一种城市道路照明装置

技术领域

本发明涉及电子技术领域，具体为一种城市道路照明装置。

背景技术

在当今全球高速发展的形势下，各国城市化趋势加快，基础设施的建设已经成为我们的重要任务，其中就包括城市照明系统，道路照明路灯作为城市照明系统中不可或缺的一环，为城市道路行车提供了重要的照明光源。

传统的城市照明路灯在使用的过程中，不能够对照明光线进行调节，使得夜晚行车会出现视野盲区，增加了行车的危险性，且太阳能板不能够根据阳光的照射方向进行调节，减小了太阳能板的工作效率。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种城市道路照明装置，具备调节灯光，调节太阳能板，保护灯管和便于维护的优点，解决了无法满足在不同情况下对灯光角度的不同需求和太阳能板工作效率底问题。

2.本发明提供如下技术方案：一种城市道路照明装置，包括固定底座,所述固定底座右侧的顶部固定连接有控制电箱，所述固定底座左侧的顶部固定连接有支撑灯柱，所述支撑灯柱两侧的顶部固定连接有移动板，所述支撑灯柱正面右侧的顶部固定连接有支撑架，所述支撑架的顶部固定连接有小型旋转电机，所述小型旋转电机的左侧活动连接有功能螺纹杆，所述功能螺纹杆的左侧贯穿移动板延伸至其内部，所述功能螺纹杆的左侧活动连接有固定座，所述功能螺纹杆的外表面活动连接有移动块，所述支撑灯柱左侧的顶部固定连接有固定旋转架，所述固定旋转架的数量为两个，两个所述固定旋转架之间活动连接有调节旋转杆，所述调节旋转杆中心的外表面固定连接有灯杆，所述灯杆的左侧固定连接有灯座，所述支撑灯柱顶部的两侧固定连接有伸缩调节杆，所述伸缩调节杆的顶部固定连接有太阳能板。

优选的，所述移动块的数量为两个，一个所述移动块底部的右侧固定连接有调节杆一，另一个所述移动块底部的左侧与调节杆一的右侧相连接，所述调节杆一的底部固定连接有调节块，一个所述调节块的左侧固定连接有调节杆二，另一个所述调节块的右侧与调节杆二的左侧相连接，所述调节杆二的输出端与灯杆的两侧相连接。

优选的，所述灯座的正面开设有灯管保护罩，所述灯管保护罩正面的左侧固定连接有固定转动器，且所述固定转动器的数量为两个，灯管保护罩通过固定转动器与灯座相连接，所述灯座中心的底部固定连接有固定连接器一，所述固定连接器一底部的两侧活动连接有旋转把手，所述旋转把手的顶部固定连接有固定螺纹杆，所述灯座内腔底部的中心固定连接有固定连接器二，所述固定螺纹杆的顶部贯穿固定连接器一延伸至固定连接器二的内部。

优选的，所述功能螺纹杆的数量为两个，所述固定螺纹杆的数量为两个，所述伸缩调节杆的数量为四个。

优选的，所述太阳能板的底部开设有调节槽，所述调节槽的内部活动安装有双头连杆，所述支撑灯柱顶部的中心开设有旋转槽，所述旋转槽的内部与双头连杆的底部相连接。

优选的，所述支撑灯柱的右侧和控制电箱的左侧相连接，所述固定座的左侧与移动板内腔的左侧相连接。

优选的，所述移动板的底部开设有移动槽，所述移动块的底部贯穿移动板延伸至其外部。

优选的，还包括：双目拍摄模块、图像处理模块、图像测距模块、第一控制模块；其中，

所述双目拍摄模块，设置在所述固定底座上，用于对城市道路行车进行拍摄，采集城市道路行车的第一左侧图像和第一右侧图像；

所述图像处理模块，与所述双目拍摄模块连接，用于：

接收所述双目拍摄模块采集的第一左侧图像和第一右侧图像，对所述第一左侧图像和所述第一右侧图像分别进行各向异性扩散处理后，分别计算所述第一左侧图像和所述第一右侧图像中各像素点的目标尺度，得到第一目标尺度和第二目标尺度；根据所述第一目标尺度对进行各向异性扩散处理后的所述第一左侧图像进行自适应中值滤波处理，得到第二左侧图像；根据所述第二目标尺度对进行各向异性扩散处理后的所述第一右侧图像进行自适应中值滤波处理，得到第二右侧图像；

