CN107393341A - 一种城市智能可移动的能预警疏导的道路交通隔离栏及控制方法 - Google Patents

一种城市智能可移动的能预警疏导的道路交通隔离栏及控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种城市智能可移动的能预警疏导的道路交通隔离栏及控制方法。包括底座、设置在底座上的太阳能供电系统、以及设置在太阳能供电系统上部的监控系统，所述底座设有移动轮组件以及与移动轮组件连接的控制模块，底座能够移动并能够在用户的控制下移动至所需位置。本发明解决了早高峰、晚高峰及意外情况下单方向车流增多而导致的行车速度缓慢或者滞留的问题，实现加宽拥堵方向车道以达到有效缓解道路拥堵的目标，并且能通过智能道路护栏终端实时收集城市道路车流数据，更好的实现道路的精细化管理。

Description

一种城市智能可移动的能预警疏导的道路交通隔离栏及控制 方法
技术领域
本发明涉及一种交通隔离栏，尤其是涉及一种城市智能可移动的能预警疏导的道路交通隔离栏及控制方法。
背景技术
近几年，城市道路交通拥挤已经成为世界性的城市道路发展中的难题，每年因交通拥挤而导致的经济损失难以估量，但是未来城市的交通解决方法，不能一味的通过片面的城市道路的建设来解决，而是应该在信息科技的基础上发展智能交通，通过精细化的道路交通管理来，提高城市道路的通行率，实现对城市现有道路资源实时的合理调配和利用，加强对道路汽车的科学、合理、有序的引导，解决目前由于道路信息指示更新的滞后性，和道路调节指示的不灵活性，而带来的交通拥挤。
发明内容
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：
一种城市智能可移动的能预警疏导的道路交通隔离栏，其特征在于，包括底座、设置在底座上的太阳能供电系统、以及设置在太阳能供电系统上部的监控系统，所述底座设有移动轮组件以及与移动轮组件连接的控制模块，底座能够移动并能够在用户的控制下移动至所需位置；监控系统上设有告警装置，
移动前通过告警装置告知车辆行驶在隔离带外，让车辆知晓并对移动装置进行安全避让。以免造成护栏移动过程中妨碍行驶车辆通行或带来新的交通事故。
在上述的一种城市智能可移动的能预警疏导的道路交通隔离栏，底座包括圆台形底部外壳以及设置在圆台形底部外壳底部的底盘，所述移动轮组件包括至少两个移动轮，对称设置在底盘上，移动轮的驱动电机与控制模块连接，掌握方向的舵机设置在底盘上位于两个移动轮之间，并能够在控制模块的控制下改变移动方向。
在上述的一种城市智能可移动的能预警疏导的道路交通隔离栏，所述控制模块包括：动力模块、传感器模块、远程信号传输模块、监控模块、中央处理器模块；其中动力模块采用PlaxisV8，传感器模块采用GY-906MLX90614ESF红外测温传感器模块，远程信号传输模块采用KYL-1020L，监控模块采用BGS2，中央处理器模块采用PLC|CPU313C。
在上述的一种城市智能可移动的能预警疏导的道路交通隔离栏，所述太阳能供电系统包括圆台中部外壳以及覆盖在圆台中部外壳上的若干太阳能面板，所述太阳能面板的输出与电源管理模块连接后给整个城市智能可移动道路交通隔离栏供电。
在上述的一种城市智能可移动的能预警疏导的道路交通隔离栏，所述电源管理模块包括DC-DC电源，采用AXP223电源系统管理芯片，电源外围贴合保护板，与AXP223电源系统管理芯片和DC-DC电源连接的保护板采用JBD-HP16SA型号，具有：过充保护、过放保护、温度保护、短路保护、过流保护、二次过压。
