一種基于6LoWPAN的智慧路燈系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種基于6LoWPAN的智慧路燈系統(tǒng),包括:一個(gè)以上的智慧路燈組、智慧路燈控制中心和一個(gè)以上的智慧路燈控制站,一個(gè)以上的智慧路燈控制站分別通過(guò)一個(gè)以上的無(wú)線網(wǎng)橋與智慧路燈控制中心連接互通;每個(gè)智慧路燈控制站通過(guò)6LoWPAN與一個(gè)智慧路燈組連接互通。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊,綜合功能多。在一個(gè)智慧路燈控制中心上增加智慧路燈控制站,或者在一個(gè)智慧路燈控制站上增加智慧路燈節(jié)點(diǎn),都不需要改變?cè)械南到y(tǒng),易于擴(kuò)展。
【專利說(shuō)明】
一種基于6LoWPAN的智慧路燈系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及路燈領(lǐng)域,尤其涉及一種基于6LoWPAN的智慧路燈系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]智慧路燈是節(jié)能、環(huán)保、智慧為特征的物聯(lián)網(wǎng)的一種典型應(yīng)用。智慧路燈相對(duì)于傳統(tǒng)的路燈最主要的特點(diǎn)是它擁有先進(jìn)的控制技術(shù)和高效的管理方式。傳統(tǒng)的路燈控制方式主要通過(guò)設(shè)定固定的開/關(guān)燈時(shí)間或基于維度時(shí)令來(lái)對(duì)整條街道或一個(gè)路段的路燈整體控制。而智慧路燈則在每一盞路燈上都安裝了節(jié)點(diǎn)控制器,并把所有的路燈都連接到網(wǎng)絡(luò),通過(guò)部署在控制中心的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)每盞路燈進(jìn)行單獨(dú)控制。同時(shí)還可以檢測(cè)路燈的運(yùn)行狀態(tài),實(shí)現(xiàn)高效的遠(yuǎn)程管理。
[0003]智慧路燈的另一個(gè)突出特點(diǎn)是可以對(duì)路燈的亮度進(jìn)行調(diào)節(jié),通過(guò)檢測(cè)道路的基本交通情況如車輛和行人狀況來(lái)實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)路燈到相應(yīng)的亮度,在保障道路安全運(yùn)行的同時(shí)最大限度地節(jié)約電力資源。
[0004]但是現(xiàn)有的智慧路燈控制網(wǎng)絡(luò)連接復(fù)雜,且功耗大,由于路燈控制所需傳輸信息較小,現(xiàn)有的控制連接方式造成了電力資源浪費(fèi)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型目的在于提供一種基于低功耗無(wú)線個(gè)人局域網(wǎng)的智慧路燈系統(tǒng),以解決現(xiàn)有的控制連接方式造成了電力資源浪費(fèi)的技術(shù)問(wèn)題。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供了一種基于6LoWPAN的智慧路燈系統(tǒng),包括:一個(gè)以上的智慧路燈組、智慧路燈控制中心和一個(gè)以上的智慧路燈控制站,一個(gè)以上的智慧路燈控制站分別通過(guò)一個(gè)以上的無(wú)線網(wǎng)橋與智慧路燈控制中心連接互通;每個(gè)智慧路燈控制站通過(guò)6LoWPAN與一個(gè)智慧路燈組連接互通。
[0007]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn):
[0008]每個(gè)智慧路燈組包括一個(gè)以上的智慧路燈,智慧路燈包括LED燈、與LED燈相連的6LoWPAN路燈控制器和第二 6LoWPAN天線,6LoWPAN路燈控制器通過(guò)6LoWPAN與智慧路燈控制站連接互通,6LoWPAN路燈控制器通過(guò)天線饋線與第二 6LoWPAN天線連接。
[0009]第二 6LoWPAN天線為環(huán)形天線。
[0010]智慧路燈控制站包括:6LoWPAN邊界路由器、無(wú)線網(wǎng)橋以及分別與6LoWPAN邊界路由器和無(wú)線網(wǎng)橋相連的工控主板,6LoWPAN邊界路由器通過(guò)6LoWPAN與6LoWPAN路燈控制器連接互通,智慧路燈控制站的無(wú)線網(wǎng)橋通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與智慧路燈控制中心連接互通。
[0011]6LOWPAN邊界路由器通過(guò)天線饋線與第一6LOWPAN天線連接;智慧路燈控制站的無(wú)線網(wǎng)橋通過(guò)天線饋線與第二網(wǎng)橋天線連接。
[0012]智慧路燈控制站還包括網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)和高清網(wǎng)絡(luò)攝像頭,高清網(wǎng)絡(luò)攝像頭、6LoWPAN邊界路由器、智慧路燈控制站的無(wú)線網(wǎng)橋和工控主板均通過(guò)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)互聯(lián)。
[0013]智慧路燈控制中心包括服務(wù)器、與服務(wù)器相連的主控計(jì)算機(jī)以及無(wú)線網(wǎng)橋,智慧路燈控制中心的無(wú)線網(wǎng)橋與智慧路燈控制站的無(wú)線網(wǎng)橋通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)互通。
