CN212540752U - 一种用于提醒施工工人的高速公路车辆预警装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于高速公路车辆检测技术领域，具体涉及一种用于提醒施工工人的高速公路车辆预警装置，包括传感器模块，安装在公路侧边，用于检测是否有车辆经过该路段；传感器接收端MCU模块，与所述传感器模块连接，用于收集所述传感器模块的数据并进行处理分析；用户端MCU模块，与所述传感器接收端MCU模块通过无线通信连接，安装在施工场地附近，用于控制是否进行报警。本实用新型的一种用于提醒施工工人的高速公路车辆预警装置，当有车辆即将进入施工区域时进行报警提示，提醒施工工人及时避让，保障工人生命安全，提高施工安全水平。
Description
技术领域
本实用新型属于高速公路车辆检测技术领域，具体涉及一种用于提醒施工工人的高速公路车辆预警装置。
背景技术
目前高速公路施工时的主要安全设施是对占用车道布设施工区标志，隔离墩，隔离栅，水马等。目前的高速公路施工的安全措施大多是起到警示作用，对于突发的车辆冲过隔离措施的情况却无相应的提醒施工工人避让的措施，这对施工工人的生命安全有着巨大的影响。
发明内容
针对现有的高速公路施工安全措施的缺陷，本实用新型提出一种用于提醒施工工人的高速公路车辆预警装置，当有车辆即将进入施工区域时进行报警提示，提醒施工工人及时避让，保障工人生命安全，提高施工安全水平。
为了实现上述目的，本实用新型采用以下的技术方案：
本实用新型提供了一种用于提醒施工工人的高速公路车辆预警装置，包括：
传感器模块，安装在公路侧边，用于检测是否有车辆经过该路段；
传感器接收端MCU模块，与所述传感器模块连接，用于收集所述传感器模块的数据并进行处理分析；
用户端MCU模块，与所述传感器接收端MCU模块通过无线通信连接，安装在施工场地附近，用于控制是否进行报警。
进一步地，所述传感器模块采用激光传感器，激光传感器包括激光发射端和激光接收端，所述激光接收端和激光发射端设置在公路的两对侧，所述激光发射端的激光正对激光接收端的激光接收面。
进一步地，还包括电源一，所述电源一采用12V锂电池，为激光发射端供电。
进一步地，所述传感器接收端MCU模块安装于所述激光接收端的下方，包括主控模块一、ZigBee模块一和电源转换模块，所述主控模块一分别与激光接收端和ZigBee模块一相连接，所述电源转换模块为主控模块一供电。
进一步地，还包括电源二，所述电源二为激光接收端供电，所述电源二采用12V锂电池。
进一步地，所述电源转换模块采用12V转5V电源模块，用于将12V电压转化为5V电压，所述电源二的输出端与电源转换模块的输入端连接。
进一步地，所述用户端MCU模块包括主控模块二、ZigBee模块二、继电器模块和高分贝报警器，所述主控模块二的输入端与ZigBee模块二连接，输出端经过继电器模块与高分贝报警器连接，所述ZigBee模块二与ZigBee模块一通信连接。
进一步地，还包括电源三，所述电源三为主控模块一供电，电源三采用5V锂电池。
与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
本实用新型的用于提醒施工工人的高速公路车辆预警装置，采用激光传感器检测是否有车辆经过，灵敏度较高，测量准确；传感器接收端MCU模块与用户端MCU模块通过ZigBee进行无线通讯，方便在不同施工环境下使用。本实用新型可实现报警最大距离为1000米，可在布设常规安全措施后，再布设本预警装置，声音报警提醒高速公路施工工人及时避让车辆，以应对出现的突发状况，进一步提高施工安全措施水平，保障施工工人生命安全。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型实施例的用于提醒施工工人的高速公路车辆预警装置的结构原理框图；
图2是本实用新型实施例的主控模块一和主控模块二的电路图；
图3是本实用新型实施例的5V转3.3V电源模块的电路图；
图4是本实用新型实施例的电源转换模块的电路图。
图中序号所代表的含义为：
1.传感器模块，101.激光接收端，102.激光发射端，2.电源一，3.传感器接收端MCU模块，301.主控模块一，302.ZigBee模块一，303.电源转换模块，4.电源二，5.用户端MCU模块，501.主控模块二，502.ZigBee模块二，503.继电器模块，504.高分贝报警器，6.电源三。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，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。
如图1所示，本实施例的用于提醒施工工人的高速公路车辆预警装置，包括传感器模块1、传感器接收端MCU模块3和用户端MCU模块5；传感器模块1安装在公路侧边，用于检测是否有车辆经过该路段；传感器接收端MCU模块3与所述传感器模块1连接，用于收集所述传感器模块1的数据并进行处理分析；用户端MCU模块5与所述传感器接收端MCU模块3通过无线通信连接，安装在施工场地附近，用于控制是否进行报警。
传感器模块1采用激光传感器，激光传感器分为两部分，分别是激光发射端102和激光接收端101，激光接收端101和激光发射端102设置在公路的两对侧，激光传感器安装时需要保持激光发射端102与激光接收端101在同一水平方向上，激光发射端102的激光正对激光接收端101的激光接收面，使激光接收端101能接收到激光发射端102发出的激光。当激光接收端101接收到激光发射端102发射的激光时，即无车辆经过，激光接收端101产生高电平信号，当激光接收端101接收不到激光时，即有车辆经过，激光接收端101产生低电平信号。在激光发射端102旁安装电源一2，电源一2采用12V锂电池为激光发射端102供电。
