一種智能城市道路路燈照明系統的製作方法

2023-09-22 11:20:10 2

本發明涉及智能城市照明建設領域，具體而言，涉及一種智能城市道路路燈照明系統。

背景技術：

城市的照明系統是極為重要的市政工程，照明故障將會給城市建設及管理帶來極大的負面作用。目前城市的照明管理系統較為複雜，不同路段具有不同的管理方式。例如，在一些行人或車輛較少的路段，一般設置較弱的燈光，當行人及車輛路過時，通過光感或者聲控調高路燈的亮度。這有利於電能的節省，且有利於照明的管理。但現有技術中的控制方式設置的不夠合理，導致燈光的控制較為突兀，不能體現出智能城市的智能化。

技術實現要素：

本發明提供了一種智能城市道路路燈照明系統，旨在解決現有技術中的上述問題。

本發明是這樣實現的：

一種智能城市道路路燈照明系統，包括控制中心、多個基站及多個路燈，所述多個基站分布於城市的不同地方，所述多個路燈設置於道路的側邊；所述基站能夠向控制中心發送數據信息，所述控制中心能夠向基站發送數據信息，所述基站能夠控制所述路燈的開啟及關閉；所述路燈包括燈杆及燈頭，所述燈頭連接於所述燈杆，所述燈頭內具有第一照明燈及第二照明燈，所述路燈開啟後所述第一照明燈處於常亮狀態，所述燈頭內還具有控制系統，所述控制系統包括電源模塊、比較模塊和感應模塊；所述感應模塊用於感應外部環境得到感應參數值；所述比較模塊用於將所述感應參數值與預設閾值比較，當所述感應參數值達到所述預設閾值時產生控制信號；所述電源模塊用於響應所述控制信號並為所述第二照明燈提供工作電能，所述第二照明燈發光工作。

可選地，所述燈頭包括外殼及透光板，所述透光板連接於所述外殼的下部；所述燈頭內還具有第一燈罩、第二燈罩及罩殼，所述第一燈罩與罩殼同軸設置且第一燈罩位於罩殼內，所述第二燈罩有兩個，第二燈罩位於第一燈罩及罩殼之間，且兩個第二燈罩關於所述第一燈罩的軸線對稱設置；所述第一照明燈設置於所述第一燈罩內，所述第二照明燈有兩個且分別設於兩個第二燈罩內；所述第一燈罩的軸線垂直於所述透光板。

可選地，所述燈頭內還具有上遮光板及下遮光板，所述上遮光板及下遮光板平行設置且位於罩殼與透光板之間，所述上遮光板及下遮光板均為圓形且與所述第一燈罩同軸設置；所述上遮光板及下遮光板的中心均開設有與所述第一燈罩直徑一致的透光孔，所述上遮光板上具有沿其徑向對稱設置的第一透光區及第二透光區，所述下遮光板上具有沿其徑向對稱設置的第三透光區及第四透光區；所述第一透光區與所述第三透光區沿上遮光板的徑向對稱設置；

所述第一透光區包括依次相連的第一透光部、第二透光部及第三透光部；所述第一透光部及第三透光部均為通透的扇環形，所述第三透光部的寬度為所述第一透光部寬度的三倍，且第三透光部的寬度等於所述第二照明燈的直徑，第一透光部及第三透光部的中心線位於同一弧線上；所述第二透光部為喇叭形；所述上遮光板及下遮光板還開設有多個小孔；

所述上遮光板及下遮光板連接於同一個電機，且所述電機工作時能夠帶動上遮光板及下遮光板沿相反的方向並以同樣的角速度轉動。

可選地，所述電機設於燈頭內並位於所述罩殼的外側部，所述電機連接有轉軸，所述轉軸上間隔設有第一齒輪及第二齒輪，所述第一齒輪嚙合連接有傳動齒輪，所述上遮光板的外周設有與所述傳動齒輪嚙合的傳動齒；所述上遮光板的外周設有與所述第二齒輪嚙合的傳動齒；所述上遮光板與第一齒輪的直徑比等於所述下遮光板與第二齒輪的直徑比；所述第二照明燈未工作時，所述第一透光區與第三透光區相錯開；所述第二照明燈發光工作時所述電機正向轉動，且當第一透光區與第三透光區的重合面積最大時所述電機停止轉動，且此時所述第三透光部位於所述第二照明燈的正下方。

