智慧路灯管理控制系统的制作方法

本实用新型涉及一种智能控制管理技术，特别涉及一种后台授权本地可自动作的智慧路灯管理控制系统。

背景技术：

自我国2012年启动的智慧城市试点建设开始，中国智慧城市正在加速发展。智慧城市是继工业化、电气化、信息化之后，当今世界城市发展的新趋势。在我国经济发展进入新常态的新形势下，建设智慧城市既是主动适应经济新常态，提升城市承载能力的现实需要，也是积极引领经济新常态，协同推进新型工业化、信息化、城镇化和绿色节能化的战略抉择。而在这其中，智慧公共照明，尤其是智慧路灯的综合利用，正是发展智慧城市的重中之重。

在我国，绝大多数城市的道路照明仅具备单一灯杆作为道路的照明使用功能，同时照明功能无调光、自动光控控制以及故障报警等功能，更无法与其他公共安全设施、公共市政设施或其他商业推广系统相嫁接联系。单一的照明灯杆，与其他各类公共服务功能的单独独立架设，过多的占用了有限的道路或户外公共区域资源，增加了公共资金投入，影响交通通行和城市美观。

而在目前为止的智能照明系统，网络化和智能化的架设尚处于起步阶段。例如，传统路灯控制，是通过路灯控制前端控制器直接发回至后台管理设备实现的通信，即借助公网链路直接通信的一种方式，功能和效果较为单一，并且建立的通信连接并非TCP/IP网络连接，无法传递如摄像探头视频码流或其他流媒体动态视频或图片码流等内容。除此之外，常规的智慧化网络控制技术及网络设备，都是管理控制类后台下发指令或数据至前端各类设备，而前端各类设备响应后台的指令及数据内容，形成实时控制及管理的“后台-前端控制”模式，该模式对于正常应用的各类远程控制设备可达到较为理想的管理方式，如远程开关、远程摄像探头画面调取等等，但是在紧急情况下，尤其是本专利中提出的路灯区域周边人流密度急剧加大、路灯区域周边人员存在肢体或语言过激行为的紧急情况下，无法避免因告警信号需发回至后台，并由后台做出相应响应再加载至前端设备而产生的时间浪费和效率下降，同时后台管理人员、后台管理系统或双方通信链路如产生任何问题，均会导致所述紧急告警状态无法及时获得处理的不良后果产生。

技术实现要素：

本实用新型是针对现在智能照明系统不够完善的问题，提出了一种智慧路灯管理控制系统，实现本地前端各类设备采集并分析到本地前端区域人员行为异常情况下的本地自动作警告性质的功能。避免因告警信号需发回至后台，并由后台做出相应响应再加载至前端各类设备而产生的时间浪费和效率下降。同时避免后台管理人员、后台管理系统或双方通信链路如产生任何问题，导致的所述紧急告警状态无法及时获得处理的不良后果产生。

本实用新型的技术方案为：一种智慧路灯管理控制系统，

前端功能设备，具有各类通信接口的功能设备，采集路灯周边区域各种信息和输出警告；

前端控制管理设备根据后台控制管理设备授权对前端功能设备实时控制管理，同时与台控制管理设备进行预设配置管理信息交互；

前端功能设备和前端控制管理设备均装在对应的路灯装置内；

后台控制管理设备和前端功能设备、前端控制管理设备进行信息交互；

后台控制管理设备作为前端控制管理设备一部分对前端功能设备进行控制管理；或者授权本地前端控制管理设备自行设定动作状态，实现本地前端各类设备采集并分析到本地前端区域异常，本地前端控制管理设备按预设配置指令实施的本地自动作警告，并将前端区域状态反馈至后台控制管理设备。

所述前端功能设备为网络摄像探头，采集画面，送控制管理设备，控制管理设备形成对于人员密度分析和人员动作分析的自动识别和判断。

所述前端功能设备为声音捕捉传感器，采集人声，送控制管理设备，控制管理设备形成对于人员的惊声尖叫过滤后的频率和强度分析，作为人员动作分析的自动识别和判断。

所述前端功能设备为通过TCP/IP应用层协议实现流媒体画面播放的显示设备。

所述前端功能设备为通过TCP/IP应用层协议实现彩色效果显示的LED指示灯或LED指示阵列。

所述前端功能设备为通过TCP/IP应用层协议实现广播的声音播放器。

所述本地前端控制管理设备包括具有CPU、内存、硬盘、网络工控机、工控主板及其显示器，还包括通过网口并通过特定TCP/IP应用层协议，对接入其中的前端各类设备的电力供电线路实施关断或开启的网络继电器。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型智慧路灯管理控制系统，后台控制管理设备可授权本地前端控制管理设备自行设定动作状态，实现本地前端各类设备采集并分析到本地前端区域人员行为异常情况下的本地自动作警告功能，并将前端区域状态反馈至后台控制管理设备。该智慧路灯及其动作系统，实现了紧急情况下的本地前端高效率自动作的效果，仅需后台授权即可完成前端自主化实施。

