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一种智能立交桥（隧道）限高限宽防撞预警系统及预警方法

阅读：728发布：2024-01-08

专利汇可以提供一种智能立交桥（隧道）限高限宽防撞预警系统及预警方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及智能交通技术领域，具体涉及一种智能立交桥(隧道)限高限宽防撞预警系统及预警方法，限高限宽防撞预警系统包括光电开关发光器、光电开关、橡胶超高超宽敲击锤、加速度传感器、声光报警器、NB-IOT发射装置及中控室，所述加速度传感器用于监测车辆的碰撞信息，将监测到的碰撞信息通过NB-IOT通讯方式将相关信息发送到中控室，通过中控室的显示器显示防撞现场状况，通过显示器上观察到的撞击信息数量(加速度传感器数量)，判断行驶辆车的超宽情况，通过光电开关发光器和光电开关判断行驶辆车的超高情况。本发明对超高超宽车辆多方面进行声、光、敲击提示，要求车辆的司机紧急停车避免撞击，减少了超高超宽车辆撞击超高超宽限制器后造成的生命及财产损失。，下面是一种智能立交桥（隧道）限高限宽防撞预警系统及预警方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种智能立交桥(隧道)限高限宽防撞预警系统，包括设置在立交桥或隧道前的限高限宽防撞预警系统，在限高限宽防撞预警系统与立交桥或隧道之间设置有超高防撞限制龙门，所述限高限宽防撞预警系统包括限高限宽龙门架，以及设置在限高限宽龙门架上的防撞装置和监测装置，
还包括中控室，所述监测装置通过NB-IOT通讯方式将监测到的数据发送到中控室，通过中控室的显示器显示防撞现场状况信息。
2.根据权利要求1所述的智能立交桥(隧道)限高限宽防撞预警系统，其特征在于，所述监测装置包括设置在限高限宽龙门架的左立柱上的限高高度处的光电开关发光器，以及设置在限高限宽龙门架的右立柱上与光电开关发光器同等高度处的光电开关，用于监测车辆的超高信息。
3.根据权利要求书2所述的智能立交桥(隧道)限高限宽防撞预警系统，其特征在于，所述监测装置还包括设置在防撞装置上的若干个加速度传感器，用于监测车辆的碰撞信息，将监测到的碰撞信息通过NB-IOT通讯方式将相关信息发送到中控室。
4.根据权利要求书2所述的智能立交桥(隧道)限高限宽防撞预警系统，其特征在于，所述监测装置还包括声光报警器，所述声光报警器设置在限高限宽龙门架的右立柱上，与光电开关无线连接，根据光电开关的触点的开闭状态执行报警操作。
5.根据权利要求书2所述的智能立交桥(隧道)限高限宽防撞预警系统，其特征在于，所述监测装置还包括NB-IOT发射装置，所述NB-IOT发射装置设置在限高防撞框架的横梁上。
6.根据权利要求书3所述的智能立交桥(隧道)限高限宽防撞预警系统，其特征在于，所述防撞装置包括设置在限高限宽龙门架的横梁上的若干个橡胶超高超宽敲击锤，每相邻两个橡胶超高超宽敲击锤之间的距离相同，每个加速度传感器均安装在橡胶超高超宽敲击锤的内部。
7.根据权利要求书6所述的智能立交桥(隧道)限高限宽防撞预警系统，其特征在于，所述橡胶超高超宽敲击锤通过橡胶锤吊链固定在横梁上，所述橡胶超高超宽敲击锤底部距离地面的高度是立交桥(隧道)允许通过的高度，所述橡胶超高超宽敲击锤底部距离地面的高度是立交桥(隧道)的极限空高。
8.根据权利要求书6所述的智能立交桥(隧道)限高限宽防撞预警系统，其特征在于，所述加速度传感器为MEMS工艺加速度传感器。
9.一种防撞预警方法，其特征在于，利用权利要求1-8任一项所述的智能立交桥、隧道限高防撞预警系统，该方法包括：
判断车辆高度或宽度是否超过限制高度或宽度的方法：以光电开关发光器与光电开关距离路面的高度为基准判断车辆超高信息，以车辆碰撞橡胶超高敲击锤的数量，即加速传感器的数量为基准判断车辆超宽信息；
当行驶车辆的高度高于光电开关发光器距离路面的高度时，车辆的高出部分会挡住光电开关发生器射向光电开关的光线，使光线无法到达光电开关，此时，所述光电开关的触点就由常开状态变为常闭状态；当光电开关的触点处于常闭状态时，所述声光报警器执行报警操作，提醒驾驶员紧急制动停车；
设立交桥或隧道允许车辆行驶的宽度Rm是N个相邻加速传感器之间距离之和，当行驶车辆的高度高于光电开关发光器距离路面的高度时，车辆的高出部分会撞击到n个橡胶超高敲击锤，当司机听到撞击声后就会立即停车，此时，每个橡胶超高敲击锤上的加速度传感器会监测到车辆的撞击信息，并通过NB-IOT通讯方式将相关发送到中控室，通过中控室的显示器显示防撞现场状况；在上述过程中，若n＞N,说明行驶辆车超高超宽。
10.根据权利要求书9所述的智能立交桥(隧道)限高限宽防撞预警系统，其特征在于，在上述过程中，所述声光报警器执行报警操作的方式有发出闪光信号、报警声音和敲击车顶提醒。

