CN112200989A - 一种基于智能交通锥桶的公路养护区报警系统 - Google Patents
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Abstract
为提高高速公路养护施工作业区的安全措施，本研究设计开发一种基于智能交通锥桶的公路养护区报警系统。本系统由智能交通锥桶与交通锥桶被撞警报接收器两部分构成。智能交通锥桶由能检测被高速车辆撞击的传感器、将被撞信号输送给警报接收器的无线信号发射器、单片机电路等组成；交通锥桶被撞警报接收器是一个系于公路养护施工作业区人员胸前的小型信号接收警报器，用来提醒工作人员有车辆撞入公路养护施工控制区。
Description
技术领域
本发明涉及道路交通警示设施，具体是一种基于智能交通锥桶的公路养护区报警系统
背景技术
高速公路作业通过设置养护区进行，包括对于交通事故的处理，其主要目的是避免后续交通事故的发生。高速公路养护区占据了大量的道路空间的同时，车辆的行使速度却往往没有进行控制。当外界环境因素出现能见度低等情况，内部驾驶员出现疲劳驾驶、分神等状况时，高速行驶的车辆常常忽视警示标志，冲入养护区，造成二次事故。而位于养护作业区的工作人员却不能及时得知车辆撞入养护区的信息，扩大了生命和财产损失。
发明内容
鉴于上述，本项目提供了一种锥桶与养护区工作人员建立信息桥梁的基于智能交通锥桶的公路养护区报警系统。可以将锥桶被撞信息第一时间发送给养护区工作人员、为他们主动避让被撞赢得时间，降低生命和财产的损失。
本发明是这样实现的：
一种基于智能交通锥桶的公路养护区报警系统，包括一种智能交通锥桶和一种交通锥桶被撞警报接受器。所述一种智能交通锥桶包括：警示灯、红外激光发射器、红外激光接收器、无线电发射器、单片机电路。所述一种交通锥桶被撞警报接受器包括：无线电接收器、单片机即相关电路、蜂鸣器、LED灯。所述锥体上部固定有警示灯，椎体内部固定有红外激光发射器、红外激光接收器，红外激光接收器与顶部警示灯和单片机电路相连用，单片机电路在内部与无线电发射器相连，用于发出信号。
所述红外激光接收器接收到红外激光时，智能锥桶发亮。
进一步，红外激光的传播被阻断时，红外激光接收器给单片机一电平信号，使得无线电发射器发射信号。
进一步，无线电接收警报器接收到无线电信号时，使得蜂鸣器发出警报，LED灯闪亮，从而实现报警作用。
如图2所示，基于智能交通锥桶的公路养护区报警系统单片机电路的设计内容，包括：1、单片机的P1.3口接检测电路，用于实现红外信号的检测。2、单片机的P1.0口以及P3.0口接LED灯，用于显示系统当前工作状态。3、单片机的P3.1口接蜂鸣器报警电路，可以发出声响，起到报警作用。4、单片机的P3.2口接按键，用于触发中断，起到控制报警电路的作用。(即该装置的开关)5、单片机的RST 口所接为初始化电路，按下按钮可使该装置初始化，重新检测信号。
基于智能交通锥桶的公路养护区报警系统单片机电路的设计，由以下组成：
时钟电路：XTAL1和XTAL2分别为反向放大器的输入和输出。该反向放大器可以配置片内振荡器。石晶振荡和陶瓷振荡均可采用。因为一个机器周期含有6个状态周期，而每个状态周期为2个振荡周期，所以一个机器周期共有12个振荡周期，如果外接石英晶体振荡器的振荡频12MHZ，一个振荡周期 1/12us，故而一个机器周期为1us。
复位电路：复位方法一般有上电自动复位和外部按键手动复位，单片机在时钟电路工作以后，在 RESET端持续给出2个机器周期的高电平时就可以完成复位操作。例如使用晶振频率为12MHz时，则复位信号持续时间应不小于2us。本设计采用的是外部手动按键复位电路。
信号检测电路：采用光敏电阻TORCH代替红外检测装置，在光强度增加时，经过放大电路，P1.3 为低电平，P1.3口红灯亮并伴随着警报声响。
功能设计：当单片机检测到外部传感器(红外对射传感器)送来的脉冲信号后(即对射型红外线被阻断时)，表示有人或车辆闯入监控区，从而经过单片机内部程序处理后，驱动声光报警电路开始报警，蜂鸣器持续发声。检测是否还有触发信号在保持，若保持，则继续鸣叫；只有在按下“关闭警报按钮后”且触发信号中断后停止鸣叫，恢复正常工作。
红外报警系统的测试与分析，包括：
如图3所示，上、通电后初始化(按下复位按钮)，系统正常工作时(对射红外传感器成功接收到红外线时)，LED2灯亮(即图中D2，LED-GREEN)，蜂鸣器(即图中BUZ1)不叫。
如图4所示，当有车辆进入时(即对射红外传感器未接收到红外线信号时)，声光报警电路工作， LED1(即图中D1，LED-RED)灯亮，蜂鸣器发出警报。
如图5所示，当车辆通过红外线，即对射红外传感器又可接收到红外信号时，此时未按下关闭报警按钮，声光报警电路仍工作，LED1(即图中D1，LED-RED)灯亮，蜂鸣器发出警报。
如图6所示，当按下关闭警报按钮后，LED1(即图中D1，LED-RED)灯灭，LED2(即图中D2，LED-GREEN) 灯两，蜂鸣器消除警报。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过检测两锥桶之间的红外激光信号变化，从而获得车辆来临的信息。锥桶与施工人员之间通过无线传输，能快捷准确的传输信号，告知施工人员危险，保障其生命安全。
附图说明
图1为智能交通锥桶结构示意图
图中：1为警示灯，2为红外激光发射器，3为红外激光接收器，4为无线电发射器，5为单片机电路。