在上述的一种城市智能可移动的能预警疏导的道路交通隔离栏，所述监控系统包括锥形监控外壳以及设置在锥形监控外壳内的摄像头，所述摄像头与Allwinner ARMCortexTM-A7架构的四核应用处理器与视频处理芯片TMS320DM6446连接；所述RTL8189ETV无线模块、4G数传终端(4G DTU)F2X16与控制模块的基于GPRS+GPS的远程监控指挥系统连接，连接后通过无线模块、4G采用全网通/4G/3G/2.5G全线兼容，数据传终端将视频信号远程发出或存储。
在上述的一种城市智能可移动的能预警疏导的道路交通隔离栏，还包括设置在圆台中部外壳内的伸缩机构，以及一端与伸缩机构连接的伸缩护栏绳，所述伸缩护栏绳能够在伸缩机构的驱动下拉出或收紧，伸缩护栏绳的另一端能够与相邻的城市智能可移动道路交通隔离栏的伸缩机构连接。
在上述的一种城市智能可移动的能预警疏导的道路交通隔离栏，所述伸缩机构包括步进式电机与高强度透明塑料卷轴，伸缩机构包括步进式电机与高强度透明塑料卷轴通过强力粘贴方式固定，高强度透明塑料卷轴为购买产品；所述告警装置设置在地面的激光投影仪或装置顶端的预警闪烁灯告知车辆行驶在隔离带外，让车辆知晓并对移动装置进行安全避让。
一种城市智能可移动的能预警疏导的道路交通隔离栏的控制方法，其特征在于，包括：
步骤1，移动前通过地面激光投影以及装置顶端的预警闪烁灯告知车辆行驶在隔离带外，让车辆知晓并对移动装置进行安全避让。以免造成护栏移动过程中妨碍行驶车辆通行或带来新的交通事故；
步骤2，通过客户端根据当前交通状况控制隔离栏进行移动，当所控制的隔离栏移动到所需位置时，移动停止。
在上述的一种城市智能可移动的能预警疏导的道路交通隔离栏的控制方法，所述步骤2中，每两个隔离栏通过伸缩护栏绳连接成一组构成隔离栏组，当客户端根据当前交通状况控制隔离栏进行移动时，移动方式是每个隔离栏组单独移动或者所有隔离栏组同时移动。步骤2，通过客户端根据当前交通状况控制隔离栏进行移动，当所控制的隔离栏移动到所需位置时，移动停止。
因此，本发明具有如下优点：本发明通过无线信息传输技术远程控制护栏的自由移动，采用太阳能蓄电技术充电，内置传感器和监控探头实时监控，产品系统以大数据云平台为背景，以智能护栏终端为依托，建立了全新、智慧、即时、安全的人机交互方式，解决早高峰、晚高峰及意外情况下单方向车流增多而导致的行车速度缓慢或者滞留的问题，实现加宽拥堵方向车道以达到有效缓解道路拥堵的目标，并且能通过智能道路护栏终端实时收集城市道路车流数据，更好的实现道路的精细化管理。
附图说明
附图1是本发明的主视结构示意图。
附图2是本发明的侧视结构示意图。
附图3是本发明的俯视结构示意图。
附图4是本发明的俯视结构示意图(结合使用)。
附图5是本发明的爆炸结构示意图。
附图6是本发明的底部示意图。
附图7是本发明的电机与卷轴结构示意图。
附图8是本发明的护栏监控感应器实时监控路况示意图。
附图9是本发明的路况车流可视化显示示意图。
附图10是本发明的车道有序分配示意图。
附图11是本发明的车道密集度下降时的示意图。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例：
图中，1.CR耐天候硫化胶外壳、2.cpu+信号传输模块，基于GPRS+GPS的远程监控指挥系统、3.激光投影指示模块+LDS激光测距传感器电路板、4.高强度碳纤维结构支架、5.步进式电机、6.电池模块、7.滑槽万向轮、8.移动模块、9.太阳能板、10.监控模块、11.ABS工程塑料外壳、12.防撞橡胶条+警示灯模块、13.万向轮，滑槽转向，轻松实现转向、14.自动充电极片，充电时，充电极片会与充电座对接，开始充电、15.驱动轮、16.步进式电机、17.高强度透明塑料卷轴，耐磨使用寿命长，易卷曲，可拉伸。
