智慧路灯系统、智慧路灯及飞行器的制作方法

本实用新型涉及智慧城市基础设施技术领域，特别是涉及智慧路灯系统、智慧路灯及飞行器。

背景技术：

路灯现作为道路提供照明功能的灯具，被广泛运用于各种需要照明的地方，但现有的路灯的功能性较为单一，仅能专用于照明，无法满足科技创新所带来的使用需求。

另外，近年来民用无人机的发展迅速使其大量运用于不同领域和不同场所，但由于无人机缺少监管，民用无人机的滥用对城市正常维稳造成各种问题，例如已发生的事件中，因无人机闯入机场而导致航班被迫备降或返航，不仅造成了经济损失，还对航空安全和公共安全产生了不利影响。

除了机场周围之外，一些敏感区域、涉密场所、军事基地等也需要对飞行空域的管控形成有效的措施，以免民用无人机窥探机密、隐私造成对私人和社会的不良影响。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供智慧路灯系统、智慧路灯及飞行器，解决现有技术中的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种智慧路灯系统，包括：多个智慧路灯；每个智慧路灯包括：通信模块，向外发送能被飞行器所识别的信号，以在所述信号的覆盖范围中形成飞行管制区域；其中，所述多个智慧路灯中的至少部分所形成的飞行管制区域间相互重叠以结合为组合飞行管制区域；以及/或者，所述多个智慧路灯中的至少部分所形成的飞行管制区域间留有作为非飞行管制区域的间隔区域。

于本实用新型的一实施例中，所述非飞行管制区域的形状为离散或规则的几何形状。

于本实用新型的一实施例中，所述非飞行管制区域的形状为块状或线条状。

于本实用新型的一实施例中，所述非飞行管制区域具有至少一出口及入口。

于本实用新型的一实施例中，所述多个智慧路灯通信连接于一个或多个相互通信连接的控制终端。

于本实用新型的一实施例中，所述控制终端为固定终端或移动终端，所述固定终端包括：分布式网络设备/系统、服务器/服务器组、或台式机，所述移动终端包括：笔记本电脑、智能手机、或平板电脑。

于本实用新型的一实施例中，所述的智慧路灯系统，还包括：指示模块，用于向飞行器发送指示信号。

于本实用新型的一实施例中，所述指示模块为智慧路灯的光源实现。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种智慧路灯，包括：相连的处理器及存储器；第一信号收发器，连接所述处理器，与无人机通信连接；第二信号收发器，连接所述处理器，与控制终端通信连接；光驱动器，连接智慧路灯的光源，连接所述处理器。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种飞行器，包括：相连的处理器及存储器；第一信号收发器，连接所述处理器即及遥控器；第二信号收发器，连接所述处理器及智慧路灯。

如上所述，本实用新型的智慧路灯系统、智慧路灯及飞行器，系统包括：多个智慧路灯；每个智慧路灯包括：通信模块，向外发送能被飞行器所识别的信号，以在所述信号的覆盖范围中形成飞行管制区域；其中，所述多个智慧路灯中的至少部分所形成的飞行管制区域间相互重叠以结合为组合飞行管制区域；以及/或者，所述多个智慧路灯中的至少部分所形成的飞行管制区域间留有作为非飞行管制区域的间隔区域；本实用新型实现建立对飞行器飞行管制的区域分布，解决现有技术的问题。

附图说明

图1显示为本实用新型一实施例中智慧路灯系统的结构示意图。

图2显示为本实用新型一实施例中飞行管制区域间未形成非飞行管制区域的道路场景的平面示意图。

图3显示为本实用新型一实施例中飞行管制区域间形成非飞行管制区域的道路场景的平面示意图。

图4显示为本实用新型一实施例中飞行管制区域间未形成非飞行管制区域的机场场景的平面示意图。

图5显示为本实用新型一实施例中飞行管制区域间未形成非飞行管制区域的机场场景的平面示意图。

图6显示为本实用新型一实施例中飞行管制区域间形成非飞行管制区域的机场场景的平面示意图。

图7显示为本实用新型又一实施例中飞行管制区域间形成非飞行管制区域的机场场景的平面示意图。

图8显示为本实用新型一实施例中处理装置的结构示意图。

图9显示为本实用新型一实施例中智慧路灯的电路模块结构示意图。

图10显示为本实用新型一实施例中控制终端的电路模块结构示意图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

本实用新型的构思是利用城市基础设施如智慧路灯来作为通信节点，以利用其特定信号的信号覆盖范围作为飞行管制区域，以管控飞行管制区域内的飞行器，或利用多个智慧路灯的飞行管制区域的组合来围出所需求的非飞行管制区域，且可驱使飞行器在该非飞行管制区域内飞行，达到管控飞行器飞行的目的。

