CN215265090U - 一种基于无线组网的道路异常事件检测及灯光警示装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及道路异常事件交通异常事件检测装置，具体涉及一种基于加速度传感器、地磁传感器和LED灯光引导的基于无线组网的道路异常事件检测及灯光警示装置。包括交通异常事件检测装置，网关和控制平台；控制平台与多个网关信号相连，每个网关与多个交通异常事件检测装置信号相连，各网关之间信号相连；网关和交通异常事件检测装置都具有自检功能，组网后控制平台能实时监控每个设备的工作情况及健康状态。本实用新型所提供道路交通异常事件检测装置，通过在道路两侧护栏布设基于加速度传感器和地磁传感器的隧道车辆撞击交通异常事件检测装置，并通过网关进行组网，从而实现道路车辆撞击护栏事件、停车事件的精准定位、实时上报。

Description

一种基于无线组网的道路异常事件检测及灯光警示装置

技术领域

本申请涉及道路异常事件交通异常事件检测装置，具体涉及一种基于加速度传感器、地磁传感器和LED灯光引导的基于无线组网的道路异常事件检测及灯光警示装置。

背景技术

道路异常事件包含护栏撞击、异常停车、车流车速统计及应急车道占用等；常规的道路检测通常采用摄像头和测速雷达进行道路监控，因监测设备布设密度低，无法实现全路段的整体监控。

要实现对整条高速公路的整体不间断监控，且要有效检测停车、车流量统计、车速测量以及护栏撞击等。并及时将路况信息反馈给道路管理部门，以便于做相应的应急处置。

现有的道路交通异常事件检测装置一般采用加速度传感器、电路回路断裂及物理形变等方式，主要用于检测道路护栏的撞击事件。

如专利号CN204066326U，名称为“一种公路护栏碰撞监测终端”。该种实用新型通过加速度传感器检测护栏撞击事件，加速度传感器能够准确检测出发生撞击时刻前后的加速度变化，以此判断是否发生碰撞事件。专利号CN207281980U，名称为“一种高速公路智能防护栏碰撞检测、报警装置”。该实用新型采用电路回路的通断检测护栏撞击事件，该种方式存在比较明显的缺陷，对于不同强度的撞击，无法确保每次撞击均能是电路回路断开，对于低强度撞击的检测存在不足。又如专利号CN210892988U，“一种公路撞击监测装置”。该装置通过车辆撞击引起拉绳形变导致触发板移动，基于触发板的移动检测撞击事件，此种方式检测同样存在低强度撞击时拉绳形变不足以触发的问题。

上述专利主要存在以下不足：一是检测方式单一，只能检测撞击事件，同时基于形变和回路断裂的检测方式有较大缺陷；二是上述实用新型设备功能单一，发生撞击事件时不能提供有效的警示，无法有效避免二次事故的发生。

发明内容

本申请旨在解决现有技术中存在的上述问题，提出一种基于加速度传感器、地磁传感器及LED灯光指示的道路异常事件检测及灯光警示装置。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种基于无线组网的道路异常事件检测及灯光警示装置，包括交通异常事件检测装置，网关和控制平台；控制平台与多个网关信号相连，每个网关与多个交通异常事件检测装置信号相连，各网关之间信号相连；网关和交通异常事件检测装置都具有自检功能，组网后控制平台能实时监控每个设备的工作情况及健康状态。

所述交通异常事件检测装置安装于道路两侧的波形护栏或者路侧墙上，包括检测装置太阳能板、检测装置锂电池、检测装置充电管理装置、检测装置DC/DC电源管理装置、检测装置加速度传感器、检测装置地磁传感器、检测装置蓝牙通信单元及检测装置灯光控制器；所述检测装置充电管理装置分别与检测装置太阳能板和检测装置锂电池相连，所述检测装置锂电池分别与检测装置升压电源及检测装置LDO电路相连；检测装置充电管理装置和检测装置DC/DC电源管理分别独立，检测装置DC/DC电源管理装置包括检测装置升压电源，检测装置LDO电路是独立于充电管理和DC/DC电源管理装置之外的一种功能电路，所述检测装置LDO电路分别与检测装置地磁传感器、检测装置加速度传感器和检测装置蓝牙通信单元相连，且检测装置地磁传感器和检测装置加速度传感器分别和检测装置蓝牙通信单元双向信号相连，所述检测装置升压电源与检测装置灯光控制器相连，所述检测装置蓝牙通信单元与检测装置灯光控制器相连。