说明书全文

一种智能立交桥(隧道)限高限宽防撞预警系统及预警方法

技术领域

[0001] 本发明涉及智能交通技术领域，具体涉及一种智能立交桥(隧道)限高限宽防撞预警系统及预警方法。

背景技术

[0002] 如图1所示，传统的立交桥、隧道(洞)限高限宽防撞预警装置，虽然能解决立交桥、隧道不被超高超宽车辆撞击，但是超高超宽车辆经常会撞击到限高限宽钢桥上，造成超高超宽车辆损坏、防撞桥损毁等损失，严重的还会造成人身伤亡事故，而且因为车辆损毁不能自行离开或被卡在防撞梁下导致交通堵塞，有时还会引起二次交通事故。没有事先提示，当超高超宽车辆撞击到超高超宽限制器上时，车辆或超高部分的货物以及超出高超宽限制器已经受损。如果受损严重车辆不能及时离开现场，还会造成交能拥堵等损失。

发明内容

[0003] 有鉴于此，本发明提供了一种智能立交桥(隧道)限高限宽防撞预警系统及预警方法，对超高超宽车辆多方面进行声、光、敲击提示，要求车辆的司机紧急制动停车避免撞击，有利于缓解因超高超宽车辆受损不能移动而造成的交通拥堵。

[0004] 本发明采用的技术方案是：

[0005] 一种智能立交桥(隧道)限高限宽防撞预警系统，包括设置在立交桥或隧道前的限高限宽防撞预警系统，在限高限宽防撞预警系统与立交桥或隧道之间设置有超高防撞限制龙门，所述限高限宽防撞预警系统包括限高限宽龙门架，以及设置在限高限宽龙门架上的防撞装置和监测装置，

[0006] 还包括中控室，所述监测装置通过NB-IOT通讯方式将监测到的数据发送到中控室，通过中控室的显示器显示防撞现场状况信息。

[0007] 优选的，所述监测装置包括设置在限高限宽龙门架的左立柱上的限高高度处的光电开关发光器，以及设置在限高限宽龙门架的右立柱上与光电开关发光器同等高度处的光电开关，用于监测车辆的超高信息。

[0008] 优选的，所述监测装置还包括设置在防撞装置上的若干个加速度传感器，用于监测车辆的碰撞信息，将监测到的碰撞信息通过NB-IOT通讯方式将相关信息发送到中控室。

[0009] 优选的，所述监测装置还包括声光报警器，所述声光报警器设置在限高限宽龙门架的右立柱上，与光电开关无线连接，根据光电开关的触点的开闭状态执行报警操作。

[0010] 优选的，所述监测装置还包括NB-IOT发射装置，所述NB-IOT发射装置设置在限高防撞框架的横梁上。

[0011] 优选的，所述防撞装置包括设置在限高限宽龙门架的横梁上的若干个橡胶超高超宽敲击锤，每相邻两个橡胶超高超宽敲击锤之间的距离相同，每个加速度传感器均安装在橡胶超高超宽敲击锤内。

[0012] 优选的，所述橡胶超高超宽敲击锤通过橡胶锤吊链固定在横梁上，所述橡胶超高超宽敲击锤底部距离地面的高度是立交桥(隧道)允许通过的高度，所述橡胶超高超宽敲击锤顶部距离地面的高度是立交桥(隧道)的极限空高。