根据第二左侧图像和第二右侧图像中像素点的一致性进行第一次匹配,消除所述第二左侧图像和所述第二右侧图像中重叠遮挡点，根据第一此匹配获取所述第二左侧图像和所述第二右侧图的匹配点及匹配点的位置信息，根据所述匹配点及所述位置信息进行第二次匹配，获取匹配特征点，根据匹配特征点生成视差空间图；

所述图像测距模块，与所述图像处理模块、双目拍摄模块连接，用于:

接收所述图像处理模块发送的视差空间图；

接收所述双目拍摄模块发送的双目拍摄模块的位置信息；

根据所述双目拍摄模块的位置信息，以所述双目拍摄模块为原点建立初始坐标系，对所述视差空间图进行三角测量，得到视差信息，根据视差信息，计算出所述城市道路行车在所述初始坐标系中的坐标信息；

根据所述坐标信息获取城市道路行车与双目拍摄模块之间的距离信息；

所述第一控制模块，与所述图像测距模块连接，用于接收所述图像测距模块获取的距离信息，根据所述距离信息及所述城市道路照明装置的照明范围控制灯管的亮灭。

优选的，还包括：报警模块、第二控制模块；其中，

所述报警模块，设置在支撑架上；

所述第二控制模块，设置在所述固定底座上，分别与所述报警模块、太阳能板连接，用于计算所述太阳能板的能量转换效率，并与预设能量转换效率比较，在确定所述能量转换效率小于所述预设能量转换效率时，控制所述报警模块发出报警提示；

所述计算所述太阳能板的能量转换效率，包括：

所述太阳能板，连接太阳能电池；

计算所述太阳能板的能量转换效率受温度影响的修正系数K，如公式(1)所示：

其中，T为太阳能板所处环境的温度；T

根据所述太阳能板的能量转换效率受温度影响的修正系数K，计算出太阳能板的能量转换效率η，如公式(2)所示：

其中，G为太阳能电池上光照电子空穴的产生率；V为太阳能电池光生载流子体积；U为太阳能电池的开路电压；p为太阳能板受光面积上的光功率；e为自然常数。

与现有技术对比，本发明具备以下有益效果：

1、该城市道路照明装置，固定旋转架和调节旋转杆的使用，使得灯杆位于灯座的一端可以进行偏移，运行小型旋转电机，使得功能螺纹杆进行旋转，从而使得移动块进行左右移动，移动块的左右移动，使得调节杆一带动调节块进行移动，而调节块的移动，使得调节杆二进行移动，从而可以带动灯杆左侧的灯座进行光线的调节，使得光线可以根据不同情况下对灯光角度进行调节，光线可调节使得灯光更好的照射，减小了人们的视野盲区，增加了夜晚行车的安全性。

2、该城市道路照明装置，双头连杆和伸缩调节杆的配合使用，双头连杆可以让太阳能板进行三百六十度的水平旋转，伸缩调节杆的使用，可以将太阳能板支撑住，在太阳能板旋转的时候，伸缩调节杆进行伸缩运动，使得太阳能板旋转的更加的轻松，这两者的使用，可以让太阳能板一直对着阳光最烈的地方，使得太阳能板可以更好的吸收太阳的能量。

3、该城市道路照明装置，灯管保护罩的使用，可以更好的保护灯座内部的灯管，使得内部的灯管不会受导其他物品的触碰，减小了灯管的损伤，增加了灯管的使用寿命。

4、该城市道路照明装置，固定连接器一和固定连接器二的配合使用，可以更好的将灯管保护罩与灯座固定住，使得灯座在移动的时候灯管保护罩不会掉落，且在灯管损坏的时候，旋转旋转把手，使得固定螺纹杆进行旋转，从而可以将灯管保护罩打开，可以更快的更换内部的灯管，方便维修增加了实用性。

