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一种轻质化智慧LED路灯头

阅读：117发布：2021-06-08

专利汇可以提供一种轻质化智慧LED路灯头专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种轻质化智慧LED 路灯头，包括LED照明模组、外壳及工作仓；LED照明模组固定在外壳下表面，工作仓位于外壳内部；其中，工作仓又分为四个仓室，第一仓室为电源及远程控制仓室，第二仓室为网络通讯仓室，第三仓室为环境监测仓室，第四仓室为图像采集仓室，通过四个仓室集成了智慧城市所需的终端设备。本实用新型轻质化智慧LED路灯头是在一个灯头上集成了智慧城市的所有终端设备，轻质化智慧LED路灯头属于直接替换型灯头，其重量要基本等同与原有的路灯头。，下面是一种轻质化智慧LED路灯头专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种轻质化智慧LED路灯头，其特征在于，包括：
外壳；
LED照明模组，其固定在所述外壳下表面；
工作仓，其位于所述外壳内部；
其中，工作仓又分为四个仓室，第一仓室为电源及远程控制仓室，第二仓室为网络通讯仓室，第三仓室为环境监测仓室，第四仓室为图像采集仓室，通过四个仓室集成了智慧城市所需的终端设备。
2.根据权利要求1所述的一种轻质化智慧LED路灯头，其特征在于：所述电源及远程控制仓室具体包括灯杆连接紧固件、接线端子、LED电源模块、直流电源模块、远程控制和通讯模块；
所述灯杆连接紧固用于将灯头与路灯杆的上梢部固定；
所述接线端子用于把路灯市电引入灯头；
所述直流电源模块分别与接线端子、LED电源模块、远程控制和通讯模块连接；
所述LED电源模块与LED照明模组连接。
3.根据权利要求2所述的一种轻质化智慧LED路灯头，其特征在于：位于第一仓室处的外壳下表面安装有远程控制和数据传输天线，所述远程控制和通讯模块与远程控制和数据传输天线连接。
4.根据权利要求1所述的一种轻质化智慧LED路灯头，其特征在于：所述网络通讯仓室具体包括WIFI网络通讯模块和5G网络通讯模块，所述WIFI网络通讯模块、5G网络通讯模块分别与第一仓室中的直流电源模块、远程控制和通讯模块连接；
位于第二仓室处的外壳上表面安装有WIFI、5G网络天线，该WIFI、5G网络天线与WIFI网络通讯模块、5G网络通讯模块相连。
5.根据权利要求1所述的一种轻质化智慧LED路灯头，其特征在于：所述环境监测仓室具体包括分别与第一仓室中的直流电源模块、远程控制和通讯模块连接的温度监测模块、湿度监测模块、PM2.5监测模块及噪声监测模块。
6.根据权利要求5所述的一种轻质化智慧LED路灯头，其特征在于：所述环境监测仓室还包括风速监测模块；所述风速监测模块分别与第一仓室中的直流电源模块、远程控制和通讯模块连接；
位于第三仓室处的外壳上表面安装有风速风向仪，该风速风向仪与风速监测模块连接。
7.根据权利要求5所述的一种轻质化智慧LED路灯头，其特征在于：所述环境监测仓室还包括照度监测模块；所述照度监测模块分别与第一仓室中的直流电源模块、远程控制和通讯模块连接；
位于第三仓室处的外壳上表面设有透明窗，照度监测模块安装在透明窗处。
8.根据权利要求1所述的一种轻质化智慧LED路灯头，其特征在于：所述图像采集仓室具体包括云台、图像和视频采集模块、数据通讯模块；
所述云台、图像和视频采集模块、数据通讯模块分别与第一仓室中的直流电源模块、远程控制和通讯模块连接。
9.根据权利要求8所述的一种轻质化智慧LED路灯头，其特征在于：位于第四仓室处的外壳下表面安装有摄像头，该摄像头与图像和视频采集模块连接；
位于第四仓室处的外壳下表面安装有收发天线，该收发天线与数据通讯模块连接。
10.根据权利要求1所述的一种轻质化智慧LED路灯头，其特征在于：所述外壳采用碳纤维或玻璃纤维制成。

说明书全文

一种轻质化智慧LED路灯头

技术领域

[0001] 本实用新型涉及一种LED路灯头，尤其是一种轻质化、智慧化的LED路灯头。

背景技术

[0002] 随着智慧城市工作的深入推进，现在城市路灯的功能已经不仅仅局限于照明，城市路灯正在承载着通讯、城市环境数据监测、安全防范等多种多样的功能，现在很多企业都在研究和推广城市智能灯杆，目前很多城市也在着力推进智能灯杆的建设。