可選地，所述上遮光板通過上連接環連接於所述第一燈罩的底部，所述下遮光板通過下連接環連接於所述透光板的上方；所述上連接環與下連接環的結構一致；

所述上連接環為環形，其包括上連接板、內支撐板及下支撐板，所述上連接板及下支撐板相平行設置，所述內支撐板垂直地連接上連接板及下支撐板，所述上連接板及內支撐板為一體式結構，所述下支撐板與內支撐板卡接；所述下支撐板為環形，下支撐板的內側間隔設置有多個豎直的連接片，所述連接片上具有卡孔，所述內支撐板的內側具有多個卡塊，所述卡塊與所述卡孔卡接；所述下支撐板的上表面間隔設置有多個滾珠，所述滾珠的一部分位於所述下支撐板內側，所述滾珠能夠繞其中心轉動，所述滾珠的中心位於所述下支撐板上表面的下方。

可選地，所述燈杆的高度為4米-5米，所述第一照明燈的功率為40w，每一個所述第二照明燈的功率為100w。

本發明提供的智能城市道路路燈照明系統，其路燈照明方式更為智能，不僅節約能源，且更加人性化。照明系統控制方式更加快捷、智能，基站可控制周圍片區的路燈，控制中心可以控制所有基站的運行，使得整個城市的路燈能夠更加智能地被控制，更加高效，有利於智能城市的建設。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發明實施例提供的智能城市道路路燈照明系統的示意圖；

圖2是本發明實施例提供的智能城市道路路燈照明系統中控制系統的示意圖；

圖3是本發明實施例提供的智能城市道路路燈照明系統中燈頭內部的結構示意圖；

圖4是本發明實施例提供的智能城市道路路燈照明系統中罩殼內部的仰視示意圖；

圖5是本發明實施例提供的智能城市道路路燈照明系統中上遮光板的結構示意圖；

圖6是本發明實施例提供的智能城市道路路燈照明系統中下遮光板與上遮光板第一透光部重合時的結構示意圖；

圖7是本發明實施例提供的智能城市道路路燈照明系統中下遮光板與上遮光板第二透光部重合時的結構示意圖；

圖8是本發明實施例提供的智能城市道路路燈照明系統中下遮光板與上遮光板第三透光部重合時的結構示意圖；

圖9是本發明實施例提供的智能城市道路路燈照明系統中上連接環的結構示意圖；

圖10是本發明實施例提供的智能城市道路路燈照明系統中上連接環的剖視示意圖；

圖11是本發明實施例提供的智能城市道路路燈照明系統中下支撐板的結構示意圖。

附圖標記匯總：控制中心11、基站12、路燈13、燈杆14、燈頭15、第一照明燈16、第二照明燈17、電源模塊18、比較模塊19、感應模塊20、外殼21、透光板22、第一燈罩23、第二燈罩24、罩殼25、上遮光板26、下遮光板27、第一透光區28、第二透光區29、第三透光區30、第四透光區31、第一透光部32、第二透光部33、第三透光部34、小孔35、電機36、轉軸37、第一齒輪39、第二齒輪40、傳動齒輪41、傳動齒42、上連接環43、下連接環44、上連接板45、內支撐板46、下支撐板47、連接片48、卡孔49、卡塊50、滾珠51、透光孔52。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

實施例，請參閱圖1-圖11。

本實施例提供了一種智能城市道路路燈照明系統，其路燈照明方式更為智能，不僅節約能源，且更加人性化。照明系統控制方式更加快捷、智能，基站可控制周圍片區的路燈，控制中心可以控制所有基站的運行，使得整個城市的路燈能夠更加智能地被控制，更加高效，有利於智能城市的建設。

這種智能城市道路路燈照明系統包括控制中心11、多個基站12及多個路燈13，多個基站12分布於城市的不同地方，多個路燈13設置於道路的側邊；基站12能夠向控制中心11發送數據信息，控制中心11能夠向基站12發送數據信息，基站12能夠控制路燈13的開啟及關閉；路燈13包括燈杆14及燈頭15，燈頭15連接於燈杆14，燈頭15內具有第一照明燈16及第二照明燈17，路燈13開啟後第一照明燈16處於常亮狀態，燈頭15內還具有控制系統，控制系統包括電源模塊18、比較模塊19和感應模塊20；感應模塊20用於感應外部環境得到感應參數值；比較模塊19用於將感應參數值與預設閾值比較，當感應參數值達到預設閾值時產生控制信號；電源模塊18用於響應控制信號並為第二照明燈17提供工作電能，第二照明燈17發光工作。