[0014]智慧路燈控制中心的無(wú)線網(wǎng)橋通過(guò)天線饋線與第一網(wǎng)橋天線連接。
[0015]智慧路燈系統(tǒng)還包括溫度傳感器、空氣質(zhì)量傳感器、停車位檢測(cè)傳感器以及市政井蓋檢測(cè)傳感器中的一種或者任意幾者的組合,溫度傳感器、空氣質(zhì)量傳感器、停車位檢測(cè)傳感器以及市政井蓋檢測(cè)傳感器中的一種或者任意幾者的組合與以下幾個(gè)設(shè)備中的任意一個(gè)相連:網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、無(wú)線網(wǎng)橋、6LoWPAN邊界路由器或6LoWPAN路燈控制器。
[0016]本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0017]1、本實(shí)用新型的基于6LoWPAN的智慧路燈系統(tǒng),結(jié)構(gòu)緊湊,綜合功能多。在一個(gè)智慧路燈控制中心上增加智慧路燈控制站,或者在一個(gè)智慧路燈控制站上增加智慧路燈節(jié)點(diǎn),都不需要改變?cè)械南到y(tǒng),易于擴(kuò)展。
[0018]2、本實(shí)用新型的基于6LoWPAN的智慧路燈系統(tǒng),能在原有的普通路燈上進(jìn)行改造布置,耗時(shí)短,安裝使用非常方便,且整個(gè)系統(tǒng)的成本低、智能化程度高、可靠性高,商業(yè)應(yīng)用價(jià)值高,易于推廣普及。
[0019]除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)之外,本實(shí)用新型還有其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。下面將參照附圖,對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0020]構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0021 ]圖1是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的基于6LoWPAN的智慧路燈系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖2是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的智慧路燈控制中心的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖3是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的智慧路燈控制站的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖4是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的智慧路燈的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖中各標(biāo)號(hào)表示:
[0026]1、第一網(wǎng)橋天線;2、中心控制柜;3、主控計(jì)算機(jī);4、雙絞網(wǎng)線;5、第一6LoWPAN天線;6、高清網(wǎng)絡(luò)攝像頭;7、第二網(wǎng)橋天線;8、站點(diǎn)控制箱;9、第二6LoWPAN天線;1、智慧路燈節(jié)點(diǎn);11、服務(wù)器;12、無(wú)線網(wǎng)橋;13、天線饋線;14、工控主板;15、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī);16、6LoWPAN邊界路由器;17、6LoWPAN路燈控制器;18、LED燈;19、智慧路燈控制中心;20、智慧路燈控制站。
【具體實(shí)施方式】
[0027]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,但是本實(shí)用新型可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。
[0028]本實(shí)施例中所稱的6LoWPAN是基于IPv6的低速無(wú)線個(gè)域網(wǎng)(基于IEEE 802.15.4標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議)。
[0029]參見圖1,本實(shí)用新型的基于6LoWPAN的智慧路燈系統(tǒng),包括:一個(gè)以上的智慧路燈組、智慧路燈控制中心19和一個(gè)以上的智慧路燈控制站20,一個(gè)以上的智慧路燈控制站20分別通過(guò)一個(gè)以上的無(wú)線網(wǎng)橋12與智慧路燈控制中心19連接互通;每個(gè)智慧路燈控制站20通過(guò)6LoWPAN與一個(gè)智慧路燈組連接互通。通過(guò)上述布置,本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊,綜合功能多。在一個(gè)智慧路燈控制中心19上增加智慧路燈控制站20,或者在一個(gè)智慧路燈控制站20上增加智慧路燈節(jié)點(diǎn)10,都不需要改變?cè)械南到y(tǒng),易于擴(kuò)展。本實(shí)用新型能在原有的普通路燈上進(jìn)行改造布置,耗時(shí)短,安裝使用非常方便,且整個(gè)系統(tǒng)的成本低、智能化程度高、可靠性高,商業(yè)應(yīng)用價(jià)值高,易于推廣普及。
