CN101639987A - 一种高速公路隧道群防二次事故无线报警系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高速公路隧道群防二次事故无线报警系统，包括报警基站、信号中继器、现场报警组件、远程控制器和监控中心，所述的报警基站分布设置于隧道内部用于当隧道内产生事故时启动报警信号，所述的现场报警组件设置于隧道入口处，所述的报警基站的报警信号通过无线网络在隧道内各个报警基站之间传输，且该报警基站的事故报警信号最终传至远程控制器，并由远程控制器驱动现场报警组件，通过声光图文的方式提醒后续车辆减速或避让进入隧道，所述远程控制器通过GSM/GPRS网络与监控中心相互通信，且该监控中心可通过远程控制器对现场设备和报警状态进行远程监控。通过本发明的实施，能有效预防高速公路隧道群二次事故的发生。
Description
一种髙速公路隧道群防二次事故无线报警系统 技术领域
本发明涉及一种高速公路报警系统，具体是指一种基于Zigbee 技术的高速公路隧道群防二次事故无线报警系统。 背景技术
隧道二次事故是指车辆在隧道内部发生事故或故障停车时，后续 车辆不能及时获知洞内情况下仍旧高速驶入而弓I发的追尾、冲撞等事 故。为了减少隧道二次事故的发生，及时将事故和故障信号传递和指 示给每个进入隧道的司机至关重要。但是目前，缺乏一种有效地将事 故信号及时传递给每个进入隧道的司机，其传统的做法一般就是隧道 内发生车辆事故或故障后，出事的车辆开启故障灯，拨打求助电话， 等待交警处理，但是由于隧道内光线相对昏暗，在等待交警的过程中， 当后续车辆进入隧道时，尤其是在高速公路上行驶的车辆进入隧道 时，往往不能及时看到故障车辆的故障灯信号，使得司机不能及时做 好减速避让等工作，导致二次事故的发生，给人民生命财产带来严重 损失。 发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术存在的缺点和不足，而提供一 种能够减少隧道二次事故发生的高速公路隧道群防二次事故无线报 警系统。
为实现上述目的，本发明的技术方案是，包括报警基站、信号中 继器、现场报警组件、远程控制器和监控中心，所述的报警基站分布设置于隧道内部用于当隧道内产生事故时启动报警信号，所述的现场 报警组件设置于隧道入口处，所述的报警基站的报警信号通过无线网 络在隧道内各个报警基站之间传输，且该报警基站的事故报警信号最 终传至远程控制器，并由远程控制器驱动现场报警组件，通过声光图 文的方式提醒后续车辆减速或禁止进入隧道，所述远程控制器通过
GSM/GPRS网络与监控中心相互通信，且该监控中心可通过远程控 制器对现场设备和报警状态进行远程监控。通过本设置， 一旦发生事 故或车辆故障停车，只要有任何一个报警基站触发报警，其报警信号 即被无线网络传递给其它报警基站，最终传至远程控制器，由远程控 制器驱动警报器和可变情报板，通过声光图文的方式提醒后续车辆不 再高速进入隧道群，以免发生冲撞、追尾等二次事故。
进一步设置是所述的现场报警组件设置于由多个隧道构成的隧 道群的入口处，且相邻的隧道之间设置有信号中继器，将多个隧道连 接组成一个隧道群报警系统。通过本设置，在高速公路多隧道的路段， 通过信号中继器可以将多个相邻的隧道连接组成一个隧道群报警系 统，不仅减少设备安装成本，而且可以有效地防止整个隧道群发生冲 撞、追尾等二次事故。
进一步设置是所述现场报警组件包括有可变报警情报板、警报器 和车道信号灯。通过本设置，可变报警情报板、警报器和车道信号灯 以声光图文方式警示每位进入隧道的车辆司机，警示效果好。
进一步设置是所述的设置于隧道内的报警基站以及隧道间的信 号中继器组成Zigbee无线网络，所述的远程控制器为Zigbee网络中 心节点设备。Zigbee是IEEE 802.15.4协议的代名词，具有近距离、 低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的特点，非常符合大容量近 距离的网络应用，因此本发明采用Zigbee无线网络具有较好的成本 优势。进一步设置是报警基站的事故报警信号被触发时，其报警信号只 往隧道入口的方向传递，接收到事故报警信号的后续报警基站同时转
