CN212135668U - 一种基于单片机的限高预警装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于单片机的限高预警装置，包括用于限制车辆通过高度的限高装置、提前预测通过车辆高度的预警装置、用于控制限高装置以及预警装置的控制装置。本实用新型具有警示效果强，能够调整限高高度、防止装置损坏以及便于车辆移出的优点，其主要用于对车行驶进行限高预警警示。

Description

一种基于单片机的限高预警装置

技术领域

本实用新型涉及道路交通技术领域，具体的说是一种基于单片机的限高预警装置。

背景技术

随着社会的发展，道路交通建设越来越多，由于某段路的改建，需要在该路路口建设限高装置，但现有的限高装置不够醒目，不能及时提示驾驶员，从而导致限高装置的损毁，并且路段再改建时还得再对限高装置进行拆毁新建，浪费资源和建设时间。

实用新型内容

针对现有技术中存在的上述不足之处，本实用新型目的是提供一种警示效果强，能够调整限高高度、防止装置损坏以及便于车辆移出的限高预警装置。

本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案是：一种基于单片机的限高预警装置，包括限高装置、预警装置、控制装置，所述限高装置包括支撑立柱、横梁、驱动轴、线盘、限高杆，所述支撑立柱设置有两组且分别固定安装在道路相对两边，所述支撑立柱顶端固定连接有所述横梁，所述横梁内部开设有空腔与驱动腔，所述空腔内部转动连接有所述驱动轴，所述空腔内部固定安装有驱动电机，所述驱动电机的转动轴设置在所述空腔内部并与所述驱动轴一端传动连接，所述驱动轴上均匀间隔连接有多组线盘，所述线盘内缠绕有钢丝吊绳，所述钢丝吊绳一端穿出所述空腔设置在所述横梁下端，所述钢丝吊绳穿出一端固定连接有所述限高杆，所述限高杆两端分别固定连接有滑块，所述支撑立柱上相对设置有滑槽，所述滑块滑动连接在所述滑槽内，所述滑槽内侧固定安装有一号位移传感器；

所述预警装置包括预警立柱、电动丝杆、驱动块、激光距离传感器、扩音警示器，所述预警立柱固定连接在所述道路边侧且设置在位于所述限高装置的车流前端，朝向路面方向的预警立柱表面开设有竖直方向的安装槽，所述安装槽内固定安装有电动丝杆，所述电动丝杆上驱动连接有驱动块，所述驱动块在所述安装槽内滑动连接，所述安装槽内固定安装有二号位移传感器，所述驱动块外侧面上固定连接有激光距离传感器，所述扩音警示器嵌合连接在所述安装槽下端的预警立柱上；

所述控制装置包括控制箱、电路板、单片机、无线通讯模块、控制驱动器、警报模块，所述控制箱规定连接在所述预警立柱顶端，所述电路板固定安装在所述控制箱内部，所述单片机、无线通讯模块、控制驱动器、警报模块均电性连接在所述电路板上，所述单片机通过集成电路分别与所述无线通讯模块、控制驱动器、警报模块电性连接，所述单片机通过数据线分别与所述一号位移传感器、二号位于传感器、激光距离传感器相连接，所述驱动电机、电动丝杆均通过数据线与所述控制驱动器相连接，所述警报模块通过数据线与所述扩音警示器相连接。

所述横梁侧面中部固定连接有显示器，所述显示器通过数据线与所述单片机相连接，位于所述显示器两侧的横梁侧面上固定连接有警报指示灯，所述警报指示灯通过数据线与所述警报模块相连接。

