CN110097770A - 一种路口应急远程指挥操作控制系统 - Google Patents

一种路口应急远程指挥操作控制系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种路口应急远程指挥操作控制系统，包括基座、无线收发模块、蓄电池组、第一红绿灯主体和第二红绿灯主体，安装壳的内部安装有蓄电池组，控制箱的内部安装有GPS定位仪，线路板的表面安装有无线收发模块，无线收发模块上方的线路板表面安装有单片机，横杆的表面安装有第一红绿灯主体，第一红绿灯主体一侧的横杆表面安装有第二红绿灯主体，第二红绿灯主体一侧的横杆表面安装有摄像头。本发明通过设置摄像头、双电源自动转化开关、无线收发模块、蓄电池组、单片机、第一红绿灯主体、第二红绿灯主体、GPS定位仪结构，解决了现有的红绿灯缺少故障及车祸检测功能、缺少备用电源、缺少定位功能和缺少应急指挥功能的问题。

Description

一种路口应急远程指挥操作控制系统
技术领域
本发明涉及交通工具技术领域，具体为一种路口应急远程指挥操作控制系统。
背景技术
交通信号灯由红灯、绿灯、黄灯组成。红灯表示禁止通行，绿灯表示准许通行，黄灯表示警示。交通信号灯分为：机动车信号灯、非机动车信号灯、人行横道信号灯、方向指示指示灯(箭头信号灯)、车道信号灯、闪光警告信号灯、道路与铁路平面交叉道口信号灯。当道路的路口出现因为市政道路铺设或者各种原因造成红绿灯出现故障时，传统的红绿灯装置即刻陷入瘫痪状态，无法正常工作，而距离交警出警有一段时间，该时间段可造成较为严重的阻塞，造成极为不利的交通影响，交警来指挥交通时往往需要较长时间来疏散车流。
因此现有的技术存在以下的不足：
1、现有的红绿灯缺少市电故障及车祸状况的自动检测功能，并且缺少数据传输及警报功能，无法及时的提醒交警赶往现场指挥交通，且无法引起行人及车辆的注意；
2、现有的红绿灯在发生线路故障时，缺乏备用电源，导致无法在断电时继续指挥交通的正常运行；
3、现有的红绿灯缺少定位功能，无法在发生故障时及时的了解具体位置，无法精准的获取地理位置信息；
4、在红绿灯发生线路故障时，在交警赶往现场时，此时间段交通极易瘫痪，缺少远程的应急指挥功能。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种路口应急远程指挥操作控制系统，解决了现有的红绿灯缺少故障及车祸检测功能、缺少备用电源、缺少定位功能和缺少应急指挥功能的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种路口应急远程指挥操作控制系统，包括基座、无线收发模块、蓄电池组、第一红绿灯主体和第二红绿灯主体，所述基座的上方安装有安装壳，所述安装壳的内部安装有蓄电池组，所述安装壳的上方焊接有灯杆，所述灯杆的表面安装有控制箱，所述控制箱的内部安装有GPS定位仪，所述GPS定位仪上方的控制箱内部安装有线路板，所述线路板的表面安装有无线收发模块，所述无线收发模块上方的线路板表面安装有单片机，所述灯杆的上方焊接有横杆，所述横杆的表面安装有第一红绿灯主体，所述第一红绿灯主体一侧的横杆表面安装有第二红绿灯主体，所述第二红绿灯主体一侧的横杆表面安装有摄像头，所述摄像头一侧的横杆上方通过立杆安装有太阳能电池板，所述太阳能电池板下方的横杆底部安装有警报灯。
优选的，所述第一红绿灯主体和第二红绿灯主体的供电输入端通过第一电缆与双电源自动转换开关连接，所述双电源自动转换开关的输入端安装有第二电缆，且与蓄电池组的电输出端连接。
优选的，所述第二电缆的外表面套设有线管，所述线管穿过灯杆的侧面铺设于地下。
优选的，所述控制箱通过抱箍安装与灯杆表面，所述控制箱的后侧通过连接管与灯杆内部连通。
优选的，所述控制箱的表面通过合页安装有箱门，所述箱门的内侧通过防护锁与控制箱锁紧连接。
