一种基于5G技术的多功能智慧灯杆

技术领域

本发明属于灯杆技术领域，具体是一种基于5G技术的多功能智慧灯杆。

背景技术

灯杆是用来安装路灯一种杆子，随着5G技术的发展，一些现有技术也在灯杆上开始集成化地安装一些5G的微型基站，从而增强5G信号。

但是微型基站普遍存在散热不足的情况，工作不稳定且易损坏，尤其是室外微型基站的设置更需要对散热进行精心设计。

现有的灯杆没有防撞功能，即使加入了一些用于防撞的缓冲物也无济于事，尤其是汽车在失控情况下撞向灯杆给车和灯杆带来损伤，因此，急需对现有的灯杆进行改进，且现有的灯杆不够智能与多功能化，一些现有技术的灯杆，加入太阳能板后使用一定时间，便出现大量灰尘聚集，太阳能转化率下降，灯杆作为城市基础设施之一目前主要还是担任照明的任务，功能过于单一，灯杆需要往多功能智慧化发展。

发明内容

本发明的目的是针对以上问题，本发明提供了一种基于5G技术的多功能智慧灯杆，具有安全性高、固定效果好、多功能化和智慧化的优点。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于5G技术的多功能智慧灯杆，包括固定座、主卡块和副卡块，所述主卡块和副卡块均位于固定座的内部，所述主卡块的底部与固定座固定连接，所述主卡块内部的前后两侧均通过轴承固定安装有螺纹杆，所述副卡块的内部与螺纹杆螺纹套接，所述主卡块和副卡块的顶部均开设有活动槽，所述活动槽的内部活动卡接有活动球，所述活动球顶部的内部螺纹套接有灯杆，所述灯杆的外表面固定套接有缓冲环，所述主卡块和副卡块的顶部均固定安装有固定结构；

所述灯杆的顶部固定安装有照明路灯，所述灯杆外表面的向下弯曲处固定安装有小型基站，所述照明路灯的顶部固定安装有太阳能板，所述灯杆外表面的下部活动套接有波纹管，所述灯杆外表面的中部固定安装有储能箱，所述小型基站的外表面固定安装有散热系统；

所述散热系统包括集水槽和冷却箱，所述集水槽顶部边缘的内部活动卡接有防护网，所述集水槽的底部固定连通有第一连通管，所述第一连通管的另一端与冷却箱连通，所述冷却箱的右侧开设有出水口，所述冷却箱固定安装在小型基站的外表面,所述冷却箱相对第一连通管进水口一侧上方连接有进水管，所述进水管设置在灯杆(6)内并向下连接波纹管(19)，所述波纹管的另一端连接至设置于固定座1一侧的储水箱，所述水箱一侧连接有水泵，并通过水泵连接有出水管，所述出水管通过第二连通管连接至冷却箱靠近第一连通管进口一侧。

作为本发明的一种优选技术方案，所述出水管通过电磁三通阀分别连接第二连通管和第三连通管，所述第三连通管连接设置于太阳能板顶部的排水器，所述排水器将水流沿着太阳能板外表面排出，对太阳能板进行冲刷，所述太阳能板的下方紧贴集水槽，且所述太阳能板和集水槽之间设置有过滤网。

作为本发明的一种优选技术方案，所述排水器内部设为空腔结构，并在对应太阳能板上表面设置有均匀分布的流水孔。

作为本发明的一种优选技术方案，所述灯杆的外表面从下往上依次固定安装有位于储能箱和小型基站之间的显示屏、自动报警器，所述显示屏的顶部固定安装有顶板，所述顶板顶部的左右两侧均开设有导流槽，所述灯杆外表面的向上弯曲处固定安装有摄像头。

作为本发明的一种优选技术方案，所述固定结构包括固定柱，所述固定柱的顶端固定安装有卡环，所述卡环与缓冲环紧密贴合。

作为本发明的一种优选技术方案，两个所述卡环组成一个完整的圆，两个所述卡环所组成圆的直径值与缓冲环的外环直径值相适配。

作为本发明的一种优选技术方案，所述进水管和出水管均设置于灯杆内。

作为本发明的一种优选技术方案，所述固定座顶部右侧的内部活动卡接有卡盖。

作为本发明的一种优选技术方案，所述储水箱上方设置有溢水口，用于储水箱盛满后水的溢出。

作为本发明的一种优选技术方案，所述缓冲环由橡胶块制成。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1、本发明通过灯杆外表面的向下弯曲处固定安装有小型基站，通过小型基站对5G信号进行加强，尤其对于偏僻地区，信号较弱的情况，可以有效增强网络信号，提高了网络覆盖率；

