一種基于6LoWPAN的智慧路燈系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于6LoWPAN的智慧路燈系統(tǒng)，包括：一個以上的智慧路燈組、智慧路燈控制中心和一個以上的智慧路燈控制站，一個以上的智慧路燈控制站分別通過一個以上的無線網(wǎng)橋與智慧路燈控制中心連接互通；每個智慧路燈控制站通過6LoWPAN與一個智慧路燈組連接互通。本實用新型結(jié)構(gòu)緊湊，綜合功能多。在一個智慧路燈控制中心上增加智慧路燈控制站，或者在一個智慧路燈控制站上增加智慧路燈節(jié)點，都不需要改變原有的系統(tǒng)，易于擴展。
【專利說明】
一種基于6LoWPAN的智慧路燈系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及路燈領(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。智慧路燈相對于傳統(tǒng)的路燈最主要的特點是它擁有先進的控制技術(shù)和高效的管理方式。傳統(tǒng)的路燈控制方式主要通過設(shè)定固定的開/關(guān)燈時間或基于維度時令來對整條街道或一個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)點控制器，并把所有的路燈都連接到網(wǎng)絡(luò)，通過部署在控制中心的計算機系統(tǒng)對每盞路燈進行單獨控制。同時還可以檢測路燈的運行狀態(tài)，實現(xiàn)高效的遠程管理。
[0003]智慧路燈的另一個突出特點是可以對路燈的亮度進行調(diào)節(jié)，通過檢測道路的基本交通情況如車輛和行人狀況來實時調(diào)節(jié)路燈到相應(yīng)的亮度，在保障道路安全運行的同時最大限度地節(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。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型目的在于提供一種基于低功耗無線個人局域網(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的技術(shù)問題。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種基于6LoWPAN的智慧路燈系統(tǒng)，包括:一個以上的智慧路燈組、智慧路燈控制中心和一個以上的智慧路燈控制站，一個以上的智慧路燈控制站分別通過一個以上的無線網(wǎng)橋與智慧路燈控制中心連接互通;每個智慧路燈控制站通過6LoWPAN與一個智慧路燈組連接互通。
[0007]作為本實用新型的進一步改進:
[0008]每個智慧路燈組包括一個以上的智慧路燈，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6LoWPAN與智慧路燈控制站連接互通，6LoWPAN路燈控制器通過天線饋線與第二 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、無線網(wǎng)橋以及分別與6LoWPAN邊界路由器和無線網(wǎng)橋相連的工控主板，6LoWPAN邊界路由器通過6LoWPAN與6LoWPAN路燈控制器連接互通，智慧路燈控制站的無線網(wǎng)橋通過無線網(wǎng)絡(luò)與智慧路燈控制中心連接互通。
[0011]6LOWPAN邊界路由器通過天線饋線與第一6LOWPAN天線連接；智慧路燈控制站的無線網(wǎng)橋通過天線饋線與第二網(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線網(wǎng)橋和工控主板均通過網(wǎng)絡(luò)交換機互聯(lián)。
[0013]智慧路燈控制中心包括服務(wù)器、與服務(wù)器相連的主控計算機以及無線網(wǎng)橋，智慧路燈控制中心的無線網(wǎng)橋與智慧路燈控制站的無線網(wǎng)橋通過無線網(wǎng)絡(luò)互通。
[0014]智慧路燈控制中心的無線網(wǎng)橋通過天線饋線與第一網(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、停車位檢測傳感器以及市政井蓋檢測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、停車位檢測傳感器以及市政井蓋檢測傳感器中的一種或者任意幾者的組合與以下幾個設(shè)備中的任意一個相連:網(wǎng)絡(luò)交換機、無線網(wǎng)橋、6LoWPAN邊界路由器或6LoWPAN路燈控制器。
[0016]本實用新型具有以下有益效果:
[0017]1、本實用新型的基于6LoWPAN的智慧路燈系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)緊湊，綜合功能多。在一個智慧路燈控制中心上增加智慧路燈控制站，或者在一個智慧路燈控制站上增加智慧路燈節(jié)點，都不需要改變原有的系統(tǒng)，易于擴展。
[0018]2、本實用新型的基于6LoWPAN的智慧路燈系統(tǒng)，能在原有的普通路燈上進行改造布置，耗時短，安裝使用非常方便，且整個系統(tǒng)的成本低、智能化程度高、可靠性高，商業(yè)應(yīng)用價值高，易于推廣普及。
