CN104805783A - 车辆桥梁通行限制的实现方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种车辆桥梁通行限制的实现方法，其通过在桥头设置限行装置，配合远程控制中心以及无线网络，能限制通行车辆的高度，本发明通过三个倒T形限高杆结构，将桥的入口分为三个区域，这样能有效限定特定高度的车辆从指定区域进入桥体，最大程度的保证桥体的安全，避免不规范的车辆压坏桥身，而且通过远程无线的集中控制，不仅能实现通行车辆的报备，而且能在特殊车辆通行时进行限高控制，克服了传统限高装置高度不能灵活调整的弊端。
Description
技术领域
本发明涉及车辆限高技术领域，特别是一种车辆桥梁通行限制的实现方法。
背景技术
根据现有车子的设计标准，一般高度高的车子，车身都相对于较重。近来发生了多起车辆太重，而压垮桥梁的事故，分析该些事故，一方面是桥梁历史比较久了，其承重能力相对减弱，另一方面是车子的重量太大，特别是大型的载重车辆，一般的桥梁是无法承受的。为了解决该问题，传统的车辆限高装置仅仅时通过一个固定的横杆设置在桥头，然而，该种固定的横杆对于很多路况不熟悉的人，会造成横杆卸顶事故，而且固定的横杆，对于一些特殊执勤车辆，例如消防车，也会造成障碍。
发明内容
本发明的目的是提供一种车辆桥梁通行限制的实现方法，能实现桥梁限高的无线远程控制，有效提醒司机自己车辆是否限行，而且能限制汽车入桥时的位置。
本发明采用以下方案实现：一种车辆桥梁通行限制的实现方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤S01：在桥头设置一限高单元，所述限高单元包括设置于桥头两侧的竖杠以及跨设于桥头且两端固定于所述竖杆的横杆，所述横杆并排倒设有三个T形限位杆，所述T形限位杆各自经电机齿轮驱动机构在所述横杆的垂直方向上上下移动；所述T形限位杆的横向端部设置有LED灯；所述的竖杆上设置有一控制盒，所述控制盒内设置有一控制电路，所述控制电路包括第一MCU，所述第一MCU连接有用于驱动所述电机齿轮驱动机构工作的电机驱动电路、LED灯驱动电路以及无线模块；
步骤S02：在距离限高单元第一预定距离S1处设置第一预测警示单元，在距离第一预测警示单元第二预定距离S2处设置第二预测警示单元，在距离第二预测警示单元第三预定距离S3处设置第三预测警示单元；该第一至第三预测警示单元均包括设置于距所述限高单元一预定距离的倒L形立杆，所述倒L形立杆上设置有一摄像头，所述摄像头与一第二MCU连接；所述第二MCU连接无线通信模块；
步骤S03：提供一远程控制中心，用于与所述限高单元和第一至第三预测警示单元通信；用户在出发前可选择是否报备；
若选择报备，要将报备车辆的型号、车牌、车身外形尺寸、装货后的车身高度、驾驶员身份信息以及该车辆行驶的路线发送给远程控制中心；远程控制中心审核通过后，获取所述路线涉及的限高单元的ID，并将装货后的车身高度、车辆比对验证信息数据与所述ID绑定；以利所述远程控制中心在接收到第一至第三预测警示单元发送的图片信息时，所述远程控制中心通过ID调取相关绑定信息进行比对；如果比对结果显示该车辆是许可的特种作业车辆时，该远程控制中心向限高单元发送通行指令以及限行高度，MCU则控制所述步进电机驱动所述T形限位杆运行至所述限行高度；如果比对结果显示该车辆不属于许可的特种作业车辆时，则判断是否符合通行条件；