交通异常事件检测装置通过锂电池供电，并可通过太阳能板进行充电，以确保设备能够长时间不间断运行，在不充电情况下设备可持续工作14天以上，同时预留DC直流供电接口，在有市电条件的路段也可通过直流电源进行有线供电，用户可以根据使用情况进行合理选择；加速度传感器用于检测车辆撞击时引起的加速度变化，通过检测加速度的大小及方向可以判断车辆撞击护栏时的强度和方向，进一步对道路通行情况做合理预测，并联合情报板等信息发布装置及时通知后续车辆；地磁传感器用于车辆检测，可通过单个设备、多个设备协作及算法实现停车检测、车速检测、车道车流量统计；

进一步地，检测装置蓝牙通信单元集成ARM Cortex-M4F控制器及蓝牙射频前端，用于交通异常事件检测装置的传感器信号处理、灯光控制及蓝牙通信；检测装置灯光控制器用于交通异常事件检测装置在夜间、低能见度环境及异常事件发生时的灯光引导，有黄色和白色两种灯光，夜间行车时为行车左侧黄色、右侧白色，低能见度时两侧均为黄色，也可通过控制平台对灯光闪烁频率进行设置。

进一步的，网关包含网关太阳能板、网关锂电池、网关充电管理装置、网关GPS/北斗装置、网关4G通信装置、网关LORA通信装置、网关蓝牙通信装置和网关亮度传感器；所述网关充电管理装置分别与网关太阳能板和网关锂电池相连。所述网关锂电池分别与网关DC/DC电源管理装置和网关LDO电路相连，所述网关LDO电路与网关AC/DC电源相连，网关AC/DC电源与AC电源相连，所述网关LDO电路还分别与网关LORA通信装置和网关蓝牙通信装置相连，所述网关蓝牙通信装置则分别与网关4G通信装置、网关GPS/北斗装置和网关亮度传感器相连，所述网关DC/DC电源管理装置为网关4G通信装置供电。

网关可采用太阳能电池板+锂电池供电，同时预留220V市电接口；网关集成GPS/北斗定位单元，用于每一个网关的精准定位，系统组网后交通异常事件检测装置通过网关的位置信息进行辅助定位；4G通信用于网关与控制平台的通信互联，实现数据的实时上传和控制命令下发，4G通信单元为可拆卸设计，对于中间位置的部分网关选择性安装；LORA通信用于网关间的通信互联，LORA非常适用于对通信速率要求不高的远距离应用，网关间通过LORA组网通信，可以实现冗余覆盖，当某个网关故障时，相邻的网关可以及时接管，以保障系统的稳定运行；蓝牙通信用于网关和交通异常事件检测装置的通信，网关通过蓝牙下发指令，以及交通异常事件检测装置上传异常事件信息和自身状态信息。

进一步的，网关与控制平台通过4G网络实现互联，控制平台为整个异常事件检测系统的核心大脑，实现数据的汇总处理、决策、应用和远程控制。

进一步的，路测间隔设置有多个网关，交通异常事件检测装置将异常事件信息通过蓝牙发送到其上一级的网关，所述网关再通过4G网络将撞击事件的位置信息上传到控制平台。

进一步的，相邻的两个网关间隔300-400m布置，相邻的两个交通异常事件检测装置间隔10-15m布置。

交通异常事件检测装置通过太阳能/DC直流供电，直流供电范围10-60V，供电电源电路包括DC/DC电源转换电路和LDO电路降压电路，DC/DC电源转换电路将供电电源转换为5V为交通异常事件检测装置及灯光控制单元供电；LDO电路降压电路将5V电源转换为蓝牙控制器、加速度传感器、地磁传感器供电。

进一步的，所述检测装置蓝牙通信单元采用集成32位M4F内核和蓝牙射频前端的蓝牙SOC。具体为汇顶GR551X系列蓝牙SOC。

进一步的，所述加速度传感器采用QMA7981，其为三轴加速度传感器。

进一步的，所述地磁传感器采用MMC5883/MMC5983，其为三轴地磁传感器。

进一步的，灯光控制器包括两组LED驱动电路，LED驱动电路包括限流电阻、NMOS管、NMOS管栅极下拉电阻、NMOS管栅极驱动限流电阻以及若干个并联的白色或黄色的LED；限流电阻连接在LED和NMOS管之间，用于设定LED电流；NMOS管连接在限流电阻与GND之间，用于控制LED的点亮和熄灭；LED连接在5V电源和限流电阻之间；NMOS管栅极驱动限流电阻连接在NMOS管栅极和蓝牙通信控制器的I/0口之间，栅极下拉电阻连接在NMOS管栅极和GND之间，栅极驱动限流电阻和栅极下拉电阻共同组成栅极驱动电路。

