CN109671245B - 道路作业人员安全预警系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及交通安全管理领域，具体为道路作业人员安全预警系统，其路况监测装置对进入检测范围内的车辆进行信息采集，获取对应车辆的坐标信息，若有车辆驶近作业区域而有可能影响作业区域内的作业人员的安全时，判断模块向执行模块发送警示信号，边界警示装置根据执行模块发出的警示信号而对作业区域的边界进行指示以警示车辆驾驶员注意减速及避让作业区域；若有车辆驶入作业区域时，判断模块向执行模块发送警报信号，向作业区域内的作业人员进行警报，以及时做出应对措施，减少作业人员受伤的情况，提高施工作业的安全性，减少交通事故发生的可能性。

Description

道路作业人员安全预警系统

技术领域

本发明涉及交通安全管理领域，尤其是涉及道路作业人员安全预警系统。

背景技术

开放交通的道路作业区域是高度危险的区域，虽然会进行封闭作业区域及警示操作，但是因种种不可预见的原因，一旦有车辆误闯入作业区域，将会对作业人员的人身安全造成极大的威胁，导致道路作业人员频受交通事故的伤害。据统计，全国每年因车辆闯入道路封闭作业区域造成数百名作业人员的伤亡和数亿元的经济损失。

为切实保障道路作业人员在作业区域的人身安全，减少意外伤亡事故，需要对作业区域进行安全监控和危险预警。

发明内容

本发明的目的是提供一种在车辆进入作业区域时对作业人员进行警示的道路作业人员安全预警系统，提示作业人员立即采取规避措施，以保护人身安全。

本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：

道路作业人员安全预警系统，包括计算机及连接于计算机的路况监测装置和边界警示装置及警报器；所述计算机包括区域划分模块、判断模块和执行模块，其中：

路况监测装置，用于获取道路中车辆的坐标和速度信息，并传输至计算机；

区域划分模块，用于划分道路中的作业区域和非作业区域；

判断模块，用于判断车辆的坐标是否靠近或位于作业区域内，若是，则向执行模块发送警示或警报信号；

执行模块，响应于警示或警报信号而向边界提示装置或警报器发送启动信号；

边界提示装置，响应于第一启动信号而发出警示；

警报器，响应于第二启动信号而发出警报。

通过采用上述技术方案，路况监测装置对进入检测范围内的车辆进行信息采集，获取对应车辆的坐标信息，若有车辆靠近作业区域而有可能影响作业区域内的作业人员的安全时，判断模块向执行模块发送警示信号，边界警示装置根据执行模块发出的第一启动信号而对作业区域的边界进行指示以警示车辆驾驶员注意减速及避让作业区域；若有车辆驶入作业区域时，判断模块向执行模块发送警报信号，警报器根据执行模块发出的第二启动信号而发出警报，向作业区域内的作业人员进行提醒，以及时做出应对措施，减少作业人员受伤的情况，提高施工作业的安全性。

本发明进一步设置为：所述路况检测模块包括摄像机和多目标跟踪雷达；所述摄像机用于获取道路的图像信息；所述多目标跟踪雷达用于获取道路中车辆的三维坐标和速度。

通过采用上述技术方案，多目标跟踪雷达采用三维立体空间微波检测技术作为检测的手段，提高了车辆检测的准确性，实现主动监控车辆运动状态功能，可以实时检测从设备放置位置起前方检测范围内行驶车辆的三维坐标、速度、距离等信息，不受天气、光线、气候变化的影响，配合摄像机可以实现对作业和非作业区域的划分、视频监测和雷达标定功能。