若选择不报备，则当该车辆经过第三预测警示单元时，该第三预测警示单元的摄像头采集车辆的图片信息，并将图片信息以及当前时间信息经无线通信模块发送给所述远程控制中心，远程控制中心对图片进行分析，判断该车是否符合桥梁的通行条件，如果符合，则发送提示信息给该车辆的车载电脑，所述车载电脑通过语音提示司机前方设置有限高单元；如果不符合，则发送预警信息，该预警信息包括提醒司机前方设置有限高单元该车无法通行以及是否需要现场验证；当该车辆经过第二预测警示单元时，该第二预测警示单元的摄像头获取该车辆图片信息，并将图片信息以及当前时间信息经无线通信模块发送给所述远程控制中心，远程控制中心对图片进行分析，并通过上一预警单元采集图片与当前采集的时间差计算该车辆的车速，若该车辆的速度未减小到第一预定值，则所述远程控制中心发送警示车辆超速的信息给该车辆的车载电脑进行提示；当该车辆经过第一预测警示单元时，该第一预测警示单元的摄像头获取该车辆图片信息，并将图片信息以及当前时间信息经无线通信模块发送给所述远程控制中心，远程控制中心对图片进行分析，并通过上一预警单元采集图片与当前采集的时间差计算该车辆的车速，若该车辆的速度未减小到第二预定值，则所述远程控制中心发送警示车辆超速的信息给该车辆的车载电脑进行提示。
在本发明一实施例中，所述的电机齿轮驱动机构包括设置于横杆上的步进电机，所述步进电机的输出轴上设置有固定齿轮，所述固定齿轮啮合于所述T形限位杆垂直部的齿带上。
在本发明一实施例中，所述车辆不是特种作业车辆或不符合通行条件时，该远程控制中心向该车辆发送执行减速策略指令；
所述减速策略为：
当该车辆经过第三预测警示单元车速大于V时，远程控制中心触发该车辆的车载电脑进行语音报警，同时车载电脑主动执行车辆减速动作，使车辆在到达所述第二预测警示单元时车速小于2V/3；
当该车辆经过第三预测警示单元车速小于V时，远程控制中心触发该车辆的车载电脑进行语音报警，提示该车辆需要减速停车；
当该车辆经过第二预测警示单元车速大于2V/3时，远程控制中心触发该车辆的车载电脑进行语音报警，同时车载电脑主动执行车辆减速动作，使车辆在到达所述第一预测警示单元时车速小于V/3；
当该车辆经过第一预测警示单元车速大于V/3时，远程控制中心触发该车辆的车载电脑执行紧急制动动作。
在本发明一实施例中，所述三个T形限位杆的长度为分别为a、b、c，其中a等于c，b大于c。
在本发明一实施例中，所述的限高单元具备自调整模式，该自调整模式的实现方式是：管理者通过控制中心设置通行预案，所述远程控制中心根据该通行预案控制所述T形限位杆的移动高度；所述通行预案为：从左到右，T形限高杆的限高高度分别为2米、3.5米和2.5米，且对应桥身的三车道；告警提示为：车身高度在0~2米可任意车道进入桥体；车身高度高于2米小于2.5米的仅能从桥头的右侧进入；车身高于2.5米的仅能从桥头的中间进入。
在本发明一实施例中，所述桥梁通行限制装置的MCU还连接有监控摄像头，用于监控车辆通行画面，并发送至控制中心进行存储。
在本发明一实施例中，所述步骤S03中，在车辆报备后，所述的远程控制中心会将车辆通行的演示动画传送给该车辆的车载电脑，以利司机调取播放，提前了解通行方案。
本发明方法简单，通过在桥头设置限行装置，配合远程控制中心以及无线网络，能限制通行车辆的高度，本发明通过三个倒T形限高杆结构，将桥的入口分为三个区域，这样能有效限定特定高度的车辆从指定区域进入桥体，最大程度的保证桥体的安全，避免不规范的车辆压坏桥身，而且通过远程无线的集中控制，不仅能实现通行车辆的报备，而且能在特殊车辆通行时进行限高控制，克服了传统限高装置高度不能灵活调整的弊端。
附图说明
图1是本发明方法流程示意图。
图2是本发明结构示意图。
图3是图2的A-A剖视示意图。
图4是本发明系统架设示意图。
图5是本发明系统电路原理示意方框图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。
如图1至图5所示，本实施例提供一种车辆桥梁通行限制的实现方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤S01：在桥头设置一限高单元，所述限高单元包括设置于桥头两侧的竖杠1以及跨设于桥头且两端固定于所述竖杆的横杆2，所述横杆2并排倒设有三个T形限位杆3，所述T形限位杆3各自经电机齿轮驱动机构在所述横杆2的垂直方向上上下移动；所述T形限位杆3的横向端部设置有LED灯4；所述的竖杆上设置有一控制盒5，所述控制盒内设置有一控制电路，所述的控制电路包括一MCU，所述MCU连接有用于驱动所述电机齿轮驱动机构工作的电机驱动电路、LED灯驱动电路以及以及一用于接收所述远程控制中心和预测警示单元信号的无线模块；
