CN114373300A - 一种新型高速公路旋转桶式智慧防撞垫 - Google Patents

一种新型高速公路旋转桶式智慧防撞垫 Download PDF

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Abstract

本发明提出一种新型高速公路旋转桶式智慧防撞垫，所述防撞垫两侧处安装了吸能装置；所述吸能装置包括可移动的框架（1）；所述框架内设有带感应芯片的旋转桶（104）；所述防撞垫固定端（2）处安装有摄像装置（5）、预警装置（6）和太阳能组件（7）；当在防撞垫处发生碰撞事件时，所述摄像装置（5）、预警装置（6）和旋转桶的感应模块经网络向云端控制中心上传碰撞事件相关数据；所述云端控制中心在处理该碰撞事件相关数据后，将处理后的信息传输至管理用户和导航用户；本发明能满足车辆正面碰撞缓冲性能和侧面碰撞的导向性能；同时能实时监控和预警交通事故。

Description

一种新型高速公路旋转桶式智慧防撞垫
技术领域
本发明涉及交通监控技术领域，尤其是一种新型高速公路旋转桶式智慧防撞垫。
背景技术
高速公路互通出口等导流鼻端是交通事故多发点，在导流鼻端设置具备缓冲和导向功能的防撞垫可以降低事故严重程度，但是传统防撞垫主要通过内部钢材吸能结构的压溃来吸收车辆动能，为车辆碰撞提供缓冲的空间和时间，从而达到减轻司乘人员因受外力冲击而产生的伤害，虽然可以在一定程度上降低事故严重程度，却无法实时预警交通事故发生以及交通事故的严重程度，更无法实时监控道路的交通运营状况，因此，传统的防撞垫存在严重缺陷，无法有效降低应急救援时间。据统计，交通事故应急救援的时间如能从25分钟减少到15分钟，那么高速公路上交通事故死亡率将会减少1/3以上。综合以上分析，一种新型的具备实时监控功能，同时具备柔性框架以有效吸收碰撞能量提高缓冲和导向性能的智慧防撞垫显得十分必要，意义重大。
发明内容
本发明提出一种新型高速公路旋转桶式智慧防撞垫，能满足车辆正面碰撞缓冲性能和侧面碰撞的导向性能；同时能实时监控和预警交通事故。
本发明采用以下技术方案。
一种新型高速公路旋转桶式智慧防撞垫，所述防撞垫两侧处安装了吸能装置；所述吸能装置包括可移动的框架（1）；所述框架内设有带感应芯片的旋转桶（104）；所述防撞垫固定端（2）处安装有摄像装置（5）、预警装置（6）和太阳能组件（7）；当在防撞垫处发生碰撞事件时，所述摄像装置（5）、预警装置（6）和旋转桶的感应模块经网络向云端控制中心上传碰撞事件相关数据；所述云端控制中心在处理该碰撞事件相关数据后，将处理后的信息传输至管理用户和导航用户。
当防撞垫受到到正碰、斜碰或偏碰时，所述框架沿导向管（4）移动，所述旋转桶沿框架移动且通过相互间的挤压形变而吸收碰撞能量。
当防撞垫受到车辆的正向侧碰或反向侧碰时，旋转桶通过旋转对车辆进行导向，并吸收碰撞能量。
所述旋转桶的感应模块包括电源，当在防撞垫处发生碰撞事件时，所述感应模块对旋转桶的形变、转速和承受压力进行监测，并把监测数据经无线网络上传至云端控制中心。
所述摄像装置安装于防撞垫固定端的中部和两侧部；摄像装置的拍摄方向朝向防撞垫的引撞端头（3）；摄像装置经无线网络与云端控制中心相连。
所述引撞端头设于道路导流线的导流鼻端处；所述摄像装置包括左侧摄像装置（501）、右侧摄像装置（502）和中部摄像装置（503），左侧摄像装置、右侧摄像装置对导流鼻端两侧车道进行交通流量及车速监测、车型及车牌识别，还用于监控发生碰撞时碰撞车辆的碰撞速度和驶入角度、碰撞车辆碰撞后的碰撞速度和驶出角度；所述中部摄像装置用于摄取正碰、斜碰和偏碰前后碰撞车辆的速度、角度和位移。
所述预警装置在收到报警信号后，以声光报警方式对路面车辆进行提示。
所述太阳能组件对摄像装置、预警装置供电；所述旋转桶以EVA材料成型。
当在防撞垫处发生碰撞事件时，所述摄像装置、预警装置和旋转桶的感应模块经无线网络向云端控制中心上传碰撞事件相关数据，云端控制中心的碰撞事件数据处理方式为：车辆与防撞垫碰撞事故识别模块评估事故的类型、形态和严重程度，交通流量与车速识别模块负责分析导流两侧车道的交通流量和车速状况，车牌与车型识别模块负责识别过往车辆的车牌与车型，并将处理结果实时传输至管理用户和导航用户。