[0019]除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點之外，本實用新型還有其它的目的、特征和優(yōu)點。下面將參照附圖，對本實用新型作進一步詳細的說明。
【附圖說明】
[0020]構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0021 ]圖1是本實用新型優(yōu)選實施例的基于6LoWPAN的智慧路燈系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2是本實用新型優(yōu)選實施例的智慧路燈控制中心的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖3是本實用新型優(yōu)選實施例的智慧路燈控制站的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖4是本實用新型優(yōu)選實施例的智慧路燈的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖中各標(biāo)號表示:
[0026]1、第一網(wǎng)橋天線；2、中心控制柜；3、主控計算機;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、站點控制箱;9、第二6LoWPAN天線；1、智慧路燈節(jié)點；11、服務(wù)器；12、無線網(wǎng)橋；13、天線饋線；14、工控主板；15、網(wǎng)絡(luò)交換機；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。
【具體實施方式】
[0027]以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施例進行詳細說明，但是本實用新型可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。
[0028]本實施例中所稱的6LoWPAN是基于IPv6的低速無線個域網(wǎng)(基于IEEE 802.15.4標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議)。
[0029]參見圖1，本實用新型的基于6LoWPAN的智慧路燈系統(tǒng)，包括:一個以上的智慧路燈組、智慧路燈控制中心19和一個以上的智慧路燈控制站20，一個以上的智慧路燈控制站20分別通過一個以上的無線網(wǎng)橋12與智慧路燈控制中心19連接互通;每個智慧路燈控制站20通過6LoWPAN與一個智慧路燈組連接互通。通過上述布置，本實用新型結(jié)構(gòu)緊湊，綜合功能多。在一個智慧路燈控制中心19上增加智慧路燈控制站20，或者在一個智慧路燈控制站20上增加智慧路燈節(jié)點10，都不需要改變原有的系統(tǒng)，易于擴展。本實用新型能在原有的普通路燈上進行改造布置，耗時短，安裝使用非常方便，且整個系統(tǒng)的成本低、智能化程度高、可靠性高，商業(yè)應(yīng)用價值高，易于推廣普及。
[0030]本實施例中，參見圖1，每個智慧路燈組包括一個以上的智慧路燈節(jié)點10，參見圖4，智慧路燈節(jié)點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6LoWPAN與智慧路燈控制站20連接互通，6LoWPAN路燈控制器17通過天線饋線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)的時候，很容易被樹枝或者其他障礙物折斷，因此，在設(shè)計過程中，使用環(huán)形天線，并且固定在路燈桿上。
[0031]本實施例中，參見圖3，智慧路燈控制站20包括:6LoWPAN邊界路由器16、無線網(wǎng)橋12、分別與6LoWPAN邊界路由器16和無線網(wǎng)橋12相連的工控主板14，6LoWPAN邊界路由器16通過6LoWPAN與6LoWPAN路燈控制器17連接互通，智慧路燈控制站20的無線網(wǎng)橋12通過無線網(wǎng)絡(luò)與智慧路燈控制中心19連接互通。6LoWPAN邊界路由器16通過天線饋線13與第一6LoWPAN天線5連接；智慧路燈控制站20的無線網(wǎng)橋12通過天線饋線13與第二網(wǎng)橋天線7連接。
[0032]本實施例中，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的無線網(wǎng)橋12和工控主板14均通過雙絞網(wǎng)線4與網(wǎng)絡(luò)交換機15互聯(lián)。工控主板14是智慧路燈控制站20的中心組件，也是整個智慧路燈系統(tǒng)核心控制單元，它負責(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1。本實施例中，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，可實現(xiàn)較高的智能化程度與可靠性。在具體的使用過程中，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可以實時監(jiān)測智慧路燈控制站20周邊的車流狀況、人流狀況以及其他的突發(fā)事件。實際使用時，參見圖1，6LoWPAN邊界路由器16、智慧路燈控制站20的無線網(wǎng)橋12、網(wǎng)絡(luò)交換機15和工控主板14均安裝在站點控制箱8內(nèi)，便于戶外安裝防護。