本申请的优点在于：

1、本实用新型所提供道路交通异常事件检测装置，通过在道路两侧护栏布设基于加速度传感器和地磁传感器的隧道车辆撞击交通异常事件检测装置，并通过网关进行组网，从而实现道路车辆撞击护栏事件、停车事件的精准定位、实时上报。

2、本实用新型道路异常事件交通异常事件检测装置集成了撞击检测及车辆检测传感器，能实现1中所述多种道路异常事件的准确检测，并监控路段的交通运行状况；

3、本实用新型的交通异常事件检测装置集成黄色和白色引导LED灯，不仅可作为异常事件检测装车，也可作为夜间和低能见度时的灯光引导，相较于传统被动反射式路标，能够提供更安全的道路驾驶环境；

4、本实用新型通过多设备的协作，能够实现车道的车速测量、车流量统计、道路拥堵识别等功能。

5、本实用新型兼容太阳能供电和DC直流供电，具有更佳的环境适应性，满足更多的应用场景。

6、本实用新型采用蓝牙+LORA的联合组网方式，在降低硬件成本及维护成本的同时，最大限度的提升系统的可靠性和稳定性。

7、本实用新型可以实现交通事件发生时的应急指示，也可通过控制平台与其他信息发布装置进行联动，及时为驾驶人员提供最新的路况信息，进一步降低二次事故发生的危险。

附图说明

图1为无线组网道路异常事件交通异常事件检测装置的系统框图。

图2为道路事件交通异常事件检测装置的响应流程图。

图3为充电管理装置和升压电源原理图。

图4为LED控制电路。

图5为网关硬件结构图。

附图中：1-交通异常事件检测装置，2-网关3-控制平台，11-检测装置充电管理装置，12-检测装置锂电池，13-检测装置LDO电路，14-检测装置蓝牙通信单元，15-检测装置地磁传感器，16-检测装置加速度传感器，17-检测装置DC/DC电源管理装置，18-检测装置灯光控制器，19-检测装置太阳能板，21-网关太阳能板，22-网关充电管理装置，23-网关锂电池，24-网关LDO电路，25-网关蓝牙通信装置，26-网关LORA通信装置，27-网关亮度传感器，28-DC/DC电源管理装置，29-网关4G通信装置，210-网关GPS/北斗装置，211-AC电源，212-网关AC/DC电源，31-白色LED，32-黄色LED，33--LED限流电阻，34-NMOS管，35-栅极下拉电阻，36-栅极驱动限流电阻，41-太阳能板电源输入，42-防反接二极管，43-TVS二极管，44-保险丝，45-SLM6305充电管理控制器，46-续流二极管，47-输出滤波电容，48-电流采样电阻，49-输出滤波电容，50-锂电池，51-为储能电感，52-TPS613222A升压控制器，53-输出滤波电容，54-5V输出。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1

一种基于无线组网的道路异常事件检测及灯光警示装置，包括交通异常事件检测装置1，网关和控制平台；控制平台与多个网关通过4G信号相连，每个网关与多个交通异常事件检测装置1通过低功耗蓝牙BLE信号相连，各网关之间通过LORA信号相连；网关和交通异常事件检测装置1都具有自检功能，组网后控制平台能实时监控每个设备的工作情况及健康状态。

