[发明专利]智能LED灯杆组网系统及智能LED灯杆组网控制方法

权利要求书

1.一种智能LED灯杆组网系统，其特征在于，包括：

多个相互连接的LED灯杆装置，LED灯杆装置包括LED灯杆和所述LED灯杆上设置的LED照明灯、显示屏、摄像头和传感器，其中，所述LED灯杆用于安装所述LED灯杆装置的其他设备，所述LED照明灯用于在智能网关设备的控制下进行道路照明，所述摄像头用于采集周围道路环境的视频数据并发送给智能网关设备，所述传感器用于采集周围道路环境的传感数据并发送给智能网关设备，所述显示屏用于在所述智能网关设备的控制下显示道路周边路况信息；

智能网关设备，用于与所述LED灯杆装置中的摄像头和传感器进行数据交互，对接收到的视频数据和传感器数据进行处理，根据处理结果对LED照明灯和显示屏进行照明和显示控制；

智慧控制平台，用于收集所述智能网关设备上传的信息。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述智能网关设备进一步用于：当智能网关设备出现繁忙状态，选择与其距离接近的处于正常的工作状态的智能网关设备，通过通信协议，进行边缘计算任务的均衡分配与调度。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述智能网关设备具体用于：

当处于工作状态，计算总时延，若大于最大工作时延则判断进入了繁忙工作状态；寻找临近正常工作的其他智能网关设备；将与自身相关性低的边缘计算任务卸载并分配给其他智能网关设备；重新计算总时延，调整工作状态，如果仍为繁忙工作状态，则重新执行上述处理直至设备工作正常。

4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述智能网关设备具体用于：

当处于故障状态，确定临近智能网关设备在正常工作模式下时，互相通信传输自身连接的外接设备地址表；在故障恢复后，重新接受外接设备，并将恢复信息传输给智慧控制平台；

当处于工作状态并且空闲时，确定故障智能网关设备发生故障并确定其物理地址；根据故障智能网关设备连接的外接设备地址表获取设备的控制权限；执行故障智能网关设备的边缘计算任务，并将故障情况传输给智慧平台；在故障智能网关设备恢复后，执行计算任务并释放外接设备。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述多个相互连接的LED灯杆装置为多个通过WIFI无线连接的LED灯杆装置。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述多个LED灯杆装置包括一个主LED灯杆装置，其余LED灯杆装置为从LED灯杆装置。

7.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述智能网关设备具体用于：

根据公式1确定边缘计算任务与自身的相关性：

其中，G为智能网关设备所连接的外接设备的使用情况，M表示边缘计算任务的数据变量，σ_G、σ_M为G和M的方差，μ_G表示智能网关连接的外接设备变量，μ_M表示边缘计算任务的数据变量，E[]表示(G-μ_G)和(M-μ_M)期待值，cov表示协方差，corr(G，M)表示G智能网关与M数据变量的相关性。

8.一种智能LED灯杆组网控制方法，其特征在于，用于权利要求1至7中任一项所述的智能LED灯杆组网系统，所述方法具体包括：

通过LED照明灯在智能网关设备的控制下进行道路照明，通过摄像头采集周围道路环境的视频数据并发送给智能网关设备，通过传感器采集周围道路环境的传感数据并发送给智能网关设备，通过显示屏在所述智能网关设备的控制下显示道路周边路况信息；

通过智能网关设备与LED灯杆装置中的摄像头和传感器进行数据交互，对接收到的视频数据和传感器数据进行处理，根据处理结果对LED照明灯和显示屏进行照明和显示控制，当智能网关设备出现繁忙状态，选择与其距离接近的处于正常的工作状态的智能网关设备，通过通信协议，进行边缘计算任务的均衡分配与调度；

通过智慧控制平台收集所述智能网关设备上传的信息。