动设置于其上的警示展板，该警示展板上的红蓝警示LED灯开始闪 烁，提醒已经进入隧道群的司机减速慢行。通过本设置，将更直观地 给进入隧道群的司机传递醒目的警示信息，进一步提高本发明防止隧 道二次事故的能力，而且报警信号只往隧道入口的方向传递，可以减 少报警信号的传输量，提高信号传输的有效性，因为沿车辆进入方向 的并位于触发报警信号的报警基站后面的报警基站没有必要展开其 报警基站进行警示，因此也可有效地节约电源成本。
进一步设置是所述报警基站安装于隧道内壁两侧，安装高度距离 地面1.8-1.9米。通过本设置，1.8-1.9米高报警基站上的警示展板可 以更好地给进入隧道的司机观察到，不会存在视觉死角，而且也可以 方便地给出现故障或事故车辆的司机用手去启动报警基站触发事故 报警信号。
进一步设置是相邻两个报警基站间隔15~30米。本设置，使得报 警基站的警示效果和成本得到综合的考虑，即节约了成本，又有方便 的警示报警作用。
进一步设置是所述报警基站包括电路部分和机电驱动部分，所述 的电路部分包括有Zigbee通讯模块、主控电路模块，所述的Zigbee 通讯模块、主控电路模块釆用大容量一次锂电池供电，所述的机电驱 动部分采用隧道内部电缆和电池混合电源供电。
本发明基于Zigbee无线通信组网技术，通过在隧道内布置一系
列无线报警基站和隧道外布置可变报警情报板、警报器、车道信号灯 构成现场报警组件。当有事故发生时，只需按下报警基站的报警按钮 报警信号即被触发并依次传递给隧道入口方向的其它报警基站，直至 隧道外的情报板上，情报板以各种声光图文的形式警示外部车辆不再
6进入隧道，防止二次事故的发生。除现场报警设备外，本系统在隧道 监控中心配有远程监控软件，可对现场情况进行实时动态监控，达到 同步指挥的目的。通过测试，本发明能有效预防隧道内二次事故的发 生，达到驾驶员自救、互救的目的，减少人民群众生命财产的损失， 同时加快高速公路交警对隧道内突发情况的反应速度，提升高速公路 运营单位的科学管理水平，从而最大限度地保障高速公路的通畅高效 运行。
下面结合说明书附图和具体实施方式对本发明做进一步介绍。 附图说明
图1本发明具体实施方式原理方框图；
图2本发明具体实施方式报警基站电路框图；
图3本发明具体实施方式报警基站结构示意图；
图4本发明具体实施方式监控中心的PC端监控软件流程图；
图5本发明具体实施方式监控中心的报警基站软件流程图；
图6本发明具体实施方式监控中心的情报板控制器软件流程图。
具体实施方式
如图l-6所示的本发明的具体实施方式，包括报警基站（亦可称 事故报警盒，图3所示）、信号中继器、可变报警情报板、警报器、 车道信号灯、远程控制器和监控中心，所述的报警基站分布设置于隧 道内部用于当隧道内产生事故时启动报警信号，并通过所述的可变报 警情报板、警报器和车道信号灯构成现场报警组件设置于隧道入口 处，所述的报警基站的报警信号通过ZIGBEE无线网络在隧道内各个 报警基站之间传输，且该报警基站的事故报警信号最终传至远程控制 器，并由远程控制器驱动警报器和可变情报板和车道信号灯，通过声光图文的方式提醒后续车辆减速或避让进入隧道，所述远程控制器通
过GSM/GPRS网络与监控中心相互通信，且该监控中心通过远程控 制器对信号对报警基站、信号中继器、可变报警情报板、警报器、车 道信号灯进行远程监控。本实施例所述的监控中心可以采用软件来实 现其监控功能，本实施例该监控中心软件的流程图如图4、图5、图6 所示。
通过本发明， 一旦发生事故或车辆故障停车，只要有任何一个报 警基站触发报警，其报警信号即被无线网络传递给其它报警基站，最 终传至远程控制器，由远程控制器驱动警报器和可变情报板，通过声 光图文的方式提醒后续车辆不再高速进入隧道群，以免发生冲撞、追 尾等二次事故。
本实施方式，所述的可变报警情报板、警报器和车道信号灯构成 现场报警组件设置于由多个隧道构成的隧道群的入口处，且相邻的隧 道之间设置有信号中继器，将多个隧道连接组成一个隧道群报警系 统，如此在高速公路多隧道路段，通过信号中继器将多个相邻的隧道 连接组成一个隧道群报警系统，不仅减少设备安装成本，而且可以有 效地防止整个隧道群发生冲撞、追尾等二次事故。
