CN114926992A - 一种基于大数据的交通信息监测装置 - Google Patents

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CN114926992A CN202210608493.1A CN202210608493A CN114926992A CN 114926992 A CN114926992 A CN 114926992A CN 202210608493 A CN202210608493 A CN 202210608493A CN 114926992 A CN114926992 A CN 114926992A
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Abstract

本发明公开了一种基于大数据的交通信息监测装置，涉及交通工程技术领域。本发明包括多个等间距分布的信息采集箱，多个信息采集箱的底部均设置有位置调节机构，位置调节机构设置在底固定板的顶部并通过机械传动的方式驱动信息采集箱实现空间位置的调节；底固定板的底部两端均设置有安装机构，底固定板通过两个安装机构固定在红绿灯横杆的顶部；还包括太阳能组件、雨水收集喷洒机构、清洁机构和控制箱。本发明通过位置调节机构对信息采集箱的朝向进行调节，可基于大数据模块，调节信息采集箱至合适朝向，从而能适应不同时间段各车道车流量的采集需求，解决了现有的交通信息监测装置调节不便，难以基于大数据进行数据的准确采集的问题。

Description

一种基于大数据的交通信息监测装置
技术领域
本发明属于交通工程技术领域，特别是涉及一种基于大数据的交通信息监测装置。
背景技术
近年来随着经济的发展，交通需求日益增加，城市交通拥堵，交通事故频发，交通环境恶化等成为当前世界各国面临的共同问题。随着道路交通信息监测、云计算、大数据、物联网、车联网等新技术的不断发展，对交通信息检测的技术手段更加多样，采集的信息更加丰富。目前已有多种交通信息采集技术在实际中应用，如最先开始发展的路面接触式交通信息采集技术-线圈检测技术，以及新发展起来的路面非接触式交通信息采集技术-视频检测技术与雷达检测技术等。通过这些技术采集到的交通信息主要包括各车道的车速、车流量、车道占有率、车型、车头时距等。
经检索，公告号CN112907960B，公告日期2022.04.15公开了一种基于大数据的交通拥堵监测装置，涉及道路交通监测技术领域。装置包括车流量监测设备和数据处理服务器，车流量监测设备监测道路的车流量并收集车牌信息，数据处理服务器根据车牌信息确定车辆的行驶轨迹后，分析得到行驶规律，行驶规律包括目的地。当发生交通拥堵时，车流量监测设备在数据处理服务器的控制下根据当前位置和车辆的目的地生成最佳路线，将最佳路线的简略信息和车牌信息显示出来，提醒驾驶员选择正确的路线以避免拥堵。
该专利存在以下不足之处：
1.该监测装置监测设备的朝向调节不便，难以基于大数据，调节监测设备至合适朝向，难以适应不同时间段各车道车流量的采集需求，节能性较差；
2.该监测装置功能单一，监测设备需要定期取下维护，成本较高。
因此，现有的交通监测装置，无法满足实际使用中的需求，所以市面上迫切需要能改进的技术，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于大数据的交通信息监测装置，通过位置调节机构对信息采集箱的朝向进行调节，可基于大数据模块，调节信息采集箱至合适朝向，从而能适应不同时间段各车道车流量的采集需求，解决了现有的交通信息监测装置调节不便，难以基于大数据进行数据的准确采集的问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种基于大数据的交通信息监测装置，包括多个等间距分布的信息采集箱，多个信息采集箱的底部均设置有位置调节机构，位置调节机构设置在底固定板的顶部并通过机械传动的方式驱动信息采集箱实现空间位置的调节；底固定板的底部两端均设置有安装机构，底固定板通过两个安装机构固定在红绿灯横杆的顶部。
