CN111311922A - 一种超重车辆拦阻系统及方法 - Google Patents

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程辉
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喻越
姚文凡
张越
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Abstract

本发明公开了超重车辆拦阻系统及方法，包括称重子系统、拦阻子系统、报警装置、图像采集装置和数据处理与控制装置，称重子系统用于对车辆进行称重；沿车辆通行方向，拦阻子系统位于称重子系统下游；图像采集装置拍摄角度朝向拦阻子系统与称重子系统之间的区域；数据处理与控制装置与称重子系统、拦阻子系统、报警装置和图像采集装置相连，用于当通行的车辆超重时，控制报警装置报警、控制拦阻子系统开启，以及，根据拍摄的图像判断超重的车辆是否驶入掉头区，若是，则解除报警及拦阻。该系统可自动检测、警告、拦截超重车辆，维护桥梁、道路通行秩序，保障桥梁、道路和通行车辆及行人的安全。

Description

一种超重车辆拦阻系统及方法
技术领域
本发明涉及预警控制技术领域，具体涉及一种超重车辆拦阻系统及方法。
背景技术
目前车辆超重问题已经引起公众越来越多的关注，在经济利益的驱使下，众多载货卡车严重超重的现象处处可见。众所周知，车辆超重不仅对车辆自身存在很大的安全隐患，而且极易酿成恶性交通事故，更为严重的是，会严重损坏沿途的路面与桥涵结构。
虽然有关部门采取了各种措施，如竖立警示牌、派遣工作人员到现场进行指示等，但是由于人工目测看不出车辆是否超重或者是无人管理，超重车辆上桥的现象还是经常发生。
有鉴于此，需要开发一种桥梁限载自动控制的系统，能克服目前桥梁限载问题。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种超重车辆拦阻系统及方法，该系统可自动检测、警告、拦截超重车辆，维护桥梁、道路通行秩序，保障桥梁、道路和通行车辆及行人的安全。
为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：
一种超重车辆拦阻系统，其包括：
称重子系统，其用于对车辆进行称重；
拦阻子系统，沿车辆通行方向，所述拦阻子系统位于所述称重子系统下游；
报警装置；
图像采集装置，其拍摄角度朝向所述拦阻子系统与所述称重子系统之间的区域；
数据处理与控制装置，其与所述称重子系统、拦阻子系统、报警装置和图像采集装置均相连，并用于判断当通行的车辆超重时，控制所述报警装置进行报警、控制所述拦阻子系统开启以对超重的车辆进行拦阻，以及，根据拍摄的图像判断超重的车辆是否驶入掉头区，若是，则解除报警及拦阻。
进一步地，所述拦阻子系统与所述称重子系统之间设有减速带，且所述掉头区位于减速带下游。
进一步地，所述减速带上设有压力传感器，所述数据处理与控制装置与所述压力传感器相连，并用于在超重的车辆通过减速带△t时间后，控制所述拦阻子系统开启；
所述减速带与所述拦阻子系统之间的距离S满足如下条件：
v1·△t＜S；
其中，v1为超重的车辆经过减速带后的速度。
进一步地，所述减速带上设有压力传感器，所述数据处理与控制装置与所述压力传感器相连，并用于在超重的车辆通过减速带△t时间后，控制所述拦阻子系统开启；
所述减速带与所述拦阻子系统之间的距离S满足如下条件：
v1·△t＜S＜v2·△t；
其中，v1为超重的车辆经过减速带后的速度，v2为未超重的车辆经过减速带后的速度。
进一步地，所述报警装置采用信号灯，沿车辆通行方向，所述信号灯位于所述减速带下游，所述数据处理与控制装置还用于在超重的车辆通过减速带后，控制信号灯进行读秒。
进一步地，△t为5s。
进一步地，所述掉头区位于拦阻子系统与所述称重子系统之间。
进一步地，所述拦阻子系统包括两个升降桩以及若干连接于两所述升降桩之间的拦阻索，所述拦阻子系统具有第一状态和第二状态，当处于第一状态时，所述拦阻子系统位于路面以下，当处于第二状态时，所述拦阻子系统伸出路面，所述数据处理与控制装置控制所述拦阻子系统在第一状态和第二状态之间切换。
进一步地，所述拦阻子系统包括：
立柱；
横杆，其位于所述立柱上；
驱动机构，其设于立柱上，并与所述横杆相连；以及，
所述数据处理与控制装置与所述驱动机构相连，并用于控制所述驱动机构驱动所述横杆在竖直平面内转动，以进行拦阻和放行。
本发明还提供了一种超重车辆拦阻方法，包括如下步骤：
接收采集的车辆重量，并与阈值进行对比，若大于阈值，则控制报警装置进行报警，以及控制拦阻子系统开启以对超重的车辆进行拦阻；