此外，本实施方式是所述的设置于设置于隧道内的报警基站以及 隧道间的信号中继器组成Zigbee无线网络，所述的远程控制器为 Zigbee网络中心节点设备。Zigbee是IEEE 802.15.4协议的代名词， 具有近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的特点，非常 符合大容量近距离的网络应用，因此本发明采用Zigbee无线网络具 有较好的成本优势。
此外，本实施方式，报警基站的事故报警信号被触发时 其报警 信号只往隧道入口的方向传递，接收到事故报警信号的后续报警基站 同时转动设置于其上的警示展板，该警示展板上的红蓝警示LED灯开始闪烁，提醒已经进入隧道群的司机减速慢行。如此，将更直观地 给进入隧道群的司机传递醒目的故障信号，进一步提高本发明防止隧 道二次事故的能力，而且报警信号只往隧道入口的方向传递，可以减 少报警信号的传输量，提高信号传输的有效性，因为沿车辆进入方向 的并位于触发报警信号的报警基站后面的报警基站没有必要展开其 报警基站进行警示，因此也可有效地节约电源成本。
本实施例所述报警基站安装于隧道内壁两侧，安装高度距离地面
1.8-1.9米。1.8-1.9米高报警基站上的警示展板可以更好地给进入隧道 的司机观察到，不会存在视觉死角，而且也可以方便地给出现故障或 事故车辆的司机用手去启动报警基站触发事故报警信号。本实施例相 邻两个报警基站间隔15-30米，使得报警基站的警示效果和成本得到 综合考虑，即节约了成本，又有很方便的警示报警作用。
本发明所述的报警基站电路包括有Zigbee通讯部分、主控电路 部分、机电驱动部分，所述的报警基站上还设置于用于触发报警信号 的报警按钮，所述的Zigbee通讯部分、主控电路部分采用大容量一 次锂电池供电，所述的机电驱动部分采用隧道内部电缆和电池混合电 源供电。
Claims (8)
1.一种高速公路隧道群防二次事故无线报警系统，其特征在于：包括报警基站、信号中继器、现场报警组件、远程控制器和监控中心，所述的报警基站分布设置于隧道内部用于当隧道内产生事故时启动报警信号，所述的现场报警组件设置于隧道入口处，所述的报警基站的报警信号通过无线网络在隧道内各个报警基站之间传输，且该报警基站的事故报警信号最终传至远程控制器，并由远程控制器驱动现场报警组件，通过声光图文的方式提醒后续车辆减速或禁止进入隧道，所述远程控制器通过GSM/GPRS网络与监控中心相互通信，且该监控中心可通过远程控制器对报警基站、信号中继器、可变报警情报板、警报器、车道信号灯以及报警状态进行远程监控。
2. 根据权利要求1所述的高速公路隧道群防二次事故无线报警系统，其特征在于：所述的现场报警组件设置于由多个隧道构成的隧道群的入口处，且相邻的隧道之间设置有信号中继器，将多个 隧道连接组成一个隧道群报警系统。
3. 根据权利要求1或2所述的高速公路隧道群防二次事故无线报警系统，其特征在于：所述现场报警组件包括有可变报警情报板、警报器和车道信号灯。
4. 根据权利要求3所述的高速公路隧道群防二次事故无线报警系统，其特征在于：所述的设置于设置于隧道内的报警基站以及隧道间的信号中继器组成Zigbee无线网络，所述的远程控制器为 Zigbee网络中心节点设备。
5. 根据权利要求4所述的高速公路隧道群防二次事故无线报警系 统，其特征在于：报警基站的事故报警信号被触发时，其报警信号只往隧道群入口的方向传递设置，接收到事故报警信号的后续 报警基站同时转动设置于其上的警示展板，该警示展板上的红蓝警示LED灯开始闪烁，提醒已经进入隧道群的司机减速慢行。
6. 根据权利要求5所述的高速公路隧道群防二次事故无线报警系 统，其特征在于：所述报警基站可安装于隧道内壁两侧，安装高 度距离地面1.8-1.9米。
7. 根据权利要求6所述的高速公路隧道群防二次事故无线报警系 统，其特征在于：相邻两个报警基站间隔15〜30米。
8. 根据权利要求7所述的高速公路隧道群防二次事故无线报警系 统，其特征在于：所述报警基站包括电路部分和机电驱动部分， 所述的电路部分包括有Zigbee通讯模块、主控电路模块，所述的 Zigbee通讯模块、主控电路模块采用大容量一次锂电池供电，所 述的机电驱动部分采用隧道内部电缆和电池混合电源供电。
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