，所述无线AP与所述第二交换机通讯连接。

优选的，所述照明装置包括光源以及罩设于所述光源上的灯罩，所述供电电路包括：

依次与空气开关和镇流器连接以与所述光源连接供电的第一电路；

与所述空气开关连接以与所述第一交换机连接供电的第二电路；

与所述空气开关连接以与所述环境监测器、风速仪和所述风向仪连接供电的第三电路。

优选的，所述监控模块安装在所述照明模块的上方位置，其中包括：第一摄像头、第二摄像头和第三摄像头，所述第一交换机分别与所述第一摄像头、第二摄像头和所述第三摄像头连接；

其中，所述第一摄像头采用POE球形监控摄像头、所述第二摄像头和第三摄像头均采用POE枪型监控摄像头，第一交换机采用POE交换机。

优选的，所述太阳能控制器通过RS485通讯线与所述工控机通讯连接。

优选的，所述环境监测器、风速仪和所述风向仪通过RS485通讯线与所述工控机通讯连接。

优选的，所述光源通过RS485通讯线与所述工控机通讯连接。

实施本实用新型的智能路灯，具有以下有益效果：

在智能路灯的灯柱上安装第一接线箱和第二接线箱，通过接线箱进行智能灯柱上各装置线路的跨接，使各装置的接线更加简便，节省了线材的同时便于检测人员检测线路。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1为本实用新型智能路灯的线路连接图；

图2为本实用新型智能路灯的结构示意图。

附图中，A.灯柱，B.第一接线箱，C.第二接线箱，D.广告屏，1.第一交换机，2.第二交换机，3.太阳能光伏发电模块，31.第一太阳能板，32.第二太阳能板，33.太阳能控制器，34.电池，4.环境监测模块，41.环境监测器，42.风速仪，43.风向仪，5.监控模块，51.第一摄像头，52.第二摄像头，53.第三摄像头，6.照明装置，61.光源，62.灯罩，7.网络模块，8.工控机，9.无线AP，11.空气开关，12.镇流器。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型做进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

如图1、2所示，是本实用新型的智能路灯的一个实施例，该智能路灯包括灯柱A以及安装在灯柱A上的功能模块，灯柱A包括用于固定在地面上的第一端以及与第一端相对的第二端，其中，各功能模块可安装在灯柱A的第二端、以及灯柱A的第一端与第二端之间。

在本实施例中，功能模块包括照明模块6、监控模块5、第一接线箱B、第二接线箱C、网络模块7、第二交换机2、工控机8和第一交换机1。其中，照明装置6、监控模块5和第一接线箱B皆安装在灯柱A的中上部位置，具体地，监控模块5安装在照明装置6的上方，第一接线箱B安装在监控模块5和照明装置6之间，第二接线箱C安装在灯柱A的下部位置。灯柱A上的各功能模块在高度方向上错开安装，使灯柱A上各模块的结构紧凑，便于用户根据功能需求增减功能模块。

该网络模块7用于提供网络连接，具体地，网络模块7与第二交换机2通讯连接并与外界通讯，实现第二交换机2与外界的通讯连接。工控机8、第一交换机1与第二交换机2通讯连接，以将与工控机8、第一交换机1连接的功能模块的数据通过第二交换机2输出。其中，网络模块7选用普联TL-CPE-210型号的无线网桥，第二交换机2选用TC-1L+4POE型号的POE交换机，网络模块7通过网线与第二交换机2通讯连接，同时第二交换机2通过网线给网络模块供电，工控机8、第一交换机1通过网线与第二交换机2通讯连接。

其中，网络模块7、第二交换机2和工控机8安装设置在第二接线箱C中，市电电源与第二交换机2以及工控机8连接供电，第一交换机1安装设置在第一接线箱B中，第一接线箱B中设置有与市电电源连接以接入电源的供电电路，供电电路与第一交换机1、照明装置6连接供电，其中，市电电源可从灯柱A的底部或一侧拉至灯柱A的内部，与各功能装置连接供电。

照明装置6包括光源61和灯罩62，灯罩62罩设于该光源61上，供电电路通过第一电路给该光源61供电，第一电路为依次与空气开关11、镇流器12连接，以与该光源61连接供电，其中，镇流器12可选用TC-DP1型号，用于将空气开关11输出的220V电压转化为36V电压，以适应光源61的输入电压。