附图说明

图1为本发明结构的整体图；

图2为本发明结构的剖视图；

图3为本发明结构的侧视图；

图4为本发明结构的灯座仰视图；

图5为本发明结构的灯座剖视图；

图6为本发明结构的固定旋转架侧视图；

图7为根据本发明一实施例的一种城市道路照明装置的框图；

图8为根据本发明又一实施例的一种城市道路照明装置的框图。

图中：1、固定底座；2、控制电箱；3、支撑灯柱；4、移动板；5、支撑架；6、小型旋转电机；7、功能螺纹杆；8、固定座；9、移动块；10、固定旋转架；11、调节旋转杆；12、灯杆；13、灯座；14、伸缩调节杆；15、太阳能板；16、调节杆一；17、调节块；18、调节杆二；19、灯管保护罩；20、固定转动器；21、固定连接器一；22、旋转把手；23、固定螺纹杆；24、固定连接器二；25、双头连杆；26、双目拍摄模块；27、图像处理模块；28、图像测距模块；29、第一控制模块；30、报警模块；31、第二控制模块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6，一种城市道路照明装置，包括固定底座1,固定底座1右侧的顶部固定连接有控制电箱2，固定底座1左侧的顶部固定连接有支撑灯柱3，支撑灯柱3的右侧和控制电箱2的左侧相连接，固定座8的左侧与移动板4内腔的左侧相连接，支撑灯柱3两侧的顶部固定连接有移动板4，移动板4的底部开设有移动槽，移动块9的底部贯穿移动板4延伸至其外部，支撑灯柱3正面右侧的顶部固定连接有支撑架5，支撑架5的顶部固定连接有小型旋转电机6，小型旋转电机6的左侧活动连接有功能螺纹杆7，功能螺纹杆7的数量为两个，固定螺纹杆23的数量为两个，伸缩调节杆14的数量为四个，功能螺纹杆7的左侧贯穿移动板4延伸至其内部，功能螺纹杆7的左侧活动连接有固定座8，功能螺纹杆7的外表面活动连接有移动块9，移动块9的数量为两个，一个移动块9底部的右侧固定连接有调节杆一16，另一个移动块9底部的左侧与调节杆一16的右侧相连接，调节杆一16的底部固定连接有调节块17，一个调节块17的左侧固定连接有调节杆二18，另一个调节块17的右侧与调节杆二18的左侧相连接，调节杆二18的输出端与灯杆12的两侧相连接，支撑灯柱3左侧的顶部固定连接有固定旋转架10，固定旋转架10的数量为两个，两个固定旋转架10之间活动连接有调节旋转杆11，调节旋转杆11在调节杆二18给与灯杆12力的时候，帮助灯杆12进行转动调节，固定旋转架10和调节旋转杆11的使用，使得灯杆12位于灯座13的一端可以进行偏移，运行小型旋转电机6，使得功能螺纹杆7进行旋转，从而使得移动块9进行左右移动，移动块9的左右移动，使得调节杆一16带动调节块17进行移动，而调节块17的移动，使得调节杆二18进行移动，从而可以带动灯杆12左侧的灯座13进行光线的调节，使得光线可以根据不同情况下对灯光角度进行调节，光线可调节使得灯光更好的照射，减小了人们的视野盲区，增加了夜晚行车的安全性，调节旋转杆11中心的外表面固定连接有灯杆12，灯杆12的左侧固定连接有灯座13，灯座13的正面开设有灯管保护罩19，灯管保护罩19正面的左侧固定连接有固定转动器20，且固定转动器20的数量为两个，灯管保护罩19通过固定转动器20与灯座13相连接，灯座13中心的底部固定连接有固定连接器一21，固定连接器一21底部的两侧活动连接有旋转把手22，旋转把手22的顶部固定连接有固定螺纹杆23，灯座13内腔底部的中心固定连接有固定连接器二24，固定螺纹杆23的顶部贯穿固定连接器一21延伸至固定连接器二24的内部，灯管保护罩19的使用，可以更好的保护灯座13内部的灯管，使得内部的灯管不会受导其他物品的触碰，减小了灯管的损伤，增加了灯管的使用寿命，固定连接器一21和固定连接器二24的配合使用，可以更好的将灯管保护罩19与灯座13固定住，使得灯座13在移动的时候灯管保护罩19不会掉落，且在灯管损坏的时候，旋转旋转把手22，使得固定螺纹杆23进行旋转，从而可以将灯管保护罩19打开，可以更快的更换内部的灯管，方便维修增加了实用性，支撑灯柱3顶部的两侧固定连接有伸缩调节杆14，伸缩调节杆14的顶部固定连接有太阳能板15，太阳能板15的底部开设有调节槽，调节槽的内部活动安装有双头连杆25，支撑灯柱3顶部的中心开设有旋转槽，旋转槽的内部与双头连杆25的底部相连接，双头连杆25和伸缩调节杆14的配合使用，双头连杆25可以让太阳能板15进行三百六十度的水平旋转，伸缩调节杆14的使用，可以将太阳能板15支撑住，在太阳能板15旋转的时候，伸缩调节杆14进行伸缩运动，使得太阳能板15旋转的更加的轻松，这两者的使用，可以让太阳能板15一直对着阳光最烈的地方，使得太阳能板15可以更好的吸收太阳的能量。

