CN114187782A - 一种基于物联网的车辆运行监测及道路作业风险预警装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于物联网的车辆运行监测及道路作业风险预警装置，包括机体，雷达传感器设置在所述机体的正面，用于检测来方车辆的行驶速度；灯光告警器设置在所述机体的正面，分别成条状位于所述雷达传感器的左右两侧，用于发出警示；声音告警器设置在所述机体的顶部，用于发出警报声音；固定机构设置在所述机体的背面，与维修养护车辆的车尾可拆卸连接；处理器分别与所述雷达传感器、灯光告警器以及声音告警器信号连接；电源设置分别与所述处理器、所述雷达传感器、灯光告警器以及声音告警器电连接。本发明通过雷达传感器检测车辆的速度，并根据车辆的速度发出警示，强行提醒车辆变道，从而防止车辆追尾事故的发生。

Description

一种基于物联网的车辆运行监测及道路作业风险预警装置

技术领域

本发明涉及公路养护设备领域，特别涉及一种基于物联网的车辆运行监测及道路作业风险预警装置。

背景技术

我国具有世界上总里程最长的高速公路，这一点是我们每一个国人为之自豪的一面，为人们的出行提供了方便和快捷。而高速公路在使用的时候，车辆在高速公路上行驶或者是自然的灾害，都会对高速公路的路面或者路基造成一定的损伤，因此，对高速公路进行维修和养护是一项必要的工作。

目前，在对高速公路进行维修和养护的时候，有两种方式，一种是由施工人员将道路进行封控，并在封控的道路上进行施工，一种是使用维修养护车辆，通过低速行驶的方式，对高速公路的路面进行养护。

在使用第二种方式对高速公路进行养护的时候，养护车辆相对于高速公路的其他车辆的行驶速度非常的缓慢，往往会造成一些车辆追尾等事故的发生，一些驾驶员在高速公路上开车的时候，为了赶时间而长时间驾驶车辆，有时还会超速行驶，这样在没有及时的看见前方的养护车辆的情况下，车辆来不及变道，就会发生车辆的追尾事故，严重的时候还会造成人员的伤亡。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有技术中存在的问题，提供一种基于物联网的车辆运行监测及道路作业风险预警装置，通过雷达传感器检测车辆的速度，并根据车辆的速度发出警示，强行提醒车辆变道，从而防止车辆追尾事故的发生。

为此，本发明提供一种基于物联网的车辆运行监测及道路作业风险预警装置，包括机体，所述机体上设置有：雷达传感器，设置在所述机体的正面，用于检测来方车辆的行驶速度；灯光告警器，设置在所述机体的正面，分别成条状位于所述雷达传感器的左右两侧，用于发出警示；声音告警器，设置在所述机体的顶部，用于发出警报声音；固定机构，设置在所述机体的背面，与维修养护车辆的车尾可拆卸连接；处理器，设置在所述机体的内部，分别与所述雷达传感器、灯光告警器以及声音告警器信号连接；电源，设置在所述机体的内部，分别与所述处理器、所述雷达传感器、灯光告警器以及声音告警器电连接。

进一步，还包括摄像头和无线通信器；所述摄像头，设置在所述机体的正面，位于所述雷达传感器的上方，用于拍摄维修养护车辆后方的视频；所述无线通信器，设置在所述机体上；所述处理器通过无线通信器与云端服务器信号连接，所述处理器与所述摄像头信号连接；所述电源分别与所述摄像头和所述无线通信器电连接。

更进一步，所述维修养护车辆的驾驶室内具有显示屏幕，所述显示屏幕与所述摄像头信号连接。

更进一步，还包括GPS定位器，所述GPS定位器用于获取维修养护车辆的位置，所述GPS定位器设置在所述机体上，所述GPS定位器与所述处理器信号连接，所述GPS定位器与所述电源电连接。