本发明进一步设置为：所述判断模块在车辆的坐标靠近作业区域或者位于作业区域内并且该车辆的速度大于零时才向执行模块发送警示或警报信号。

通过采用上述技术方案，对于在作业区域内正常停靠的车辆不作出警报，减少因误报而影响工作的情况。

本发明进一步设置为：还包括用于指示作业区域的边界的边界警示装置，所述作业区域是禁止车辆通行的区域，非作业区域是车辆可以通行的区域；

所述判断模块判断车辆的坐标是否靠近作业区域，若是，则向执行模块发送警示信号；

所述执行模块响应于警示信号而向边界警示装置发送第一启动信号；

所述边界警示装置响应于第一启动信号而对作业区域的边界进行指示以警示车辆驾驶员注意减速及避让作业区域。

通过采用上述技术方案，在有车辆驶近作业区域时，边界警示装置对作业区域的边界进行指示，提醒前方车辆注意作业区域的位置和范围，及时减速及避让。

本发明进一步设置为：所述边界警示装置包括发光和或发声和或LED警示部件。

本发明进一步设置为：还包括用于向作业人员发送警报的警报器；

所述判断模块判断车辆的坐标是否进入作业区域，若是，则向执行模块发送警报信号；

所述执行模块响应于警报信号而向警报器发送第二启动信号；

所述警报器响应于第二启动信号而对作业人员进行警报以及时做出应对措施避让驶入的车辆。

本发明进一步设置为：所述警报器包括声光警报器和或随身机，所述声光警报器和或随身机响应于第二启动信号而发出声音和或光亮和或震动。

本发明进一步设置为：所述计算机还包括存储模块，所述存储模块响应于警示信号而对路况监测装置的输出信息进行存储。

通过采用上述技术方案，对影响施工作业安全的车辆的信息进行储存，方便后续调取资料进行调查。

本发明进一步设置为：所述计算机连接有用于与多个警报器进行通信的无线传输模块。

通过采用上述技术方案，计算机与边界警示装置和警报器之间无线连接，边界警示装置和警报器的安装或携带更方便，提高警示和警报效果。

本发明进一步设置为：所述随身机具有自组网功能。

通过采用上述技术方案，随身机可作为作业装备单独下发，以便作业人员在不同作业区域时，随身机均可自动实现和所在作业区域的安全预警系统计算机互联互通，确保预警信息可以及时传导到在场每一名作业人员身上。

综上所述，本发明的有益技术效果为：

1.在有车辆驶近作业区域时，边界警示装置根据执行模块发出的第一启动信号对作业区域的边界进行指示，提醒前方车辆驾驶员注意作业区域的位置和范围，减速行驶并注意及时避让；

2.若有车辆进入作业区域，警报器根据执行模块发出的第二启动信号而发出警报，向作业区域内的作业人员进行提醒，以及时做出应对措施，减少作业人员受伤的情况，提高施工作业的安全性。

附图说明

图1是本实施例的原理框图。

附图标记：1、计算机；2、路况监测装置；3、区域划分模块；4、判断模块；5、执行模块；6、摄像机；7、多目标跟踪雷达；8、边界警示装置；9、LED灯带；10、LED控制器；11、存储模块；12、无线传输模块；13、声光警报器；14、随身机。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

参照图1，为本发明公开的道路作业人员安全预警系统，包括路况监测装置2和嵌入式的计算机1，路况监测装置2包括摄像机6和阵列式长距离多目标跟踪雷达7，计算机1和路况监测装置2安装于同一设备盒内，在安装时，将设备盒放置在作业区域，并将多目标跟踪雷达7和摄像机6朝向前方道路来向。

多目标跟踪雷达7用于获取道路中车辆的三维坐标、速度、距离等信息，并传输至计算机1，摄像机6用于获取道路的图像信息，并传输至计算机1，计算机1连接有用于与外界终端进行无线通信的无线传输模块12，无线传输模块12为无线调频模块，无线调频模块传输距离远抗干扰能力强，无线传输模块还可以为zigbee模块、WiFi模块、LoRa模块等。

还包括警报器和边界警示装置8，警报器包括声光警报器13和随身机14，声光警报器13和随身机14均内置有用于与计算机1的无线通信模块适配连接的无线传输芯片，计算机1经无线传输模块12对声光警报器13和随身机14的启动进行控制。

在使用时，可将声光警报器13放置在作业区域中心或周边，随身机14具有自动经无线传输芯片接收报警信号，以及自适应、自组网功能，可作为作业装备单独下发，以便作业人员在不同作业区域时，随身机14均可自动实现和计算机1互联互通，确保警报信息可以及时传导到在场每一名作业人员身上。

边界警示装置8可以为发光警示部件、声音警示部件、LED显示屏或三者的结合，发光警示部件包括LED灯带9和用于控制LED灯带9的工作的LED控制器10，LED控制器10内置有用于与计算机1的无线通信模块适配连接的无线传输芯片，计算机1经无线传输模块12对LED控制器10的工作进行控制，LED灯带9沿作业区域的边界布置，以用于指示作业区域的边界，声音警示装置包括蜂鸣器和用于控制蜂鸣器工作的蜂鸣控制器（图中未示出），内置有用于与计算机1的无线通信模块适配连接的无线传输芯片，计算机1经无线传输模块12对蜂鸣控制器的工作进行控制蜂鸣器沿作业区域的边界布置，以用于指示作业区域的边界。

计算机1包括区域划分模块3、判断模块4、执行模块5和存储模块11，区域划分模块3用于划分道路中的作业区域和非作业区域。

判断模块4用于判断车辆的坐标所对应的区域及对应车辆的速度是否大于零。

若存在车辆驶近作业区域，判断模块4则生成并向执行模块5发送警示信号，执行模块5响应于警示信号而通过无线传输模块12向边界警示装置8发送第一启动信号，边界警示装置8中的LED控制器10响应于第一启动信号而控制LED灯带9发光，对作业区域的边界进行指示，并警示车辆减速行驶注意避让。