该光源61与工控机8通讯连接以将照明信号通过网络模块7输出，具体地，光源61与工控机8通讯连接，以将自身的照明信号提供给工控机8，通过工控机8与第二交换机2通讯连接，从而将照明信号通过与第二交换机2通讯连接的网络模块7输出，其中，照明信号包括照明装置6的照明信息，如工作时长，亮度等。其中，光源61采用RS485光源，可选用TC-LED120型号的LED灯，工控机8采用支持RS485通讯的工控机，可选用TC-IP500型号的工控机，光源61通过RS485通讯线与工控机8通讯连接。

在第一接线箱B中，供电电路通过第二电路给第一交换机1供电，第二电路为通过空气开关11与第一交换机1连接供电，其中，第一电路、第二电路的空气开关11可共用或单独使用，共同一个空气开关11时，通过该空气开关11同时控制光源61和第一交换机1的开关状态，各电路单独使用空气开关11时，通过各自的空气开关11分别控制开关光源61、第一交换机1的开关状态。

为监测多个方向及角度的环境情况，监控模块5可包括多个摄像头，在本实施例中，监控模块5包括第一摄像头51、第二摄像头52和第三摄像头53，第一交换机1与第一摄像头51、第二摄像头52和第三摄像头53连接，以将监控信号传输至第二交换机2通过网络模块7输出，其中，监控信号包括各摄像头的图像信号等。其中，第一摄像头51、第二摄像头52和第三摄像头53分别安装在灯柱A上的不同侧，以监测不同方向及角度的环境情况。

其中，第一摄像头51采用POE球形监控摄像头，第二摄像头52和第三摄像头53均采用POE枪型监控摄像头，第一交换机1采用POE交换机，第一交换机1通过网线分别与第一摄像头51、第二摄像头52和第三摄像头53连接以供电供网。其中，第一摄像头51可选用海康威视DS-2DE5220IW-A型号的摄像头，第二和第三摄像头53可选用海康威视DS-2CD2T36WD-I5型号的摄像头，第一交换机1选用TC-1L+4POE型号的POE交换机。

在本实施例中，功能模块还包括安装在灯柱A顶部位置的环境监测模块4，环境监测模块4包括环境监测器41、风速仪42和风向仪43，环境监测器41、风速仪42和风向仪43与工控机8通讯连接以提供环境信号；具体地，环境监测器41、风速仪42和风向仪43分别与工控机8通讯连接，将自身的环境信号提供给工控机8，通过工控机8与第二交换机2通讯连接，从而将环境信号通过与第二交换机2通讯连接的网络模块7输出。在一些实施例中，环境监测器41、风速仪42和风向仪43的通讯线并联连接后，再与工控机8通讯连接，区别仅在于连接方式不同，为本领域技术人员的公知常识。

其中，环境监测器41采用RS485环境监测器，风速仪42采用RS485风速仪，风向仪43采用RS485风向仪。具体地，环境监测器41选用RS-BYH-M型号的环境监测器，风速仪42选用RS-FSJT型号的风速仪，风向仪43选用RS-FX型号的风向仪，环境监测器41、风速仪42和风向仪43通过RS485通讯线与工控机8通讯连接。在一些实施例中，环境监测模块4可选用TC-TH01环境监测集成组件。环境监测器41提供的环境信号包括所检测到的信息，如温度、湿度、PM2.5/PM10、雨雪等，用户可根据实际功能需要进行选择、组合，风速仪42提供的环境信号包括所检测到的信息，如风速，风速仪42提供的环境信号包括所检测到的信息，如风向。

在第一接线箱B中，供电电路通过第三电路给环境监测器41、风速仪42和风向仪43供电，第三电路为通过空气开关11分别与环境监测器41、风速仪42和风向仪43连接供电，其中，第三电路可通过共用或单独使用空气开关11来控制环境监测器41、风速仪42和风向仪43的开关状态，且，第一电路、第二电路和第三电路的空气开关11可共用或单独使用。在一些实施例中，环境监测器41、风速仪42和风向仪43的电源线并联连接，空气开关11与并联后的电源线连接供电，区别仅在于连接方式不同，为本领域技术人员的公知常识。其中，空气开关11选用正泰DZ47-60型号的空气开关。