[0030]本實(shí)施例中,參見圖1,每個(gè)智慧路燈組包括一個(gè)以上的智慧路燈節(jié)點(diǎn)10,參見圖4,智慧路燈節(jié)點(diǎn)10包括LED燈18、與LED燈18相連的6LoWPAN路燈控制器17和第二 6LoWPAN天線9,6LoWPAN路燈控制器17通過(guò)6LoWPAN與智慧路燈控制站20連接互通,6LoWPAN路燈控制器17通過(guò)天線饋線13與第二61^0胃?41'1天線9連接。第二6]^0¥?41'1天線9為環(huán)形天線,不能用鞭狀天線或者棒狀天線。主要原因是路燈懸掛在室外,如果使用鞭狀或者棒狀天線,在刮風(fēng)的時(shí)候,很容易被樹枝或者其他障礙物折斷,因此,在設(shè)計(jì)過(guò)程中,使用環(huán)形天線,并且固定在路燈桿上。
[0031]本實(shí)施例中,參見圖3,智慧路燈控制站20包括:6LoWPAN邊界路由器16、無(wú)線網(wǎng)橋12、分別與6LoWPAN邊界路由器16和無(wú)線網(wǎng)橋12相連的工控主板14,6LoWPAN邊界路由器16通過(guò)6LoWPAN與6LoWPAN路燈控制器17連接互通,智慧路燈控制站20的無(wú)線網(wǎng)橋12通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與智慧路燈控制中心19連接互通。6LoWPAN邊界路由器16通過(guò)天線饋線13與第一6LoWPAN天線5連接;智慧路燈控制站20的無(wú)線網(wǎng)橋12通過(guò)天線饋線13與第二網(wǎng)橋天線7連接。
[0032]本實(shí)施例中,參見圖3,智慧路燈控制站20還包括網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)15和高清網(wǎng)絡(luò)攝像頭6,高清網(wǎng)絡(luò)攝像頭6、6LoWPAN邊界路由器16、智慧路燈控制站20的無(wú)線網(wǎng)橋12和工控主板14均通過(guò)雙絞網(wǎng)線4與網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)15互聯(lián)。工控主板14是智慧路燈控制站20的中心組件,也是整個(gè)智慧路燈系統(tǒng)核心控制單元,它負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)控制智慧路燈控制中心19、智慧路燈控制站20以及智慧路燈節(jié)點(diǎn)1。本實(shí)施例中,工控主板14模塊采用高性能、高可靠性、低成本、小體積的嵌入式智能處理器,可實(shí)現(xiàn)較高的智能化程度與可靠性。在具體的使用過(guò)程中,智慧路燈控制站20—般設(shè)置在十字路口或者人流量比較大的中心路段,高清網(wǎng)絡(luò)攝像頭6可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)智慧路燈控制站20周邊的車流狀況、人流狀況以及其他的突發(fā)事件。實(shí)際使用時(shí),參見圖1,6LoWPAN邊界路由器16、智慧路燈控制站20的無(wú)線網(wǎng)橋12、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)15和工控主板14均安裝在站點(diǎn)控制箱8內(nèi),便于戶外安裝防護(hù)。
[0033]本實(shí)施例中,參見圖2,智慧路燈控制中心19包括服務(wù)器11、與服務(wù)器11相連的主控計(jì)算機(jī)3以及無(wú)線網(wǎng)橋12,智慧路燈控制中心19的無(wú)線網(wǎng)橋12與智慧路燈控制站20的無(wú)線網(wǎng)橋12通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)互通。智慧路燈控制中心19的無(wú)線網(wǎng)橋12通過(guò)天線饋線13與第一網(wǎng)橋天線I連接。參見圖1,服務(wù)器11和智慧路燈控制中心19的無(wú)線網(wǎng)橋12均裝在中心控制柜2中,便于疊加安裝和操作。
[0034]本實(shí)施例中,智慧路燈系統(tǒng)還可包括溫度傳感器、空氣質(zhì)量傳感器、停車位檢測(cè)傳感器以及市政井蓋檢測(cè)傳感器中的一種或者任意幾者的組合,溫度傳感器、空氣質(zhì)量傳感器、停車位檢測(cè)傳感器以及市政井蓋檢測(cè)傳感器中的一種或者任意幾者的組合與以下幾個(gè)設(shè)備中的任意一個(gè)相連:網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)15、無(wú)線網(wǎng)橋12、6LoWPAN邊界路由器16或6LoWPAN路燈控制器17??蓪?shí)現(xiàn)智慧路燈系統(tǒng)的擴(kuò)展應(yīng)用,把智慧路燈系統(tǒng)打造成為智慧城市物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),具有較強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值與市場(chǎng)推廣價(jià)值。
[0035]本實(shí)施例中,智慧路燈控制中心19與智慧路燈控制站20之間,智慧路燈控制站20與智慧路燈節(jié)點(diǎn)10之間全部采用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信,有標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與應(yīng)用協(xié)議,并且可以與互聯(lián)網(wǎng)無(wú)縫連接。智慧路燈控制系統(tǒng)中,各站點(diǎn)之間全部為無(wú)線通信,大大提高路燈控制的科技含量并且降低了路燈安裝的施工難度,具有較好的應(yīng)用前景和市場(chǎng)推廣價(jià)值。實(shí)際應(yīng)用時(shí),參見圖1,智慧路燈控制中心19與互聯(lián)網(wǎng)連接,路燈的數(shù)據(jù)還可以通過(guò)雙絞網(wǎng)線4上傳到互聯(lián)網(wǎng)上,實(shí)現(xiàn)市級(jí)或者省級(jí)所有路燈數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理。