步骤S02：在距离限高单元第一预定距离S1处设置第一预测警示单元11，在距离第一预测警示单元第二预定距离S2处设置第二预测警示单元12，在距离第二预测警示单元第三预定距离S3处设置第三预测警示单元13；本实施例中，S1、S2、S3相等，可以是300米、400米或500米，但并不以此为限制；该第一至第三预测警示单元均包括设置于距所述限高单元一预定距离的倒L形立杆14，所述倒L形立杆上设置有一摄像头，所述摄像头与一第二MCU连接；所述第二MCU连接无线通信模块；
步骤S03：提供一远程控制中心，用于与所述限高单元和第一至第三预测警示单元通信；用户在出发前可选择是否报备；
若选择报备，要将报备车辆的型号、车牌、车身外形尺寸、装货后的车身高度、驾驶员身份信息以及该车辆行驶的路线发送给远程控制中心；远程控制中心审核通过后，获取所述路线涉及的限高单元的ID，并将装货后的车身高度、车辆比对验证信息数据与所述ID绑定；以利所述远程控制中心在接收到第一至第三预测警示单元发送的图片信息时，所述远程控制中心通过ID调取相关绑定信息进行比对；如果比对结果显示该车辆是许可的特种作业车辆时，该远程控制中心向限高单元发送通行指令以及限行高度，MCU则控制所述步进电机驱动所述T形限位杆运行至所述限行高度；如果比对结果显示该车辆不属于许可的特种作业车辆时，则判断是否符合通行条件；
若选择不报备，则当该车辆经过第三预测警示单元时，该第三预测警示单元的摄像头采集车辆的图片信息，并将图片信息以及当前时间信息经无线通信模块发送给所述远程控制中心，远程控制中心对图片进行分析，判断该车是否符合桥梁10的通行条件，如果符合，则发送提示信息给该车辆的车载电脑，所述车载电脑通过语音提示司机前方设置有限高单元；如果不符合，则发送预警信息，该预警信息包括提醒司机前方设置有限高单元该车无法通行以及是否需要现场验证；当该车辆经过第二预测警示单元时，该第二预测警示单元的摄像头获取该车辆图片信息，并将图片信息以及当前时间信息经无线通信模块发送给所述远程控制中心，远程控制中心对图片进行分析，并通过上一预警单元采集图片与当前采集的时间差计算该车辆的车速，若该车辆的速度未减小到第一预定值，则所述远程控制中心发送警示车辆超速的信息给该车辆的车载电脑进行提示；当该车辆经过第一预测警示单元时，该第一预测警示单元的摄像头获取该车辆图片信息，并将图片信息以及当前时间信息经无线通信模块发送给所述远程控制中心，远程控制中心对图片进行分析，并通过上一预警单元采集图片与当前采集的时间差计算该车辆的车速，若该车辆的速度未减小到第二预定值，则所述远程控制中心发送警示车辆超速的信息给该车辆的车载电脑进行提示。
在本发明一实施例中，请继续参见图3，所述的电机齿轮驱动机构包括设置于横杆上的步进电机6，所述步进电机的输出轴上设置有固定齿轮7，所述固定齿轮7啮合于所述T形限位杆垂直部的齿带8上。所述所述T形限位杆垂直部是设置于所述横杆的限位板9内。
在本发明一实施例中，所述远程控制中心还具备报备功能，该报备功能是将要报备车辆的型号、车牌、车身外形尺寸、装货后的车身高度、载货后的车身重量、驾驶员身份信息以及该车辆行驶的路线发送给远程控制中心；其中，车牌和驾驶员身份信息是用于报备信息身份登记，便于手续查询；车身外形尺寸、车身高度以及载货后的车身重量是用于判断该车辆是否符合桥梁的通行条件；远程控制中心审核通过后，获取所述路线涉及的限高单元的ID，并将装货后的车身高度、车辆比对验证信息数据与所述ID绑定；以利所述远程控制中心在接收到第一至第三预测警示单元发送的图片信息时，所述远程控制中心通过ID调取相关绑定信息进行比对；如果比对结果显示该车辆是许可的特种作业车辆时，该远程控制中心向限高单元发送通行指令以及限行高度，MCU则控制所述步进电机驱动所述T形限位杆运行至所述限行高度；如果比对结果显示该车辆不属于许可的特种作业车辆时，则判断是否符合通行条件。