[0003] 智能灯杆顾名思义就是在灯杆内部集成了多种智慧城市建设所需的终端模块，比如温度、风速风向、PM2.5探测模块，WIFI、5G网络通讯模块等等。智能灯杆无疑是一个安装各种城市智能终端的不错载体，在结构上有着空间大、承载能力强的优势，但是智能灯杆劣势也十分明显：一是结构复杂、价格高，目前的智能灯杆的杆体动辄上万元，大大增加了财政负担，这也决定了智能灯杆不可能高密度的布设；二是笨重、安装困难。市面上的智能灯杆一般体积比较大且很笨重，安装难度较大；另因为智能灯杆的对地接口不同于原有灯杆，一般用于新装路灯的场合，所以它的推广受到很多局限。发明内容

[0004] 本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有技术缺陷，提供一种轻质化、智慧化的LED路灯头。

[0005] 本实用新型按以下技术方案实现：

[0006] 一种轻质化智慧LED路灯头，包括：

[0007] 外壳；

[0008] LED照明模组，其固定在所述外壳下表面；

[0009] 工作仓，其位于所述外壳内部；

[0010] 其中，工作仓又分为四个仓室，第一仓室为电源及远程控制仓室，第二仓室为网络通讯仓室，第三仓室为环境监测仓室，第四仓室为图像采集仓室，通过四个仓室集成了智慧城市所需的终端设备。

[0011] 进一步，所述电源及远程控制仓室具体包括灯杆连接紧固件、接线端子、LED电源模块、直流电源模块、远程控制和通讯模块；所述灯杆连接紧固用于将灯头与路灯杆的上梢部固定；所述接线端子用于把路灯市电引入灯头；所述直流电源模块分别与接线端子、LED电源模块、远程控制和通讯模块连接；所述LED电源模块与LED照明模组连接。

[0012] 进一步，位于第一仓室处的外壳下表面安装有远程控制和数据传输天线，所述远程控制和通讯模块与远程控制和数据传输天线连接。

[0013] 进一步，所述网络通讯仓室具体包括WIFI网络通讯模块和5G网络通讯模块，所述WIFI网络通讯模块、5G网络通讯模块分别与第一仓室中的直流电源模块、远程控制和通讯模块连接；位于第二仓室处的外壳上表面安装有WIFI、5G网络天线，该WIFI、5G网络天线与WIFI网络通讯模块、5G网络通讯模块相连。

[0014] 进一步，所述环境监测仓室具体包括分别与第一仓室中的直流电源模块、远程控制和通讯模块连接的温度监测模块、湿度监测模块、PM2.5监测模块及噪声监测模块。

[0015] 进一步，所述环境监测仓室还包括风速监测模块；所述风速监测模块分别与第一仓室中的直流电源模块、远程控制和通讯模块连接；位于第三仓室处的外壳上表面安装有风速风向仪，该风速风向仪与风速监测模块连接。

[0016] 进一步，所述环境监测仓室还包括照度监测模块；所述照度监测模块分别与第一仓室中的直流电源模块、远程控制和通讯模块连接；位于第三仓室处的外壳上表面设有透明窗，照度监测模块安装在透明窗处。

[0017] 进一步，所述图像采集仓室具体包括云台、图像和视频采集模块、数据通讯模块；所述云台、图像和视频采集模块、数据通讯模块分别与第一仓室中的直流电源模块、远程控制和通讯模块连接。

[0018] 进一步，位于第四仓室处的外壳下表面安装有摄像头，该摄像头与图像和视频采集模块连接；位于第四仓室处的外壳下表面安装有收发天线，该收发天线与数据通讯模块连接。

[0019] 进一步，所述外壳采用碳纤维或玻璃纤维制成。

[0020] 本实用新型有益效果：

[0021] 本实用新型轻质化智慧LED路灯头是在一个灯头上集成了智慧城市的所有终端设备，轻质化智慧LED路灯头属于直接替换型灯头，其重量要基本等同与原有的路灯头，在重量方面采取以下减重措施：

[0022] 1、90%以上外壳材料使用比重低于1.5克/立方厘米的碳纤维、玻璃纤维等轻质高分子复合材料，这些材料具备比重小、强度高、耐紫外、抗氧化、热膨胀率低、便于表面处理等优点，可以满足智慧化轻质灯头的结构轻质化要求。

[0023] 2、LED照明模组采用轻质化照明模组结构，仅使用少量的铝合金作为核心散热导体。确保100W LED模组的重量<0.6Kg。

[0024] 3、结构紧固件、LED电源模块、直流电源模块等重量较大的模块安放在第一工作仓位置，相对于灯杆连接支点来讲，因力臂最小而将力矩也降到最低。附图说明

[0025] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0026] 图1为本实用新型外部结构示意图；