[0036]綜上可知,本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊、科學(xué)合理,綜合功能多,且便于安裝和推廣。
[0037]以上僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,并不用于限制本實(shí)用新型,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于6L0WPAN的智慧路燈系統(tǒng),其特征在于,包括:一個(gè)以上的智慧路燈組、智慧路燈控制中心(19)和一個(gè)以上的智慧路燈控制站(20),所述一個(gè)以上的智慧路燈控制站(20)分別通過(guò)一個(gè)以上的無(wú)線網(wǎng)橋(12)與所述智慧路燈控制中心(19)連接互通;每個(gè)所述智慧路燈控制站(20)通過(guò)6LoWPAN與一個(gè)所述智慧路燈組連接互通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智慧路燈系統(tǒng),其特征在于,每個(gè)所述智慧路燈組包括一個(gè)以上的智慧路燈節(jié)點(diǎn)(1),所述智慧路燈節(jié)點(diǎn)(1)包括LED燈(18)、與LED燈(18)相連的6LoWPAN路燈控制器(17)和第二 6LoWPAN天線(9),所述6LoWPAN路燈控制器(17)通過(guò)6LoWPAN與智慧路燈控制站(20)連接互通,所述6LoWPAN路燈控制器(17)通過(guò)天線饋線(13)與第二 6LoWPAN天線(9)連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智慧路燈系統(tǒng),其特征在于,所述第二6LoWPAN天線(9)為環(huán)形天線。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的智慧路燈系統(tǒng),其特征在于,所述智慧路燈控制站(20)包括:6LoWPAN邊界路由器(16)、無(wú)線網(wǎng)橋(12)以及分別與所述6LoWPAN邊界路由器(16)和所述無(wú)線網(wǎng)橋(I 2)相連的工控主板(14),所述6LoWPAN邊界路由器(I 6)通過(guò)6LoWPAN與所述6LoWPAN路燈控制器(17)連接互通,所述智慧路燈控制站(20)的無(wú)線網(wǎng)橋(12)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與所述智慧路燈控制中心(19)連接互通。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的智慧路燈系統(tǒng),其特征在于,所述6LoWPAN邊界路由器(16)通過(guò)天線饋線(13)與第一 6LoWPAN天線(5)連接;所述智慧路燈控制站(20)的無(wú)線網(wǎng)橋(12)通過(guò)天線饋線(13)與第二網(wǎng)橋天線(7)連接。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的智慧路燈系統(tǒng),其特征在于,所述智慧路燈控制站(20)還包括網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)(15)和高清網(wǎng)絡(luò)攝像頭(6),所述高清網(wǎng)絡(luò)攝像頭(6)、6LoWPAN邊界路由器(16)、智慧路燈控制站(20)的無(wú)線網(wǎng)橋(12)和所述工控主板(14)均通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)(15)互聯(lián)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的智慧路燈系統(tǒng),其特征在于,所述智慧路燈控制中心(19)包括服務(wù)器(U)、與所述服務(wù)器(11)相連的主控計(jì)算機(jī)(3)以及無(wú)線網(wǎng)橋(12),所述智慧路燈控制中心(19)的無(wú)線網(wǎng)橋(12)與所述智慧路燈控制站(20)的無(wú)線網(wǎng)橋(12)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)互通。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的智慧路燈系統(tǒng),其特征在于,所述智慧路燈控制中心(19)的無(wú)線網(wǎng)橋(12)通過(guò)天線饋線(13)與第一網(wǎng)橋天線(I)連接。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的智慧路燈系統(tǒng),其特征在于,所述智慧路燈系統(tǒng)還包括溫度傳感器、空氣質(zhì)量傳感器、停車位檢測(cè)傳感器以及市政井蓋檢測(cè)傳感器中的一種或者任意幾者的組合,所述溫度傳感器、空氣質(zhì)量傳感器、停車位檢測(cè)傳感器以及市政井蓋檢測(cè)傳感器中的一種或者任意幾者的組合與以下幾個(gè)設(shè)備中的任意一個(gè)相連:網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)(15)、無(wú)線網(wǎng)橋(12)、6LoWPAN邊界路由器(16)或6LoWPAN路燈控制器(17)。
【文檔編號(hào)】H05B37/02GK205546138SQ201620116260
【公開日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年2月4日
【發(fā)明人】張欽旗, 王鵬舉, 王雷
【申請(qǐng)人】湖南東琴電子工程股份有限公司