在本发明一实施例中，所述车辆不是特种作业车辆或不符合通行条件时，该远程控制中心向该车辆发送执行减速策略指令；
所述减速策略为：
当该车辆经过第三预测警示单元车速大于V时，该V较佳的可以是50、60或70公里每小时；远程控制中心触发该车辆的车载电脑进行语音报警，同时车载电脑主动执行车辆减速动作，使车辆在到达所述第二预测警示单元时车速小于2V/3；
当该车辆经过第三预测警示单元车速小于V时，远程控制中心触发该车辆的车载电脑进行语音报警，提示该车辆需要减速停车；
当该车辆经过第二预测警示单元车速大于2V/3时，远程控制中心触发该车辆的车载电脑进行语音报警，同时车载电脑主动执行车辆减速动作，使车辆在到达所述第一预测警示单元时车速小于V/3；
当该车辆经过第一预测警示单元车速大于V/3时，远程控制中心触发该车辆的车载电脑执行紧急制动动作。该减速策略能将被动监控变成主动控制，最大程度避免过高过重的车辆强行通过桥梁所造成的桥梁损坏的问题。
所述的限高单元具备自调整模式，该自调整模式的实现方式是：管理者通过控制中心设置通行预案，所述远程控制中心根据该通行预案控制所述T形限位杆的移动高度；所述通行预案为：从左到右，T形限高杆的限高高度分别为2米、3.5米和2.5米，且对应桥身的三车道；告警提示为：车身高度在0~2米可任意车道进入桥体；车身高度高于2米小于2.5米的仅能从桥头的右侧进入；车身高于2.5米的仅能从桥头的中间进入。通过将左右两个杆的高度调得低于该特殊车辆的高度，将中间的高度调成适合该特殊车辆通过的高度，这样，该特殊车辆就只能从中间通过，保证两侧桥墩受力平衡，更好的保护桥梁。值得一提的是，T形限位杆上LED灯的设置能保证司机在远处就能看到限位的高度，保证车辆行驶的安全。
在本发明一实施例中，所述桥梁通行限制装置的MCU还连接有监控摄像头，用于监控车辆通行画面，并发送至控制中心进行存储，该监控为后续的取证提供依据。
在本发明一实施例中，所述步骤S03中，在车辆报备后，所述的远程控制中心会将车辆通行的演示动画传送给该车辆的车载电脑，以利司机调取播放，提前了解通行方案。
在本发明另一实施例中，所述三个T形限位杆的长度为分别为a、b、c，其中a等于c，b大于c。较佳的，a为3米，b为5米，c为3米，这里并不以此为限制。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
Claims (7)
1.一种车辆桥梁通行限制的实现方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤S01：在桥头设置一限高单元，所述限高单元包括设置于桥头两侧的竖杠以及跨设于桥头且两端固定于所述竖杆的横杆，所述横杆并排倒设有三个T形限位杆，所述T形限位杆各自经电机齿轮驱动机构在所述横杆的垂直方向上上下移动；所述T形限位杆的横向端部设置有LED灯；所述的竖杆上设置有一控制盒，所述控制盒内设置有一控制电路，所述控制电路包括第一MCU，所述第一MCU连接有用于驱动所述电机齿轮驱动机构工作的电机驱动电路、LED灯驱动电路以及无线模块；
步骤S02：在距离限高单元第一预定距离S1处设置第一预测警示单元，在距离第一预测警示单元第二预定距离S2处设置第二预测警示单元，在距离第二预测警示单元第三预定距离S3处设置第三预测警示单元；该第一至第三预测警示单元均包括设置于距所述限高单元一预定距离的倒L形立杆，所述倒L形立杆上设置有一摄像头，所述摄像头与一第二MCU连接；所述第二MCU连接无线通信模块；
步骤S03：提供一远程控制中心，用于与所述限高单元和第一至第三预测警示单元通信；用户在出发前可选择是否报备；