所述框架内的旋转桶分两排设置，各旋转桶均套置于框架内部的竖向立柱（101）处，前排的立柱与后排的立柱之间以横向的连杆（102）相连；所述连杆置于框架内的导向槽板（103）上滑移。
本发明专利采用以上技术方案，可以实现对高速公路三角导流鼻端两侧车道交通流量及车速实时预警；碰撞事故中及时告警，并根据旋转桶感应芯片传输的压力、变形和转速参数和摄像装置信息同步识别事故的形态、类型及严重程度，以便云端控制中心根据事故形态、类型、严重程度及时启动相关应急预案；事故后可以通过云端存储的数据和图片还原事故过程，为交警事故调查与认定等提供可靠依据。由于智慧防撞垫事故预警和传输的及时性，并同时能监控并传输正常运营及交通拥堵发生时的交通流车速、流量等监控参数，在有效降低高速公路交通事故死亡率的同时，进一步提升高速公路运营管理安全水平。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步详细的说明：
附图1是本发明的工作流程示意图；
附图2是本发明的旋转桶处的放大示意图；
附图3是本发明的流程示意图；
附图4是车辆与防撞垫事故识别模块的工作流程示意图；
附图5是交通流量与车速监测模块的算法与工作流程示意图；
附图6是车牌与车型识别模块的的算法与工作流程示意图；
图中：1-框架；2-防撞垫固定端；3-引撞端头；4-导向管；5-摄像装置；6-预警装置；7-太阳能组件；
101-立柱；102-连杆；103-导向槽板；104-旋转桶；
501-左侧摄像装置；502-右侧摄像装置；503-中部摄像装置。
具体实施方式
如图所示，一种新型高速公路旋转桶式智慧防撞垫，所述防撞垫两侧处安装了吸能装置；所述吸能装置包括可移动的框架1；所述框架内设有带感应芯片的旋转桶104；所述防撞垫固定端2处安装有摄像装置5、预警装置6和太阳能组件7；当在防撞垫处发生碰撞事件时，所述摄像装置5、预警装置6和旋转桶的感应模块经网络向云端控制中心上传碰撞事件相关数据；所述云端控制中心在处理该碰撞事件相关数据后，将处理后的信息传输至管理用户和导航用户。
当防撞垫受到到正碰、斜碰或偏碰时，所述框架沿导向管4移动，所述旋转桶沿框架移动且通过相互间的挤压形变而吸收碰撞能量。
当防撞垫受到车辆的正向侧碰或反向侧碰时，旋转桶通过旋转对车辆进行导向，并吸收碰撞能量。
所述旋转桶的感应模块包括电源，当在防撞垫处发生碰撞事件时，所述感应模块对旋转桶的形变、转速和承受压力进行监测，并把监测数据经无线网络上传至云端控制中心。
所述摄像装置安装于防撞垫固定端的中部和两侧部；摄像装置的拍摄方向朝向防撞垫的引撞端头3；摄像装置经无线网络与云端控制中心相连。
所述引撞端头设于道路导流线的导流鼻端处；所述摄像装置包括左侧摄像装置501、右侧摄像装置502和中部摄像装置503，左侧摄像装置、右侧摄像装置对导流鼻端两侧车道进行交通流量及车速监测、车型及车牌识别，还用于监控发生碰撞时碰撞车辆的碰撞速度和驶入角度、碰撞车辆碰撞后的碰撞速度和驶出角度；所述中部摄像装置用于摄取正碰、斜碰和偏碰前后碰撞车辆的速度、角度和位移。
所述预警装置在收到报警信号后，以声光报警方式对路面车辆进行提示。
所述太阳能组件对摄像装置、预警装置供电；所述旋转桶以EVA材料成型。
当在防撞垫处发生碰撞事件时，所述摄像装置、预警装置和旋转桶的感应模块经无线网络向云端控制中心上传碰撞事件相关数据，云端控制中心的碰撞事件数据处理方式为：车辆与防撞垫碰撞事故识别模块评估事故的类型、形态和严重程度，交通流量与车速识别模块负责分析导流两侧车道的交通流量和车速状况，车牌与车型识别模块负责识别过往车辆的车牌与车型，并将处理结果实时传输至管理用户和导航用户。
所述框架内的旋转桶分两排设置，各旋转桶均套置于框架内部的竖向立柱101处，前排的立柱与后排的立柱之间以横向的连杆102相连；所述连杆置于框架内的导向槽板103上滑移。