所述限高杆的一侧侧面上固定安装有灯带，所述灯带上固定连接有多组均匀间隔设置的警示灯，所述警示灯包括红黄绿三种颜色的LED灯，并且三种颜色的LED灯依次间隔设置。

所述电路板上还固定安装有灯光闪烁模块，所述灯带通过数据线与所述灯光闪烁模块相连接，所述灯光闪烁模块通过数据线分别与所述单片机、警报模块相连接。

所述控制箱内固定安装有蓄电池，所述电路板通过导线与所述蓄电池相连接，所述控制箱外侧顶部固定连接有太阳能电池板，所述太阳能电池板通过导线与所述蓄电池相连接。

所述支撑立柱与预警立柱的外侧面上均固定连接有多组反光板。

本实用新型的有益效果：本装置通过警示声音、警示灯光、闪烁灯光的相互配合能够对司机进行及时有效的限高提醒；本装置还能够通过远程进行限高调整以及远程警示，为后续交通事件提供警示；本装置在限高车辆通过预警时，能够控制限高杆升高，防止限高杆的损坏，同时也便于违规车辆的移出。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中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实用新型的一些实施例，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为本实用新型立体结构示意图；

图2为本实用新型限高装置正视结构示意图；

图3为本实用新型限高装置正视剖面结构示意图；

图4为本实用新型预警装置与控制装置剖面结构示意图；

图5为本实用新型单片机连接结构示意图。

图中：1支撑立柱、2横梁、3驱动轴、4线盘、5限高杆、6空腔、7驱动腔、8驱动电机、9钢丝吊绳、10滑块、11滑槽、12一号位移传感器、13预警立柱、14电动丝杆、15驱动块、16激光距离传感器、17扩音警示器、18安装槽、19二号位移传感器、20控制箱、21电路板、22单片机、23无线通讯模块、24控制驱动器、25警报模块、26显示器、27警报指示灯、28灯带、29警示灯、30灯光闪烁模块、31蓄电池、32太阳能电池板、33反光板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-5，一种基于单片机的限高预警装置，包括用于限制车辆通过高度的限高装置、提前预测通过车辆高度的预警装置、用于控制限高装置以及预警装置的控制装置，限高装置包括支撑立柱1、横梁2、驱动轴3、线盘4、限高杆5，支撑立柱1设置有两组且分别固定安装在道路相对两边，支撑立柱1顶端固定连接有横梁2，横梁2内部开设有空腔6与驱动腔7，空腔6内部转动连接有驱动轴3，空腔6内部固定安装有驱动电机8，驱动电机8的转动轴设置在空腔6内部并与驱动轴3一端传动连接，驱动轴3上均匀间隔连接有多组线盘4，线盘4内缠绕有钢丝吊绳9，钢丝吊绳9一端穿出空腔6设置在横梁2下端，钢丝吊绳9穿出一端固定连接有限高杆5，限高杆5两端分别固定连接有滑块10，支撑立柱1上相对设置有滑槽11，滑块10滑动连接在滑槽11内，滑槽11内侧固定安装有一号位移传感器12；

预警装置包括预警立柱13、电动丝杆14、驱动块15、激光距离传感器16、扩音警示器17，预警立柱13固定连接在道路边侧且设置在位于限高装置的车流前端，朝向路面方向的预警立柱13表面开设有竖直方向的安装槽18，安装槽18内固定安装有电动丝杆14，电动丝杆14上驱动连接有驱动块15，驱动块15在安装槽18内滑动连接，安装槽18内固定安装有二号位移传感器19，驱动块15外侧面上固定连接有激光距离传感器16，扩音警示器17嵌合连接在安装槽18下端的预警立柱13上；

控制装置包括控制箱20、电路板21、单片机22、无线通讯模块23、控制驱动器24、警报模块25，控制箱20规定连接在预警立柱13顶端，电路板21固定安装在控制箱20内部，单片机22、无线通讯模块23、控制驱动器24、警报模块25均电性连接在电路板21上，单片机22通过集成电路分别与无线通讯模块23、控制驱动器24、警报模块25电性连接，单片机22通过数据线分别与一号位移传感器12、二号位于传感器、激光距离传感器16相连接，驱动电机8、电动丝杆14均通过数据线与控制驱动器24相连接，警报模块25通过数据线与扩音警示器17相连接。

本实用新型中，横梁2侧面中部固定连接有显示器26，用于显示限高最高高度，显示器26通过数据线与单片机22相连接，位于显示器26两侧的横梁2侧面上固定连接有警报指示灯27，用于警示即将通过的车辆超出限高，警报指示灯27通过数据线与警报模块25相连接；