所述交通异常事件检测装置1安装于道路两侧的波形护栏或者路侧墙上，包括检测装置太阳能板、检测装置锂电池、检测装置充电管理装置、检测装置DC/DC电源管理装置、检测装置加速度传感器、检测装置地磁传感器、检测装置蓝牙通信单元及检测装置灯光控制器；所述检测装置充电管理装置分别与检测装置太阳能板和检测装置锂电池相连，所述检测装置锂电池分别与检测装置升压电源及检测装置LDO电路相连；检测装置充电管理装置和检测装置DC/DC电源管理分别独立，检测装置DC/DC电源管理装置包括检测装置升压电源，检测装置LDO电路是独立于充电管理和DC/DC电源管理装置之外的一种功能电路，所述检测装置LDO电路分别与检测装置地磁传感器、检测装置加速度传感器和检测装置蓝牙通信单元相连，且检测装置地磁传感器和检测装置加速度传感器分别和检测装置蓝牙通信单元通过I2C总线双向信号相连，所述检测装置升压电源与检测装置灯光控制器相连，所述检测装置蓝牙通信单元与检测装置灯光控制器相连。

交通异常事件检测装置1通过锂电池供电，并可通过太阳能板进行充电，以确保设备能够长时间不间断运行，在不充电情况下设备可持续工作14检测装置LDO电路天以上，同时预留DC直流供电接口，在有市电条件的路段也可通过直流电源进行有线供电，用户可以根据使用情况进行合理选择；加速度传感器用于检测车辆撞击时引起的加速度变化，通过检测加速度的大小及方向可以判断车辆撞击护栏时的强度和方向，进一步对道路通行情况做合理预测，并联合情报板等信息发布装置及时通知后续车辆；地磁传感器用于车辆检测，可通过单个设备、多个设备协作及算法实现停车检测、车速检测、车道车流量统计；

检测装置蓝牙通信单元集成ARM Cortex-M4F控制器及蓝牙射频前端，用于交通异常事件检测装置1的传感器信号处理、灯光控制及蓝牙通信；检测装置灯光控制器用于交通异常事件检测装置1在夜间、低能见度环境及异常事件发生时的灯光引导，有黄色和白色两种灯光，夜间行车时为行车左侧黄色、右侧白色，低能见度时两侧均为黄色，也可通过控制平台对灯光闪烁频率进行设置。

网关包含网关太阳能板、网关锂电池、网关充电管理装置、网关GPS/北斗装置、网关4G通信装置、网关LORA通信装置、网关蓝牙通信装置和网关亮度传感器；所述网关充电管理装置分别与网关太阳能板和网关锂电池相连。所述网关锂电池分别与网关DC/DC电源管理装置和网关LDO电路相连，所述网关LDO电路与网关AC/DC电源相连，网关AC/DC电源与AC电源相连，所述网关LDO电路还分别与网关LORA通信装置和网关蓝牙通信装置相连，所述网关蓝牙通信装置则分别与网关4G通信装置、网关GPS/北斗装置和网关亮度传感器相连，所述网关DC/DC电源管理装置为网关4G通信装置供电。

网关LORA通信装置和网关蓝牙通信装置通过SPI双向信号连接，网关蓝牙通信装置和网关4G通信装置通过USART双向信号相连。网关亮度传感器与网关蓝牙通信装置通过ADC双向信号相连。网关蓝牙通信装置和网关GPS/北斗装置通过UART双向信号相连。

网关可采用太阳能电池板+锂电池供电，同时预留22网关太阳能板0V市电接口；网关集成GPS/北斗定位单元，用于每一个网关的精准定位，系统组网后交通异常事件检测装置1通过网关的位置信息进行辅助定位；4G通信用于网关与控制平台的通信互联，实现数据的实时上传和控制命令下发，4G通信单元为可拆卸设计，对于中间位置的部分网关选择性安装；LORA通信用于网关间的通信互联，LORA非常适用于对通信速率要求不高的远距离应用，网关间通过LORA组网通信，可以实现冗余覆盖，当某个网关故障时，相邻的网关可以及时接管，以保障系统的稳定运行；蓝牙通信用于网关和交通异常事件检测装置1的通信，网关通过蓝牙下发指令，以及交通异常事件检测装置1上传异常事件信息和自身状态信息。

网关与控制平台通过4G网络实现互联，控制平台为整个异常事件检测系统的核心大脑，实现数据的汇总处理、决策、应用和远程控制。

路测间隔设置有多个网关，交通异常事件检测装置1将异常事件信息通过蓝牙发送到其上一级的网关，所述网关再通过4G网络将撞击事件的位置信息上传到控制平台。

相邻的两个网关间隔300-400m布置，相邻的两个交通异常事件检测装置1间隔10-15检测装置蓝牙通信单元m布置。

交通异常事件检测装置1通过太阳能/DC直流供电，直流供电范围10-60V，供电电源电路包括DC/DC电源转换电路和LDO电路降压电路，DC/DC电源转换电路将供电电源转换为5V为交通异常事件检测装置1及灯光控制单元供电；LDO电路降压电路将5V电源转换为蓝牙控制器、加速度传感器、地磁传感器供电。