还包括太阳能组件、雨水收集喷洒机构、清洁机构和控制箱；太阳能组件设置在底固定板的上方；用于收集雨水并对信息采集箱喷水清洁的雨水收集喷洒机构安装在底固定板的顶部中端上；用于对信息采集箱擦拭的清洁机构安装在太阳能组件上；控制箱亦固定在底固定板的顶部中端。
进一步地，位置调节机构包括第一齿轮、第一齿条和第一电动推杆；第一齿轮水平设置，第一齿轮的转轴底端与第一轴承座转动连接，第一轴承座固定在底固定板的顶部，第一齿轮的转轴顶端与转板的底部固定连接；第一齿条与第一齿轮相啮合，第一齿条的底部与固定在底固定板顶部的第一导轨滑动配合，第一电动推杆的活动端与第一齿条的端部固定连接，第一电动推杆亦固定在底固定板的顶部。
进一步地，位置调节机构还包括第二齿轮、第二齿条和第二电动推杆；第二齿轮竖直设置，且第二齿轮转动设置在转板顶部的支座内，第二齿轮的顶部与信息采集箱的底部固定连接；第二齿条与第二齿轮相啮合，第二齿条与支座滑动配合，第二电动推杆的活动端与第二齿条的端部固定连接，第二电动推杆固定在转板的顶部。
进一步地，安装机构包括两个L型安装板；两个L型安装板的顶部均设置有滑轨，滑轨与设置在底固定板底部的滑槽滑动配合；两个L型安装板的顶端横板分别通过各自的单头螺栓与底固定板固定连接，底固定板上设置有供单头螺栓穿过的槽孔；两个L型安装板之间通过上下两个双头螺栓夹紧在红绿灯横杆上，L型安装板的内侧面上设置有橡胶垫。
进一步地，太阳能组件包括顶板、支撑腿和太阳能板本体；顶板通过四个支撑腿固定在底固定板的上方，顶板的顶部两端均安装有两块太阳能板本体；顶板的顶部中端设置有集雨槽，集雨槽内设置有排水孔。
进一步地，雨水收集喷洒机构包括收集桶、进水管、水泵、第一出水管、第二出水管和喷头；收集桶固定在底固定板的顶部中端，进水管用于连接排水孔与收集桶；水泵固定在收集桶的顶部，水泵的出口与第一出水管的一端固定连接，第一出水管的另一端与第二出水管的中端相连通；第二出水管通过管夹固定在顶板的底部，第二出水管上设置有多个喷头。
进一步地，信息采集箱的正面上设置有采集探头；喷头对准采集探头倾斜设置并向其喷洒雨水。
进一步地，清洁机构包括清洁板、螺母座、丝杆、电机、第二轴承座和第二导轨；清洁板设置有多个，数量与信息采集箱的数量相同；每个清洁板的表面上均安装有清洁布，且每个清洁板的顶端均固定有螺母座；多个螺母座均活动套设在丝杆上，且螺母座的顶端与第二导轨滑动连接，丝杆的一端与电机的输出轴固定连接，丝杆的另一端与第二轴承座转动连接；电机、第二轴承座和第二导轨均固定在顶板的底部。
进一步地，控制箱的内部分别设置有蓄电池、控制器、存储器、无线网络模块和大数据模块；蓄电池与太阳能板本体电性连接；控制器用于接收采集探头采集到的行人、机动车、非机动车的交通信息；存储器、无线网络模块和大数据模块均与控制器电性连接，存储器用于存储采集探头采集到的行人、机动车、非机动车的交通信息，无线网络模块用于发送交通信息至远程；大数据模块由该路段以往采集到的交通信息组成，控制器基于大数据模块判断各个时间节点上各车道的交通情况。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明通过设置位置调节机构，使得信息采集箱的朝向可自由调节，可基于大数据模块，调节信息采集箱至合适朝向，从而能适应不同时间段各车道车流量的采集需求。