工作原理，在黑夜中运行小型旋转电机6，使得功能螺纹杆7进行旋转，从而使得移动块9进行左右移动，移动块9的左右移动，使得调节杆一16带动调节块17进行移动，而调节块17的移动，使得调节杆二18进行移动，从而可以带动灯杆12左侧的灯座13进行光线的调节，使得光线可以根据不同情况下对灯光角度进行调节，固定连接器一21和固定连接器二24可以更好的将灯管保护罩19与灯座13固定住，使得灯座13在移动的时候灯管保护罩19不会掉落，而灯管保护罩19可以更好的保护灯座13内部的灯管，使得内部的灯管不会受导其他物品的触碰，减小了灯管的损伤，增加了灯管的使用寿命，在白天双头连杆25和伸缩调节杆14的配合使用，双头连杆25可以让太阳能板15进行三百六十度的水平旋转，伸缩调节杆14的使用，可以将太阳能板15支撑住，在太阳能板15旋转的时候，伸缩调节杆14进行伸缩运动，使得太阳能板15旋转的更加的轻松，这两者的使用，可以让太阳能板15一直对着阳光最烈的地方，使得太阳能板15可以更好的吸收太阳的能量，在灯管损坏的时候，旋转旋转把手22，使得固定螺纹杆23进行旋转，从而可以将灯管保护罩19打开，可以更快的更换内部的灯管，方便维修增加了实用性。

如图7所示，一种城市道路照明装置，还包括：双目拍摄模块26、图像处理模块27、图像测距模块28、第一控制模块29；其中，

所述双目拍摄模块26，设置在所述固定底座上1，用于对城市道路行车进行拍摄，采集城市道路行车的第一左侧图像和第一右侧图像；

所述图像处理模块27，与所述双目拍摄模块26连接，用于：

接收所述双目拍摄模块26采集的第一左侧图像和第一右侧图像，对所述第一左侧图像和所述第一右侧图像分别进行各向异性扩散处理后，分别计算所述第一左侧图像和所述第一右侧图像中各像素点的目标尺度，得到第一目标尺度和第二目标尺度；根据所述第一目标尺度对进行各向异性扩散处理后的所述第一左侧图像进行自适应中值滤波处理，得到第二左侧图像；根据所述第二目标尺度对进行各向异性扩散处理后的所述第一右侧图像进行自适应中值滤波处理，得到第二右侧图像；

根据第二左侧图像和第二右侧图像中像素点的一致性进行第一次匹配,消除所述第二左侧图像和所述第二右侧图像中重叠遮挡点，根据第一此匹配获取所述第二左侧图像和所述第二右侧图的匹配点及匹配点的位置信息，根据所述匹配点及所述位置信息进行第二次匹配，获取匹配特征点，根据匹配特征点生成视差空间图；

所述图像测距模块28，与所述图像处理模块27、双目拍摄模块26连接，用于:

接收所述图像处理模块27发送的视差空间图；

接收所述双目拍摄模块26发送的双目拍摄模块26的位置信息；

根据所述双目拍摄模块26的位置信息，以所述双目拍摄模块26为原点建立初始坐标系，对所述视差空间图进行三角测量，得到视差信息，根据视差信息，计算出所述城市道路行车在所述初始坐标系中的坐标信息；

根据所述坐标信息获取城市道路行车与双目拍摄模块26之间的距离信息；

所述第一控制模块29，与所述图像测距模块28连接，用于接收所述图像测距模块28获取的距离信息，根据所述距离信息及所述城市道路照明装置的照明范围控制灯管的亮灭。

上述方案的工作原理：在所述固定底座上1上设置双目拍摄模块26，用于对城市道路行车进行拍摄，采集城市道路行车的第一左侧图像和第一右侧图像，所述图像处理模块27对第一左侧图像和第一右侧图像进行各向异性扩散处理后，分别计算出所述第一左侧图像和所述第一右侧图像中各像素点的目标尺度，得到第一目标尺度和第二目标尺度；根据所述第一目标尺和第二目标尺度，对进行各向异性扩散处理后的第一左侧图像和第一右侧图像进行自适应中值滤波处理，得到第二左侧图像和第二右侧图像，根据第二左侧图像和第二右侧图像中像素点的一致性进行第一次匹配,消除所述第二左侧图像和所述第二右侧图像中重叠遮挡点，根据第一匹配获取所述第二左侧图像和所述第二右侧图的匹配点及匹配点的位置信息，根据所述匹配点及所述位置信息进行第二次匹配，获取匹配特征点，根据匹配特征点生成视差空间图，根据所述双目拍摄模块26的位置信息，以所述双目拍摄模块26为原点建立初始坐标系，对所述视差空间图进行三角测量，得到视差信息，根据视差信息，计算出所述城市道路行车在所述初始坐标系中的坐标信息，所述第一控制模块29，与所述图像测距模块28连接，用于接收所述图像测距模块28获取的距离信息，根据所述距离信息及所述城市道路照明装置的照明范围控制灯管的亮灭。各向异性扩散处理可以在图像处理中保持图像的细节特征，同时减少噪声；目标尺度可以表现出第一左侧图像和所述第一右侧图像中像素点的特征，体现出与其邻近且属于同一对象区域的像素点属性的不同；匹配特征点为第二左侧图像和第二右侧图像中图像相同的像素点的位置信息；视差空间图是第二左侧图像和第二右侧图像中，图像相同像素点的位置信息点，在三维空间中的映射所形成的点组成的；三角测量根据像素点的位置信息点在三维空间中的映射所形成的点，进一步确定相同像素点在三维空间中的位置。