2、本发明的装置在下雨时，雨水经过集水槽的汇流进入第一连通管中并最终流淌进冷却箱的内部，使得收集到的雨水为小型基站提供散热，而且出水口能自动排水，当来自第一连通管的雨水源源不断时，多出的雨水会沿着出水口流出，不仅提供了新鲜的散热水源，还避免了小型基站免遭水的侵袭；

3、本发明通过水泵持续对储水箱抽水，然后通过出水管和第二连通管96流入冷却箱，冷却箱的水集满后通过进水管和波纹管再次进入储水箱，从而实现冷却箱内的水冷循环对小型基站提供散热，保障小型基站能够持续稳定的工作；

4、本发明通过将储水箱内的水抽到排水器中，并通过流水孔流出，水流经太阳能板表面时，将太阳能板表面的灰尘进行清理，使太阳能板表面冲洗干净，进而提高太阳能板的光能转化效率；

5、本发明通过设置有主卡块、副卡块、活动球、固定结构和缓冲环等用于提高灯杆的安全性及加强灯杆的固定效果，通过螺纹杆实现主卡块和副卡块相互移动，通过主卡块和副卡块开设的活动槽活动卡接有活动球，通过固定结构和缓冲环增强灯杆的固定效果，同时在遭遇汽车撞击时为灯杆吸收大部分能量并带动灯杆沿着活动球的圆心在活动槽的内部转动，通过灯杆自身的转动避免与汽车进行刚性碰撞，极大程度地提高了灯杆的安全性，本申请相对于现有技术而言，具有安全性高、固定效果好的优点。

6、本发明通过设置有太阳能板、散热系统、小型基站、储能箱和自动报警器等实现了灯杆的多功能化和智慧化，通过设置有小型基站增强了灯杆附近的无线通讯信号，通过设置有太阳能板将太阳能转化成电能并通过储能箱储存起来，通过显示屏播放广告或官方宣传视频，通过自动报警器在灯杆在遭遇撞击时可自动报警并发送位置信息，通过散热系统实现了小型基站的零成本散热，本申请相对于现有技术而言，解决了传统灯杆功能单一的问题，具有多功能化和智慧化的优点。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明固定结构的切爆炸示意图；

图3为本发明散热系统和小型基站的爆炸示意图；

图4为本发明实施例2和3的结构示意图；

图5为本发明固定座的结构示意图；

图6为本发明排水器的结构示意图。

图中：1、固定座；2、主卡块；3、副卡块；4、活动槽；5、活动球；6、灯杆；7、螺纹杆；8、固定结构；81、固定柱；82、卡环；9、散热系统；91、集水槽；92、防护网； 93、冷却箱；94、出水口；95、第一连通管；96、第二连通管；97、第三连通管；10、照明路灯；11、小型基站；12、太阳能板；13、摄像头；14、自动报警器；15、显示屏；16、顶板；17、导流槽；18、储能箱；19、波纹管；20、卡盖；21、缓冲环；22、储水箱；23、进水管；24、出水管；25、排水器；251、流水孔；26、过滤网。

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。

实施例1

如图1至图3所示，本发明提供一种基于5G技术的多功能智慧灯杆，包括固定座1、主卡块2和副卡块3，主卡块2和副卡块3均位于固定座1的内部，主卡块2的底部与固定座1固定连接，主卡块2内部的前后两侧均通过轴承固定安装有螺纹杆7，副卡块3的内部与螺纹杆7螺纹套接，主卡块2和副卡块3的顶部均固定安装有固定结构8，灯杆6 的顶部固定安装有照明路灯10，灯杆6外表面的向下弯曲处固定安装有小型基站11，通过小型基站11对5G信号进行加强，尤其对于偏僻地区，信号较弱的情况，可以有效增强网络信号，提高网络覆盖率，固定座1顶部右侧的内部活动卡接有卡盖20。