[0013] 优选的，所述加速度传感器为MEMS工艺加速度传感器。

[0014] 本发明还提出了一种防撞预警方法，其特征在于，利用权利要求1-8任一项所述的智能立交桥、隧道限高限宽防撞预警系统，该方法包括：

[0015] 判断车辆高度或宽度是否超过限制高度或宽度的方法：以光电开关发光器与光电开关距离路面的高度为基准判断车辆超高信息，以车辆碰撞橡胶超高敲击锤的数量，即加速传感器的数量为基准判断车辆超宽信息；

[0016] 当行驶车辆的高度高于光电开关发光器距离路面的高度时，车辆的高出部分会挡住光电开关发生器射向光电开关的光线，使光线无法到达光电开关，此时，所述光电开关的触点就由常开状态变为常闭状态；当光电开关的触点处于常闭状态时，所述声光报警器执行报警操作，提醒驾驶员紧急制动停车；

[0017] 设立交桥或隧道允许车辆行驶的宽度Rm是N个相邻加速传感器之间距离之和，当行驶车辆的高度高于光电开关发光器距离路面的高度时，车辆的高出部分会撞击到n个橡胶超高敲击锤，当司机听到撞击声后就会立即停车，此时，每个橡胶超高敲击锤上的加速度传感器会将监测到车辆的撞击信息，并通过NB-IOT 通讯方式将相关信息发送到中控室，通过中控室的显示器显示防撞现场状况；在上述过程中，若n＞N,说明行驶辆车超高超宽。

[0018] 在上述过程中，所述声光报警器执行报警操作的方式有发出闪光信号和报警声音。

[0019] 本发明的有益效果：

[0020] 1、本发明中的光电开关发光器和光电开关分别设置在限高限宽龙门架的左右立柱上，所述光电开关发光器与光电开关距离路面的高度相同，当没有超高车辆时，光电开关发光器射出的光直接到达光电开关，此时，光电开关的触点处于常开状态；当有超高车辆通过时，车辆的高出部分会挡住光电开关发生器射向光电开关的光线，使光线无法到达光电开关，所述光电开关的触点就由常开状态变为常闭状态；当光电开关的触点处于常闭状态时，所述声光报警器执行报警操作，提醒驾驶员紧急制动停车。

[0021] 2、本发明中的橡胶超高超宽敲击锤设置在限高限宽龙门架的横梁上，每个橡胶超高超宽敲击锤内均安装有加速度传感器，当行驶车辆的高度高于光电开关发光器距离路面的高度时，车辆的高出部分会撞击到n个橡胶超高敲击锤，当司机听到撞击声后就会立即制动停车，此时，每个橡胶超高敲击锤内的加速度传感器会监测到车辆的撞击信息，并通过NB-IOT通讯方式将相关信息发送到中控室，通过中控室的显示器显示防撞现场状况，通过显示器上观察到的撞击信息数量 (加速度传感器数量)，判断行驶辆车的超宽超高情况。

[0022] 3、本发明对超高超宽车辆多方面进行声、光、敲击提示，要求车辆的司机紧急制动停车避免撞击，减少了超高超宽车辆撞击超高超宽限制器后造成的生命及财产损失，有利于缓解因超高超宽车辆受损不能移动而造成的交通拥堵。附图说明

[0023] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

[0024] 图1为传统的立交桥(隧道)超高限制装置的结构示意图；

[0025] 图2为本发明智能立交桥(隧道)限高限宽防撞预警系统的结构示意图；

[0026] 图3为本发明中限高限宽防撞预警装置的结构示意图；

[0027] 图4为备份那名中光电开关发光器和光电开关工作原理图。

具体实施方式

[0028] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和显示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

[0029] 因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。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。

[0030] 如图2和图3所示，本发明具体公开了一种智能立交桥(隧道)限高限宽防撞预警系统，包括设置在立交桥或隧道前的限高限宽防撞预警系统2，在限高限宽防撞预警系统2与立交桥或隧道之间设置有超高防撞限制龙门1，所述限高限宽防撞预警系统2包括限高限宽龙门架，以及设置在限高限宽龙门架上的防撞装置和监测装置。