图2为单片机设计原理图
图3为红外报警系统的测试与分析，上、通电后初始化后示意图
图4为红外报警系统的测试与分析，有车辆进入时示意图
图5为红外报警系统的测试与分析，车辆通过红外线时示意图
图6为红外报警系统的测试与分析，按下关闭警报按钮后示意图
具体实施方式
为了更为具体地描述本发明，下面结合附图及具体实施方式对本发明的技术方案进行详细说明。
针对如图1所示每一个智能锥桶由红外激光发射器，红外激光接收器，单片机电路，无线电发射器组成。每两个智能锥桶相互配合，当红外激光接收器接收到红外激光时，智能锥桶发亮，其正常工作，当红外激光的传播被阻断时，红外激光接收器给单片机一电平信号，使得无线电发射器发射信号。
无线电接收警报器佩戴于施工人员的身上显眼处，当其接收到无线电信号时，无线电接收器给单片机一电平信号，通过单片机后，使得蜂鸣器发出警报，LED灯闪亮，从而实现报警作用。
Claims (5)
1.一种基于智能交通锥桶的公路养护区报警系统，其特征在于：所述报警系统包括若干个智能交通锥桶和交通锥桶被撞警报接收器；所述智能交通锥桶具有整个报警系统的信号输入与管理、交通事故识别与信息传递、交通锥桶被撞警报回路连接管理功能；所述交通锥桶被撞警报接收器具有实时信息接收、信息传递及报警功能；所述智能交通锥桶会在信息传播阻断时，发出信号；所述交通锥桶被撞警报接收器会在接受到信号时发生警报。
2.根据权利要求1所述的一种基于智能交通锥桶的公路养护区报警系统研究，其特征在于：一种智能锥桶包括警示灯(1)、红外激光发射器(2)、红外激光接收器(3)、无线电发射器(4)、单片机电路(5)，其特征是：锥体上部固定有警示灯(1)，椎体内部固定有红外激光发射器(2)、红外激光接收器(3)、红外激光接收器(3)与顶部警示灯(1)和单片机电路(5)相连。单片机电路(5)在内部与无线电发射器(4)相连。
3.根据权利要求1所述的一种基于智能交通锥桶的公路养护区报警系统研究，其特征在于：交通锥桶被撞警报接受器包括无线电接收器(6)，单片机即相关电路(7)，蜂鸣器(8)，LED灯(9)。
4.根据权利要求2所述的一种基于智能交通锥桶的公路养护区报警系统研究，其特征在于：两个智能锥桶相互配合，当红外激光接收器接收到红外激光时，智能锥桶发亮，其正常工作，当红外激光的传播被阻断时，红外激光接收器给单片机一电平信号，使得无线电发射器发射信号，从而获得车辆来临的信息。
5.根据权利要求3所述的一种基于智能交通锥桶的公路养护区报警系统研究，其特征在于：交通锥桶被撞警报接受器佩戴于施工人员的身上显眼处，当其接收到无线电信号时，无线电接收器给单片机一电平信号，通过单片机后，使得蜂鸣器发出警报，LED灯闪亮，从而实现报警作用，以告知施工人员危险。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20220148421A1 (en) * | 2021-09-03 | 2022-05-12 | Esther S. Massengill | Instrumented Traffic Cones for 5G/6G Networking |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN204740704U (zh) * | 2015-04-23 | 2015-11-04 | 交通运输部公路科学研究所 | 施工区安全预警系统 |
| CN110047290A (zh) * | 2019-05-17 | 2019-07-23 | 西安工业大学 | 高速公路养护及事故处理安全预警系统 |
| CN209879697U (zh) * | 2019-05-17 | 2019-12-31 | 西安工业大学 | 一种基于物联网的道路安全预警系统 |
| CN110942589A (zh) * | 2019-10-30 | 2020-03-31 | 江苏科创交通安全产业研究院有限公司 | 一种智慧公路养护作业系统 |
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN204740704U (zh) * | 2015-04-23 | 2015-11-04 | 交通运输部公路科学研究所 | 施工区安全预警系统 |
| CN110047290A (zh) * | 2019-05-17 | 2019-07-23 | 西安工业大学 | 高速公路养护及事故处理安全预警系统 |
| CN209879697U (zh) * | 2019-05-17 | 2019-12-31 | 西安工业大学 | 一种基于物联网的道路安全预警系统 |
| CN110942589A (zh) * | 2019-10-30 | 2020-03-31 | 江苏科创交通安全产业研究院有限公司 | 一种智慧公路养护作业系统 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20220148421A1 (en) * | 2021-09-03 | 2022-05-12 | Esther S. Massengill | Instrumented Traffic Cones for 5G/6G Networking |
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