优选的，所述单片机的输出端与第一红绿灯主体、第二红绿灯主体和警报灯的输入端电性连接，所述摄像头的输出端与单片机的输入端连接。
优选的，所述单片机与无线收发模块之间双向传输连接，所述太阳能电池板的输出端与蓄电池组的输入端连接。
优选的，所述蓄电池组的供电输出端与GPS定位仪、线路板、第一红绿灯主体、第二红绿灯主体、警报灯和摄像头的电输入端连接。
(三)有益效果
本发明提供了一种路口应急远程指挥操作控制系统，具备以下有益效果：
(1)本发明通过设置摄像头、双电源自动转化开关、无线收发模块、单片机、警报灯，使本发明能够自主的检测线路故障以及道路上的车祸发生状况，并及时的发出警报，提醒行人和车辆注意，从而有效的解决了现有的红绿灯缺少故障及车祸检测功能的问题，在本发明正常工作时，由摄像头监控道路上的交通状态，一旦发生车祸，摄像头会将监控到的数据传输至单片机中，单片机会将监控数据通过无线收发模块传输至附近的指挥台中，指挥台发现后立即通知附近的执勤交警赶往现场指挥交通，避免更大事故的发生，而同时单片机会控制警报灯开启，提醒行人及车辆注意交通状况，而当本发明连接的市电线路发生故障时，由于利用第二电缆直接连接市电，而第二电缆通过灯杆外侧的线管直接埋设于地下，第二电缆通过双电源自动转换开关连接第一电缆，并通过第一电缆连接第一红绿灯主体和第二红绿灯主体，当市电发生故障时，双电源自动转换开关自动切换到与蓄电池组连接，给与本发明的电器元件进行供电，从而继续进行交通的控制指挥。
(2)本发明通过设置太阳能电池板、蓄电池组、双电源自动转换开关，使本发明具有备用电源作为临时备用，避免在线路故障时缺少电能的供应而影响交通，从而有效的解决了现有的红绿灯缺少备用电源的问题，本发明实用蓄电池组作为备用电源，当市电线路故障时，双电源自动转换开关自动切换到与蓄电池组连接，蓄电池组供电输出端与GPS定位仪、线路板、第一红绿灯主体、第二红绿灯主体、警报灯和摄像头的电输入端连接，从而使本发明在市电线路故障时仍具有充足的能源供应，而蓄电池组本身采用太阳能电池板吸收光能转化为电能给蓄电池组充能，在横杆上通过立杆焊接固定安装的太阳能电池板是通过吸收太阳光，将太阳辐射能通过光电效应或者光化学效应直接或间接转换成电能并储存与蓄电池组进行备用，从而无需外界的频繁更换蓄电池组，频繁充电的现象，并增加环保能源的利用率，提高自然能源利用和环境保护的效果。
(3)本发明通过设置GPS定位仪，使本发明具有精准的定位功能，在检测到发生车祸和线路故障时能够精准的定位查询，方便交警及时的赶往现场进行指挥交通，从而有效的解决了现有的红绿灯缺少定位功能的问题，在发生车祸及线路故障时，通过无线收发模块通知附近的指挥台，而在同时，GPS定位仪中的GPS模块将获得的定位数据通过移动通信模块，也就是GPRS网络发送至服务器上，从而实现在电脑和手机上查询终端位置，同时使本发明具有防盗功能，一旦本发明的位置发生偏移，通过GPS定位仪即可实时的查询到本发明所处的具体位置，减小了被盗的可能性。
(4)本发明通过设置单片机、无线收发模块、第一红绿灯主体、第二红绿灯主体，使本发明具有远程操控的功能，在发生故障时，交警赶往故障现场前，能够通过远程操控进行应急指挥，减少交通秩序的混乱，从而有效的解决了现有的红绿灯缺少应急指挥功能的问题，在发生线路故障时，单片机将故障数据通过无线收发模块传输至附近的指挥台，而此时在指挥台通知交警赶往故障现场的时间段内，指挥台可远程发送命令至无线收发模块中对单片机进行操控，在本发明使用前，使用者通过防护锁解开与控制箱的锁定，旋转合页打开箱门，向单片机输入预定的程序对第一红绿灯主体进行控制，而当出现线路故障时，指挥台无线收发模块传输控制命令至单片机中进行控制，线路及车祸故障时单片机直接断开对第一红绿灯主体的控制，由外界的控制命令通过单片机控制第二红绿灯主体进行远程操控，实现应急指挥。
