CN109653071B - 一种高速公路道路问题检测车辆 - Google Patents

Abstract

一种高速公路道路问题检测车辆，属于机械设备领域。是由动力室、后盖、蓄电池、一号储电器、二号储电器、控制面板、电动机、电机转轴输出孔、太阳能电池板、第一图像信息采集器、前车身、主动车轮、传送带、大带轮、小带轮、从动车轮、后车身、车把、笔记本电脑固定槽、路基图像收集装置、路基图像收集装置第二支架、路基图像收集装置第一支架、路基图像收集装置第一支架转轴、第二图像信息采集器、角度选择器、白色道路标线信号采集器、激光信号接收器、激光发射器、导向器、车轴、铰链组成的，实现道路问题的自动化检测反馈。

Description

一种高速公路道路问题检测车辆

技术领域

本发明涉及一种高速公路道路问题检测车辆，具体地说是采用了多种图像采集工具进行高速公路道路出现的一部分问题进行检测标记的车辆，属于机械设备领域。

背景技术

高速公路属于高等级公路。能适应年平均昼夜小客车交通量为25000辆以上、适应120公里每小时或者更高的速度、专供汽车分道高速行驶。高速公路建成通车以后因承受车轮的磨损和冲击，受到暴雨、洪水、风沙、冰雪、日晒、冰融等自然力的侵蚀和风化，以及人为的破坏和修建时遗留的某些缺陷，高速公路使用质量会逐渐降低。建成通车后必须采取养护维修措施，并不断进行更新改善。同时高速公路因为车辆行驶速度非常快，因而要求具备良好的道路条件；需要发现并及时修补路面坑凼、处治路面病害、保持路面无积水；同时高速公路上的安全标志要完整，不能存在不清晰，缺漏的现象；保证高速公路上的道路标线清晰、正确；保证高速公路的路肩要完好无损，不能存在缺失损坏和移位等一系列问题，同时还应该保证两侧的路缘带与道路中中间带整洁、合理、鲜明，使路缘带发挥标明行车带外侧的宽度，诱导驾驶员视线，增加交通上的安全，同时为行车提供了一部分必需的侧向净宽，能保持行车带的作用。但是高速公路因为自身的封闭性（即通车后不允许也人员进入），必须封闭道路去发现问题，但封闭道路后用人工去发现问题工作量大，耗时久，容易遗漏，可能会造成重大的安全事故，同时还会对交通状况带来不利的影响。费时费力，花销也十分昂贵；因而市场上迫切需要一种高速公路道路问题检测车辆用以及时准确的发现道路问题。