在具体实施时，可将环境监测器41、风速仪42和风向仪43安装固定到铁管上，再将铁管焊接到灯柱A顶部位置，从而将环境监测模块4安装固定到灯柱A的顶部位置，进行环境信息的监测。

在本实施例中，功能模块还包括太阳能光伏发电模块3，作为后备电源，在特殊场合如市电发生故障时为光源61供电。其中，太阳能光伏发电模块3包括太阳能板、电池34和分别与太阳能板以及电池34连接的太阳能控制器33，太阳能板安装在灯柱A的上部位置，具体为安装在监控模块5与环境监测模块4之间，用于将太阳能转化为电能，太阳能控制器33用于将太阳能板产生的电能存储至电池34中，并在特殊场合控制电池34放电以为光源61供电。

在本实施例中，太阳能板采用第一太阳能板31和第二太阳能板32，在具体连接太阳能光伏发电模块3时，第一太阳能板31与第二太阳能板32串联连接，根据太阳能控制器33上的标注，太阳能控制器33上的第一组正负极(用于与太阳能板连接的正负极)分别与串联连接后的第一太阳能板31与第二太阳能板32的正负极连接，第二组正负极(用于与电池34连接的正负极)分别与电池34的正负极连接，第三组正负极(用于与负载连接的正负极)分别与光源61的正负极连接。本实施例中，通过太阳能光伏发电模块3将太阳能转化为电能，并与光源61连接供电。

其中，太阳能控制器33与工控机8通讯连接以提供太阳能信号，具体地，太阳能控制器33与工控机8连接，将自身的太阳能信号提供给工控机8，通过工控机8与第二交换机2通讯连接，从而将太阳能信号通过与第二交换机2通讯连接的网络模块7输出，其中，太阳能信号包括太阳能光伏发电模块3的工作信息，如充放电信息等，其中，太阳能控制器33采用RS485太阳能控制器，可选用TYN-01型号的太阳能控制器，太阳能控制器33通过RS485通讯线与工控机8通讯连接。第一太阳能板31和第二太阳能板32选用FL200W型号的太阳能板，电池34选用12v 20AH锂电池。

在具体实施时，第一太阳能板31和第二太阳能板32可通过支杆焊接固定在灯柱A的上部位置，太阳能控制器33和电池34安装设置在第二接线箱C中。本实用新型通过采用两块太阳能板，白天收集光能转化成电能存储起来，当夜间或阴天时，给光源61供电为路人提供照明，达到在特殊情况下为照明装置6供电的同时，保持灯柱A整体的美观性。

在本实施例中，功能模块还包括安装在灯柱A下部位置的广告屏D，第二交换机2与广告屏D通讯连接，从而通过网络模块7与外界通讯连接，具体地，第二交换机2通过网线给广告屏D供电供网。广告屏用于宣传及显示日常信息，例如广告、时间、天气等，其中，第二接线箱C安装设置在广告屏D内，具体可通过螺栓固定安装在广告屏内，从而达到节省空间，且避免器件露天安装的问题。其中，广告屏D可选用TC-ADVP10R单红显示屏。

功能模块还包括安装设置在广告屏D内的无线AP9，第二交换机2与无线AP9通讯连接以给无线AP9提供网络，无线AP9提供WiFi供路人使用以及供灯柱A上的各功能模块进行通讯，具体地，第二交换机2通过网线给无线AP9供电供网。在一些实施例中，无线AP9可直接安装在灯柱A上，如图2所示，用户可根据需要自行选择安装位置。其中，无线AP9可选用普联TL-S2-1KM型号的无线AP。

在本实施例中，第一接线箱B、第二接线箱C可使用现有的接线箱，其规格能装下所需容纳的功能模块、且节省所占空间即可，可通过螺栓或卡位方式将功能模块安装固定在接线箱中，且接线箱中设置有接线端子，供各功能进行接线，使接线箱内部接线更加整洁有序。灯柱A可选用现有的灯柱，在实际操作中，各功能模块可通过螺栓固定到灯柱A上，可根据实际需求进行功能模块的增减，以及安装位置的选择，以满足道路环境中用户对路灯的使用需求。

本实施例中，通过在灯柱A上安装第一接线箱B和第二接线箱C，通过接线箱进行智能灯杆上各装置线路的跨接，使各装置的接线更加简便，节省了线材的同时便于检测人员检测线路。

可以理解的，以上实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，可以对上述技术特点进行自由组合，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围；因此，凡跟本实用新型权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本实用新型权利要求的涵盖范围。