限高杆5的一侧侧面上固定安装有灯带28，灯带28上固定连接有多组均匀间隔设置的警示灯29，警示灯29包括红黄绿三种颜色的LED灯，并且三种颜色的LED灯依次间隔设置，用于警示此处有限高，提醒司机注意；

电路板21上还固定安装有灯光闪烁模块30，灯带28通过数据线与灯光闪烁模块30相连接，用于控制灯带28上的警示灯29，当通过预警装置的车辆未超出限高时，灯带28上的灯光按红黄绿、红绿、红黄、黄绿等灯光闪烁方式依次闪烁，当通过预警装置的车辆超出限高时，灯带28上仅红色的LED灯闪烁，灯光闪烁模块30通过数据线分别与单片机22、警报模块25相连接；

控制箱20内固定安装有蓄电池31，电路板21通过导线与蓄电池31相连接，控制箱20外侧顶部固定连接有太阳能电池板32，太阳能电池板32通过导线与蓄电池31相连接，用于提供控制电路的电源；

支撑立柱1与预警立柱13的外侧面上均固定连接有多组反光板33，用于警示支撑立柱1与预警立柱13的位置。

本实用新型的工作原理是：使用时，首先通过无线通讯模块23连接交通系统，通过远程对限高进行控制操作，具体使用时，通过远程输入限高高度，无线通讯模块23接收到指令后发送至单片机22，通过单片机22分析处理后，通过控制驱动器24分别控制驱动电机8与电动丝杆14进行调整，驱动电机8通过带动驱动轴3的转动对线盘4内的钢丝吊绳9进行收放，从而控制限高杆5的上下位移，并通过一号位移传感器12将限高杆5的高度反馈到单片机22，而电动丝杆14通过驱动块15进行上下位移，进而控制激光距离传感器16的测量水平高度，二号位移传感器19将驱动块15的位置高度反馈回单片机22，单片机22通过一号位移传感器12与二号位移传感器19反馈回的高度进行调整，使预警装置的预警高度与限高装置的车辆限行高度一致，然后单片机22将限行高度发送至显示器26，通过显示器26显示限行高度；

对车辆进行限高预警时，车辆首先通过预警装置，通过车辆的高度若低于激光距离传感器16的检测高度，则激光距离传感器16不做反应，单片机22通过灯光闪烁模块30控制灯带28上的警示灯29按红黄绿、红绿、红黄、黄绿等灯光闪烁方式依次闪烁，同时警报指示灯27与扩音警示器17不做响应，若通过车辆高度超出激光距离传感器16的检测高度，则车辆通过时，则激光距离传感器16的激光光线被挡，从而产生电信号，并将信号传输到单片机22，单片机22立即做出警报信号并传送至警报模块25，警报模块25控制扩音警示器17发出警告提示音并控制警报指示灯27亮起发出灯光警示，警报模块25还通过灯光闪烁模块30控制灯带28的灯光闪烁方式，使灯带28上仅红色的LED灯闪烁，增强对司机的警示提醒；

单片机22在发送警报信号的同时，通过控制驱动器24控制驱动电机8进行工作，使限高杆5向上位移，防止车辆刹车不紧急将限高杆5撞坏；

单片机22在发送警报信号的同时，将警报信号通过无线通讯模块23发送至交通系统，通过交通系统进行远程警报以及后续操作。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种基于单片机的限高预警装置，包括限高装置、预警装置、控制装置，其特征在于：所述限高装置包括支撑立柱(1)、横梁(2)、驱动轴(3)、线盘(4)、限高杆(5)，所述支撑立柱(1)设置有两组且分别固定安装在道路相对两边，所述支撑立柱(1)顶端固定连接有所述横梁(2)；所述横梁(2)内部开设有空腔(6)与驱动腔(7)，所述空腔(6)内部转动连接有所述驱动轴(3)，所述空腔(6)内部固定安装有驱动电机(8)，所述驱动电机(8)的转动轴设置在所述空腔(6)内部并与所述驱动轴(3)一端传动连接，所述驱动轴(3)上均匀间隔连接有多组线盘(4)，所述线盘(4)内缠绕有钢丝吊绳(9)，所述钢丝吊绳(9)一端穿出所述空腔(6)设置在所述横梁(2)下端，所述钢丝吊绳(9)穿出一端固定连接有所述限高杆(5)，所述限高杆(5)两端分别固定连接有滑块(10)，所述支撑立柱(1)上相对设置有滑槽(11)，所述滑块(10)滑动连接在所述滑槽(11)内，所述滑槽(11)内侧固定安装有一号位移传感器(12)；