其中，灯杆6外表面的下部活动套接有波纹管19，灯杆6外表面的中部固定安装有储能箱18，灯杆6的外表面从下往上依次固定安装有位于储能箱18和小型基站11之间的显示屏15、自动报警器14，显示屏15的顶部固定安装有顶板16，顶板16顶部的左右两侧均开设有导流槽17，小型基站11的外表面固定安装有散热系统9，灯杆6外表面的向上弯曲处固定安装有摄像头13，照明路灯10的顶部固定安装有太阳能板12，通过太阳能板 12进行光能转化为电能存储于储能箱18中，储能箱18在市电削峰时，蓄电池对市电进行补偿供电，为小型基站提供稳定的电源，使其稳定工作，为了避免活动球5和活动槽4接触的地方进水，加入波纹管19，其顶端由橡胶块制成，通过与灯杆6外表面之间的挤压达到防止水和其他杂质进入活动槽4中，另外，小型基站11在工作时会产生大量的热，小型基站11刚好提供散热且不浪费资源，既节能又环保。

其中，散热系统9包括集水槽91和冷却箱93，集水槽91顶部边缘的内部活动卡接有防护网92，集水槽91的底部固定连通有第一连通管95，第一连通管95的另一端与冷却箱93连通，冷却箱93相对第一连通管95进水口一侧上方连接有进水管23，进水管23设置在灯杆6内并向下连接波纹管19，波纹管19的另一端连接至设置于固定座1一侧的储水箱22，储水箱22上方设置有溢水口，冷却箱93固定安装在小型基站11的外表面，当遇到下雨天的天气，集水槽91用来收集下雨天的雨水，并通过第一连通管95将收集到的雨水汇流进冷却箱93的内部，同时通过进水管23和波纹管19流入储水箱22，当储水箱 22储满水后，最终从储水箱22的溢水口溢出，整个水流过程对冷却箱93持续水冷散热，进而对小型基站11提供散热，而防护网92则卡接在集水槽91的顶部，可以挡住一些类似树叶的杂物来保持收集到的雨水干净清洁。

本发明通过接地电源为照明路灯10、摄像头13、小型基站11和自动报警器14的运行提供电力，其中，照明路灯10提供照明，摄像头13可提供监控功能，小型基站11提供无线通讯信号，加强用户在灯杆6附近的手机信号，显示屏15则可以投放交通安全知识及官方宣传视频；

下雨时，雨水经过集水槽91的汇流进入第一连通管95中并最终流淌进冷却箱93的内部，使得收集到的雨水为小型基站11提供散热，而且出水口94能自动排水，当来自第一连通管95的雨水源源不断时，多出的雨水会沿着出水口94流出，不仅提供了新鲜的散热水源，还避免了小型基站11免遭水的侵袭，当雨水停了，冷却箱93内部的雨水会吸收热量然后蒸发。

实施例2

如图4-5所示，在实施例1的基础上，当遇到长期干燥的天气，冷却箱93就没有水为小型基站11提供散热，而小型基站11自身发热量是比较大的，且置于户外需要不断降温处理，才能保证其进行有效工作。本实施例的储水箱22一侧连接有水泵，并通过水泵连接有出水管24，出水管24设置于灯杆6内，出水管24通过第二连通管96连接至冷却箱93靠近第一连通管95进口一侧，当无降雨天气时，通过水泵持续对储水箱22抽水，然后通过出水管24和第二连通管96流入冷却箱93，冷却箱93的水集满后通过进水管23 和波纹管19再次进入储水箱22，从而实现冷却箱93内的水冷循环对小型基站11提供散热，保障小型基站11能够持续稳定的工作。

冷却箱93内设置有液位传感器，当液位触感器检测到冷却箱93无水时，表明储水箱 93内的水不足或其它故障，进而停止对小型基站11的供电，进行断电保护，防止小型基站11过热疲劳工作，造成不必要的损耗，同时自动报警器14会自动报警并发送位置信息，提醒工作人员及时赶赴加水维修。当然，由于整个水循环在相对密闭的环境下进行，水的损耗很少，可用时间很长。