更进一步，所述GPS定位器和所述无线通信器分别设置在所述机体左右两侧面的上端。

进一步，所述固定机构包括：挂板，固定在所述机体的背面，其下端与所述机体的表面之间留有空隙；螺纹孔，开设在所述挂板的下端。

更进一步，所述机体的背面设置有减震垫。

进一步，所述机体的侧面设置有显示器，显示器的下方机体上设置有按钮，所述显示器和所述按钮分别与所述处理器信号连接，所述显示器和所述按钮分别与所述电源电连接。

本发明提供的一种基于物联网的车辆运行监测及道路作业风险预警装置，具有如下有益效果：

本发明通过雷达传感器检测车辆的速度，并根据车辆的速度发出警示，即是当车辆的速度超过限速的时候通过强声喇叭的鸣笛提醒车辆的驾驶员注意前方，从而强行提醒车辆变道，达到防止车辆追尾事故发生的目的；

本发明在工作的时候，面向来往车辆的方向还设置有强光灯作为告警灯，它能够给视觉上的刺激使得后方车辆的驾驶员注意力集中，注意到前方的养护车辆后迅速减速变道，从而防止与养护车辆发生车辆追尾事故；

本发明通过面向来往车辆的摄像头拍摄来往的车辆并将视频实时的存储到云端，同时配合GPS定位装置，使得一旦发生事故的时候，将事故的位置和肇事车辆的视频能够进行调取，有效的提升后续事故权责判定的实时证据。

附图说明

图1为本发明的整体结构主视示意图；

图2为本发明的整体结构侧视示意图；

图3为本发明的原理图。

附图标记说明：

1、无线通信器；2、机体；3、灯光告警器；4、挂板；5、雷达传感器；6、摄像头；7、GPS定位器；8、声音告警器；9、显示器；10、按钮；11、螺纹孔。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

在本申请文件中，未经明确的部件型号以及结构，均为本领域技术人员所公知的现有技术，本领域技术人员均可根据实际情况的需要进行设定，在本申请文件的实施例中不做具体的限定。

具体的，如图1-3所示，本发明实施例提供了一种基于物联网的车辆运行监测及道路作业风险预警装置，包括机体2，所述机体2上设置有：雷达传感器5、灯光告警器3、声音告警器8、处理器以及电源。

其中，雷达传感器5设置在所述机体2的正面，用于检测来方车辆的行驶速度；灯光告警器3设置在所述机体2的正面，分别成条状位于所述雷达传感器5的左右两侧，用于发出警示；声音告警器8设置在所述机体2的顶部，用于发出警报声音；固定机构设置在所述机体2的背面，与维修养护车辆的车尾可拆卸连接；处理器设置在所述机体2的内部，分别与所述雷达传感器5、灯光告警器3以及声音告警器8信号连接；电源设置在所述机体2的内部，分别与所述处理器、所述雷达传感器5、灯光告警器3以及声音告警器8电连接。

在使用本发明的时候，将本发明通过固定机构固定的放置在维修养护车辆的车尾上，使得本发明的机体2的正面面向维修养护车辆的后方的车辆，从而对维修养护车辆的后方车辆形成警示，使得车辆提前变道，防止车辆的追尾事故发生。

本发明在工作的时候，灯光告警器3始终处于工作的状态，即是始终处于警示灯的闪烁状态，同时，处理器实时的接收雷达传感器5检测到的车速，即是在该维修养护车辆的后方车辆的车速，当该车辆的车速超过设定车速的时候，处理器控制所述灯光告警器3加强灯光的亮度，控制声音告警器8发出声音，通过视觉和听觉两个角度，同时向维修养护车辆的后方车辆的驾驶员发出提示，提示其提前变道，进而防止车辆的追尾事故发生。