城市智能移动护栏是属于未来交通机器人的一种产品，但是把他融入到了护栏之中进行设计，因为道路护栏是除了城市道路之外，跟城市交通连接最紧密的设施，所以未来智能道路交通护栏，可以更好和高效的管理道路交通，同时可以代替交通警察，快速的执行一些城市道路事故，从而大大降低城市道路的拥堵频率，所以说智能道路护栏是未来智能道路机器人可以在不受空间、时间和气候的影响，执行更多的道路任务，从而城市道路实现更加高效和智能化的管理，交通警察未来可以在室内通过道路上一组组智能护栏上传感器和摄像头发回的对城市道路实时监控的数据，可以远程操控智能护栏通过实时的监控画面，对城市道路的来往车道进行实时快速的调节，从而提高城市道路的通行率。
本发明包括底座、设置在底座上的太阳能供电系统、以及设置在太阳能供电系统上部的监控系统，所述底座设有移动轮组件以及与移动轮组件连接的控制模块，底座能够移动并能够在用户的控制下移动至所需位置。
底座包括圆台形底部外壳以及设置在圆台形底部外壳底部的底盘，所述移动轮组件包括至少两个移动轮，对称设置在底盘上，移动轮的驱动电机与控制模块连接，掌握方向的舵机设置在底盘上位于两个移动轮之间，并能够在控制模块的控制下改变移动方向。控制模块包括：动力模块、传感器模块、远程信号传输模块、监控模块、中央处理器模块；其中动力模块采用PlaxisV8，传感器模块采用GY-906MLX90614ESF红外测温传感器模块，远程信号传输模块采用KYL-1020L，监控模块采用BGS2，中央处理器模块采用PLC|CPU313C。
太阳能供电系统包括圆台中部外壳以及覆盖在圆台中部外壳上的若干太阳能面板，所述太阳能面板的输出与电源管理模块连接后给整个城市智能可移动道路交通隔离栏供电。电源管理模块包括DC-DC电源，采用AXP223电源系统管理芯片，电源外围贴合保护板，与AXP223电源系统管理芯片和DC-DC电源连接的保护板采用JBD-HP16SA型号，具有：过充保护、过放保护、温度保护、短路保护、过流保护、二次过压。监控系统包括锥形监控外壳以及设置在锥形监控外壳内的摄像头，所述摄像头与Allwinner ARMCortexTM-A7架构的四核应用处理器与视频处理芯片TMS320DM6446连接；所述RTL8189ETV无线模块、4G数传终端(4GDTU)F2X16与控制模块的基于GPRS+GPS的远程监控指挥系统连接，连接后通过无线模块、4G采用全网通/4G/3G/2.5G全线兼容，数据传终端将视频信号远程发出或存储。
本发明还包括设置在圆台中部外壳内的伸缩机构，以及一端与伸缩机构连接的伸缩护栏绳，所述伸缩护栏绳能够在伸缩机构的驱动下拉出或收紧，伸缩护栏绳的另一端能够与相邻的城市智能可移动道路交通隔离栏的伸缩机构连接。伸缩机构包括步进式电机与高强度透明塑料卷轴，伸缩机构包括步进式电机与高强度透明塑料卷轴通过强力粘贴方式固定，高强度透明塑料卷轴为购买产品。
产品的功能产品存在的第一要素，但是对于一件产品来说功能不是越多越好，以为繁杂的功能不仅仅会增加使用者的使用难度和用户体验，而且无用的功能也会大大增加产品的生产成本，所以说针对产品的使用环境和特点，针对产品的使命来选择最合适的功能，并且用心来好好打造这些功能，让产品使用起来更加的方便快捷，而本次的城市智能道路护栏设计主要功能特点就是要体现护栏对城市道路的来往车道的调节能力，实现产品对道路交通的管理能力，所以产品的功能都在围绕着护栏移动性这个功能来打造。
工作时，
步骤1，移动前通过地面激光投影以及装置顶端的预警闪烁灯告知车辆行驶在隔离带外，让车辆知晓并对移动装置进行安全避让。以免造成护栏移动过程中妨碍行驶车辆通行或带来新的交通事故；
步骤2，通过客户端根据当前交通状况控制隔离栏进行移动，当所控制的隔离栏移动到所需位置时，移动停止。在本实施例中，每两个隔离栏通过伸缩护栏绳连接成一组构成隔离栏组，当客户端根据当前交通状况控制隔离栏进行移动时，移动方式是每个隔离栏组单独移动或者所有隔离栏组同时移动。步骤2，通过客户端根据当前交通状况控制隔离栏进行移动，当所控制的隔离栏移动到所需位置时，移动停止。
本发明具有如下特点：