实施例3

如图4-6所示，为了进一步提高太阳能板的能量转换效率，就需要对太阳能板上表面灰尘进行清理，而人工清理必然不方便，本实施例在实施例1和2的基础上，出水管24 通过电磁三通阀分别连接第二连通管96和第三连通管97，第三连通管97连接设置于太阳能板顶部的排水器25，排水器25在对应太阳能板12上表面设置有均匀分布的流水孔251，太阳能板12的下方紧贴集水槽91，并在太阳能板12和集水槽91之间设置有过滤网26，当天气长期处于干燥的情况下，电磁三通阀连通出水管24和第三连通管97，同时关闭出水管24与第二连通管96的连接，从而水泵工作时，将储水箱22内的水抽到排水器25中，并通过流水孔251流出，水流经太阳能板12表面时，将太阳能板12表面的灰尘进行清理，使太阳能板12表面冲洗干净，进而提高太阳能板12的光能转化效率，由于太阳能板12 倾斜设置，水流从太阳能板12表面经过后再次通过过滤网26进入集水槽91中，然后通过第一连通管95进入冷却箱93中，同时通过第二连通管95和波纹管19流入储水箱22，完成水流循环利用，既能够同时对太阳能板进行清理，也能够在冷却箱93中进行水冷循环对小型基站11进行散热。

实施例4

由于本申请的智慧灯杆集成度高，成本也高，因此需要对灯杆6进行进一步的防撞保护，避免灯杆6上方部件损坏，本实施例的主卡块2和副卡块3的顶部均开设有活动槽4，活动槽4的内部活动卡接有活动球5，活动球5顶部的内部螺纹套接有灯杆6，灯杆6的外表面固定套接有缓冲环21，固定结构8包括固定柱81，固定柱81的顶端固定安装有卡环82，卡环82与缓冲环21紧密贴合，固定结构8为灯杆6固定的支撑点，进而起到缓冲防撞的目的。灯杆6的底部与活动球5通过螺纹套接形成可拆卸的一个整体，活动球5可以在活动槽4的内部三百六十度旋转，因此，灯杆6无法在活动球5的支持下固定起来，固定结构8的数量为两个且分别固定在主卡块2和副卡块3的顶部，为灯杆6提供支撑固定作用。

进一步的，缓冲环21由橡胶块制成，当灯杆6受到汽车撞击时，固定柱81和卡环82最先与车头接触并起到初步缓冲的作用，然后固定柱81被撞歪，此时，缓冲环21开始受力形变，为灯杆6在遭受撞击的初期吸收大部分能量。

其中，两个卡环82组成一个完整的圆，两个卡环82所组成圆的直径值与缓冲环21的外环直径值相适配，两个卡环82组成一个完整的圆主要是为了固定灯杆6，使灯杆6达到可拆卸且固定效果好的目的，如图3所示，右侧的卡环82会随着副卡块3的移动而移动，配合固定柱81不仅加强了灯杆6的固定效果，还便于拆卸。

由于灯杆6外表面的下部活动套接有波纹管19，波纹管19内填充有水，可以有效对灯杆起到撞击缓冲的作用，一旦灯杆6被撞击，首先固定柱81被撞歪，进而带动卡环82 和缓冲环21变形进而推动整个灯杆6向汽车的撞击方向倾倒，此时，活动球5被灯杆6 带动在活动槽4的内部转动，有效避免了灯杆6直接被撞断，如果活动球5转动较大时，灯杆6挤压波纹管19的程度加大，进而导致波纹管19破裂，从而冷却箱93内的水全部泄露，冷却箱93内的液位传感器检测液位不足，对小型基站11断电保护，同时自动报警器14会自动报警并发送位置信息，提醒工作人员及时赶赴维修。

当汽车不小心向灯杆6撞击时，首先固定柱81被撞歪，进而带动卡环82和缓冲环21变形进而推动整个灯杆6向汽车的撞击方向倾倒，此时，活动球5被灯杆6带动在活动槽 4的内部转动，有效避免了灯杆6直接被撞断，然后受到撞击震动的自动报警器14会自动报警并发送位置信息，完成整个防撞过程。

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。