另外，为了使得本发明的功能更加的强大，具有更强的实用性，本发明还包括摄像头6和无线通信器1；所述摄像头6设置在所述机体2的正面，位于所述雷达传感器5的上方，用于拍摄维修养护车辆后方的视频；所述无线通信器1设置在所述机体2上；所述处理器通过无线通信器1与云端服务器信号连接，所述处理器与所述摄像头6信号连接；所述电源分别与所述摄像头6和所述无线通信器1电连接。

摄像头6始终拍摄维修养护车辆后方的视频，并将拍摄的视频实时的通过无线通信器1传递到云端服务器，管理人员可以通过手机APP访问对应的云端服务器，从而可以看见维修养护车辆后方的车辆情况，同时在一旦发生了事故的时候，也可以通过调取视频的方式查找出肇事人员，进而使得对维修养护车辆所行驶到的道路的情况进行监管和现场的了解。

另外，本发明虽然是使用雷达传感器5进行车速的检测，也可以使用摄像头6进行辅助的车辆速度检测，并对雷达传感器5所检测到的速度进行修正。

在本发明中，在使用图像处理的方式检测的时候，包括下面的步骤：

步骤（1）：将摄像头6所拍摄的图像进行处理，提取出包含同一个车辆的视频片段；

步骤（2）：将该视频片段的各个视频帧以及对应的时间戳提取出来，并根据时间戳的顺序依次排列；

步骤（3）：根据车辆在视频帧中的画面占比，分别得到每一个视频帧中的车辆距离机体4的距离，并根据对应的时间戳的顺序依次排列；

步骤（4）：依次计算相邻的两个时间戳之间的速度；

步骤（5）：将步骤（4）中所得到的速度进行均值计算，得到来方车辆的速度。

本发明在通过图像处理的方式得到来方车辆的速度的时候，可以对雷达传感器5所检测到的速度进行修正，从而达到一个测量准确的效果。

同时，所述维修养护车辆的驾驶室内具有显示屏幕，所述显示屏幕与所述摄像头6信号连接，这样就可以将维修养护车辆后方的视频实时的传递到驾驶室中，维修养护车辆的驾驶人员可以无盲区的掌握车辆后方的实时情况，有利于维修养护车辆的驾驶人员安全的驾驶车辆。

本发明在将摄像头6所拍摄的视频传递到驾驶室的时候，无需经过处理器，直接通过导线或者无线的方式将信号传递，免去无线视频的处理过程。这样在维修养护车辆的驾驶人员在进行倒车的时候，可以结合摄像头6所拍摄的视频以及倒车雷达或者倒车影像进行综合判断，得到更加准确的驾驶决策。

同时，本发明为了将维修养护车辆的位置信息进行实时的定位和更新，了解所拍摄的视频所在的时间和位置，本发明还包括GPS定位器7，所述GPS定位器7用于获取维修养护车辆的位置，所述GPS定位器7设置在所述机体2上，所述GPS定位器7与所述处理器信号连接，所述GPS定位器7与所述电源电连接。这样在事故发生之后，或者是管理人员监管的时候，可以通过查看位置信息，快速的定位到维修养护车辆的位置以及维修养护车辆后方道路的实际状态。本发明的GPS定位器7所获得的位置，与其所拍摄的视频，通过打包的方式，一并通过无线通信器1传递到云端服务器，使得管理人员可以通过手机APP访问对应的云端服务器，从而可以看见维修养护车辆的实时位置以及其后方的车辆情况。

为了保证本发明所提供的产品的美观性，在本发明中，所述GPS定位器7和所述无线通信器1分别设置在所述机体2左右两侧面的上端。

另外，所述固定机构包括：挂板4和螺纹孔11。其中，挂板4固定在所述机体2的背面，其下端与所述机体2的表面之间留有空隙；螺纹孔11开设在所述挂板4的下端。在使用的时候，一般维修养护车辆都是卡车，卡车的车尾是卡槽壁，将挂板4和机体2分别位于卡车车尾卡槽壁的前后两侧放置，使得机体2的正面朝向车辆的后方，在使用螺栓穿过螺纹孔11将挂板4的位置和卡槽壁位置相对的固定，从而使得机体2的位置和卡槽壁位置相对的固定，进而将机体2固定在维修养护车辆的车尾处。