如图1所示，展示本实用新型一实施例中智慧路灯101系统的结构示意图。

在本实施例中，所述智慧路灯101系统包括多个智慧路灯101，关于智慧路灯101，可以参考例如中国专利申请号为201610128737.0，所谓智慧路灯101，即在路灯中集成各种功能电路模块，例如通信模块、处理模块、显示模块、和/或充电模块等等。

在本实施例中，每个智慧路灯101包括通信模块104，本实施例中的该通信模块104表达为多种类型的通信硬件电路的集合，例如有线通信电路，包括：USB1.0/2.0/3.x、MicroUSB、MiniUSB、其他串行接口或并行接口(如RS485，SPP等)、及充电桩接口等中的多个；或者，无线通信电路，包括：蓝牙、红外、WiFi、2G/3G/4G/5G、NB-IOT、LoRa、Zigbee、及MavLink等中的多个。

所述通信模块104，用于向外发送能被飞行器103(如无人机)所识别的信号，以在所述信号所能覆盖的范围中形成飞行管制区域；其中，所述飞行管制区域用于控制其中飞行器103的飞行动作，包括：限制飞行高度、起落、迫降、驱离、返航、及边界徘徊中的任意一种或多种。

具体地，可以通过上述控制飞行器103的飞行动作来实现例如防止飞行器103飞入智慧路灯101形成的管制区域，例如，通过限制管制区域内的飞行高度，该飞行高度是飞行器103飞行时必然要达到的空中高度，从而将飞行器103屏蔽在管制区域外。

于本实用新型的一实施例中，所述信号是无线信号，其可以是现有通信协议MavLink协议所规定频段中的工作频率。每个智慧路灯101所使用的频率/频段可以不同。

各所述智慧路灯101通信连接于一个或多个相互通信连接的控制终端102，所述控制终端102的。具体的，所述控制终端102可以是如本实施例中一对多地通信连接各所述智慧路灯101，也可以是每个控制终端102一对一地通信连接一智慧路灯101，也可以是部分控制终端102一对多地通信连接一部分智慧路灯101，而另一部分控制终端102一对一地通信连接另一部分智慧路灯101。

若控制终端102仅有一个，其可总控各个智慧路灯101间的联动；而若控制终端102有多个，则所述多个控制终端102间相互通信以分别控制来实现各个智慧路灯101间的联动。

举例来讲，在每个所述智慧路灯101的通信模块104中，对应产生该飞行管制信号的信号电路的功率的变化令该信号的覆盖范围发生变化，例如功率越大，飞行管制信号的覆盖范围越大，从而令飞行管制区域越大，而非飞行管制区域就可能越小。

所述控制终端可以是固定终端或移动终端，固定终端包括：分布式网络设备/系统、服务器/服务器组、或台式机等，移动终端包括：笔记本电脑、智能手机、或平板电脑等。

于本实用新型的一实施例中，所述控制终端和智慧路灯间的连接可以是有线连接或无线连接，例如有线或无线以太网连接，USB连接，串口连接等。

以图1为例，所述多个智慧路灯101中的至少部分所形成的飞行管制区域间相互重叠以结合为组合飞行管制区域；以及/或者，所述多个智慧路灯101中的至少部分所形成的飞行管制区域间留有作为非飞行管制区域间隔区域。

请一并参阅图2所示，展示本发明实施例中一种控制终端200的功能模块示意图。

所述控制终端200包括：处理模块201、及通信模块202。

所述处理模块201，用于生成控制指令。

所述通信模块202，通信连接于至少一智慧路灯，用于向所述智慧路灯发送控制指令。

所述控制指令用于指示所述智慧路灯形成所述飞行管制区域。

如图3所示，展示道路上各个飞行管制区域间重叠且无间隔区域的情况，在此情况下，在该道路内的任意位置均会落入该组合飞行管制区域，而受到对应的智慧路灯的管制。

如图4所示，展示道路上有部分飞行管制区域间存在间隔的情况，由于各个智慧路灯的飞行管制区域大小是可调的，因此，各个飞行管制区域以外的非飞行管制区域的形状大小均可以由可调的各个飞行管制区域的边缘变化而形成。在图3的实施例中，上下两排的组合飞行管制区域之间形成一条状(如图中箭头所示)的非飞行管制区域，在该非飞行管制区域中可以不受到智慧路灯的控制。