1、对城市道路潮汐车流现象的实时调节：智能护栏内部有红外传感器，电子雷达，可以实时扫描城市道路的车流密集度，收集道路信息实时回传到交通监管中心的数据库，数据库程序制动实时监控数据的异常，当来往道路出现明显的出流量不均时，系统自动警报，提醒交通监管中心，操作远程控制智能护栏实现对道路来往车道数的重新分配，提高道路交通的通行率，实现了城市道路的利用率。
2、产品的道路数据终端收集：未来随着人工智能的快速发展，人们海量的生活数据成为可能，而无处不在的城市智能道路护栏终端，通过内部的传感器和摄像头实现了对城市道路网的实时监控，通过数据的回传和数据的处理，通过网络平台的共享，实现司机用户对城市交通网络的实时了解，可以更好的帮助司机远离道路拥堵。
3.对道路实时高效的管理：导致城市道路拥堵的一个重要原因就是，城市交通事故处理的不及时，因为事故的发生到交警获取事故地点再赶到处理事故中间的时间间隔非常久，这样无疑会给繁忙的城市道路造成致命的拥堵，而智能城市道路护栏结合可移动和摄像头的功能，能够在侦查交通事故发生地点，交通警察可以紧急启动距离事故地点最近的护栏前往在最快的时间内进行道路交通的初步疏导，而整个城市道路护栏也可以实时发布事故地点的拥堵状况，以免造成事故道路的进一步拥堵，这就是未来城市交通的解决方案，基于城市道路护栏设计，使城市道路更加智能。
4、产品的外观造型不仅仅对产品的内部结构产生影响，而且对产品的加工工艺和加工成本，产品的设计定位都会产生一系列联系，在智能道路交通护栏的设计中，设计形态上倾向于符合城市道路公共设施的风格特征，并且从产品的成本和加工工艺出发，选择了更加简单，但是能够很好的代表交通风格的外形方案，因为作为室外产品，所处的环境比较复杂和恶劣，所以太过复杂的外形反而不一定能够适应所处的环境，所以采用了圆锥状的外形设计，看起来给人一种结实稳重的感觉，更加符合产品所处的环境特点，并且由于造型的影响产品加工更加的方便快捷，产品的生产成本降低，整个产品能够在外形和生产成本中间得到很好的平衡。
5、智能道路交通护栏的外部结构上小下大的圆锥状，放在地面上更加稳定，不易倾倒，结构采取的抽屉式的结构，内部的各种功能模块按照顺序一格格码放堆叠，这种结构非常有利于护栏的后期维护，可以很方便快速的更换模块的零件，减小对道路交通的影响。
6、材料是组成产品形态的基础元素，产品的美和质量也跟材料的表现息息相关，只有懂得更好的利用材料合理的表现材料的本质，才会带来惊艳的作品，同时我们在做产品是也要注意材料会给人带来的伤害除此之外我们也要考虑材料的其他因素例如材料的科学性、安全性、和舒适性。产品的下部分采用的是橡胶材质，橡胶作为优良的抗撞击材料，同时具有很好延展性和韧性，可以很好的抵抗来之城市道路车辆的意外冲撞
该而产品的上部分外壳产品外壳材料选用ABS塑料。ABS是化学稳定性表现的非常优良，是很受欢迎的一种树脂材料。ABS塑料在常温状态下不容易发生变形，并且非常易于用来切削制作外形，易于加工，并且ABS制品的表皮非常的平坦，可以呈现非常好的镜面效果，说以平时ABS喷涂油漆或者颜料的效果非常好也容易上色。
7、色彩也是对一件产品有很大的影响，它可以进一步让产品的展现形象更加的完美，同时也是体现产品风格特征的一个重要表现方面，同时也会对产品的使用造成影响，本产品主要采用了白色，黑色和黄色三种颜色，同时颜色的涂装也是以简洁的造型为主，主要是为了符合产品简介的外设计特点，同时也是为了减小对道路司机目光的吸引力，以免影响司机驾车的注意力。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种城市智能可移动的能预警疏导的道路交通隔离栏，其特征在于，包括底座、设置在底座上的太阳能供电系统、以及设置在太阳能供电系统上部的监控系统，所述底座设有移动轮组件以及与移动轮组件连接的控制模块，底座能够移动并能够在用户的控制下移动至所需位置；监控系统上设有告警装置，移动前通过告警装置告知车辆行驶在隔离带外，让车辆知晓并对移动装置进行安全避让；以免造成护栏移动过程中妨碍行驶车辆通行或带来新的交通事故。