Claims (10)

1.一种新型高速公路旋转桶式智慧防撞垫，其特征在于：所述防撞垫两侧处安装了吸能装置；所述吸能装置包括可移动的框架；所述框架内设有带感应芯片的旋转桶（104）；所述防撞垫固定端处安装有摄像装置（5）、预警装置（6）和太阳能组件（7）；当在防撞垫处发生碰撞事件时，所述摄像装置（5）、预警装置（6）和旋转桶的感应模块经网络向云端控制中心上传碰撞事件相关数据；所述云端控制中心在处理该碰撞事件相关数据后，将处理后的信息传输至管理用户和导航用户。
2.根据权利要求1所述的一种新型高速公路旋转桶式智慧防撞垫，其特征在于：当防撞垫受到到正碰、斜碰或偏碰时，所述框架沿导向管（4）移动，所述旋转桶沿框架移动且通过相互间的挤压形变而吸收碰撞能量。
3.根据权利要求2所述的一种新型高速公路旋转桶式智慧防撞垫，其特征在于：当防撞垫受到车辆的正向侧碰或反向侧碰时，旋转桶通过旋转对车辆进行导向，并吸收碰撞能量。
4.根据权利要求3所述的一种新型高速公路旋转桶式智慧防撞垫，其特征在于：所述旋转桶的感应模块包括电源，当在防撞垫处发生碰撞事件时，所述感应模块对旋转桶的形变、转速和承受压力进行监测，并把监测数据经无线网络上传至云端控制中心。
5.根据权利要求1所述的一种新型高速公路旋转桶式智慧防撞垫，其特征在于：所述摄像装置安装于防撞垫固定端的中部和两侧部；摄像装置的拍摄方向朝向防撞垫的引撞端头；摄像装置经无线网络与云端控制中心相连。
6.根据权利要求5所述的一种新型高速公路旋转桶式智慧防撞垫，其特征在于：所述引撞端头设于道路导流线的导流鼻端处；所述摄像装置包括左侧摄像装置（501）、右侧摄像装置（502）和中部摄像装置（503），左侧摄像装置、右侧摄像装置对导流鼻端两侧车道进行交通流量及车速监测、车型及车牌识别，还用于监控发生碰撞时碰撞车辆的碰撞速度和驶入角度、碰撞车辆碰撞后的碰撞速度和驶出角度；所述中部摄像装置用于摄取正碰、斜碰和偏碰前后碰撞车辆的速度、角度和位移。
7.根据权利要求5所述的一种新型高速公路旋转桶式智慧防撞垫，其特征在于：所述预警装置在收到报警信号后，以声光报警方式对路面车辆进行提示。
8.根据权利要求1所述的一种新型高速公路旋转桶式智慧防撞垫，其特征在于：所述太阳能组件对摄像装置、预警装置供电；所述旋转桶以EVA材料成型。
9.根据权利要求1所述的一种新型高速公路旋转桶式智慧防撞垫，其特征在于：当在防撞垫处发生碰撞事件时，所述摄像装置、预警装置和旋转桶的感应模块经无线网络向云端控制中心上传碰撞事件相关数据，云端控制中心的碰撞事件数据处理方式为：车辆与防撞垫碰撞事故识别模块评估事故的类型、形态和严重程度，交通流量与车速识别模块负责分析导流两侧车道的交通流量和车速状况，车牌与车型识别模块负责识别过往车辆的车牌与车型，并将处理结果实时传输至管理用户和导航用户。
10.根据权利要求1所述的一种新型高速公路旋转桶式智慧防撞垫，其特征在于：所述框架内的旋转桶分两排设置，各旋转桶均套置于框架内部的竖向立柱（101）处，前排的立柱与后排的立柱之间以横向的连杆（102）相连；所述连杆置于框架内的导向槽板上滑移。
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