于本实用新型的一实施例中，所述的智慧路灯，还包括：指示模块，用于向飞行器发送指示信号，可用于进行飞行器的导引等。

可选的，所述指示模块可以是智慧路灯中的光源实现，该光源受控于光驱动模块，其可变化光照方式(例如闪烁)或颜色来形成上述指示信号。

在本实用新型的一实施例中，还能提供一种飞行器，包括：通信模块，用于与外部通信，用于在接收到外部设备的飞行管制信号时，受控于外部设备。

于本实用新型的一实施例中，所述飞行器在受控于外部设备时，仅接受该外部设备的控制。

举例来说，一般无人机可通过遥控器遥控的，其具有与遥控信号通信协议对应的遥控信号收发电路，而当所述飞行器位于一智慧路灯的飞行管制区域内而受控于该智慧路灯时，所述飞行器将不再接受该遥控信号的控制，也即是说，该遥控信号失效。

所述遥控信号收发电路和所述飞行器的通信模块可以是同一部件，当飞行器进入飞行管制区域，智慧路灯可抢得对该遥控信号收发电路的通信信道，从而令遥控器无法再遥控该飞行器；或者，所述飞行器的通信模块和遥控信号收发电路是两个部件，当通信模块连通时，所述遥控信号收发电路不再工作或不再接收信号。

结合上述，本实用新型提供多个实施例来说明本实用新型的具体应用：

实施例1：

在道路或机场的飞行器禁飞区域周边布设智慧路灯，形成管制区域或者某一时间段内的管制区域，使飞行器无法飞入或者在该时间段内无法飞入该管制区域，参见图3及图5。

实施例2：

在机场飞行器区域周边或者沿道路布设智慧路灯，在管制区域内形成非管制区域，以便民用飞行器以外的用于执行军事、海关、警察等飞行任务的授权飞行器能在非飞行管制区域内飞行，非管制区域大小形状可控，使安全管制区域内形成能使飞行器通行的非飞行管制区域，参见图6；在机场周边形成的近圆形的管制区域设置贯穿管制区域的非管制区域，使飞行器能沿非管制区域穿过机场，参见图7。

实施例3：

在上述实施例的基础上，智慧路灯在控制终端的操控下形成瞬时非飞行管制区域，飞行管制区域和非飞行管制区域可以随时间变化而变化，同时可控制智慧路灯进行灯光变化(如灯光颜色变化、灯光闪烁等)，使飞行管制区域内形成指示灯带，引导飞行器根据指示灯带飞过非飞行管制区域后及时变化为安全飞行管制区域。

图1中的智慧路灯及图2中的控制终端仅为其所需实现的功能架构，其实际结构可以与图中不同。

如图8所示，展示本实用新型实施例中一种处理装置的结构示意图。

所述处理装置包括：处理器801及存储器802，所述存储器802存储有软件程序，所述处理器801运行该软件程序以实现所对应的功能。

所述处理器801可以是通用处理器，包括中央处理器(CentralProcessingUnit，简称CPU)、网络处理器(NetworkProcessor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器801(DigitalSignalProcessing，简称DSP)、专用集成电路(ApplicationSpecificIntegratedCircuit，简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field－ProgrammableGateArray，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

所述存储器802可能包含随机存取存储器(RandomAccessMemory，简称RAM)，也可能还包括非易失性存储器(non-volatilememory)，例如至少一个磁盘存储器。

所述处理装置可以用于实现图1中的智慧路灯或图2中的控制终端的电路部分。

举例来说，如图9所示，在实现所述智慧路灯时，所述处理装置除了处理器901和存储器902外，还可包括：

第一信号收发器903，连接所述处理器901，遵循所述飞行管制信号的通信协议，以实现飞行管制信号的发送。

第二信号收发器904，连接所述处理器901，遵循与所述控制终端通信连接的通信协议以实现与控制终端的有线或无线通信。

光驱动器905，连接智慧路灯的光源，连接所述处理器901，以实现对光源的控制。

如图10所示，在应用于所述控制终端时，所述处理装置除处理器1001和存储器1002外，还可包括：

第三信号收发器1003，连接于所述处理器1001，与智慧路灯通信；

所述处理装置还可以用于所述飞行器，其还包括第四信号收发器，连接处理器与智慧路灯通信；可选的，其还可包括第五信号收发器，连接处理器与遥控器通信，处理器可控制实现第四信号收发器在使用时禁止第五信号收发器的使用。

综上所述，本实用新型的智慧路灯系统、智慧路灯及飞行器，通过智慧路灯向外发送能被飞行器所识别的飞行管制信号，以在所述飞行管制信号所能覆盖的范围中形成飞行管制区域；其中，所述飞行管制区域用于控制其中飞行器的飞行动作；本申请实现对飞行器的区域化管制，且飞行管制区域范围、时间可调，有效管控飞行器的盲目飞行。

本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。