根据拍摄的图像判断超重的车辆是否驶入掉头区，若是，则解除报警及拦阻。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
本发明可自动检测、警告，可有效拦截超重车辆，防止其上桥并损坏桥梁，确保所有想要上桥的车辆都满足桥梁的承载能力，维护桥梁、道路通行秩序，保障桥梁、道路和通行车辆及行人的安全。
附图说明
图1为本发明实施例提供的超重车辆拦阻系统示意图；
图2为本发明实施例提供的拦阻子系统示意图。
图中：A、掉头区；1、称重子系统；2、拦阻子系统；20、立柱；21、横杆；22、驱动机构；23、升降桩；24、拦阻索；3、报警装置；4、图像采集装置；5、数据处理与控制装置；6、减速带。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。
参见图1所示，本发明实施例提供了一种超重车辆拦阻系统，其包括称重子系统1、拦阻子系统2、报警装置3、图像采集装置4和数据处理与控制装置5；称重子系统1用于对通行的车辆进行称重，沿车辆通行方向，拦阻子系统2位于称重子系统1下游；图像采集装置4拍摄角度朝向拦阻子系统2与称重子系统1之间的区域；数据处理与控制装置5与称重子系统1、拦阻子系统2、报警装置3和图像采集装置4均相连，数据处理与控制装置5接收称重子系统1采集的重量，与阈值进行对比，如果大于阈值，说明通行的车辆超重，数据处理与控制装置5控制报警装置3进行报警，告诉驾驶员该车辆超重，需要进入掉头区A以驶离，还控制拦阻子系统2开启以对超重的车辆进行拦阻，以及，数据处理与控制装置5还接收图像采集装置4拍摄的图像或视频，根据拍摄的图像判断超重的车辆是否驶入掉头区A，若是，则解除报警及拦阻。掉头区A位于拦阻子系统2与称重子系统1之间。
本发明可自动检测、警告，可有效拦截超重车辆，防止其上桥并损坏桥梁，确保所有想要上桥的车辆都满足桥梁的承载能力，维护桥梁、道路通行秩序，保障桥梁、道路和通行车辆及行人的安全。
本发明设置了图像采集装置，若监测现场发生紧急情况，则可及时全程监控并记录，便于工作人员查询监控事实并作出相应处理；同时，当超重车辆强行通过桥梁时，也可视频或图像记录的车牌信息查出并追踪该超重车辆。
此外，掉头区A可以是分流车道，车辆驶入分流车道，以避免上桥，还可以是一段掉头的道路，以方便车辆往回走。
参见图1所示，拦阻子系统2与称重子系统1之间设有减速带6，且掉头区A位于减速带6下游，设置减速带6，以对超重车辆进行减速，防止闯关。
在一个优选实施例中，减速带6上设有压力传感器，数据处理与控制装置5与压力传感器相连，并用于在超重的车辆通过减速带6的△t时间后，控制拦阻子系统2开启；减速带6与拦阻子系统2之间的距离S满足如下条件：v1·△t＜S；其中，v1为超重的车辆经过减速带6后的速度。这样设置的好处是，超重车辆以经过减速带6之后的速度v1行驶时，在△t时间内是无法通过拦阻子系统2，从而防止强行闯关。其中，△t、S可以根据实际情况设置，v1可以根据实际情况，结合一般超重数据、当前道路最高时速，对减速带6进行设置以实现，本实施例中△t为5s。
在一个优选实施例中，减速带6上设有压力传感器，数据处理与控制装置5与压力传感器相连，并用于在超重的车辆通过减速带6的△t时间后，控制拦阻子系统2开启；减速带6与拦阻子系统2之间的距离S满足如下条件：v1·△t＜S＜v2·△t；其中，v1为超重的车辆经过减速带6后的速度，v2为未超重的车辆经过减速带6后的速度。这样设置的好处是，超重车辆以经过减速带6之后的速度v1行驶时，在△t时间内是无法通过拦阻子系统2，从而防止强行闯关；而对于非超重车辆驶入，且存在超重车辆跟在后面驶入时，非超重车辆以v2的速度行驶，在△t时间内可以正常通过拦阻子系统2。其中，其中，△t、S可以根据实际情况设置，v1和v2可以根据实际情况，结合一般超重数据、当前道路最高时速，对减速带6进行设置以实现，本实施例中△t为5s。
在一个优选的实施例中，报警装置3采用信号灯，沿车辆通行方向，信号灯位于减速带6下游，数据处理与控制装置5还用于在超重的车辆通过减速带6后，控制信号灯进行读秒，以便于提醒驾驶员拦阻子系统2即将开启，请勿闯关。
在一个优选的实施例中，沿车辆通行方向，在称重子系统1上游设有减速带6。