在实际的工作中，由于车辆开启的时候会产生一定的震动，为了使得机体2减震，其内部的部件更好的工作，在所述机体2的背面设置有减震垫，对机体2做出防护。

同时，为了方便调整本发明的设定车速，所述机体2的侧面设置有显示器9，显示器9的下方机体2上设置有按钮10，所述显示器9和所述按钮10分别与所述处理器信号连接，所述显示器9和所述按钮10分别与所述电源电连接。工作人员自行通过按钮10调节设定车速，同时，将调节后的设定车速，显示在显示器9上。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种基于物联网的车辆运行监测及道路作业风险预警装置，其特征在于，包括机体（2），所述机体（2）上设置有：

雷达传感器（5），设置在所述机体（2）的正面，用于检测来方车辆的行驶速度；

灯光告警器（3），设置在所述机体（2）的正面，分别成条状位于所述雷达传感器（5）的左右两侧，用于发出警示；

声音告警器（8），设置在所述机体（2）的顶部，用于发出警报声音；

固定机构，设置在所述机体（2）的背面，与维修养护车辆的车尾可拆卸连接；

处理器，设置在所述机体（2）的内部，分别与所述雷达传感器（5）、灯光告警器（3）以及声音告警器（8）信号连接；

电源，设置在所述机体（2）的内部，分别与所述处理器、所述雷达传感器（5）、灯光告警器（3）以及声音告警器（8）电连接。

2.如权利要求1所述的一种基于物联网的车辆运行监测及道路作业风险预警装置，其特征在于，还包括摄像头（6）和无线通信器（1）；

所述摄像头（6），设置在所述机体（2）的正面，位于所述雷达传感器（5）的上方，用于拍摄维修养护车辆后方的视频；

所述无线通信器（1），设置在所述机体（2）上；

所述处理器通过无线通信器（1）与云端服务器信号连接，所述处理器与所述摄像头（6）信号连接；

所述电源分别与所述摄像头（6）和所述无线通信器（1）电连接。

3.如权利要求2所述的一种基于物联网的车辆运行监测及道路作业风险预警装置，其特征在于，所述维修养护车辆的驾驶室内具有显示屏幕，所述显示屏幕与所述摄像头（6）信号连接。

4.如权利要求2所述的一种基于物联网的车辆运行监测及道路作业风险预警装置，其特征在于，还包括GPS定位器（7），所述GPS定位器（7）用于获取维修养护车辆的位置，所述GPS定位器（7）设置在所述机体（2）上，所述GPS定位器（7）与所述处理器信号连接，所述GPS定位器（7）与所述电源电连接。

5.如权利要求4所述的一种基于物联网的车辆运行监测及道路作业风险预警装置，其特征在于，所述GPS定位器（7）和所述无线通信器（1）分别设置在所述机体（2）左右两侧面的上端。

6.如权利要求1所述的一种基于物联网的车辆运行监测及道路作业风险预警装置，其特征在于，所述固定机构包括：

挂板（4），固定在所述机体（2）的背面，其下端与所述机体（2）的表面之间留有空隙；

螺纹孔（11），开设在所述挂板（4）的下端。

7.如权利要求6所述的一种基于物联网的车辆运行监测及道路作业风险预警装置，其特征在于，所述机体（2）的背面设置有减震垫。

8.如权利要求1所述的一种基于物联网的车辆运行监测及道路作业风险预警装置，其特征在于，所述机体（2）的侧面设置有显示器（9），显示器（9）的下方机体（2）上设置有按钮（10），所述显示器（9）和所述按钮（10）分别与所述处理器信号连接，所述显示器（9）和所述按钮（10）分别与所述电源电连接。

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