2、本发明通过设置安装机构，使得该装置便于安装固定在红绿灯横杆上，安装时无需打孔，安装方便快捷。
3、本发明通过设置太阳能组件、雨水收集喷洒机构和清洁机构，基于太阳能使得该装置节能环保性较好，且太阳能组件亦起到一定的防护作用，避免雨雪直接对信息采集箱冲击，定期通过雨水收集喷洒机构和清洁机构对采集探头进行清洁，提高采集清晰度，采集数据能更加准确。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的整体结构立体示意图；
图2为本发明的整体结构爆炸示意图；
图3为本发明的位置调节机构结构示意图；
图4为本发明的安装机构结构示意图；
图5为本发明的太阳能组件结构示意图；
图6为本发明的雨水收集喷洒机构结构示意图；
图7为本发明的清洁机构结构示意图；
图8为本发明的控制箱内部结构示意图；
图9为本发明的原理框图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、信息采集箱；2、位置调节机构；3、底固定板；4、安装机构；5、太阳能组件；6、雨水收集喷洒机构；7、清洁机构；8、控制箱；11、采集探头；21、第一轴承座；22、第一齿轮；23、第一齿条；24、第一电动推杆；25、第一导轨；26、转板；27、支座；28、第二齿轮；29、第二齿条；210、第二电动推杆；31、槽孔；32、滑槽；41、L型安装板；42、滑轨；43、单头螺栓；44、双头螺栓；45、橡胶垫；51、顶板；52、支撑腿；53、太阳能板本体；54、集雨槽；55、排水孔；61、收集桶；62、进水管；63、水泵；64、第一出水管；65、第二出水管；66、喷头；71、清洁板；72、螺母座；73、丝杆；74、电机；75、第二轴承座；76、第二导轨；81、蓄电池；82、控制器；83、存储器；84、无线网络模块；85、大数据模块。
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。
请参阅图1至2所示，本发明为一种基于大数据的交通信息监测装置，包括多个等间距分布的信息采集箱1，多个信息采集箱1的底部均设置有位置调节机构2，位置调节机构2设置在底固定板3的顶部并通过机械传动的方式驱动信息采集箱1实现空间位置的调节；底固定板3的底部两端均设置有安装机构4，底固定板3通过两个安装机构4固定在红绿灯横杆的顶部；还包括太阳能组件5、雨水收集喷洒机构6、清洁机构7和控制箱8；太阳能组件5设置在底固定板3的上方；用于收集雨水并对信息采集箱1喷水清洁的雨水收集喷洒机构6安装在底固定板3的顶部中端上；用于对信息采集箱1擦拭的清洁机构7安装在太阳能组件5上；控制箱8亦固定在底固定板3的顶部中端。
其中如图3所示，位置调节机构2包括第一齿轮22、第一齿条23和第一电动推杆24；第一齿轮22水平设置，第一齿轮22的转轴底端与第一轴承座21转动连接，第一轴承座21固定在底固定板3的顶部，第一齿轮22的转轴顶端与转板26的底部固定连接；第一齿条23与第一齿轮22相啮合，第一齿条23的底部与固定在底固定板3顶部的第一导轨25滑动配合，第一电动推杆24的活动端与第一齿条23的端部固定连接，第一电动推杆24亦固定在底固定板3的顶部；位置调节机构2还包括第二齿轮28、第二齿条29和第二电动推杆210；第二齿轮28竖直设置，且第二齿轮28转动设置在转板26顶部的支座27内，第二齿轮28的顶部与信息采集箱1的底部固定连接；第二齿条29与第二齿轮28相啮合，第二齿条29与支座27滑动配合，第二电动推杆210的活动端与第二齿条29的端部固定连接，第二电动推杆210固定在转板26的顶部。