2.根据权利要求1所述的一种城市智能可移动的能预警疏导的道路交通隔离栏，其特征在于，底座包括圆台形底部外壳以及设置在圆台形底部外壳底部的底盘，所述移动轮组件包括至少两个移动轮，对称设置在底盘上，移动轮的驱动电机与控制模块连接，掌握方向的舵机设置在底盘上位于两个移动轮之间，并能够在控制模块的控制下改变移动方向。
3.根据权利要求1所述的一种城市智能可移动的能预警疏导的道路交通隔离栏，其特征在于，所述控制模块包括：动力模块、传感器模块、远程信号传输模块、监控模块、中央处理器模块；其中动力模块采用
PlaxisV8，传感器模块采用GY-906MLX90614ESF红外测温传感器模块，远程信号传输模块采用KYL-1020L，监控模块采用BGS2，中央处理器模块采用PLC|CPU313C。
4.根据权利要求1所述的一种城市智能可移动的能预警疏导的道路交通隔离栏，其特征在于，所述太阳能供电系统包括圆台中部外壳以及覆盖在圆台中部外壳上的若干太阳能面板，所述太阳能面板的输出与电源管理模块连接后给整个城市智能可移动道路交通隔离栏供电。
5.根据权利要求1所述的一种城市智能可移动的能预警疏导的道路交通隔离栏，其特征在于，所述电源管理模块包括DC-DC电源，采用AXP223电源系统管理芯片，电源外围贴合保护板，与AXP223电源系统管理芯片和DC-DC电源连接的保护板采用JBD-HP16SA型号，具有：过充保护、过放保护、温度保护、短路保护、过流保护、二次过压。
6.根据权利要求1所述的一种城市智能可移动的能预警疏导的道路交通隔离栏，其特征在于，所述监控系统包括锥形监控外壳以及设置在锥形监控外壳内的摄像头，所述摄像头与Allwinner ARM CortexTM-A7架构的四核应用处理器与视频处理芯片TMS320DM6446连接；所述RTL8189ETV无线模块、4G数传终端(4G DTU)F2X16与控制模块的基于GPRS+GPS的远程监控指挥系统连接，连接后通过无线模块、4G采用全网通/4G/3G/2.5G全线兼容，数据传终端将视频信号远程发出或存储。
7.根据权利要求1所述的一种城市智能可移动的能预警疏导的道路交通隔离栏，其特征在于，还包括设置在圆台中部外壳内的伸缩机构，以及一端与伸缩机构连接的伸缩护栏绳，所述伸缩护栏绳能够在伸缩机构的驱动下拉出或收紧，伸缩护栏绳的另一端能够与相邻的城市智能可移动道路交通隔离栏的伸缩机构连接。
8.根据权利要求1所述的一种城市智能可移动的能预警疏导的道路交通隔离栏，其特征在于，所述伸缩机构包括步进式电机与高强度透明塑料卷轴，伸缩机构包括步进式电机与高强度透明塑料卷轴通过强力粘贴方式固定，高强度透明塑料卷轴为购买产品；所述告警装置设置在地面的激光投影仪或装置顶端的预警闪烁灯告知车辆行驶在隔离带外，让车辆知晓并对移动装置进行安全避让。
9.一种城市智能可移动的能预警疏导的道路交通隔离栏的控制方法，其特征在于，包括：
步骤1，移动前通过地面激光投影以及装置顶端的预警闪烁灯告知车辆行驶在隔离带外，让车辆知晓并对移动装置进行安全避让，以免造成护栏移动过程中妨碍行驶车辆通行或带来新的交通事故；
步骤2，通过客户端根据当前交通状况控制隔离栏进行移动，当所控制的隔离栏移动到所需位置时，移动停止。
10.根据权利要求9所述的一种城市智能可移动的能预警疏导的道路交通隔离栏的控制方法，其特征在于，所述步骤2中，每两个隔离栏通过伸缩护栏绳连接成一组构成隔离栏组，当客户端根据当前交通状况控制隔离栏进行移动时，移动方式是每个隔离栏组单独移动或者所有隔离栏组同时移动。
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