[0031] 还包括中控室，所述监测装置通过NB-IOT通讯方式将监测到的数据发送到中控室，通过中控室的显示器显示防撞现场状况信息。

[0032] 上述所述的监测装置包括设置在限高限宽龙门架的左立柱8上的限高高度处的光电开关发光器3，以及设置在限高限宽龙门架的右立柱9上与光电开关发光器3同等高度处的光电开关4，用于监测车辆的超高信息；监测装置还包括设置在防撞装置上的若干个加速度传感器，用于监测车辆的碰撞信息，将监测到的碰撞信息通过NB-IOT通讯方式将相关信息发送到中控室；所述监测装置还包括声光报警器，所述声光报警器设置在限高限宽龙门架的右立柱上，与光电开关无线连接，根据光电开关的触点的开闭状态执行报警操作；所述监测装置还包括 NB-IOT发射装置10，所述NB-IOT发射装置10设置在限高防撞框架的横梁7 上。

[0033] 上述所述的加速度传感器和声光报警器都是用的常规技术，固定方式未做变化，因此未在附图中标出。

[0034] 上述所述的防撞装置包括设置在限高限宽龙门架的横梁7上的若干个橡胶超高超宽敲击锤5，每相邻两个橡胶超高超宽敲击锤5之间的距离相同，每个加速度传感器均设置在橡胶超高超宽敲击锤上，所述橡胶超高超宽敲击锤5通过橡胶锤吊链6固定在横梁7上，所述橡胶超高超宽敲击锤5底部距离地面的高度是立交桥(隧道)允许通过的高度，所述橡胶超高超宽敲击锤5顶部距离地面的高度是立交桥(隧道)的极限空高；所述加速度传感器为MEMS工艺加速度传感器。

[0035] 上述所述的光电开关发光器3、光电开关4和橡胶超高敲击锤5底部位于同一水平面上。

[0036] 本发明还提出了一种防撞预警方法，其特征在于，利用权利要求1-8任一项所述的智能立交桥、隧道限高防撞预警系统，该方法包括：

[0037] 判断车辆高度或宽度是否超过限制高度或宽度的方法：以光电开关发光器3 与光电开关4距离路面的高度为基准判断车辆超高信息，以车辆碰撞橡胶超高敲击锤5的数量，即加速传感器的数量为基准判断车辆超宽信息；

[0038] 如图4所示，上述所述的光电开关发光器3设置在限高限宽龙门架左立柱8 的限高高度位置上，上述所述的光电开关4设置在限高限宽龙门架右立柱9上与光电开关发光器3同等高度的位置。没有超高车辆经过时，上述所述的光电开关发光器3射出的光直接到达光电开关4，此时，光电开关4的触点处于常开状态。

[0039] 当行驶车辆的高度高于光电开关发光器3距离路面的高度时，车辆的高出部分会挡住光电开关发生器3射向光电开关4的光线，使光线无法到达光电开关4，此时，上述所述的光电开关4的触点就由常开状态变为常闭状态；上述所述的光电开关4与声光报警器无线连接，控制声光报警器的开启和关闭，当光电开关4 的触点处于常开状态时，声光报警器不工作，当光电开关4的触点处于常闭状态时，所述声光报警器执行报警操作，提醒驾驶员紧急制动停车。

[0040] 设立交桥或隧道允许车辆行驶的宽度Rm是N个相邻加速传感器之间距离之和，当行驶车辆的高度高于光电开关发光器距离路面的高度时，车辆的高出部分会撞击到n个橡胶超高敲击锤5，当司机听到撞击声后就会立即制动停车，此时，每个橡胶超高敲击锤5上的加速度传感器会监测到车辆的撞击信息，并通过 NB-IOT通讯方式将相关信息发送到中控室，通过中控室的显示器显示防撞现场状况，以便相关部门能及时的掌握现场的防撞工作情况；

[0041] 在上述过程中，若n＞N,说明行驶辆车超高超宽。

[0042] 在上述过程中，所述声光报警器执行报警操作的方式有发出闪光信号和报警声音。

[0043] 本发明对超高超宽车辆多方面进行声、光、敲击提示，要求车辆的司机紧急停车避免撞击，减少了超高超宽车辆撞击超高超宽限制器后造成的生命及财产损失，有利于缓解因超高超宽车辆受损不能移动而造成的交通拥堵。

[0044] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

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