CN102677613A

CN102677613A - 可视防撞自动报警安全护栏

Info

Publication number: CN102677613A
Application number: CN2012101623640A
Authority: CN
Inventors: 罗晓君
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-05-22
Filing date: 2012-05-22
Publication date: 2012-09-19

Abstract

本发明涉及一种可视防撞自动报警安全护栏，属于交通安全防护设施技术领域。该护栏包括沿道路两旁间隔安置的空心立柱，空心立柱两侧分别具有至少一个穿孔，两相邻立柱对应的穿孔中插装夹芯横梁，夹芯横梁中容纳有至少一根缓冲钢索，缓冲钢索的两端分别位于两相邻空心立柱中，且分别固连有锁头和锁体，锁头的包络截面积大于钢索截面积，锁体具有与锁头形状相配的锁接凹陷。与现有技术相比，本发明的缓冲钢索形成了沿途连成一线的理想结构，因此全线共同发挥作用，具有充分的可拉伸性，有效缓冲，即使车速较高，也能起到切实的安全防护作用。

Description

可视防撞自动报警安全护栏

技术领域

本发明涉及一种道路护栏，尤其是一种遇险后自动报警的可视防撞自动报警安全护栏，属于交通安全防护设施技术领域。

背景技术

车辆在高速公路行驶途中，由于意外冲毁公路护栏的事件时有发生。由于现有公路护栏通常采用铝板材质，缺乏柔韧形，基本无抗冲击功效，被撞击后很容易碎裂，造成对人身的二次伤害。并且发生上述事故后，驾乘人员很可能处于受伤昏迷状态，失去报警能力，无法及时记录事故发生情形，不仅难以及时采取抢救措施，而且也给日后的事故处理带来麻烦。

检索可以发现，申请号为200720045222.0 的中国专利公开了一种锁接式公路护栏,该护栏包括立柱和位于相邻立柱之间的横栏,横栏的两端分别固定在相邻立柱上,横栏的中间分段,分段之间彼此锁接。虽然采用该锁接式公路护栏具有一定的缓冲作用，但由于各段横栏彼此相对独立，无法共同发挥缓冲作用，因此缓冲作用有限，当车速较高时仍会产生伤害，难以切实满足高速公路的防护要求。

此外，申请号为200720099323.6的中国专利申请公开了一种智能桥梁、涵洞及公路设施限高防撞装置，该装置由安装在桥梁、涵洞本体或护栏上的装有监测警示元器件的矩形或圆形壳体及执行机构组成,适用于桥梁、涵洞及公路等需要限高、防撞等建筑物及护栏设施上，可以减少车辆、船舶等交通工具损坏桥梁、涵洞及公路等建筑物及护栏设施的事故发生,并可以对违规的车辆船舶等交通工具肇事情况进行记录监测。由于具有超高监测设施，因此可以在发生车辆超高时开启报警、摄像、喷漆标记等执行装，警示车辆停止前行，摄取图像或喷漆做出标记，以便作为日后处理的证据。然而，该现有技术无法解决避免撞击后的二次伤害问题，并且不具有现场信息的远距离传输功能。

发明内容

本发明的首要目的在于：针对上述现有技术存在的问题，提出一种具有理想缓冲功能的可视防撞自动报警安全护栏，从而避免二次伤害，可以起到紧急避险的作用。

本发明进一步的目的在于：提出一种成本经济、耐老化的塑木合成材料，从而有助于实现安全防护。

本发明更进一步的目的在于：提出一种可以实时将撞击信息传输到指挥中心的可视防撞自动报警安全护栏，从而便于了解现有状况，及时采取有效措施，减小损失。

为了达到以上目的，本发明的可视防撞自动报警安全护栏包括沿道路两旁间隔安置的空心立柱，所述空心立柱两侧分别具有至少一个穿孔，两相邻立柱对应的穿孔中插装夹芯横梁，所述夹芯横梁中容纳有至少一根缓冲钢索，所述缓冲钢索的两端分别位于两相邻空心立柱中，且缓冲钢索4的两端分别固连有锁头和锁体，所述锁头的包络截面积大于钢索截面积，所述锁体具有与所述锁头形状相配的锁接凹陷。

安装时，当将空心立柱间隔固定在道路两旁后，将缓冲钢索的锁头嵌入相邻的锁体内，形成锁接，再将夹芯横梁插装在两相邻空心立柱之间。这样，外观上横梁与立柱构成了沿线安全护栏体系，其中的缓冲钢索则连成一线。当车辆意外冲撞到横梁时，横梁将折断或从立柱中脱出，其中的钢索则起到缓冲作用，由于与现有技术相比，本发明的缓冲钢索形成了沿途连成一线的理想结构，因此全线共同发挥作用，具有充分的可拉伸性，有效缓冲，即使车速较高，也能起到切实的安全防护作用。