位置调节机构2具体使用时，启动第一电动推杆24，第一电动推杆24带动第一齿条23沿着第一导轨25移动，第一齿条23带动第一齿轮22转动，第一齿轮22带动转板26转动，转板26带动其上的部件转动，从而可实现信息采集箱1的水平转动，启动第二电动推杆210，第二电动推杆210带动第二齿条29沿着支座27移动，第二齿条29带动第二齿轮28转动，第二齿轮28带动信息采集箱1转动，从而可实现信息采集箱1的竖直转动，两个方向上协同工作，从而可将采集探头11调节至任意朝向。
其中如图4所示，安装机构4包括两个L型安装板41；两个L型安装板41的顶部均设置有滑轨42，滑轨42与设置在底固定板3底部的滑槽32滑动配合；两个L型安装板41的顶端横板分别通过各自的单头螺栓43与底固定板3固定连接，底固定板3上设置有供单头螺栓43穿过的槽孔31；两个L型安装板41之间通过上下两个双头螺栓44夹紧在红绿灯横杆上，L型安装板41的内侧面上设置有橡胶垫45。
安装机构4具体使用时，先松开单头螺栓43，此时L型安装板41可沿着滑槽32自由移动，然后通过两个双头螺栓44将两块L型安装板41固定在红绿灯横杆的两侧，再将单头螺栓43锁紧，即可将底固定板3固定在红绿灯横杆上，无需打孔，安装方便快捷。
其中如图5所示，太阳能组件5包括顶板51、支撑腿52和太阳能板本体53；顶板51通过四个支撑腿52固定在底固定板3的上方，顶板51的顶部两端均安装有两块太阳能板本体53；顶板51的顶部中端设置有集雨槽54，集雨槽54内设置有排水孔55。
其中如图6所示，雨水收集喷洒机构6包括收集桶61、进水管62、水泵63、第一出水管64、第二出水管65和喷头66；收集桶61固定在底固定板3的顶部中端，进水管62用于连接排水孔55与收集桶61；水泵63固定在收集桶61的顶部，水泵63的出口与第一出水管64的一端固定连接，第一出水管64的另一端与第二出水管65的中端相连通；第二出水管65通过管夹固定在顶板51的底部，第二出水管65上设置有多个喷头66；信息采集箱1的正面上设置有采集探头11；喷头66对准采集探头11倾斜设置并向其喷洒雨水。
雨水收集喷洒机构6具体使用时，雨水通过集雨槽54收集，并经排水孔55、进水管62落入至收集桶61内收集起来，当需要对采集探头11定期清洁时，启动水泵63，通过水泵63将收集桶61内的雨水抽出，雨水经第一出水管64、第二出水管65输送后，从多个喷头66喷出，将采集探头11喷湿，方便后续清洁机构7的擦拭。
其中如图7所示，清洁机构7包括清洁板71、螺母座72、丝杆73、电机74、第二轴承座75和第二导轨76；清洁板71设置有多个，数量与信息采集箱1的数量相同；每个清洁板71的表面上均安装有清洁布，且每个清洁板71的顶端均固定有螺母座72；多个螺母座72均活动套设在丝杆73上，且螺母座72的顶端与第二导轨76滑动连接，丝杆73的一端与电机74的输出轴固定连接，丝杆73的另一端与第二轴承座75转动连接；电机74、第二轴承座75和第二导轨76均固定在顶板51的底部。
清洁机构7具体使用时，启动电机74，电机74带动丝杆73转动，丝杆73带动多个螺母座72沿着第二导轨76移动，螺母座72带动清洁板71移动，从而通过清洁板71上的清洁布对采集探头11进行反复擦拭。
其中如图8至9所示，控制箱8的内部分别设置有蓄电池81、控制器82、存储器83、无线网络模块84和大数据模块85；蓄电池81与太阳能板本体53电性连接；控制器82用于接收采集探头11采集到的行人、机动车、非机动车的交通信息；存储器83、无线网络模块84和大数据模块85均与控制器82电性连接，存储器83用于存储采集探头11采集到的行人、机动车、非机动车的交通信息，无线网络模块84用于发送交通信息至远程；大数据模块85由该路段以往采集到的交通信息组成，控制器82基于大数据模块85判断各个时间节点上各车道的交通情况。