[0033]本實施例中，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相連的主控計算機3以及無線網(wǎng)橋12，智慧路燈控制中心19的無線網(wǎng)橋12與智慧路燈控制站20的無線網(wǎng)橋12通過無線網(wǎng)絡(luò)互通。智慧路燈控制中心19的無線網(wǎng)橋12通過天線饋線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、停車位檢測傳感器以及市政井蓋檢測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、停車位檢測傳感器以及市政井蓋檢測傳感器中的一種或者任意幾者的組合與以下幾個設(shè)備中的任意一個相連:網(wǎng)絡(luò)交換機15、無線網(wǎng)橋12、6LoWPAN邊界路由器16或6LoWPAN路燈控制器17?？蓪崿F(xiàn)智慧路燈系統(tǒng)的擴展應(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，具有較強的實用價值與市場推廣價值。
[0035]本實施例中，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10之間全部采用無線網(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)無縫連接。智慧路燈控制系統(tǒng)中，各站點之間全部為無線通信，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)用前景和市場推廣價值。實際應(yīng)用時，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)還可以通過雙絞網(wǎng)線4上傳到互聯(lián)網(wǎng)上，實現(xiàn)市級或者省級所有路燈數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理。
[0036]綜上可知，本實用新型結(jié)構(gòu)緊湊、科學(xué)合理，綜合功能多，且便于安裝和推廣。
[0037]以上僅為本實用新型的優(yōu)選實施例，并不用于限制本實用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種基于6L0WPAN的智慧路燈系統(tǒng)，其特征在于，包括:一個以上的智慧路燈組、智慧路燈控制中心(19)和一個以上的智慧路燈控制站(20)，所述一個以上的智慧路燈控制站(20)分別通過一個以上的無線網(wǎng)橋(12)與所述智慧路燈控制中心(19)連接互通;每個所述智慧路燈控制站(20)通過6LoWPAN與一個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，每個所述智慧路燈組包括一個以上的智慧路燈節(jié)點(1)，所述智慧路燈節(jié)點(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)、無線網(wǎng)橋(12)以及分別與所述6LoWPAN邊界路由器(16)和所述無線網(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)的無線網(wǎng)橋(12)通過無線網(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)的無線網(wǎng)橋(12)通過天線饋線(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(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)的無線網(wǎng)橋(12)和所述工控主板(14)均通過所述網(wǎng)絡(luò)交換機(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)相連的主控計算機(3)以及無線網(wǎng)橋(12)，所述智慧路燈控制中心(19)的無線網(wǎng)橋(12)與所述智慧路燈控制站(20)的無線網(wǎng)橋(12)通過無線網(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)的無線網(wǎng)橋(12)通過天線饋線(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、停車位檢測傳感器以及市政井蓋檢測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、停車位檢測傳感器以及市政井蓋檢測傳感器中的一種或者任意幾者的組合與以下幾個設(shè)備中的任意一個相連:網(wǎng)絡(luò)交換機(15)、無線網(wǎng)橋(12)、6LoWPAN邊界路由器(16)或6LoWPAN路燈控制器(17)。
【文檔編號】H05B37/02GK205546138SQ201620116260
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年2月4日
【發(fā)明人】張欽旗, 王鵬舉, 王雷
【申請人】湖南東琴電子工程股份有限公司