上述方案的有益效果：为了更好的确保城市道路照明装置的工作，避免资源的浪费，在所述固定底座上1上设置双目拍摄模块26，采集城市道路行车的第一左侧图像和第一右侧图像，所述图像处理模块通过对第一左侧图像和第一右侧图像进行各向异性扩散处理，使图像中的细节部分更加明显，在通过中值滤波处理，消除图像中的噪声的影响，使得到的第二左侧图像和第二右侧图像进行像素点一致性的第一此匹配时，得到的匹配结果更加精细、准确，根据第一此匹配获取所述第二左侧图像和所述第二右侧图的匹配点及匹配点的位置信息，进行第二此匹配，确定图像中相同像素点的位置点位匹配特征点，这些相同位置点在三维空间中咉射所形成的点构成视差空间图，再经过三角测量进一步确定相同像素点在三维空间中的位置，进而计算出道路行车与道路照明装置之间的距离信息，由所述第一控制模块29对距离信息和城市道路照明装置的照明范围进行对比，当距离信息小于城市道路照明装置的照明范围时，控制灯管灯亮，直至距离信息大于城市道路照明装置的照明范围，减小了夜晚行车的视野盲区，增加了夜晚行车的安全性，同时也很好的利用了资源，减少了不必要的损耗。

如图8所示，一种城市道路照明装置，还包括：报警模块30、第二控制模块31；其中，

所述报警模块30，设置在支撑架5上；

所述第二控制模块31，设置在所述固定底座1上，分别与所述报警模块30、太阳能板31连接，用于计算所述太阳能板15的能量转换效率，并与预设能量转换效率比较，在确定所述能量转换效率小于所述预设能量转换效率时，控制所述报警模块30发出报警提示；

所述计算所述太阳能板15的能量转换效率，包括：

所述太阳能板，连接太阳能电池；

计算所述太阳能板的能量转换效率受温度影响的修正系数K，如公式(1)所示：

其中，T为太阳能板15所处环境的温度；T

根据所述太阳能板15的能量转换效率受温度影响的修正系数K，计算出太阳能板15的能量转换效率η，如公式(2)所示：

其中，G为太阳能电池上光照电子空穴的产生率；V为太阳能电池光生载流子体积；U为太阳能电池的开路电压；p为太阳能板15受光面积上的光功率；e为自然常数。

上述方案的工作原理：在所述固定底座1上设置所述第二控制模块31，所述第二控制模块31分别与所述报警模块30、太阳能板15连接，用于计算所述太阳能板15的能量转换效率，并与预设能量转换效率比较，在确定所述能量转换效率小于所述预设能量转换效率时，控制所述报警模块30发出报警提示。

上述方案的有益效果：城市道路照明装置使用太阳能板15为灯管的照明提供能量，计算太阳能板15的能量转换效率需要考虑太阳能板15所处环境的温度、太阳能板15接收太阳光照射时的温度、太阳辐照度、太阳能电池上光照电子空穴的产生率、太阳能电池光生载流子体积、太阳能电池的开路电压、太阳能板15受光面积上的光功率等因素，使计算的所述太阳能板15的能量转换效率更加准确，当所述第二控制模块31确定所述太阳能板15的能量转换效率小于预设的能量转换效率时，控制所述报警模块30发出报警提示，提醒工作人员及时检查，消除太阳能板15上温度对太阳能板15能量转换效率的影响，保证所述太阳能板15的能量转换效率，使得灯光更好更长时间的照射，减小夜晚出行人们的视野盲区，增加了夜晚行车的安全性。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。