刘艳艳 林朝辉 李海峰

（南京理工大学紫金学院 智能制造学院，南京 210023）

户外照明设备是基础设施的重要组成部分。它的功能是夜间时段照明，白天时段充当一种装饰。很多城市会其特有的植物、动物、风景以及特产等元素与其相结合，因此户外照明设备也代表着一个城市的文化和品牌。但是，如今传统的户外照明设备一般仅具有照明功能，通常由灯杆和灯头组成，功能性单一，已无法满足我国正在推进的智慧城市建设需求[1-3]。因此，对户外照明设备多用途性的探索已然成为了一种研究趋势。例如陶隽儒[4]结合行人的需要提供了一种方便行人休息的太阳能路灯，其中路灯杆上设有座椅，座板下方设有滑动垃圾盒，可方便行人放置垃圾。此外，杨登路[5]设计了一种具有灭蚊虫功能的太阳能路灯，张贵中[6]设计了一种远程智能控制的可喷淋及清洗浇灌的景观路灯。

1 功能设计

本研究在满足传统户外照明设备基本功能属性的基础上，基于物联网的可控性要求和公共设备智能化原则，开展户外照明设备的总体功能设计，在满足道路照明功能的基础上，通过人机交互和功能转换实现为行人提供休闲座椅、监控、避雨场所等扩展功能，如图1所示。

2 系统设计

2.1 整体结构设计

根据设备功能要求，开展多功能户外照明设备的整体结构设计。整体结构由框架、气缸翻转组件、LED灯组以及雨棚模块等组成，如图2所示[7]。框架由大/小支脚和椅体构成，是设备主体结构和承力部件；……