发明内容

针对上述的不足，本发明提供了一种高速公路道路问题检测车辆。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种高速公路道路问题检测车辆，是由动力室、后盖、蓄电池、一号储电器、二号储电器、控制面板、电动机、电机转轴输出孔、太阳能电池板、第一图像信息采集器、前车身、主动车轮、传送带、大带轮、小带轮、从动车轮、后车身、车把、笔记本电脑固定槽、路基图像收集装置、路基图像收集装置第二支架、路基图像收集装置第一支架、路基图像收集装置第一支架转轴、第二图像信息采集器、角度选择器、白色道路标线信号采集器、激光信号接收器、激光发射器、导向器、车轴、铰链组成的。所述的动力室由后盖、蓄电池、电动机、电机转轴输出孔和太阳能电池板组成；所述的后盖和电机转轴输出孔为于动力室的左右两个侧面；所述的电动机位于动力室的后方通过电机转轴输出孔和小带轮相连；所述的蓄电池位于动力室的内部电动机的前方，由一号储电器和二号储电器组成，通过导线和各个用电元件相连；所述的一号储电器和二号储电器通过导线与控制面板相连；所述的控制面板控制一号储电器和二号储电器的充放电的顺序；所述的太阳能电池板安装在动力室的上部，通过导线与蓄电池控制面板相连；所述的第一图像信息采集器外形为三棱柱，侧面安装在前车身的左前方，第一图像信息采集器的外形为三棱柱，侧面安装在前车身的左前方，共有三个摄像头左侧底面为长焦镜头，右侧底面为普通镜头，前方为广角镜头；所述的主动车轮安装在前车身的底部，左右两侧各一个；所述的小带轮安装在电动机透过电机转轴输出孔伸出的电机转轴上；所述的大带轮固定在主动车轮与前车身之间的车轴上；所述的传送带安装在大带轮与小带轮上；所述的从动车轮共有两个，安装在后车身上；所述的后车身通过铰链安装前车身上；所述的车把焊接在前车身上；所述的笔记本电脑固定槽安装下前车身的后方位于车把之间；所述的路基图像收集装置安装在前车身中部，动力室的后方，为U型结构；所述的路基图像收集装置第二支架安装在路基图像收集装置第一支架上；所述的路基图像收集装置第一支架为中空结构，可将路基图像收集装置第二支架收入内部，通过路基图像收集装置第一支架转轴安装在路基图像收集装置上；所述的路基图像收集装置第二支架收入路基图像收集装置第一支架后沿着路基图像收集装置第一支架转轴旋转收入路基图像收集装置的U型凹槽中；所述的第二图像信息采集器安装在前车身中部，动力室的后方与路基图像收集装置并列，并且位于路基图像收集装置的左侧；所述的角度选择器位于第二图像信息采集器上方四分之三处，角度在第一象限内变化；所述的白色道路标线信号采集器安装在前车身上，大带轮的下方，与导向器相连；所述的激光信号接收器安装在前车身上，与右侧主动车轮相对；所述的激光发射器安装在右侧主动车轮与激光信号接收器相对；所述的导向器与车轴和右侧主动车轮的转轴直接相连；所述的车轴一端安装在左侧主动车轮上，一端通过导向器与右侧主动车轮相连；所述的第一图像信息采集器、路基图像收集装置和第二图像信息采集器通过导线与蓄电池相连，通过数据线与笔记本相连。

将路基图像收集装置第一支架沿着路基图像收集装置第一支架转轴顺时针旋转，使其侧面与路基图像收集装置的凹陷处接触固定，抽出路基图像收集装置第二支架；调整角度选择器的角度，使第二图像信息采集器能够完整收录路面信息；将笔记本通过数据线与第一图像信息采集器、路基图像收集装置和第二图像信息采集器的摄像头相连，并把笔记本固定在笔记本电脑固定槽上；打开激光信号接收器与激光发射器；并将激光信号接收器与笔记本相连；将白色道路标线信号采集器与高速公路最右侧白的实线对齐，启动电动机1高速公路道路问题检测车辆启动，沿着高速公路最右侧白的实线前进；白色道路标线信号采集器将车辆位置传送给导向器，导向器调整主动车轮的姿态使车辆始终沿着高速公路最右侧白的实线前进；第一图像信息采集器前置摄像头采集上方的安全标志信息，左右两侧摄像头采集道路两侧护栏、中间带和路缘的信息；路基图像收集装置采集路基状况；第二图像信息采集器采集路面信息与道路标线信息；第一图像信息采集器、路基图像收集装置和第二图像信息采集器把采集到的信息汇集到笔记本；笔记本与原始数据对边，将相差较大的图片输出；同时笔记本把激光信号接收器接收到激光发射器发射的激光的次数转化为长度，输出到相差较大的图片上的作为标记。车把用于操作人员手控车辆位置。

该发明的有益之处是，通过多个不同种类的摄像头对高速公路实际情况进行检测，并与标准图像进行对比输出，通过车轮转过的次数转化成长度对存在问题的道路进行精确定位，准确快捷效率高。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明路基图像收集装置工作状态结构示意图；

