CN105178209A - 一种可随时安全性监测的新型路牌 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种可随时安全性监测的新型路牌，主要由立柱、牌面、应变片、位置传感器和数据采集装置组成；在立柱上以及立柱与牌面的衔接部位，设置有应变片；位置传感器采集应变片的变形数据传递给数据采集装置，数据采集装置向后台传输。应变片有多个，各自编号，并记录各编号对应的粘贴位置，所以在采集数据时就能对应知道是哪里损坏了以及损坏的程度。本发明结构简单，制作简易；安全监测操作方便，可随时采集路牌形变数据，做出相应对策，保障行人安全。

Description

一种可随时安全性监测的新型路牌

技术领域

本发明涉及一种路牌，特别是涉及一种可随时安全性监测的新型路牌。

背景技术

路牌是一种标明地名或交通路线的牌子，其外形多为7字型或T字型，由牌面及立柱组成。制作路牌所采用的材料多为金属材料。由于长时间反复的日晒雨淋，金属路牌表面的油漆或者镀层逐渐遭到破坏，致使路牌发生腐朽。当牌面与立柱连接处的材料腐蚀程度达到无法承受牌面重量时，往往会发生断裂；对于牌面面积相对于立柱较大的路牌，断裂处多发生于立柱与牌面的交接部，通常在大风天气出现。牌面的坠落或倾倒严重威胁到行人的安全，路牌倾覆砸伤行人及车辆的事件经常发生。所以生活中亟需一种可随时安全监测的新型路牌来保障行人和车辆的安全。

发明内容

本发明的目的就是要提供一种可随时安全性监测的新型路牌，它简单实用，廉价可靠，最重要的是可随时监测路牌自身形变情况，获知路牌的安全性指标。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种可随时安全性监测的新型路牌，主要由立柱、牌面、应变片、位置传感器和数据采集装置组成；

在立柱上以及立柱与牌面的衔接部位，设置有应变片；

位置传感器安装于立柱里面，位置传感器信号输入端与应变片连接，位置传感器信号输出端穿过立柱上开设的线路窗洞可与数据采集装置连接，数据采集装置采集应变片的应变数据。

进一步讲，立柱为中空管状，应变片有多个，分布粘贴于立柱的内壁上或者外表面上。

进一步讲，牌面通过横杆安装在立柱上，应变片粘贴于牌面与横杆的连接部位以及立柱与横杆的连接部位。

进一步讲，应变片有多个，各自编号，并记录各编号对应的粘贴位置。

进一步讲，应变片采用金属电阻应变片，电源来自于地下埋设的市电。

进一步讲，数据采集装置为安装有数据采集软件的平板电脑，或其它便携式数据采集装置；一台数据采集装置可采集多个路牌的形变数据。

进一步讲，所述线路窗洞在不采集数据时关闭，在采集数据时打开，位置传感器信号输出端穿过线路窗洞与数据采集装置连接。

进一步讲，立柱和牌面都采用金属材质，外表喷漆或镀防腐层。

本发明的工作原理是：在路牌制作好使用初期，采集应变片变形数据。一段时间后，再次采集应变片变形数据，并与之前数据对比。短时间内路牌形变较大，说明路牌存在安全隐患，工作人员需要及时检查修整或更换路牌。

本发明提供了一种可随时安全性监测的新型路牌，具有如下优点：

（1）结构简单，制作简易；

（2）安全监测操作方便，可随时采集路牌形变数据，做出相应对策，保障行人安全。

所以，可随时安全性监测的新型路牌在尽量降低了制作成本的基础上，实现了随时监测路牌安全性的目标，加强路牌的日常更新维护，极大的避免了路牌伤人事件的发生，保证行人及车辆的安全，对社会的安定和谐具有重要意义。

附图说明

本发明的具体结构由以下具体实施方式及其附图给出。

图1是本发明一种可随时安全性监测的新型路牌的结构示意图。

图2是本发明一种可随时安全性监测的新型路牌的应变片铺设结构示意图。

图3是本发明一种可随时安全性监测的新型路牌的应变片电路图。

图4是本发明一种可随时安全性监测的新型路牌的应变片和位置传感器连接结构示意图。

图5是本发明一种可随时安全性监测的新型路牌的形变数据采集示意图。

图中标号：

立柱1、牌面2、应变片3、位置传感器4、位置传感器信号输入端4a、位置传感器信号输出端4b、数据采集装置5。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明一种可随时安全性监测的新型路牌作进一步的详细描述。

如图1所示，一种可随时安全性监测的新型路牌，主要由立柱1、牌面2、应变片3、位置传感器4和数据采集装置5组成。

立柱1为中空管状，牌面2安装于立柱1顶部，横向安装，可由横杆架设。立柱1和牌面2一般都采用金属材质，外表喷漆或镀防腐层。

应变片3有多个，分布粘贴于立柱1的内壁上或者外表面上，如图2所示；以及牌面2与立柱1连接处的内部或其外表面上，比如横杆与牌面2的连接处以及横杆与立柱1的连接处。应变片的安装以能敏感感受到立柱以及牌面的变形为最佳安装位置。