若选择报备，要将报备车辆的型号、车牌、车身外形尺寸、装货后的车身高度、驾驶员身份信息以及该车辆行驶的路线发送给远程控制中心；远程控制中心审核通过后，获取所述路线涉及的限高单元的ID，并将装货后的车身高度、车辆比对验证信息数据与所述ID绑定；以利所述远程控制中心在接收到第一至第三预测警示单元发送的图片信息时，所述远程控制中心通过ID调取相关绑定信息进行比对；如果比对结果显示该车辆是许可的特种作业车辆时，该远程控制中心向限高单元发送通行指令以及限行高度，MCU则控制所述步进电机驱动所述T形限位杆运行至所述限行高度；如果比对结果显示该车辆不属于许可的特种作业车辆时，则判断是否符合通行条件；
若选择不报备，则当该车辆经过第三预测警示单元时，该第三预测警示单元的摄像头采集车辆的图片信息，并将图片信息以及当前时间信息经无线通信模块发送给所述远程控制中心，远程控制中心对图片进行分析，判断该车是否符合桥梁的通行条件，如果符合，则发送提示信息给该车辆的车载电脑，所述车载电脑通过语音提示司机前方设置有限高单元；如果不符合，则发送预警信息，该预警信息包括提醒司机前方设置有限高单元该车无法通行以及是否需要现场验证；当该车辆经过第二预测警示单元时，该第二预测警示单元的摄像头获取该车辆图片信息，并将图片信息以及当前时间信息经无线通信模块发送给所述远程控制中心，远程控制中心对图片进行分析，并通过上一预警单元采集图片与当前采集的时间差计算该车辆的车速，若该车辆的速度未减小到第一预定值，则所述远程控制中心发送警示车辆超速的信息给该车辆的车载电脑进行提示；当该车辆经过第一预测警示单元时，该第一预测警示单元的摄像头获取该车辆图片信息，并将图片信息以及当前时间信息经无线通信模块发送给所述远程控制中心，远程控制中心对图片进行分析，并通过上一预警单元采集图片与当前采集的时间差计算该车辆的车速，若该车辆的速度未减小到第二预定值，则所述远程控制中心发送警示车辆超速的信息给该车辆的车载电脑进行提示。
2.根据权利要求1所述的车辆桥梁通行限制的实现方法，其特征在于：所述的电机齿轮驱动机构包括设置于横杆上的步进电机，所述步进电机的输出轴上设置有固定齿轮，所述固定齿轮啮合于所述T形限位杆垂直部的齿带上。
3.根据权利要求1所述的车辆桥梁通行限制的实现方法，其特征在于：所述车辆不是特种作业车辆或不符合通行条件时，该远程控制中心向该车辆发送执行减速策略指令；
所述减速策略为：
当该车辆经过第三预测警示单元车速大于V时，远程控制中心触发该车辆的车载电脑进行语音报警，同时车载电脑主动执行车辆减速动作，使车辆在到达所述第二预测警示单元时车速小于2V/3；
当该车辆经过第三预测警示单元车速小于V时，远程控制中心触发该车辆的车载电脑进行语音报警，提示该车辆需要减速停车；
当该车辆经过第二预测警示单元车速大于2V/3时，远程控制中心触发该车辆的车载电脑进行语音报警，同时车载电脑主动执行车辆减速动作，使车辆在到达所述第一预测警示单元时车速小于V/3；
当该车辆经过第一预测警示单元车速大于V/3时，远程控制中心触发该车辆的车载电脑执行紧急制动动作。
4.根据权利要求1所述的车辆桥梁通行限制的实现方法，其特征在于：所述三个T形限位杆的长度为分别为a、b、c，其中a等于c，b大于c。
5.根据权利要求1所述的车辆桥梁通行限制的实现方法，其特征在于：所述的限高单元具备自调整模式，该自调整模式的实现方式是：管理者通过控制中心设置通行预案，所述远程控制中心根据该通行预案控制所述T形限位杆的移动高度；所述通行预案为：从左到右，T形限高杆的限高高度分别为2米、3.5米和2.5米，且对应桥身的三车道；告警提示为：车身高度在0~2米可任意车道进入桥体；车身高度高于2米小于2.5米的仅能从桥头的右侧进入；车身高于2.5米的仅能从桥头的中间进入。
6.根据权利要求1所述的车辆桥梁通行限制的实现方法，其特征在于：所述桥梁通行限制装置的MCU还连接有监控摄像头，用于监控车辆通行画面，并发送至控制中心进行存储。
7.根据权利要求1所述的车辆桥梁通行限制的实现方法，其特征在于：所述步骤S03中，在车辆报备后，所述的远程控制中心会将车辆通行的演示动画传送给该车辆的车载电脑，以利司机调取播放，提前了解通行方案。
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