CN117302025A - 一种基于主动防护的公路压路机安全预警装置 - Google Patents

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盛恒
宋卫东
程喆林
张银
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Abstract

本发明属于安全预警装置技术领域，尤其为一种基于主动防护的公路压路机安全预警装置，包括环绕安装于公路压路机边侧的环形框架和安装于压路机主体的控制机构、信号传输模块和指令输出机构，环形框架的边角通过垂直立杆固定安装有预警检测机构，环形框架的边侧固定安装有主动防护机构、被动防护机构和防护调节机构。本发明设置预警检测机构和主动防护机构，预警检测机构探测压路机周边地面障碍物、路基长度和宽度以及周边的移动物体，然后将探测的信号传输至控制机构，控制机构通过指令输出机构启动主动防护机构实现主动防护，并设置调节电机对主动防护机构进行调节，实现精准的主动防护，或令主动防护机构往复摆动扩展了主动防护的区域。

Description

一种基于主动防护的公路压路机安全预警装置
技术领域
本发明涉及安全预警装置技术领域，具体为一种基于主动防护的公路压路机安全预警装置。
背景技术
压路机是常见的修路设备，广泛用于公路、铁路机场跑道、大坝坝基的填方压实作业，压路机通过夯实碾压沙土、半粘性土壤、路基稳定土及沥青混凝土路面层，由于压路机的体积较大，在工作中容易产生盲角，稍有不慎会造成碾压事故，因此需要主动安全预警装置来对安全问题进行预防和解除警情，此外，对于外界的干扰，例如落石对压路机的冲击，以及有不明车辆靠近压路机，需要有主动的安全机构来预防和消除压路机工作时，外界对压路机本体和其中的驾驶员存在的上述安全隐患。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于主动防护的公路压路机安全预警装置，解决了上述背景技术中所提出的问题。
(二)技术方案
本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：
一种基于主动防护的公路压路机安全预警装置，包括环绕安装于公路压路机边侧的环形框架和安装于压路机主体的控制机构、信号传输模块和指令输出机构，所述环形框架的边角通过垂直立杆固定安装有预警检测机构，所述环形框架的边侧固定安装有主动防护机构、被动防护机构和防护调节机构。
进一步地，所述预警检测机构包括雷达组件、激光测距仪和摄像头组件，所述雷达组件、激光测距仪和摄像头组件均通过信号传输模块信号连接控制机构，所述控制机构通过指令输出机构对主动防护机构和被动防护机构以及防护调节机构发送输出指令。
进一步地，所述主动防护机构包括喷淋龙头，所述喷淋龙头通过安装座可调节安装于环形框架的外侧，所述喷淋龙头与安装座之间通过转动连接于安装座的摆动轴连接，所述摆动轴的底端固定有摆动盘。
进一步地，所述被动防护机构包括爆炸气囊和弹性缓冲体，所述指令输出机构电性连接爆炸气囊。
进一步地，所述防护调节机构包括调节电机，所述调节电机的输出轴固定连接有摆动链轮，所述摆动链轮通过链条链接若干摆动盘。
进一步地，所述控制机构包括安装有控制系统的计算机或安装有APP的移动通信终端；所述信号传输模块包括含有蓝牙芯片、WiFi芯片和GSM芯片的信号传输主板。
进一步地，公路压路机主体上安装有水泵和水箱，水箱的底端连通水泵的进水口，水泵的输出口通过设置于环形框架的环形管道连通若干喷淋龙头。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种基于主动防护的公路压路机安全预警装置，具备以下有益效果：
本发明，设置预警检测机构和主动防护机构，预警检测机构对压路机周边地面探测障碍物、路基长度和宽度以及周边的移动物体，然后将探测的信号传输至控制机构，控制机构通过指令输出机构启动主动防护机构实现主动防护。