本实施例的使用操作如下：
S1：使用时，通过两个安装机构4将整个装置安装在红绿灯横杆上；
S2：通过多个信息采集箱1对各个车道的车流量进行采集，采集数据通过控制器82传输至远端服务器上；
S3：采集过程中，基于大数据模块85，通过位置调节机构2调节信息采集箱1至合适朝向，如当车流量较多的时间段，可将全部的信息采集箱1启用，当车流量较少的时间段，可间隔启用信息采集箱1，并调节信息采集箱1的朝向，使其可同时采集两个车道的数据，进而提高节能性；
S4：又如当通过大数据模块85得出某一车道在某一时间点车流量过大，而其余车道车流量过小时，可调节信息采集箱1的朝向，使得多个信息采集箱1同时朝向该车道，多个采集探头11同时采集，提高采集数据的准确性，其余车道通过一个或两个统一采集即可；
S5：通过太阳能组件5采集太阳能，定期通过雨水收集喷洒机构6和清洁机构7对采集探头11进行清洁。
以上仅为本发明的优选实施例，并不限制本发明，任何对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，对其中部分技术特征进行等同替换，所作的任何修改、等同替换、改进，均属于在本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种基于大数据的交通信息监测装置，包括多个等间距分布的信息采集箱(1)，其特征在于：多个所述信息采集箱(1)的底部均设置有位置调节机构(2)，所述位置调节机构(2)设置在底固定板(3)的顶部并通过机械传动的方式驱动所述信息采集箱(1)实现空间位置的调节；
所述底固定板(3)的底部两端均设置有安装机构(4)，所述底固定板(3)通过两个所述安装机构(4)固定在红绿灯横杆的顶部；
还包括太阳能组件(5)、雨水收集喷洒机构(6)、清洁机构(7)和控制箱(8)；
所述太阳能组件(5)设置在所述底固定板(3)的上方；
用于收集雨水并对所述信息采集箱(1)喷水清洁的所述雨水收集喷洒机构(6)安装在所述底固定板(3)的顶部中端上；
用于对所述信息采集箱(1)擦拭的所述清洁机构(7)安装在所述太阳能组件(5)上；
所述控制箱(8)亦固定在所述底固定板(3)的顶部中端。
2.根据权利要求1所述的一种基于大数据的交通信息监测装置，其特征在于，所述位置调节机构(2)包括第一齿轮(22)、第一齿条(23)和第一电动推杆(24)；
所述第一齿轮(22)水平设置，所述第一齿轮(22)的转轴底端与第一轴承座(21)转动连接，所述第一轴承座(21)固定在所述底固定板(3)的顶部，所述第一齿轮(22)的转轴顶端与转板(26)的底部固定连接；
所述第一齿条(23)与所述第一齿轮(22)相啮合，所述第一齿条(23)的底部与固定在所述底固定板(3)顶部的第一导轨(25)滑动配合，所述第一电动推杆(24)的活动端与所述第一齿条(23)的端部固定连接，所述第一电动推杆(24)亦固定在所述底固定板(3)的顶部。
3.根据权利要求2所述的一种基于大数据的交通信息监测装置，其特征在于，所述位置调节机构(2)还包括第二齿轮(28)、第二齿条(29)和第二电动推杆(210)；
所述第二齿轮(28)竖直设置，且所述第二齿轮(28)转动设置在所述转板(26)顶部的支座(27)内，所述第二齿轮(28)的顶部与所述信息采集箱(1)的底部固定连接；
所述第二齿条(29)与所述第二齿轮(28)相啮合，所述第二齿条(29)与所述支座(27)滑动配合，所述第二电动推杆(210)的活动端与所述第二齿条(29)的端部固定连接，所述第二电动推杆(210)固定在所述转板(26)的顶部。