附图说明
图1为本发明的内部结构示意图；
图2为本发明的结构示意图；
图3为本发明控制箱的侧视安装图；
图4为本发明的系统框图。
图中附图标记为：
1、基座；2、安装壳；3、线管；4、灯杆；5、第一电缆；6、GPS定位仪；7、无线收发模块；8、线路板；9、蓄电池组；10、第二电缆；11、双电源自动转换开关；12、控制箱；13、合页；14、防护锁；15、箱门；16、第一红绿灯主体；17、横杆；18、第二红绿灯主体；19、摄像头；20、警报灯；21、立杆；22、太阳能电池板；23、单片机；24、抱箍；25、连接管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-4所示，本发明提供一种技术方案：一种路口应急远程指挥操作控制系统，包括基座1、无线收发模块7、蓄电池组9、第一红绿灯主体16和第二红绿灯主体18，基座1的上方安装有安装壳2，安装壳2的内部安装有蓄电池组9，灯杆4与安装壳2及横杆17为焊接固定，且横杆17与灯杆4内部连通，三者为一体化焊接固定，安装壳2的上方焊接有灯杆4，灯杆4的表面安装有控制箱12，控制箱12通过抱箍24安装与灯杆4表面，控制箱12的后侧通过连接管25与灯杆4内部连通，抱箍24用于安装控制箱12，而连接管25是为了连通单片机23控制第一红绿灯主体16与第二红绿灯主体18的主要线路，控制箱12的表面通过合页13安装有箱门15，箱门15的内侧通过防护锁14与控制箱12锁紧连接，控制箱12的内部安装有GPS定位仪6，GPS定位仪6的型号为GP-170，属于现有技术，在发生车祸及线路故障时，通过无线收发模块7通知附近的指挥台，而在同时，GPS定位仪6中的GPS模块将获得的定位数据通过移动通信模块，也就是GPRS网络发送至服务器上，从而实现在电脑和手机上查询终端位置，同时使本发明具有防盗功能，一旦本发明的位置发生偏移，通过GPS定位仪6即可实时的查询到本发明所处的具体位置，GPS定位仪6上方的控制箱12内部安装有线路板8，线路板8的表面安装有无线收发模块7，无线收发模块7的型号为YJ-43L，属于现有技术，无线收发模块7上方的线路板8表面安装有单片机23，单片机23的型号为ST89C516ED，属于现有技术，线路板8用于安装单片机23及无线收发模块7使用，灯杆4的上方焊接有横杆17，横杆17的表面安装有第一红绿灯主体16，第一红绿灯主体16一侧的横杆17表面安装有第二红绿灯主体18，本发明中第一红绿灯主体16和第二红绿灯主体18可为市面上常见的红绿灯，适用于多种型号规格，属于现有已知的公开技术，在此不做过多描述，第一红绿灯主体16和第二红绿灯主体18的供电输入端通过第一电缆5与双电源自动转换开关11连接，双电源自动转换开关11的输入端安装有第二电缆10，且与蓄电池组9的电输出端连接，第二电缆10的外表面套设有线管3，线管3穿过灯杆4的侧面铺设于地下，当本发明连接的市电线路发生故障时，由于利用第二电缆10直接连接市电，而第二电缆10通过灯杆4外侧的线管3直接埋设于地下，第二电缆10通过双电源自动转换开关11连接第一电缆5，并通过第一电缆5连接第一红绿灯主体16和第二红绿灯主体18，当市电发生故障时，双电源自动转换开关11自动切换到与蓄电池组9连接，给与本发明的电器元件进行供电，从而继续进行交通的控制指挥，第二红绿灯主体18一侧的横杆17表面安装有摄像头19，摄像头19的型号为MC023MG-SY，属于现有技术，在本发明正常工作时，由摄像头19监控道路上的交通状态，一旦发生车祸，摄像头19会将监控到的数据传输至单片机23中，单片机23会将监控数据通过无线收发模块7传输至附近的指挥台中，指挥台发现后立即通知附近的执勤交警赶往现场指挥交通，避免更大事故的发生，而同时单片机23会控制警报灯20开启，提醒行人及车辆注意交通状况，摄像头19一侧的横杆17上方通过立