为了达到进一步的目的，本发明中的夹芯横梁采用塑木合成材料制成，所述塑木合成材料由木粉60±5%、PE或PVC塑料35±5%、抗紫外线添加剂 5±2%，经过搅拌混合、加温180±5℃熔融、挤出成形、冷却定形而成。这种材料可以利用木屑等废料，成本经济，制成品具有足够的耐老化性能和一定的弹性。当车辆冲撞时，含在横栏外壳内的钢丝绳可以起到分散、化解、转移缓冲的作用。

为了达到更进一步的目的，本发明可视防撞自动报警安全护栏的空心立柱的一侧装有与监控计算机通讯连接的摄像头，且顶端安装有为摄像头供电电池充电的光电池，所述夹芯横梁中还容纳有通过光电转换模块接至监控计算机对应信号输入端的震动光纤，以及连接监控计算机和摄像头的通讯线路。这样，当车辆冲撞安全护栏时，震动光纤的相应光信号通过光学模块转变为电信号后传输到监控计算机，监控计算机启动摄像头，从而可以实时记录现场的视频信息，并进行报警之类的监控反应，从而便于及时采取措施减小损失，并方便日后的处理。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明一个实施例的结构示意图。

图2为图1 的剖视图。

图3为图1实施例的组合状态示意图。

图4为图1实施例的通讯视频矩阵示意图。

具体实施方式

实施例一

本实施例的可视防撞自动报警安全护栏基本结构如图1、2、3所示，包括沿道路两旁间隔安置在底座1上的空心立柱2，空心立柱2两侧分别具有二个矩形穿孔2-1，两相邻立柱对应的穿孔中插装矩形截面的夹芯横栏3，每根夹芯横栏3中容纳有上中下三根缓冲钢索4。组装后，缓冲钢索4的两端分别位于两相邻空心立柱2中，且缓冲钢索4的两端分别固连有锁头和锁体（具体结构可以参见申请号为200720045221.6、名称为锁接式道路护栏的中国专利文献），其中锁头的包络截面积大于缓冲钢索截面积，锁体具有与锁头形状相配的锁接凹陷。这样可以使缓冲钢索连成一线，可用来分散、化解、转移护栏遇险后，瞬间所产生的强大冲击力。

横栏采用塑木合成材料制成，所述塑木合成材料由木粉60±5%、PE或PVC塑料35±5%、抗紫外线添加剂 5±2%，经过搅拌混合、加温180±5℃熔融、挤出成形、冷却定形而成。这种特殊材料可以利用木屑等废料，成本经济，制成品表面硬度是一般木材的2——5倍，可抗强酸碱、耐水、耐腐蚀、不易被虫蛀，并具有紫外线光稳定性、热膨胀系数小、不易热胀冷缩、着色性好、不易变形等优点。

在拉伸试验中，横栏断裂所受到的最大拉伸应力为200公斤/厘米2。在冲击负荷下，材料破损所消耗的功与试样的横截面积之比为780牛顿*米2/米。本实施例的横栏及其内部的缓冲钢索链接在护栏的某个点遇到撞击后，全线形成的连线整体可以同时分散瞬间产生的强大冲击力。当横栏内的钢锁拉伸应力为40吨时，护栏可承受的冲击力为392000牛顿。对于一条十公里长度的护栏网络而言，其可承受的冲击力为：1000米*10公里*780牛顿。由此可见，护栏的安装里程越长，其可分散的冲击力就越大。

除了具有防撞缓冲功能外，本实施例的空心立柱2上侧还装有与监控计算机通讯连接的摄像头5，且顶端安装有为摄像头供电电池充电的太阳能光电池6，可充电的供电电池位于底座处。该太阳能光电池实质为太阳能多晶硅板做成的盖子，在偏远山区无法提供电源的路段采用，有电的正常公路护栏可以不安装。此外，夹芯横栏3中还容纳有通过光电转换模块8接至监控计算机对应信号输入端的震动光纤9，以及连接监控计算机和摄像头的通讯线路。

震动光纤中由监控中心震动探测报警主机内激光器发出的直流单色光波通过该主机中的光纤耦合器，分别沿正向和反向耦合进入两芯传感的光纤，形成正、反向环路马赫-泽德干涉光信号。当光纤受到沿线外界震动干扰后，会引起光波在光纤传输中相位的变化，形成基于双环马赫-泽德干涉的光信号相位调制传感信号，通过光纤耦合器和光环路传送至主机中的光电探测器，通过检测判别干涉光信号的光强变化，即可实现光纤震动报警。