如圖1所示，控制中心11控制整個城市的照明，一個控制中心11、多個基站12、多個路燈13組成了城市的照明系統。基站12設置在城市的不同區域，根據區域的大小以及路燈13的密集程度設置基站12，每個基站12覆蓋其附近的路燈13。工作人員能夠採集獲取基站12附近路燈13的參數，根據不同的需求設置不同的控制數據，開啟或關閉路燈13。基站12內設置電腦終端，能夠將數據反饋發送給控制中心11，控制中心11收到基站12發送的數據，對各個基站12的運行進行監控，對不合適的控制數據可以進行修正，使得整個照明系統更加智能化、更加人性化。

如圖2所示，路燈13為感應式，其具有感應模塊20，感應模塊20可以是聲控式也可以是紅外控制，或者是其他形式的。夜幕降臨時，基站12控制打開這一區域的路燈13，路燈13開啟後第一照明燈16即開啟，處於常亮狀態。第二照明燈17為感應燈，當有行人或者車輛經過時才會打開。使得路燈13比較省電、智能。

控制系統用來控制第二照明燈17的開啟與關閉，例如當採用聲控時，當感應模塊20採集到外界聲音時，比較模塊19發出控制信號至電源模塊18，電源即給第二照明燈17提供工作電腦，第二照明燈17發光工作。當一段時間後，且感應模塊20為採集到外界聲音時，第二照明燈17就停止工作。

第一照明燈16的功率較小，因此其常亮也不會耗費太多的電能，且行人或者車輛從遠處過來時也有微弱的光線可以提供照明，使行人及能夠安全地行駛。第二照明燈17的功率較大，能夠發出更為強烈的光，其開始發光後使得路面更為明亮，行人能夠更為安全地路過。且第二照明燈17隻有在短時間內工作，因此不會耗費太多電能。這樣使得整個路燈13耗能較少，比較節能。

燈頭15包括外殼21及透光板22，透光板22連接於外殼21的下部；燈頭15內還具有第一燈罩23、第二燈罩24及罩殼25，第一燈罩23與罩殼25同軸設置且第一燈罩23位於罩殼25內，第二燈罩24有兩個，第二燈罩24位於第一燈罩23及罩殼25之間，且兩個第二燈罩24關於第一燈罩23的軸線對稱設置；第一照明燈16設置於第一燈罩23內，第二照明燈17有兩個且分別設於兩個第二燈罩24內；第一燈罩23的軸線垂直於透光板22。

如圖3及圖4所示，外殼21及透光板22組成了燈頭15的外部結構，透光板22設置在下方，使得光線能夠透過。第一燈罩23用來罩在第一照明燈16外部，使第一照明燈16的光線匯聚。第二燈罩24設置在第二照明燈17外部，用來匯聚第二照明燈17的光線。罩殼25設置在第一燈罩23及第二燈罩24的外部，具有匯聚光線的作用，且還具有用來安裝其他部件的作用。兩個第二照明燈17設置在第一照明燈16的兩個側部，使得第二照明燈17發出的光線更加均勻，照射範圍更大，且整個燈頭15的內部結構更加緊湊。

燈頭15內還具有上遮光板26及下遮光板27，上遮光板26及下遮光板27平行設置且位於罩殼25與透光板22之間，上遮光板26及下遮光板27均為圓形且與第一燈罩23同軸設置；上遮光板26及下遮光板27的中心均開設有與第一燈罩23直徑一致的透光孔52，上遮光板26上具有沿其徑向對稱設置的第一透光區28及第二透光區29，下遮光板27上具有沿其徑向對稱設置的第三透光區30及第四透光區31；第一透光區28與第三透光區30沿上遮光板26的徑向對稱設置；

第一透光區28包括依次相連的第一透光部32、第二透光部33及第三透光部34；第一透光部32及第三透光部34均為通透的扇環形，第三透光部34的寬度為第一透光部32寬度的三倍，且第三透光部34的寬度等於第二照明燈17的直徑，第一透光部32及第三透光部34的中心線位於同一弧線上；第二透光部33為喇叭形；上遮光板26及下遮光板27還開設有多個小孔35；