4.根据权利要求3所述的一种基于大数据的交通信息监测装置，其特征在于，所述安装机构(4)包括两个L型安装板(41)；
两个所述L型安装板(41)的顶部均设置有滑轨(42)，所述滑轨(42)与设置在所述底固定板(3)底部的滑槽(32)滑动配合；
两个所述L型安装板(41)的顶端横板分别通过各自的单头螺栓(43)与所述底固定板(3)固定连接，所述底固定板(3)上设置有供所述单头螺栓(43)穿过的槽孔(31)；
两个所述L型安装板(41)之间通过上下两个双头螺栓(44)夹紧在红绿灯横杆上，所述L型安装板(41)的内侧面上设置有橡胶垫(45)。
5.根据权利要求4所述的一种基于大数据的交通信息监测装置，其特征在于，所述太阳能组件(5)包括顶板(51)、支撑腿(52)和太阳能板本体(53)；
所述顶板(51)通过四个所述支撑腿(52)固定在所述底固定板(3)的上方，所述顶板(51)的顶部两端均安装有两块所述太阳能板本体(53)；
所述顶板(51)的顶部中端设置有集雨槽(54)，所述集雨槽(54)内设置有排水孔(55)。
6.根据权利要求5所述的一种基于大数据的交通信息监测装置，其特征在于，所述雨水收集喷洒机构(6)包括收集桶(61)、进水管(62)、水泵(63)、第一出水管(64)、第二出水管(65)和喷头(66)；
所述收集桶(61)固定在所述底固定板(3)的顶部中端，所述进水管(62)用于连接所述排水孔(55)与所述收集桶(61)；
所述水泵(63)固定在所述收集桶(61)的顶部，所述水泵(63)的出口与所述第一出水管(64)的一端固定连接，所述第一出水管(64)的另一端与所述第二出水管(65)的中端相连通；
所述第二出水管(65)通过管夹固定在所述顶板(51)的底部，所述第二出水管(65)上设置有多个喷头(66)。
7.根据权利要求6所述的一种基于大数据的交通信息监测装置，其特征在于，所述信息采集箱(1)的正面上设置有采集探头(11)；
所述喷头(66)对准所述采集探头(11)倾斜设置并向其喷洒雨水。
8.根据权利要求7所述的一种基于大数据的交通信息监测装置，其特征在于，所述清洁机构(7)包括清洁板(71)、螺母座(72)、丝杆(73)、电机(74)、第二轴承座(75)和第二导轨(76)；
所述清洁板(71)设置有多个，数量与所述信息采集箱(1)的数量相同；
每个所述清洁板(71)的表面上均安装有清洁布，且每个所述清洁板(71)的顶端均固定有螺母座(72)；
多个所述螺母座(72)均活动套设在所述丝杆(73)上，且所述螺母座(72)的顶端与所述第二导轨(76)滑动连接，所述丝杆(73)的一端与所述电机(74)的输出轴固定连接，所述丝杆(73)的另一端与所述第二轴承座(75)转动连接；
所述电机(74)、第二轴承座(75)和第二导轨(76)均固定在所述顶板(51)的底部。
9.根据权利要求8所述的一种基于大数据的交通信息监测装置，其特征在于，所述控制箱(8)的内部分别设置有蓄电池(81)、控制器(82)、存储器(83)、无线网络模块(84)和大数据模块(85)；
所述蓄电池(81)与所述太阳能板本体(53)电性连接；
所述控制器(82)用于接收所述采集探头(11)采集到的行人、机动车、非机动车的交通信息；
所述存储器(83)、无线网络模块(84)和大数据模块(85)均与所述控制器(82)电性连接，所述存储器(83)用于存储所述采集探头(11)采集到的行人、机动车、非机动车的交通信息，所述无线网络模块(84)用于发送交通信息至远程；
所述大数据模块(85)由该路段以往采集到的交通信息组成，控制器(82)基于所述大数据模块(85)判断各个时间节点上各车道的交通情况。
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