若存在车辆的坐标位于作业区域内且该车辆的速度大于零，判断模块4生成并向执行模块5和存储模块11发送警示信号，存储模块11响应于警示信号而对路况监测装置2的输出信息进行存储，执行模块5响应于警示信号而通过无线传输模块12向声光警报器13和随身机14发送第二启动信号，声光警报器13响应于第二启动信号而启动，随身机14响应于第二启动信号而发出声光和震动。

本实施例的实施原理为：多目标跟踪雷达7和计算机1对进入检测范围内的车辆进行信息采集，获取对应车辆的坐标和速度信息，在车辆接近作业区域时，控制LED灯带9发光，对作业区域的边界进行指示，警示前方车辆注意作业区域的位置和范围，及时避让。

在作业区域内有行驶中的车辆存在时，声光警报器13和随身机14启动，向作业区域内的作业人员进行提醒，以及时做出应对措施，减少作业人员受伤的情况，提高施工作业的安全性。

在作业区域内仅有停止的车辆存在时，声光警报器13和随身机14不作出警示，减少误报而影响工作的情况。

以上具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.道路作业人员安全预警系统，其特征在于，包括计算机(1)及连接于计算机(1)的路况监测装置(2)和边界警示装置(8)及警报器；所述计算机(1)包括区域划分模块(3)、判断模块(4)和执行模块(5)，其中：

路况监测装置(2)，用于获取道路中车辆的坐标和速度信息，并传输至计算机(1)；

区域划分模块(3)，用于划分道路中的作业区域和非作业区域；

判断模块(4)，用于判断车辆的坐标是否靠近或位于作业区域内，所述判断模块(4)在车辆的坐标靠近作业区域或者位于作业区域内并且该车辆的速度大于零时才向执行模块(5)发送警示或警报信号；

执行模块(5)，响应于警示或警报信号而向边界提示装置(8)或警报器发送启动信号；

若存在车辆驶近作业区域，执行模块(5)响应于警示信号而向边界警示装置(8)发送第一启动信号；

若存在车辆的坐标位于作业区域内且该车辆的速度大于零，执行模块(5)响应于警示信号向警报器发送第二启动信号；

边界警示装置(8)，响应于第一启动信号而发出警示；

警报器，响应于第二启动信号而发出警报；其中，

所述路况监测装置(2)包括摄像机(6)和多目标跟踪雷达(7)；所述摄像机(6)用于获取道路的图像信息；所述多目标跟踪雷达(7)用于获取道路中车辆的三维坐标和速度；

所述边界警示装置(8)包括LED灯带(9)和用于控制LED灯带(9)工作的LED控制器(10)，所述LED灯带(9)沿作业区域的边界布置以用于指示作业区域的边界。

2.根据权利要求1所述的道路作业人员安全预警系统，其特征在于，所述作业区域是禁止车辆通行的区域，非作业区域是车辆可以通行的区域；

所述判断模块(4)判断车辆的坐标是否靠近作业区域，若是，则向执行模块(5)发送警示信号；

所述执行模块(5)响应于警示信号而向边界警示装置(8)发送第一启动信号；

所述边界警示装置(8)响应于第一启动信号而对作业区域的边界进行指示以警示车辆驾驶员注意减速及避让作业区域。

3.根据权利要求1所述的道路作业人员安全预警系统，其特征在于，

所述判断模块(4)判断车辆的坐标是否进入作业区域且该车辆的速度是否大于零，若是，则向执行模块(5)发送警报信号；

所述执行模块(5)响应于警报信号而向警报器发送第二启动信号；

所述警报器响应于第二启动信号而对作业人员进行警报以及时做出应对措施避让驶入的车辆。

4.根据权利要求3所述的道路作业人员安全预警系统，其特征在于，所述警报器包括声光警报器(13)和或随身机(14)，所述声光警报器(13)和或随身机(14)响应于第二启动信号而发出声音和或光亮和或震动。

5.根据权利要求1所述的道路作业人员安全预警系统，其特征在于，所述计算机(1)还包括存储模块(11)，所述存储模块(11)响应于警示信号而对路况监测装置(2)的输出信息进行存储。

6.根据权利要求1所述的道路作业人员安全预警系统，其特征在于，所述计算机(1)连接有用于与多个警报器进行通信的无线传输模块(12)。

7.根据权利要求4所述的道路作业人员安全预警系统，其特征在于，所述随身机(14)具有自组网功能。

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