上遮光板26及下遮光板27連接於同一個電機36，且電機36工作時能夠帶動上遮光板26及下遮光板27沿相反的方向並以同樣的角速度轉動。

上遮光板26及下遮光板27相互配合，使得第二照明燈17開始工作後光線能夠循序漸進地投射向地面，使得行人開到的光線變化比較柔和，有利於保護行人的視力，也會使得一些膽小的行人不會因為突然的光線變強而感到害怕，同時又能夠使得光線具有多樣化的形式，更加美觀。

上遮光板26及下遮光板27為板狀，其平行於透光板22設置。在上遮光板26及下遮光板27上具有實體的遮光部以及虛體的透光部。遮光部不透光，透光部能夠投射光線。上遮光板26及下遮光板27的中部均設置有與第一燈罩23直徑一致的透光孔52，通過透光孔52，使得第一照明燈16的光線不會被遮擋。上遮光板26的第一透光區28及下遮光板27的第三透光區30相互配合來控制其中一個第二照明燈17光線的變化，上遮光板26的第二透光區29及下遮光板27的第四透光區31相互配合來控制另一個第二照明燈17光線的變化。

如圖5所示，第一透光部32、第二透光部33及第三透光部34依次相連。三個透光部均為通透結構，且三者依次增大。第一透光部32及第三透光部34為扇環結構，其中心與上遮光板26的中心重合。第二透光部33為喇叭形結構，第二透光部33連接第一透光部32及第三透光部34，第二透光部33的兩個邊線為直線。

在初始狀態下，上遮光板26的第一透光區28與下遮光板27的第三透光區30錯開，使得第二照明燈17發出的光線只能通過小孔35向下投射，初始的光線較弱，行人能夠比較容易接受。第二照明燈17開始工作後，電機36同步開始工作，帶動上遮光板26及下遮光板27沿相反的方向轉動，使得第一透光區28及第三透光區30的重合面積越來越大，第二照明燈17的光線能夠越來越多的向下投射，行人看到的光線越來越亮，有助於行人安全地行走。

電機36設於燈頭15內並位於罩殼25的外側部，電機36連接有轉軸37，轉軸37上間隔設有第一齒輪39及第二齒輪40，第一齒輪39嚙合連接有傳動齒輪41，上遮光板26的外周設有與傳動齒輪41嚙合的傳動齒42；上遮光板26的外周設有與第二齒輪40嚙合的傳動齒42；上遮光板26與第一齒輪39的直徑比等於下遮光板27與第二齒輪40的直徑比；第二照明燈17未工作時，第一透光區28與第三透光區30相錯開；第二照明燈17發光工作時電機36正向轉動，且當第一透光區28與第三透光區30的重合面積最大時電機36停止轉動，且此時第三透光部34位於第二照明燈17的正下方。

如圖3所示，電機36豎直地設置，使轉軸37垂直於透光板22。轉軸37上第一齒輪39帶動上遮光板26、第二齒輪40帶動下遮光板27，使得電機36工作時上遮光板26及下遮光板27同步工作，且一個電機36的設置，使得燈頭15內結構緊湊。

第一齒輪39與上遮光板26之間設置有傳動齒輪41，而第二齒輪40與上遮光板26是直接嚙合的關係，使得上遮光板26與下遮光板27的轉動方向相反。同時，上遮光板26與第一齒輪39的直徑比等於下遮光板27與第二齒輪40的直徑比，使得電機36工作時上遮光板26及下遮光板27能夠以同樣的角速度轉動，上遮光板26及下遮光板27上的各透光區能夠更流暢地重合或錯開，使得光線投射的更加勻稱、流暢。上遮光板26及下遮光板27上的傳動齒42為非全齒結構，使得上遮光板26及下遮光板27的結構簡單，方便加工。

如圖6-圖8所示，在電機36工作時，上遮光板26及下遮光板27反向轉動，第一透光區28的第一透光部32首先與第三透光區30的第一透光部32重合，使得第二照明燈17的光線能夠一定幅度地向下投射。電機36繼續運轉，第一透光區28的第二透光部33與第三透光區30的第二透光部33重合後，第一透光區28及第三透光區30具有更大的重合面積，第二照明燈17投射出的光線更多，路面更明亮；最後，第一透光區28的第三透光部34與第三透光區30的第三透光部34重合，此時第一透光區28及第三透光區30的重合面積最大化，第二照明燈17的光線能夠全部透過第一透光區28及第三透光區30，並投射於地面，使得行人獲得更明亮的光線。第二透光區29及第四透光區31能夠以同樣的方式運行，控制另一個第二照明燈17的光線的投射。