杆21安装有太阳能电池板22，单片机23与无线收发模块7之间双向传输连接，太阳能电池板22的输出端与蓄电池组9的输入端连接，太阳能电池板22下方的横杆17底部安装有警报灯20，警报灯20的型号为LTE-1101L，属于现有技术，单片机23的输出端与第一红绿灯主体16、第二红绿灯主体18和警报灯20的输入端电性连接，摄像头19的输出端与单片机23的输入端连接，在发生线路故障时，单片机23将故障数据通过无线收发模块7传输至附近的指挥台，而此时在指挥台通知交警赶往故障现场的时间段内，指挥台可远程发送命令至无线收发模块7中对单片机23进行操控，在本发明使用前，使用者通过防护锁14解开与控制箱12的锁定，旋转合页13打开箱门15，向单片机23输入预定的程序对第一红绿灯主体16进行控制，而当出现线路故障时，指挥台无线收发模块7传输控制命令至单片机23中进行控制，线路及车祸故障时单片机23直接断开对第一红绿灯主体16的控制，由外界的控制命令通过单片机23控制第二红绿灯主体18进行远程操控，实现应急指挥，蓄电池组9的供电输出端与GPS定位仪6、线路板8、第一红绿灯主体16、第二红绿灯主体18、警报灯20和摄像头19的电输入端连接，本发明使用蓄电池组9作为备用电源，当市电线路故障时，双电源自动转换开关11自动切换到与蓄电池组9连接，蓄电池组9供电输出端与GPS定位仪6、线路板8、第一红绿灯主体16、第二红绿灯主体18、警报灯20和摄像头19的电输入端连接，从而使本发明在市电线路故障时仍具有充足的能源供应，而蓄电池组9本身采用太阳能电池板22吸收光能转化为电能给蓄电池组9充能，在横杆17上通过立杆21焊接固定安装的太阳能电池板22是通过吸收太阳光，将太阳辐射能通过光电效应或者光化学效应直接或间接转换成电能并储存与蓄电池组9进行备用。
使用时，本发明中灯杆4与安装壳2及横杆17为焊接固定，且横杆17与灯杆4内部连通，三者为一体化焊接固定，在本发明正常工作时，由摄像头19监控道路上的交通状态，一旦发生车祸，摄像头19会将监控到的数据传输至单片机23中，单片机23会将监控数据通过无线收发模块7传输至附近的指挥台中，指挥台发现后立即通知附近的执勤交警赶往现场指挥交通，避免更大事故的发生，而同时单片机23会控制警报灯20开启，提醒行人及车辆注意交通状况，而当本发明连接的市电线路发生故障时，由于利用第二电缆10直接连接市电，而第二电缆10通过灯杆4外侧的线管3直接埋设于地下，第二电缆10通过双电源自动转换开关11连接第一电缆5，并通过第一电缆5连接第一红绿灯主体16和第二红绿灯主体18，当市电发生故障时，使用蓄电池组9作为备用电源，当市电线路故障时，双电源自动转换开关11自动切换到与蓄电池组9连接，蓄电池组9供电输出端与GPS定位仪6、线路板8、第一红绿灯主体16、第二红绿灯主体18、警报灯20和摄像头19的电输入端连接，从而使本发明在市电线路故障时仍具有充足的能源供应，而蓄电池组9本身采用太阳能电池板22吸收光能转化为电能给蓄电池组9充能，在横杆17上通过立杆21焊接固定安装的太阳能电池板22是通过吸收太阳光，将太阳辐射能通过光电效应或者光化学效应直接或间接转换成电能并储存与蓄电池组9进行备用，而在发生车祸及线路故障时，通过无线收发模块7通知附近的指挥台，而在同时，GPS定位仪6中的GPS模块将获得的定位数据通过移动通信模块，也就是GPRS网络发送至服务器上，从而实现在电脑和手机上查询终端位置，方便指挥台及时的知晓本发明中故障点的地理位置，同时使本发明具有防盗功能，一旦本发明的位置发生偏移，通过GPS定位仪6即可实时的查询到本发明所处的具体位置，在对故障后的本发明进行指挥交通时，单片机23将故障数据通过无线收发模块7传输至附近的指挥台，而此时在指挥台通知交警赶往故障现场的时间段内，指挥台可远程发送命令至无线收发模块7中对单片机23进行操控，在此使用前，使用者通过防护锁14解开与控制箱12的锁定，旋转合页13打开箱门15，向单片机23输入预定的程序对第一红绿灯主体16进行控制，而当出现线路故障时，指挥台无线收发模块7传输控制命令至单片机23中进行控制，线路及车祸故障时单片机23直接断开对第一红绿灯主体16的控制，由外界的控制命令通过单片机23控制第二红绿灯主体18进行远程操控，实现应急指挥。