附图说明

图1为本实用新型智慧路灯前端与后台系统的网络拓扑示意图；

图2为本实用新型智慧路灯控制信号图。

具体实施方式

如附图1所示智慧路灯前端与后台系统的网络拓扑示意图，其中本地前端通过本地交换机实现本地前端功能设备和本地前端管理控制设备的网络连通，并通过本地前端路由器与后台管理控制系统实现通信互联。

其中本实用新型的本地前端功能设备和本地前端管理控制设备（统称为本地前端各类设备）均装在路灯装置内，是由于本地前端管理控制设备除可实现局域网内网络通信外，还可以在局域网断线情况下，实现按预先配置，对本地前端功能设备实现本地自动管理和控制，并有条件的进行数据采集。而本地前端功能设备仅能够被动的接受管理控制以及被动的接受数据采集。

根据本实用新型的内容，实际上是一种根据路灯周边区域能够实时获取人员行为情况的智慧路灯设备集群，形成包括画面、声音的实时获取，如：

目前网络摄像探头的画面捕捉及画面人员行为分析，已经可以形成对于人员密度（以人头自动计算为核心）分析和人员动作分析（如快速奔跑和近距离双人或多人拉扯）的自动识别和判断功能，即该部分内容已属于公知技术，本专利仅作为使用该技术作为人员行为判断模式的一种，因而不再额外篇幅赘述。

另外，目前声音捕捉传感器，已经可以形成对于人员的惊声尖叫（高频高强度分贝）实现过滤后的频率和强度分析，以此作为人员动作分析（如近距离双人或多人拉扯时声频源信息）的自动识别和判断功能，即该部分内容已属于公知技术，本专利仅作为使用该技术作为人员行为判断模式的一种，因而不再额外篇幅赘述。

而根据上述本地前端功能设备的数据输入，在包括但不限于摄像探头捕捉帧图片，以及声音捕捉传感器捕捉最高分贝值后，由本地前端控制管理设备实现实时分析，对于超出阈值的情况下发出需紧急告警状态变量。

而同时，本地前端控制管理设备具有对接后台控制管理设备和前端功能设备的实时控制管理协议和预设配置管理协议，可根据后台的授权与否，实现上述的两种协议的切换。通过包括上述的路灯周边区域的输入，将超出阈值的情况下发出需紧急告警状态变量，以及前端功能设备依据数据，通过后台分析或后台授权前端控制管理设备分析自行得出结论的方式，实现前端控制管理设备加载信息码流，实现紧急告警效果。其中后台控制管理设备，可对本地前端控制管理设备实施实时协议，实现按后台控制管理指令的本地前端动作效果；也可对本地前端控制管理设备实施授权，使其按照预设配置管理协议，实现本地前端自动作效果，使前端设备实现对于周边区域的紧急告警功能。其控制信号图如附图2所示。

本地前端区域人员行为异常情况包括本地前端区域人流密度过大造成人群拥堵或本地前端区域人员存在过激肢体或语言行为。

所述本地前端功能设备，应理解为通信方式接口包括但不限于网线接口（RJ45多芯网线接口）、RS485接口、RS232接口、TX/RX异步串行接口、TTL电平口等的应用功能设备，实现本地前端区域画面、声音的采集输入及动作状态输出。

所述本地前端控制管理设备，应理解为在本地前端实现管理和控制功能的设备，实现本地前端区域画面、声音的采集输入后的本地分析处理，并加载对应数据使本地前端功能设备实现动作状态输出的功能设备。

所述的后台控制管理设备，可通过无线或有线通信方式，通过包括但不限于TCP/IP应用层协议方式对本地前端功能设备、本地前端控制管理设备实施控制管理指令下达及数据采集的功能。

所述的本地前端功能设备的采集输入包括可通过协议实现可屏蔽环境噪音，仅提供人员声音捕捉的声音捕捉传感器。

所述的本地前端功能设备的采集输入包括可通过TCP/IP应用层协议实现网络化视频显示的摄像探头。

所述的本地前端功能设备的动作状态输出包括可通过TCP/IP应用层协议实现的流媒体画面播放。

所述的本地前端功能设备的动作状态输出包括可通过应用层协议实现的LED指示灯或LED指示阵列的彩色效果显示。

所述的本地前端功能设备的动作状态输出包括可通过应用层协议实现的特定广播声音播放。

所述的本地前端控制管理设备包括具有CPU、内存、硬盘等网络工控机或工控主板及其显示器。

所述的本地前端控制管理设备包括可通过网口并通过TCP/IP应用层协议，对接入其中的前端各类设备的电力供电线路实施关断或开启的网络继电器。

所述的后台控制管理设备，可对本地前端控制管理设备实施实时协议，实现按后台控制管理指令的本地前端动作效果。

后台控制管理设备对于前端控制管理设备实施授权其自动作的方式包括但不限于后台设定时间段授权、设定日期段授权、设定环境变量授权方式。

前端控制管理设备对于前端功能设备输入的人员状态分析，得出需告警的评判方式包括帧图片人员密度超过设定阈值、人员声音实时最高值超过设定阈值方式。