[0027] 图2为本实用新型底部结构示意图；

[0028] 图3为本实用新型内部结构示意图；

[0029] 图4为本实用新型的组件分布图。

具体实施方式

[0030] 为使本实用新型实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

[0031] 如图1、图2、图3、图4所示，一种轻质化智慧LED路灯头，包括LED照明模组50、外壳120及工作仓；其中，工作仓又分为四个仓室，第一仓室10为电源及远程控制仓室，第二仓室
20为网络通讯仓室，第三仓室30为环境监测仓室，第四仓室40为图像采集仓室，通过四个仓室集成了智慧城市所需的终端设备。

[0032] 需要说明的是，外壳120采用碳纤维、玻璃纤维等轻质高分子复合材料制成，这些材料具备比重小、强度高、耐紫外、抗氧化、热膨胀率低、便于表面处理等优点，可以满足智慧化轻质灯头的结构轻质化要求。

[0033] 本实用新型的照明功能在灯头的底部，可根据道路照度需要安装若干个LED照明模组50，由于整体结构的轻质化要求，照明外壳亦为非良性导热高分子材料，所以必须安装自散热式的轻质化LED照明模组。使用少量的铝合金作为核心散热导体。确保100W LED模组的重量<0.6Kg。

[0034] 本实施例中，如图、图2所示，LED照明模组50有三个，均匀固定在外壳120的下表面。

[0035] 如图3、图4所示，第一仓室10具体包括灯杆连接紧固件、接线端子、LED电源模块、直流电源模块、远程控制和通讯模块。

[0036] 灯杆连接紧固件将整个灯头与路灯杆的上梢部固定；接线端子把路灯市电引入灯头；LED电源模块与LED照明模组50连接，为整个路灯的LED 光源提供恒流输出；直流电源模块为整个灯头的各类电气设备和通讯模块提供直流供电；远程控制和传输模块是对路灯的电源进行远程控制的收发控制模块，它控制路灯的工作时间、工作功率、工作状态，同时负责通讯功能，它把灯具的灯具运行状态数据、电流、电压数据和温度、光照度、湿度、PM2.5、风速风向、噪声等各种环境监测模块的数据传输实时给后台服务器。

[0037] 位于第一仓室10处的外壳120下表面安装有远程控制和数据传输天线60，远程控制和通讯模块与远程控制和数据传输天线60连接，远程控制和数据传输天线60负责收发无线传输信号。

[0038] 继续参照图3、图4所示，第二仓室20具体包括WIFI网络通讯模块和5G网络通讯模块，WIFI网络通讯模块、5G网络通讯模块分别与直流电源模块、远程控制和通讯模块连接；WIFI网络通讯模块将广域网和无线局域网进行网关互联，并通过若干各合理布局的模块组连成网，实现城市道路的WIFI全覆盖；5G网络通讯模块是城市5G高速网络的收发中继模块，该模块放置于路灯头内，一般处于较高的位置，更好地克服了5G网络技术的传输距离短，且容易被障碍物阻挡的弱点。

[0039] 位于第二仓室20处的外壳120上表面安装有WIFI、5G网络天线70，该WIFI、5G网络天线70与WIFI网络通讯模块、5G网络通讯模块相连。WIFI、5G网络天线70负责收发WIFI和5G无线传输信号，可以共用一个天线，也可分别使用各自天线。

[0040] 继续参照图3、图4所示，第三仓室30包括分别与直流电源模块、远程控制和通讯模块连接的风速监测模块、照度监测模块、温度监测模块、湿度监测模块、PM2.5监测模块及噪声监测模块，分别对灯头所处位置的各类环境数据进行监测，所有环境监测数据通过第一工作仓10的远程控制和数据传输模块和远程控制和数据传输天线60与后台服务器进行通讯。

[0041] 位于第三仓室30处的外壳120上表面安装有风速风向仪80，该风速风向仪80与风速监测模块连接，通过风速风向仪来测量风速风向。

[0042] 位于第三仓室30处的外壳120上表面设有透明窗90，照度监测模块安装在透明窗90处，透明窗90为照度监测模块提供光电信号。

[0043] 继续参照图3、图4所示，第四仓室40包括云台、图像和视频采集模块、数据通讯模块；云台、图像和视频采集模块、数据通讯模块分别与直流电源模块、远程控制和通讯模块连接。位于第四仓室40处的外壳120下表面安装有摄像头110，该摄像头110与图像和视频采集模块连接；位于第四仓室40处的外壳120下表面安装有收发天线100，该收发天线100与数据通讯模块连接。

[0044] 云台主要负责调整摄像头的俯仰角、方位角和镜头焦距；图像和视频采集模块就是摄像头或数码相机；数据通讯模块和收发天线负责图像数据和云台控制信号的收发工作。

[0045] 综上，本实用新型轻质化智慧LED路灯头是在一个灯头上集成了智慧城市的所有终端设备，轻质化智慧LED路灯头属于直接替换型灯头，其重量要基本等同与原有的路灯头。

[0046] 最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。

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