Claims (10)

1.一种智能路灯，包括灯柱(A)，安装在灯柱(A)中上部位置的照明装置(6)和监控模块(5)，其特征在于，所述智能路灯还包括：

安装在所述灯柱(A)中上部位置的第一接线箱(B)、以及安装在所述灯柱(A)下部位置的第二接线箱(C)；

所述第二接线箱(C)中设置有提供网络连接的网络模块(7)、与所述网络模块(7)通讯连接的第二交换机(2)、与所述第二交换机(2)通讯连接的工控机(8)、以及与所述第二交换机(2)和所述工控机(8)连接供电的市电电源；

所述第一接线箱(B)中设置有与所述第二交换机(2)通讯连接的第一交换机(1)、以及与所述市电电源连接以接入电源的供电电路；

所述第一交换机(1)与所述监控模块(5)连接以将监控信号传输至所述第二交换机(2)通过所述网络模块(7)输出；所述供电电路与所述第一交换机(1)和所述照明装置(6)连接供电；

所述照明装置(6)与所述工控机(8)通讯连接以将照明信号通过所述网络模块(7)输出。

2.根据权利要求1所述的智能路灯，其特征在于，所述智能路灯还包括：

太阳能光伏发电模块(3)，其中包括：安装在所述灯柱(A)上部位置的太阳能板、电池(34)、与所述太阳能板和所述电池(34)连接以将所述太阳能板产生的电能存储至所述电池(34)中的太阳能控制器(33)；

所述太阳能控制器(33)与所述工控机(8)通讯连接以提供太阳能信号；

所述太阳能控制器(33)与所述照明装置(6)连接供电；

所述电池(34)和所述太阳能控制器(33)设置在所述第二接线箱(C)中。

3.根据权利要求1所述的智能路灯，其特征在于，所述智能路灯还包括：

安装在所述灯柱(A)顶部位置的环境监测模块(4)，其中包括：环境监测器(41)、风速仪(42)和风向仪(43)，所述环境监测器(41)、所述风速仪(42)和所述风向仪(43)与所述工控机(8)通讯连接以提供环境信号；

所述供电电路与所述环境监测器(41)、所述风速仪(42)和所述风向仪(43)连接供电。

4.根据权利要求1所述的智能路灯，其特征在于，所述智能路灯还包括：

安装在所述灯柱(A)下部位置的广告屏(D)，所述广告屏(D)与所述第二交换机(2)通讯连接，所述第二接线箱(C)设置在所述广告屏(D)内。

5.根据权利要求4所述的智能路灯，其特征在于，所述智能路灯还包括：

设置在所述广告屏(D)内的无线AP(9)，所述无线AP(9)与所述第二交换机(2)通讯连接。

6.根据权利要求3所述的智能路灯，其特征在于：

所述照明装置(6)包括光源(61)以及罩设于所述光源(61)上的灯罩(62)，所述供电电路包括：

依次与空气开关(11)和镇流器(12)连接以与所述光源(61)连接供电的第一电路；

与所述空气开关(11)连接以与所述第一交换机(1)连接供电的第二电路；

与所述空气开关(11)连接以与所述环境监测器(41)、所述风速仪(42)和所述风向仪(43)连接供电的第三电路。

7.根据权利要求1所述的智能路灯，其特征在于：

所述监控模块(5)安装在所述照明装置(6)的上方位置，其中包括：第一摄像头(51)、第二摄像头(52)和第三摄像头(53)，所述第一交换机(1)与所述第一摄像头(51)、所述第二摄像头(52)和所述第三摄像头(53)连接；

其中，所述第一摄像头(51)采用POE球形监控摄像头、所述第二摄像头(52)和第三摄像头(53)均采用POE枪型监控摄像头，所述第一交换机(1)采用POE交换机。

8.根据权利要求2所述的智能路灯，其特征在于，所述太阳能控制器(33)通过RS485通讯线与所述工控机(8)通讯连接。

9.根据权利要求3所述的智能路灯，其特征在于，所述环境监测器(41)、所述风速仪(42)和所述风向仪(43)通过RS485通讯线与所述工控机(8)通讯连接。

10.根据权利要求6所述的智能路灯，其特征在于，所述光源(61)通过RS485通讯线与所述工控机(8)通讯连接。

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