感應模塊20獲得感應後，第二照明燈17及電機36以上述方式開始工作。當感應模塊20失去感應後，第二照明燈17失電，不再發出光線，同時電機36得電，反向轉動，將上遮光板26及下遮光板27運行至初始位置，使得下一次工作時第二照明燈17能夠以同樣的方式發出光亮。

通過這樣的方式對第二照明燈17的光線進行控制，使得第二照明燈17的光線能夠逐漸地投射向地面，更加美觀、多樣化。且電機36及遮光布的這種光線控制結構相比於電路模塊的控制方式，具有控制更穩定、使用壽命更長的特點，且燈光控制過程中電路模塊發熱量較小，不容易引起短路，使得其他電路結構具有更好的工作環境，提升整體壽命。且使得第二照明燈17可以採用冷光源，工作時發熱量更小。

上遮光板26通過上連接環43連接於第一燈罩23的底部，下遮光板27通過下連接環44連接於透光板22的上方；上連接環43與下連接環44的結構一致；

上連接環43為環形，其包括上連接板45、內支撐板46及下支撐板47，上連接板45及下支撐板47相平行設置，內支撐板46垂直地連接上連接板45及下支撐板47，上連接板45及內支撐板46為一體式結構，下支撐板47與內支撐板46卡接；下支撐板47為環形，下支撐板47的內側間隔設置有多個豎直的連接片48，連接片48上具有卡孔49，內支撐板46的內側具有多個卡塊50，卡塊50與卡孔49卡接；下支撐板47的上表面間隔設置有多個滾珠51，滾珠51的一部分位於下支撐板47內側，滾珠51能夠繞其中心轉動，滾珠51的中心位於下支撐板47上表面的下方。

如圖3、圖9-圖11所示，通過上連接環43及下連接環44的設置，使得上遮光板26及下遮光板27能夠平穩地轉動。連接上遮光板26的上連接環43設置在第一燈罩23的底部，連接上遮光板26的下連接環44設置在透光板22的頂部，使得上連接環43及下連接環44不會相互影響，且安裝方便。

如圖9-圖11所示，上連接板45、內支撐板46及下支撐板47組成了下連接環44。上連接板45與內支撐板46是一體式結構，二者相連組成了截面為倒l型的結構件。上連接板45可以通過螺栓連接在第一燈罩23的底部，由於下支撐板47與內支撐板46是可拆卸連接的結構，因此在連接上連接板45時較為方便，沒有太多幹擾的部件。上連接板45、內支撐板46、下支撐板47均為環形結構，下支撐板47的內側豎直地設置有多個連接片48，連接片48上設置卡孔49，卡孔49能夠卡接在內支撐板46內側設置的卡塊50上，通過卡塊50與卡孔49的卡接關係使得內支撐板46與下支撐板47相卡接。在裝配時先將上遮光板26與內支撐板46連接，再連接內支撐板46與下支撐板47，使得上遮光板26能夠被限制在下支撐板47與上連接板45之間。內支撐板46的直徑設置的與透光孔52的直徑匹配，使得上遮光板26連接後不會晃動。

在下支撐板47上開設了球狀的凹槽，滾珠51連接在凹槽內部，且滾珠51的中心位於下支撐板47的下方，使得滾珠51不會與下支撐板47脫落。滾珠51能夠繞其軸線轉動，使得上遮光板26在轉動時與滾珠51產生滾動摩擦，摩擦力較小，轉動更為順暢。下遮光板27通過同樣的方式與下連接環44相連。

通過上連接環43及下連接環44的設置，不僅使得上遮光板26及下遮光板27能夠巧妙地連接，且裝配結構合理，工作更為順暢。

燈杆14的高度為4米-5米，第一照明燈16的功率為40w，每一個第二照明燈17的功率為100w。這種路燈13適合行人較少的道路，因此燈杆14設置的較矮，使得第一照明燈16及第二照明燈17可以採用較低功率的燈，更加節能。兩個第二照明燈17共200w，使得第二照明燈17開始工作後亮度夠強，道路更加明亮。

對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或範圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發明將不會被限制於本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。