传感器接收端MCU模块3安装在激光接收端101的下方，包括主控模块一301、ZigBee模块一302和电源转换模块303，主控模块一301的输入端与激光接收端101通过信号线连接，输出端与ZigBee模块一302通过串口连接，电源转换模块303采用12V转5V电源模块，用于将12V电压转化为5V电压，电源转换模块303提供5V电压为主控模块一301供电，可选的，如图4所示，电源转换模块303采用LM7805芯片；电源转换模块303的12V电源来自于安装在传感器接收端MCU模块3旁的电源二4，电源二4采用12V锂电池，电源二4还可为激光接收端101供电。如图2所示，其中主控模块一301采用STM32F103C8T6型号的单片机，如图3所示，单片机的外围连接5V转3.3V电源模块（可选用AMS1117-3.3电源芯片），将电源转换模块303输出的5V电压转化为3.3V电压供单片机使用。主控模块一301收集激光接收端101的数据，并对收集的数据进行处理分析，根据接收到的电平数据判断是否有车辆经过，并将处理后的信号通过ZigBee模块一302发送到用户端MCU模块5。
用户端MCU模块5包括主控模块二501、ZigBee模块二502、继电器模块503和高分贝报警器504，主控模块二501的输入端与ZigBee模块二502通过串口连接，输出端经过继电器模块503与高分贝报警器504连接，ZigBee模块二502与ZigBee模块一302通信连接。在用户端MCU模块5旁安装电源三6，电源三6采用5V锂电池为主控模块一301供电。如图2所示，其中主控模块二501也采用STM32F103C8T6型号的单片机，如图3所示，单片机外围连接5V转3.3V电源模块（可选用AMS1117-3.3电源芯片），将电源三6的5V电压转化为3.3V电压供单片机使用。主控模块二501收集从ZigBee模块二502接收到的数据，并对接收到的数据进行处理分析，通过控制继电器模块503的引脚控制继电器开合，从而控制高分贝报警器504动作，其中单片机的控制引脚与继电器模块503触发端相连，高分贝报警器504与继电器常开触点相连。
用户端MCU模块5设置于施工场地附近，确保传感器接收端MCU模块3与用户端MCU模块5相距1000米以内，即允许的最远预警距离为1000米，在布设常规安全措施后，再布设本预警装置，以应对车辆冲过隔离措施的突发情况，提醒施工工人及时避让，保障施工工人生命安全，进一步提高施工安全水平。
除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请说明书以及权利要求书中使用的 “一个”或者“一”等类似词语也不必然表示数量限制。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似词语并非现定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
最后需要说明的是：以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，仅用于说明本实用新型的技术方案，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围内。
Claims (8)
1.一种用于提醒施工工人的高速公路车辆预警装置，其特征在于，包括：
传感器模块，安装在公路侧边，用于检测是否有车辆经过该路段；
传感器接收端MCU模块，与所述传感器模块连接，用于收集所述传感器模块的数据并进行处理分析；
用户端MCU模块，与所述传感器接收端MCU模块通过无线通信连接，安装在施工场地附近，用于控制是否进行报警。
2.根据权利要求1所述的用于提醒施工工人的高速公路车辆预警装置，其特征在于，所述传感器模块采用激光传感器，激光传感器包括激光发射端和激光接收端，所述激光接收端和激光发射端设置在公路的两对侧，所述激光发射端的激光正对激光接收端的激光接收面。
3.根据权利要求2所述的用于提醒施工工人的高速公路车辆预警装置，其特征在于，还包括电源一，所述电源一采用12V锂电池，为激光发射端供电。
4.根据权利要求2所述的用于提醒施工工人的高速公路车辆预警装置，其特征在于，所述传感器接收端MCU模块安装于所述激光接收端的下方，包括主控模块一、ZigBee模块一和电源转换模块，所述主控模块一分别与激光接收端和ZigBee模块一相连接，所述电源转换模块为主控模块一供电。
5.根据权利要求4所述的用于提醒施工工人的高速公路车辆预警装置，其特征在于，还包括电源二，所述电源二为激光接收端供电，所述电源二采用12V锂电池。
6.根据权利要求5所述的用于提醒施工工人的高速公路车辆预警装置，其特征在于，所述电源转换模块采用12V转5V电源模块，用于将12V电压转化为5V电压，所述电源二的输出端与电源转换模块的输入端连接。
7.根据权利要求4所述的用于提醒施工工人的高速公路车辆预警装置，其特征在于，所述用户端MCU模块包括主控模块二、ZigBee模块二、继电器模块和高分贝报警器，所述主控模块二的输入端与ZigBee模块二连接，输出端经过继电器模块与高分贝报警器连接，所述ZigBee模块二与ZigBee模块一通信连接。
8.根据权利要求7所述的用于提醒施工工人的高速公路车辆预警装置，其特征在于，还包括电源三，所述电源三为主控模块一供电，电源三采用5V锂电池。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115862287A (zh) * | 2022-11-24 | 2023-03-28 | 哈尔滨工业大学 | 基于无线网络的高速公路主动占道预警系统 |
-
2020
- 2020-08-07 CN CN202021628923.9U patent/CN212540752U/zh not_active Expired - Fee Related
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