图3为本发明路基图像收集装置非工作状态结构示意图；

图4为本发明动力室示意图；

图5为本发明底部局部结构示意图；

图6为本发明工作原理图；

图7为本发明蓄电池内部结构示意图；

图中，1、动力室，101、后盖，102、蓄电池，1021、一号储电器，1022、二号储电器，1023、控制面板，103、电动机，104、电机转轴输出孔，105、太阳能电池板，2、第一图像信息采集器，3、前车身，4、主动车轮，5、传送带，6、大带轮，7、小带轮，8、从动车轮，9、后车身，10、车把，11、笔记本电脑固定槽，12、路基图像收集装置，1201、路基图像收集装置第二支架，1202、路基图像收集装置第一支架，1203、路基图像收集装置第一支架转轴，13、第二图像信息采集器，1301、角度选择器，14、白色道路标线信号采集器，15、激光信号接收器，16、激光发射器，17、导向器，18、车轴，19、铰链。

从图1中可看出本发明结构示意图，从图2中可看出本发明路基图像收集装置工作状态结构，从图3中可看出本发明本发明路基图像收集装置非工作状态结构位置；从图4中可看出本发明动力室结构；从图5中可看出本发明底部局部结构；从图6中可看出本发明工作原理图；从图7中可看出本发明蓄电池内部结构示意图。

具体实施方式

本发明是通过以下技术方案实现的：一种高速公路道路问题检测车辆，是由动力室1、后盖101、蓄电池102、一号储电器1021、二号储电器1022、控制面板1023、电动机103、电机转轴输出孔104、太阳能电池板105、第一图像信息采集器2、前车身3、主动车轮4、传送带5、大带轮6、小带轮7、从动车轮8、后车身9、车把10、笔记本电脑固定槽11、路基图像收集装置12、路基图像收集装置第二支架1201、路基图像收集装置第一支架1202、路基图像收集装置第一支架转轴1203、第二图像信息采集器13、角度选择器1301、白色道路标线信号采集器14、激光信号接收器15、激光发射器16、导向器17、车轴18、铰链19组成的。所述的动力室1由后盖101、蓄电池102、电动机103、电机转轴输出孔104和太阳能电池板105组成；所述的后盖101和电机转轴输出孔104为于动力室1的左右两个侧面；所述的电动机103位于动力室1的后方通过电机转轴输出孔104和小带轮7相连；所述的蓄电池102位于动力室1的内部电动机103的前方，由一号储电器1021和二号储电器1022组成，通过导线和各个用电元件相连；所述的一号储电器1021和二号储电器1022通过导线与控制面板1023相连；所述的控制面板1023控制一号储电器1021和二号储电器1022的充放电的顺序；所述的太阳能电池板105安装在动力室1的上部，通过导线与蓄电池102控制面板1023相连；所述的第一图像信息采集器2外形为三棱柱，侧面安装在前车身3的左前方，有三个摄像头，第一图像信息采集器2的左侧底面为长焦镜头，右侧底面为普通镜头，前方为广角镜头；所述的主动车轮4安装在前车身3的底部，左右两侧各一个；所述的小带轮7安装在电动机103透过电机转轴输出孔104伸出的电机转轴上；所述的大带轮6固定在主动车轮4与前车身3之间的车轴18上；所述的传送带5安装在大带轮6与小带轮7上；所述的从动车轮8共有两个，安装在后车身9上；所述的后车身9通过铰链19安装前车身3上；所述的车把10焊接在前车身3上；所述的笔记本电脑固定槽11安装下前车身3的后方位于车把10之间；所述的路基图像收集装置12安装在前车身3中部，动力室1的后方，为U型结构；所述的路基图像收集装置第二支架1201安装在路基图像收集装置第一支架1202上；所述的路基图像收集装置第一支架1202为中空结构，可将路基图像收集装置第二支架1201收入内部，通过路基图像收集装置第一支架转轴1203安装在路基图像收集装置12上；所述的路基图像收集装置第二支架1201收入路基图像收集装置第一支架1202后沿着路基图像收集装置第一支架转轴1203旋转收入路基图像收集装置12的U型凹槽中；所述的第二图像信息采集器13安装在前车身3中部，动力室1的后方与路基图像收集装置12并列，并且位于路基图像收集装置12的左侧；所述的角度选择器1301位于第二图像信息采集器13上方四分之三处，角度在第一象限内变化；所述的白色道路标线信号采集器14安装在前车身3上，大带轮6的下方，与导向器17相连；所述的激光信号接收器15安装在前车身3上，与右侧主动车轮4相对；所述的激光发射器16安装在右侧主动车轮4与激光信号接收器15相对；所述的导向器17与车轴18和右侧主动车轮4的转轴直接相连；所述的车轴18一端安装在左侧主动车轮4上，一端通过导向器17与右侧主动车轮4相连；所述的第一图像信息采集器2、路基图像收集装置12和第二图像信息采集器13通过导线与蓄电池102相连，通过数据线与笔记本相连。