本发明，设置爆炸气囊和弹性缓冲体组成被动防护机构，当预警检测机构检测到山体落石或车辆失控造成的碰撞靠近时，控制机构向爆炸气囊传送指令使其膨胀爆炸，抵御山体落石或车辆失控造成的碰撞，当山体落石或车辆失控造成的碰撞至弹性缓冲体时，能够对上述的碰撞物体进行初步的缓冲。
本发明，设置调节电机对主动防护机构进行调节，调节电机通过链条传动副和摆动轴带动喷淋龙头指向设定的位置进行喷淋，实现了精准的主动防护；或者在常态下，调节电机循环正反转，令喷淋龙头往复摆动，使得其喷淋的区域为扇形，扩展了主动防护的区域。
附图说明
图1为本发明主体结构俯视示意图；
图2为本发明主体结构防护调节机构和主动防护机构示意图；
图3为本发明控制单元的控制流程示意图。
图中：1、环形框架；2、控制机构；3、信号传输模块；4、指令输出机构；5、预警检测机构；6、主动防护机构；7、被动防护机构；8、防护调节机构；51、雷达组件；52、激光测距仪；53、摄像头组件；61、喷淋龙头；62、安装座；63、摆动轴；64、摆动盘；71、爆炸气囊；72、弹性缓冲体；81、调节电机；82、摆动链轮；83、链条。
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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
如图1、2和3所示，本发明一个实施例提出的一种基于主动防护的公路压路机安全预警装置，包括环绕安装于公路压路机边侧的环形框架1和安装于压路机主体的控制机构2、信号传输模块3和指令输出机构4，环形框架1的边角通过垂直立杆固定安装有预警检测机构5，环形框架1的边侧固定安装有主动防护机构6、被动防护机构7和防护调节机构8。
进一步地，如图1所示，在本实施例中，预警检测机构5包括雷达组件51、激光测距仪52和摄像头组件53，雷达组件51、激光测距仪52和摄像头组件53均通过信号传输模块3信号连接控制机构2，控制机构2通过指令输出机构4对主动防护机构6和被动防护机构7以及防护调节机构8发送输出指令。
其中，雷达组件51用于探测地面障碍物，激光测距仪52用于探测路基长度和宽度，摄像头组件53用于探测压路机周边的移动物体；三者分别将探测的信号通过信号传输模块3传输至控制机构2内，控制机构2通过自身的控制程序对三组信号进行计算和分析，进而作出相应的输出指令，输出指令通过指令输出机构4对指令进行具体的执行，执行指令通过主动防护机构6实现主动防护，以及通过防护调节机构8对主动防护机构6进行调节。
其中，指令输出机构4为电磁阀或电动机等电控执行部件，或电机驱动器等电控调节部件。
进一步地，如图2所示，在本实施例中，主动防护机构6包括喷淋龙头61，喷淋龙头61通过安装座62可调节安装于环形框架1的外侧，喷淋龙头61与安装座62之间通过转动连接于安装座62的摆动轴63连接，摆动轴63的底端固定有摆动盘64。
当预警检测机构5所探测到并经过控制机构2识别到的具有危险性的目标，然后通过防护调节机构8带动摆动盘64使其偏转，则摆动盘64带动喷淋龙头61指向设定的区域，进行精准的主动安全预警。
进一步地，如图1所示，在本实施例中，被动防护机构7包括爆炸气囊71和弹性缓冲体72，指令输出机构4电性连接爆炸气囊71。
当预警检测机构5检测到山体落石或车辆失控造成的碰撞靠近爆炸气囊71边侧时，控制机构2经过计算后，向爆炸气囊71传送指令使其膨胀爆炸，抵御山体落石或车辆失控造成的碰撞；弹性缓冲体72包括车辆轮胎、弹簧和凝胶体，当山体落石或车辆失控造成的碰撞至弹性缓冲体72时，能够对上述的碰撞物体进行初步的缓冲。
进一步地，如图2所示，在本实施例中，防护调节机构8包括调节电机81，调节电机81的输出轴固定连接有摆动链轮82，摆动链轮82通过链条83链接若干摆动盘64。
当调节电机81偏转时，通过摆动链轮82和链条83拉动摆动盘64使其偏转，此时摆动盘64通过摆动轴63带动喷淋龙头61指向设定的位置进行喷淋，实现了精准的主动防护；或者在常态下，调节电机81循环正反转，令喷淋龙头61往复摆动，使得其喷淋的区域为扇形，扩展了主动防护的区域。