立柱1上开设有线路窗洞。位置传感器4安装于立柱里面，位置传感器4包括信号输入端和信号输出端，其中位置传感器信号输入端4a有多条，对应连接在各应变片3上，位置传感器信号输出端4b也对应有多条，汇集于立柱1上开设的线路窗洞处，可统一连接数据采集装置5。线路窗洞平时关闭，只有在有采集数据需求时才打开。位置传感器信号输出端4b连接的数据采集装置5，可以为安装有数据采集软件的平板电脑或其它便携装置，可用一台数据采集装置采集大量路牌的形变数据，分别按路牌标识分类做标记记录即可。

这里，应变片3采用金属电阻应变片，一个路牌的立柱1、牌面2上粘贴有多个应变片，标号分别为a，b，c等（如图3所示），贴片前，先进行编号，将待用的应变片3进行外观检查和阻值测量。粘贴完成后，记录应变片对应编号的粘贴位置。当应变片3粘贴处物体发生形变时，对应编号的应变片3也随之发生相同的机械变形，所以金属长度，金属截面积，电阻率均发生变化，从而引起应变片3电阻值的改变，当受外力伸张时，长度增加，截面积减小，电阻值增加，当受压力缩短时，长度减小，截面积增大，电阻值减小，应变片3便将力学量转换为电阻的变化量输出。因此，只要能测出电阻值的变化，在电压一定情况下即对应于电流的变化，便可获知应变片3的应变情况。应变片3本质上为电阻片，有单独的电路，电源来自于地下埋设的市电。

位置传感器4输入端与应变片3相连，输出端与数据采集装置5相连，如图4所示。位置传感器4本质为电流测量装置，位置传感器4的位置传感器信号输入端4a测量出应变片3中的电流值，通过位置传感器信号输出端4b导出到外界，位置传感器信号输出端4b包含多条输出线路，可做集束处理，统一连接到数据采集装置5上，如图5所示。

数据采集装置5与位置传感器输出端4b相连（如图5所示），为安装有数据采集软件的平板电脑或其它便携装置，可用一台数据采集装置采集大量路牌的形变数据，数据采集人员可随时携带数据采集装置5外出采集应变片3的数据，从而获得应变片3的变化情况。

可随时安全性监测的新型路牌在制作时，立柱1上开设线路窗洞，牌面2安装于立柱1上，应变片3粘贴于立柱1上、牌面2与立柱1连接处内部或其外面，位置传感器信号输入端4a连接应变片3上，位置传感器信号输出端4b集中于立柱1的线路窗洞处。

可随时安全性监测的新型路牌在使用初期，位置传感器信号输出端4b连接在数据采集装置5上，采集一次初始路牌各部位应变片形变数据。过一段时间后，再次采集应变片形变数据，并与之前数据对比。短时间内如果路牌形变较大，说明路牌存在安全隐患，以此提起警示，工作人员需要及时检查修整或更换路牌。

Claims (8)

1.一种可随时安全性监测的新型路牌，其特征在于：主要由立柱（1）、牌面（2）、应变片（3）、位置传感器（4）和数据采集装置（5）组成；

在立柱（1）上以及立柱（1）与牌面（2）的衔接部位，设置有应变片（3）；

位置传感器（4）安装于立柱里面，位置传感器信号输入端（4a）与应变片（3）连接，位置传感器信号输出端（4b）穿过立柱（1）上开设的线路窗洞可与数据采集装置（5）连接，数据采集装置（5）采集应变片（3）的应变数据。

2.根据权利要求1所述的可随时安全性监测的新型路牌，其特征在于：立柱（1）为中空管状，应变片（3）有多个，分布粘贴于立柱（1）的内壁上或者外表面上。

3.根据权利要求1所述的可随时安全性监测的新型路牌，其特征在于：牌面（2）通过横杆安装在立柱（1）上，应变片（3）粘贴于牌面（2）与横杆的连接部位以及立柱（1）与横杆的连接部位。

4.根据权利要求1所述的可随时安全性监测的新型路牌，其特征在于：应变片（3）有多个，各自编号，并记录各编号对应的粘贴位置。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的可随时安全性监测的新型路牌，其特征在于：应变片（3）采用金属电阻应变片，电源来自于地下埋设的市电。

6.根据权利要求1所述的可随时安全性监测的新型路牌，其特征在于：数据采集装置（5）为安装有数据采集软件的平板电脑，或其它便携式数据采集装置；一台数据采集装置可采集多个路牌的形变数据。

7.根据权利要求1所述的可随时安全性监测的新型路牌，其特征在于：所述线路窗洞在不采集数据时关闭，在采集数据时打开，位置传感器信号输出端（4b）穿过线路窗洞与数据采集装置（5）连接。

8.根据权利要求1所述的可随时安全性监测的新型路牌，其特征在于：立柱（1）和牌面（2）都采用金属材质，外表喷漆或镀防腐层。