检测装置蓝牙通信单元采用集成32白色LED位M4F内核和蓝牙射频前端的蓝牙SOC。具体为汇顶GR551X系列蓝牙SOC。所述加速度传感器采用QMA7981，其为三轴加速度传感器。所述地磁传感器采用MMC5883/MMC5983，其为三轴地磁传感器。

灯光控制器包括两组LED驱动电路，LED驱动电路包括限流电阻、NMOS管34、NMOS管34栅极下拉电阻35、NMOS管34栅极驱动限流电阻36以及若干个并联的白色或黄色的LED；限流电阻连接在LED和NMOS管34之间，用于设定LED电流；NMOS管34连接在限流电阻与GND之间，用于控制LED的点亮和熄灭；LED连接在5V电源和限流电阻之间；NMOS管34栅极驱动限流电阻36连接在NMOS管34栅极和蓝牙通信控制器的I/0口之间，栅极下拉电阻35连接在NMOS管34栅极和GND之间，栅极驱动限流电阻36和栅极下拉电阻35共同组成栅极驱动电路。

实施例2

本实施例提供了一种基于无线组网的道路异常事件检测及灯光警示装置，包括交通异常事件检测装置1、网关和控制平台，所述交通异常事件检测装置1包括集成在一起的交通异常事件检测装置1和LED引导灯，所述交通异常事件检测装置1由充电管理装置、锂电池、电源管理、蓝牙通信、加速度传感器、地磁传感器、升压电源和LED控制器共8个部分组成，系统框图见图1所示。

异常事件交通异常事件检测装置1采用太阳能板/DC直流+锂电池的方式进行供电，供电范围5-28网关亮度传感器V。电源管理将锂电池的电压3.6-4.2V转换为3.3V，3.3V电源为蓝牙控制器、加速度传感器、地磁传感器供电。升压电源将电池电压升压到5V，为灯光控制器供电。

蓝牙控制器采用32白色LED位M4F系列蓝牙SOC，其为系统的核心控制单元，负责处理传感器数据、蓝牙通信及系统工作状态监测，所选用蓝牙SOC为汇顶GR551X系列。

加速度传感器使用QMA7891，其集成有三轴加速度计，该传感器通过检测车辆撞击路测时引起的撞击交通异常事件检测装置1加速度变化来判断是否有撞击事件发生。其用于撞击检测的加速度检测灵敏度为1/1000G（G为重力加速度），通过设定合适的检测阈值及方向判断，便可以有效将常规细微振动与车辆撞击区别开来，从而准确检测车辆撞击事件。

蓝牙通信单元用于交通异常事件检测装置1与网关间的无线通信。LED控制器为交通异常事件检测装置1的黄、白LED的驱动电路。

如图3所示为道路异常事件交通异常事件检测装置1的充电管理装置和升压电源部分原理图。包括太阳能板电源输入41（支持5-28网关亮度传感器V）、防反接二极管42、TVS二极管43、保险丝44、SLM6305充电管理控制器45、续流二极管46、输出滤波电容47、电流采样电阻48、输出滤波电容47，下列结构构成5V升压电源：锂电池50、为储能电感51、TPS613222A升压控制器52、输出滤波电容47和5V输出54。

如图4所示为LED控制电路，道路异常事件交通异常事件检测装置1使用黄色和白色两种LED，单个NMOS驱动6个并联的LED，两组LED通过两路PWM信号独立控制。栅极输入PWM信号控制LED的亮灭，通过控制PWM信号的占空比和频率可以控制LED的亮度和闪烁状态。

图5为网关硬件结构图。网关LDO电路将电池电压或网关AC/DC电源电压转换成3.3V为外围电路供电；网关DC/DC-3.8V为DC/DC电源，将网关电池电压转换为3.8V，为网关4G模组供电；亮度传感器检测外部环境亮度，当检测到亮度较低时，网关发送指令到检测装置，点亮LED提供灯光诱导；网关通过GPS/北斗定位模组获取高精度的位置信息。