将路基图像收集装置第一支架1202沿着路基图像收集装置第一支架转轴1203顺时针旋转，使其侧面与路基图像收集装置12的凹陷处接触固定，抽出路基图像收集装置第二支架1201；调整角度选择器1301的角度，使第二图像信息采集器13能够完整收录路面信息；将笔记本通过数据线与第一图像信息采集器2、路基图像收集装置12和第二图像信息采集器13的摄像头相连，并把笔记本固定在笔记本电脑固定槽11上；打开激光信号接收器15与激光发射器16；并将激光信号接收器15与笔记本相连；将白色道路标线信号采集器14与高速公路最右侧白的实线对齐，启动电动机103高速公路道路问题检测车辆启动，沿着高速公路最右侧白的实线前进；白色道路标线信号采集器14将车辆位置传送给导向器17，导向器17调整主动车轮4的姿态使车辆始终沿着高速公路最右侧白的实线前进；第一图像信息采集器2前置摄像头采集上方的安全标志信息，左右两侧摄像头采集道路两侧护栏、中间带和路缘的信息；路基图像收集装置12采集路基状况；第二图像信息采集器13采集路面信息与道路标线信息；第一图像信息采集器2、路基图像收集装置12和第二图像信息采集器13把采集到的信息汇集到笔记本；笔记本与原始数据对边，将相差较大的图片输出；同时笔记本把激光信号接收器15接收到激光发射器16发射的激光的次数转化为长度，输出到相差较大的图片上的作为标记。车把10用于操作人员手控车辆位置。

对于本领域的普通技术人员而言，根据本发明的教导，在不脱离本发明的原理与精神的情况下，对实施方式所进行的改变、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种高速公路道路问题检测车辆，是由动力室、后盖、蓄电池、一号储电器、二号储电器、控制面板、电动机、电机转轴输出孔、太阳能电池板、第一图像信息采集器、前车身、主动车轮、传送带、大带轮、小带轮、从动车轮、后车身、车把、笔记本电脑固定槽、路基图像收集装置、路基图像收集装置第二支架、路基图像收集装置第一支架、路基图像收集装置第一支架转轴、第二图像信息采集器、角度选择器、白色道路标线信号采集器、激光信号接收器、激光发射器、导向器、车轴、铰链组成的；所述的动力室由后盖、蓄电池、电动机、电机转轴输出孔和太阳能电池板组成；所述的第一图像信息采集器侧面安装在前车身的左前方，共有三个摄像头；所述的主动车轮安装在前车身的底部，所述的小带轮安装在电动机透过电机转轴输出孔伸出的电机转轴上；所述的大带轮固定在主动车轮与前车身之间的车轴上；所述的传送带安装在大带轮与小带轮上；所述的从动车轮，安装在后车身上；所述的后车身通过铰链安装前车身上；所述的车把焊接在前车身上；所述的笔记本电脑固定槽安装下前车身的后方位于车把之间；所述的路基图像收集装置安装在前车身中部，动力室的后方；所述的路基图像收集装置第二支架前端设置广角镜头，内部中空，安装在路基图像收集装置第一支架上；所述的路基图像收集装置第一支架为中空结构，可将路基图像收集装置第二支架收入内部，通过路基图像收集装置第一支架转轴安装在路基图像收集装置上；所述的路基图像收集装置第二支架收入路基图像收集装置第一支架后沿着路基图像收集装置第一支架转轴旋转收入路基图像收集装置的U型凹槽中；所述的第二图像信息采集器安装在前车身中部，动力室的后方与路基图像收集装置并列，并且位于路基图像收集装置的左侧；所述的角度选择器位于第二图像信息采集器上方四分之三处；所述的白色道路标线信号采集器安装在前车身上，大带轮的下方，与导向器相连；所述的激光信号接收器安装在前车身上，与右侧主动车轮相对；所述的激光发射器安装在右侧主动车轮与激光信号接收器相对；所述的导向器与车轴和右侧主动车轮的转轴直接相连；所述的车轴一端安装在左侧主动车轮上，一端通过导向器与右侧主动车轮相连；所述的第一图像信息采集器、路基图像收集装置和第二图像信息采集器通过导线与蓄电池相连，通过数据线与笔记本相连；