参见图1所示，在一个优选的实施例中，拦阻子系统2包括两个升降桩23和若干拦阻索24，拦阻索24两端连接于两升降桩23上，两个升降桩23分设于路面两侧，且路面上设有凹槽，以收容拦阻索24，升降桩23与数据处理与控制装置5连接，并在数据处理与控制装置5的控制下，可以升至路面以上，以通过拦阻索24实施拦截，或者下降到路面以下，拦阻索24收容在凹槽内，以实现放行。故拦阻子系统2具有第一状态和第二状态，当处于第一状态时，拦阻子系统2位于路面以下，当处于第二状态时，拦阻子系统2伸出路面，数据处理与控制装置5控制拦阻子系统2在第一状态和第二状态之间切换。
参见图2所示，在一个优选的实施例中，拦阻子系统2包括立柱20、横杆21和驱动机构22，横杆21位于立柱20上，驱动机构22设于立柱上，并与横杆21相连；以及，数据处理与控制装置5与驱动机构22相连，并用于控制驱动机构22驱动横杆21在竖直平面内转动，以进行拦阻和放行。
本发明实施例还提供了一种超重车辆拦阻方法，包括如下步骤：
提供如上的超重车辆拦阻系统；
接收称重子系统1采集的车辆重量，并与阈值进行对比，若大于阈值，则控制报警装置3进行报警，以及控制拦阻子系统2开启以对超重的车辆进行拦阻；
根据拍摄的图像判断超重的车辆是否驶入掉头区A，若是，则解除报警及拦阻。
本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种超重车辆拦阻系统，其特征在于，其包括：
称重子系统(1)，其用于对车辆进行称重；
拦阻子系统(2)，沿车辆通行方向，所述拦阻子系统(2)位于所述称重子系统(1)下游；
报警装置(3)；
图像采集装置(4)，其拍摄角度朝向所述拦阻子系统(2)与所述称重子系统(1)之间的区域；
数据处理与控制装置(5)，其与所述称重子系统(1)、拦阻子系统(2)、报警装置(3)和图像采集装置(4)均相连，并用于判断当通行的车辆超重时，控制所述报警装置(3)进行报警、控制所述拦阻子系统(2)开启以对超重的车辆进行拦阻，以及，根据拍摄的图像判断超重的车辆是否驶入掉头区(A)，若是，则解除报警及拦阻。
2.如权利要求1所述的超重车辆拦阻系统，其特征在于：所述拦阻子系统(2)与所述称重子系统(1)之间设有减速带(6)，且所述掉头区(A)位于减速带(6)下游。
3.如权利要求2所述的超重车辆拦阻系统，其特征在于：
所述减速带(6)上设有压力传感器，所述数据处理与控制装置(5)与所述压力传感器相连，并用于在超重的车辆通过减速带(6)△t时间后，控制所述拦阻子系统(2)开启；
所述减速带(6)与所述拦阻子系统(2)之间的距离S满足如下条件：
v1·△t＜S；
其中，v1为超重的车辆经过减速带(6)后的速度。
4.如权利要求2所述的超重车辆拦阻系统，其特征在于：
所述减速带(6)上设有压力传感器，所述数据处理与控制装置(5)与所述压力传感器相连，并用于在超重的车辆通过减速带(6)△t时间后，控制所述拦阻子系统(2)开启；
所述减速带(6)与所述拦阻子系统(2)之间的距离S满足如下条件：
v1·△t＜S＜v2·△t；
其中，v1为超重的车辆经过减速带(6)后的速度，v2为未超重的车辆经过减速带(6)后的速度。
5.如权利要求3或4所述的超重车辆拦阻系统，其特征在于：所述报警装置(3)采用信号灯，沿车辆通行方向，所述信号灯位于所述减速带(6)下游，所述数据处理与控制装置(5)还用于在超重的车辆通过减速带(6)后，控制信号灯进行读秒。
6.如权利要求3或4所述的超重车辆拦阻系统，其特征在于：△t为5s。
7.如权利要求1所述的超重车辆拦阻系统，其特征在于：所述掉头区(A)位于拦阻子系统(2)与所述称重子系统(1)之间。
8.如权利要求1所述的超重车辆拦阻系统，其特征在于：所述拦阻子系统(2)包括两个升降桩(23)以及若干连接于两所述升降桩(23)之间的拦阻索(24)，所述拦阻子系统(2)具有第一状态和第二状态，当处于第一状态时，所述拦阻子系统(2)位于路面以下，当处于第二状态时，所述拦阻子系统(2)伸出路面，所述数据处理与控制装置(5)控制所述拦阻子系统(2)在第一状态和第二状态之间切换。
9.如权利要求1所述的超重车辆拦阻系统，其特征在于，所述拦阻子系统(2)包括：
立柱(20)；
横杆(21)，其位于所述立柱(20)上；
驱动机构(22)，其设于立柱上，并与所述横杆(21)相连；以及，
所述数据处理与控制装置(5)与所述驱动机构(22)相连，并用于控制所述驱动机构(22)驱动所述横杆(21)在竖直平面内转动，以进行拦阻和放行。
10.一种超重车辆拦阻方法，其特征在于，包括如下步骤：
接收采集的车辆重量，并与阈值进行对比，若大于阈值，则控制报警装置(3)进行报警，以及控制拦阻子系统(2)开启以对超重的车辆进行拦阻；
根据拍摄的图像判断超重的车辆是否驶入掉头区(A)，若是，则解除报警及拦阻。
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