所述预警装置包括预警立柱(13)、电动丝杆(14)、驱动块(15)、激光距离传感器(16)、扩音警示器(17)，所述预警立柱(13)固定连接在所述道路边侧且设置在位于所述限高装置的车流前端，朝向路面方向的预警立柱(13)表面开设有竖直方向的安装槽(18)，所述安装槽(18)内固定安装有电动丝杆(14)，所述电动丝杆(14)上驱动连接有驱动块(15)，所述驱动块(15)在所述安装槽(18)内滑动连接，所述安装槽(18)内固定安装有二号位移传感器(19)，所述驱动块(15)外侧面上固定连接有激光距离传感器(16)，所述扩音警示器(17)嵌合连接在所述安装槽(18)下端的预警立柱(13)上。

2.根据权利要求1所述的一种基于单片机的限高预警装置，其特征在于：所述控制装置包括控制箱(20)、电路板(21)、单片机(22)、无线通讯模块(23)、控制驱动器(24)、警报模块(25)，所述控制箱(20)规定连接在所述预警立柱(13)顶端，所述电路板(21)固定安装在所述控制箱(20)内部，所述单片机(22)、无线通讯模块(23)、控制驱动器(24)、警报模块(25)均电性连接在所述电路板(21)上，所述单片机(22)通过集成电路分别与所述无线通讯模块(23)、控制驱动器(24)、警报模块(25)电性连接，所述单片机(22)通过数据线分别与所述一号位移传感器(12)、二号位于传感器、激光距离传感器(16)相连接，所述驱动电机(8)、电动丝杆(14)均通过数据线与所述控制驱动器(24)相连接，所述警报模块(25)通过数据线与所述扩音警示器(17)相连接。

3.根据权利要求2所述的一种基于单片机的限高预警装置，其特征在于：所述横梁(2)侧面中部固定连接有显示器(26)，所述显示器(26)通过数据线与所述单片机(22)相连接，位于所述显示器(26)两侧的横梁(2) 侧面上固定连接有警报指示灯(27)，所述警报指示灯(27)通过数据线与所述警报模块(25)相连接。

4.根据权利要求2所述的一种基于单片机的限高预警装置，其特征在于：所述限高杆(5)的一侧侧面上固定安装有灯带(28)，所述灯带(28)上固定连接有多组均匀间隔设置的警示灯(29)，所述警示灯(29)包括红黄绿三种颜色的LED灯，并且三种颜色的LED灯依次间隔设置。

5.根据权利要求4所述的一种基于单片机的限高预警装置，其特征在于：所述电路板(21)上还固定安装有灯光闪烁模块(30)，所述灯带(28)通过数据线与所述灯光闪烁模块(30)相连接，所述灯光闪烁模块(30)通过数据线分别与所述单片机(22)、警报模块(25)相连接。

6.根据权利要求2所述的一种基于单片机的限高预警装置，其特征在于：所述控制箱(20)内固定安装有蓄电池(31)，所述电路板(21)通过导线与所述蓄电池(31)相连接，所述控制箱(20)外侧顶部固定连接有太阳能电池板(32)，所述太阳能电池板(32)通过导线与所述蓄电池(31)相连接。

7.根据权利要求2所述的一种基于单片机的限高预警装置，其特征在于：所述支撑立柱(1)与预警立柱(13)的外侧面上均固定连接有多组反光板(33)。

Images