将路基图像收集装置第一支架沿着路基图像收集装置第一支架转轴顺时针旋转，使其侧面与路基图像收集装置的凹陷处接触固定，抽出路基图像收集装置第二支架；调整角度选择器的角度，使第二图像信息采集器能够完整收录路面信息；将笔记本通过数据线与第一图像信息采集器、路基图像收集装置和第二图像信息采集器的摄像头相连，并把笔记本固定在笔记本电脑固定槽上；打开激光信号接收器与激光发射器，并将激光信号接收器与笔记本相连；将白色道路标线信号采集器与高速公路最右侧白的实线对齐，启动电动机高速公路道路问题检测车辆启动，沿着高速公路最右侧白的实线前进；白色道路标线信号采集器将车辆位置传送给导向器，导向器调整主动车轮的姿态使车辆始终沿着高速公路最右侧白的实线前进；第一图像信息采集器前置摄像头采集上方的安全标志信息，左右两侧摄像头采集道路两侧护栏、中间带和路缘的信息；路基图像收集装置采集路基状况；第二图像信息采集器采集路面信息与道路标线信息；第一图像信息采集器、路基图像收集装置和第二图像信息采集器把采集到的信息汇集到笔记本；笔记本与原始数据对边，将相差较大的图片输出；同时笔记本把激光信号接收器接收到激光发射器发射的激光的次数转化为长度，输出到相差较大的图片上的作为标记，车把用于操作人员手控车辆位置。

2.如权利要求1所述的一种高速公路道路问题检测车辆，其特征在于：所述的后盖和电机转轴输出孔为于动力室的左右两个侧面；所述的电动机位于动力室的后方通过电机转轴输出孔和小带轮相连；所述的蓄电池位于动力室的内部电动机的前方，所述的太阳能电池板安装在动力室的上部，通过导线与蓄电池控制面板相连。

3.如权利要求2所述的一种高速公路道路问题检测车辆，其特征在于：所述的蓄电池由一号储电器和二号储电器组成，通过导线和各个用电元件相连；所述的一号储电器和二号储电器通过导线与控制面板相连；所述的控制面板控制一号储电器和二号储电器的充放电的顺序。

4.如权利要求1所述的一种高速公路道路问题检测车辆，其特征在于：所述的第一图像信息采集器外形为三棱柱，第一图像信息采集器的左侧底面为长焦镜头，右侧底面为普通镜头，前方为广角镜头。

5.如权利要求1所述的一种高速公路道路问题检测车辆，其特征在于：所述的主动车轮有两个，左右两侧各一个。

6.如权利要求1所述的一种高速公路道路问题检测车辆，其特征在于：所述的从动车轮共有两个。

7.如权利要求1所述的一种高速公路道路问题检测车辆，其特征在于：所述的路基图像收集装置为U型结构。

8.如权利要求1所述的一种高速公路道路问题检测车辆，其特征在于：所述的角度选择器的角度在第一象限内变化。

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