综上可得，本发明通过设置摄像头19、双电源自动转化开关11、无线收发模块7、警报灯20、太阳能电池板22、蓄电池组9、单片机23、第一红绿灯主体16、第二红绿灯主体17、GPS定位仪6结构，解决了现有的红绿灯缺少故障及车祸检测功能、缺少备用电源、缺少定位功能和缺少应急指挥功能的问题。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种路口应急远程指挥操作控制系统，包括基座(1)、无线收发模块(7)、蓄电池组(9)、第一红绿灯主体(16)和第二红绿灯主体(18)，其特征在于：所述基座(1)的上方安装有安装壳(2)，所述安装壳(2)的内部安装有蓄电池组(9)，所述安装壳(2)的上方焊接有灯杆(4)，所述灯杆(4)的表面安装有控制箱(12)，所述控制箱(12)的内部安装有GPS定位仪(6)，所述GPS定位仪(6)上方的控制箱(12)内部安装有线路板(8)，所述线路板(8)的表面安装有无线收发模块(7)，所述无线收发模块(7)上方的线路板(8)表面安装有单片机(23)，所述灯杆(4)的上方焊接有横杆(17)，所述横杆(17)的表面安装有第一红绿灯主体(16)，所述第一红绿灯主体(16)一侧的横杆(17)表面安装有第二红绿灯主体(18)，所述第二红绿灯主体(18)一侧的横杆(17)表面安装有摄像头(19)，所述摄像头(19)一侧的横杆(17)上方通过立杆(21)安装有太阳能电池板(22)，所述太阳能电池板(22)下方的横杆(17)底部安装有警报灯(20)。
2.根据权利要求1所述的一种路口应急远程指挥操作控制系统，其特征在于：所述第一红绿灯主体(16)和第二红绿灯主体(18)的供电输入端通过第一电缆(5)与双电源自动转换开关(11)连接，所述双电源自动转换开关(11)的输入端安装有第二电缆(10)，且与蓄电池组(9)的电输出端连接。
3.根据权利要求2所述的一种路口应急远程指挥操作控制系统，其特征在于：所述第二电缆(10)的外表面套设有线管(3)，所述线管(3)穿过灯杆(4)的侧面铺设于地下。
4.根据权利要求1所述的一种路口应急远程指挥操作控制系统，其特征在于：所述控制箱(12)通过抱箍(24)安装与灯杆(4)表面，所述控制箱(12)的后侧通过连接管(25)与灯杆(4)内部连通。
5.根据权利要求1所述的一种路口应急远程指挥操作控制系统，其特征在于：所述控制箱(12)的表面通过合页(13)安装有箱门(15)，所述箱门(15)的内侧通过防护锁(14)与控制箱(12)锁紧连接。
6.根据权利要求1所述的一种路口应急远程指挥操作控制系统，其特征在于：所述单片机(23)的输出端与第一红绿灯主体(16)、第二红绿灯主体(18)和警报灯(20)的输入端电性连接，所述摄像头(19)的输出端与单片机(23)的输入端连接。
7.根据权利要求1所述的一种路口应急远程指挥操作控制系统，其特征在于：所述单片机(23)与无线收发模块(7)之间双向传输连接，所述太阳能电池板(22)的输出端与蓄电池组(9)的输入端连接。
8.根据权利要求1所述的一种路口应急远程指挥操作控制系统，其特征在于：所述蓄电池组(9)的供电输出端与GPS定位仪(6)、线路板(8)、第一红绿灯主体(16)、第二红绿灯主体(18)、警报灯(20)和摄像头(19)的电输入端连接。
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