本实施例中的震动光纤采用0.6MM紫包光纤n（多组分紫外光纤包层玻璃）+KEVLAR（ Kevlar纤维——一种芳纶复合材料，属于液态结晶性棒状分子，具有非常好的热稳定性、抗火性、抗化学性、绝缘性，以及高强度及模数）+金属软管+KEVLAR+外护套PVCILSZH（一种性能良好的高分子聚合物，作为线缆外部护套）结构的光缆，不仅有较强的抗拉力、柔软易弯曲，而且还具有外界强电磁场、雷电等因素不会对系统产生影响，抗紫外线、抗老化、可适用于不规则周界等特点。

为了降低护栏成本，在安装过程中，每1000米至6000米只需安装一个光学模块（防区无源隔离器，型号YX-ZD-FQ32，南京业祥科技、天津领宇科技有限公司、江苏安科瑞电器制造有限公司等均有销售），并设为一个报警防区。这种安装在立柱内的YX-ZD-FQ32型防区无源隔离器主要用于对光缆接续、光信号转换、防区分隔。震动光缆接续包的外壳采用工程塑料制作，安装于室外环境，可适应各种恶劣的自然环境，并具有防水密封性能，能区分本防区的震动光信号、传输信号，以及后续防区经整合处理的信号。当护栏遇到撞击时，指挥中心的监控计算机屏幕便能识别在多少公里处遇险，并控制该防区的摄像头自动开启摄像功能，遇险画面在显示屏幕上弹出。

本实施例进一步的完善包括：安装在立柱上端的微孔摄像头和设置在监控中心（收费站）内的硬盘录像机、网络交换机、震动光缆监控计算机、布撤防银盘、视频矩阵等配件联合形成护栏的可视系统。当肇事车辆撞上本实施例的护栏时，横栏感应到震动，原先的探测信号系列参数发生改变，计算机分析处理变化后的信号进行报警，非正常信号传递到报警主控系统，经识别和分析后，该主机向报警系统发生报警信号，报警信号将在电脑上以电子地图的形式显示，同时该报警防区监控的画面会同步弹跳。计算机负责管理视频系统，数字硬盘计算机负责记录图像资料，可把存在硬盘录像机的图像资料备份到光盘上。摄像头的系统视频信号作两路分配使用，一路分组监视，另一路录像。信号通过震动光缆中的一芯传输，经过光端机连接至管理中心监控室进行24小时集中监控。

报警装置通过16路联动设备输出开关量信号，每40公里至100公里只需安装一个报警装置。监控中心内的报警主机连接有一只声光报警器，以声光信号发出警报，提醒值班人员查看设备并处理现场。在光缆震动探测报警系统的各个防区附近对应的摄像头可通过该防区给予的触发信号进行联动作用，在系统配套的接警软件平台上通过电子地图形式显示报警防区，报警时可伴有真人发声并弹出报警防区的视频画面，及时、醒目、有效的通知值班人员对报警情况进行判断和处理，避免值班人员长时间、大范围地观看显示屏而产生视觉疲劳。

Claims

1.一种可视防撞自动报警安全护栏，包括沿道路两旁间隔安置的空心立柱，所述空心立柱两侧分别具有至少一个穿孔，两相邻立柱对应的穿孔中插装夹芯横梁，所述夹芯横梁中容纳有至少一根缓冲钢索，所述缓冲钢索的两端分别位于两相邻空心立柱中，且所述缓冲钢索的两端分别固连有锁头和锁体，所述锁头的包络截面积大于钢索截面积，所述锁体具有与所述锁头形状相配的锁接凹陷。

2. 根据权利要求1所述的可视防撞自动报警安全护栏，其特征在于：所述横梁采用塑木合成材料制成，所述塑木合成材料由木粉60±5%、PE或PVC塑料35±5%、抗紫外线添加剂 5±2%，经过搅拌混合、加温180±5℃熔融、挤出成形、冷却定形而成。

3.根据权利要求2所述的可视防撞自动报警安全护栏，其特征在于：所述空心立柱的一侧装有与监控计算机通讯连接的摄像头，且顶端安装有为摄像头供电电池充电的光电池，所述夹芯横梁中还容纳有通过光电转换模块接至监控计算机对应信号输入端的震动光纤，以及连接监控计算机和摄像头的通讯线路。