进一步地，如图3所示，在本实施例中，控制机构2包括安装有控制系统的计算机或安装有APP的移动通信终端，控制机构2的内部录入相应的程序，具有信号的分析和运算功能，对输入信息进行计算，并将计算结果通自身存储的数据进行对比，然后通过自身的输出端口将运输结果输出相应的指令和数据；在本实施例中，控制机构2能够写入控制各种紧急状态发出相应控制程序，然后根据设定的状态选择相应的程序来控制指定的主动防护机构6工作；
信号传输模块3包括含有蓝牙芯片、WiFi芯片和GSM芯片的信号传输主板。此三种芯片均为目前普及的通信技术，具有通信效果好，费用低廉，分别用于近距离信号传输、和远距离信号传输，能够将预警检测机构5所检测到的信号及时、准确的传送至控制机构2，然后控制机构2向各种主动防护机构6和防护调节机构8发出相应的智能指令，使其进行主动防护。
进一步地，在本实施例中，公路压路机主体上安装有水泵和水箱，水箱的底端连通水泵的进水口，水泵的输出口通过设置于环形框架1的环形管道连通若干喷淋龙头61。
水泵平时可处以常开状态，向若干喷淋龙头61喷射水流对压路时产生的粉尘进行降尘处理；水泵平时也可处以常闭状态，当上述的预警检测机构5检测到有人靠近时，系统控制机构开启水泵喷射出水雾和水流，通过喷雾的方式阻隔压路机周边的行人靠近，实现主动防护。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于主动防护的公路压路机安全预警装置，包括环绕安装于公路压路机边侧的环形框架(1)和安装于压路机主体的控制机构(2)、信号传输模块(3)和指令输出机构(4)，其特征在于：所述环形框架(1)的边角通过垂直立杆固定安装有预警检测机构(5)，所述环形框架(1)的边侧固定安装有主动防护机构(6)、被动防护机构(7)和防护调节机构(8)。
2.根据权利要求1所述的一种基于主动防护的公路压路机安全预警装置，其特征在于：所述预警检测机构(5)包括雷达组件(51)、激光测距仪(52)和摄像头组件(53)，所述雷达组件(51)、激光测距仪(52)和摄像头组件(53)均通过信号传输模块(3)信号连接控制机构(2)，所述控制机构(2)通过指令输出机构(4)对主动防护机构(6)和被动防护机构(7)以及防护调节机构(8)发送输出指令。
3.根据权利要求1所述的一种基于主动防护的公路压路机安全预警装置，其特征在于：所述主动防护机构(6)包括喷淋龙头(61)，所述喷淋龙头(61)通过安装座(62)可调节安装于环形框架(1)的外侧，所述喷淋龙头(61)与安装座(62)之间通过转动连接于安装座(62)的摆动轴(63)连接，所述摆动轴(63)的底端固定有摆动盘(64)。
4.根据权利要求1所述的一种基于主动防护的公路压路机安全预警装置，其特征在于：所述被动防护机构(7)包括爆炸气囊(71)和弹性缓冲体(72)，所述指令输出机构(4)电性连接爆炸气囊(71)。
5.根据权利要求1所述的一种基于主动防护的公路压路机安全预警装置，其特征在于：所述防护调节机构(8)包括调节电机(81)，所述调节电机(81)的输出轴固定连接有摆动链轮(82)，所述摆动链轮(82)通过链条(83)链接若干摆动盘(64)。
6.根据权利要求1所述的一种基于主动防护的公路压路机安全预警装置，其特征在于：所述控制机构(2)包括安装有控制系统的计算机或安装有APP的移动通信终端；所述信号传输模块(3)包括含有蓝牙芯片、WiFi芯片和GSM芯片的信号传输主板。
7.根据权利要求1所述的一种基于主动防护的公路压路机安全预警装置，其特征在于：公路压路机主体上安装有水泵和水箱，水箱的底端连通水泵的进水口，水泵的输出口通过设置于环形框架(1)的环形管道连通若干喷淋龙头(61)。
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