以一条高速公路为例，异常事件交通异常事件检测装置1和网关在两个行车方向所在道路分别进行布设，两套网关相互独立，以便于安装维护；交通异常事件检测装置1安装于道路两侧的波形护栏上，间隔15检测装置蓝牙通信单元m布置；网关间隔300m布设，通过立杆安装。交通异常事件检测装置1和网关组网正常工作后，交通异常事件检测装置1持续检测护栏撞击及停车事件，同时对护栏相邻车道的车速进行测量，实时监控道路通行情况。夜间状态下，安装在网关上的亮度检测传感器检测到外部环境光线较低时，网关上传环境状态信息到控制平台，平台下发指令到网关，网关再控制整个路段的交通异常事件检测装置1点亮LED（行车方向左侧黄色，右侧白色），为行驶车辆提供线路引导；当雨雾天气出现时，本系统与道路沿线布设的气象交通异常事件检测装置1进行联动，气象交通异常事件检测装置1发送雨雾状态信息到控制平台，控制平台下发指令到对应路段的网关，网关再发送指令到事件交通异常事件检测装置1启动雾灯模式（行车左右两侧均为黄色，并持续闪烁），引导车辆安全行驶。灯光闪烁同步分别通过网关之间同步及检测设备间的同步两部分实现，网关间依次实现两两同步，进而实现整段道路的同步闪烁。

当护栏撞击事件或停车事件发生时，交通异常事件检测装置1的传感器检测到事件后，将事件信息发送到其上一级对应的网关，网关通过4G网络将异常信息上传到控制平台，控制平台展示事件信息并同步发送到道路管理部门，方便及时处理。交通异常事件检测装置1测速通过两个或多个交通异常事件检测装置1协同实现，以相邻安装的2个交通异常事件检测装置1为例，由于两个交通异常事件检测装置1的安装距离固定为15检测装置蓝牙通信单元m，检测车辆分别通过两个交通异常事件检测装置1的时刻，车辆通过两个交通异常事件检测装置1的时间差，从而间接计算出车辆行驶速度。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于无线组网的道路异常事件检测及灯光警示装置，其特征在于：包括交通异常事件检测装置（1），网关和控制平台；控制平台与多个网关信号相连，每个网关与多个交通异常事件检测装置（1）信号相连，各网关之间信号相连；

所述交通异常事件检测装置（1）包括检测装置太阳能板、检测装置锂电池、检测装置充电管理装置、检测装置DC/DC电源管理装置、检测装置加速度传感器、检测装置地磁传感器、检测装置蓝牙通信单元及检测装置灯光控制器；所述检测装置充电管理装置分别与检测装置太阳能板和检测装置锂电池相连，所述检测装置锂电池分别与检测装置升压电源及检测装置LDO电路相连；检测装置DC/DC电源管理装置包括检测装置升压电源，所述检测装置LDO电路分别与检测装置地磁传感器、检测装置加速度传感器和检测装置蓝牙通信单元相连，且检测装置地磁传感器和检测装置加速度传感器分别和检测装置蓝牙通信单元双向信号相连，所述检测装置升压电源与检测装置灯光控制器相连，所述检测装置蓝牙通信单元与检测装置灯光控制器相连。

2.根据权利要求1所述的一种基于无线组网的道路异常事件检测及灯光警示装置，其特征在于：检测装置蓝牙通信单元集成ARM Cortex-M4F控制器及蓝牙射频前端，检测装置灯光控制器有黄色和白色两种灯光。

3.根据权利要求2所述的一种基于无线组网的道路异常事件检测及灯光警示装置，其特征在于：网关包含网关太阳能板、网关锂电池、网关充电管理装置、网关GPS/北斗装置、网关4G通信装置、网关LORA通信装置、网关蓝牙通信装置和网关亮度传感器；所述网关充电管理装置分别与网关太阳能板和网关锂电池相连；

所述网关锂电池分别与网关DC/DC电源管理装置和网关LDO电路相连，所述网关LDO电路与网关AC/DC电源相连，网关AC/DC电源与AC电源相连，所述网关LDO电路还分别与网关LORA通信装置和网关蓝牙通信装置相连，所述网关蓝牙通信装置则分别与网关4G通信装置、网关GPS/北斗装置和网关亮度传感器相连，所述网关DC/DC电源管理装置为网关4G通信装置供电。

4.根据权利要求1所述的一种基于无线组网的道路异常事件检测及灯光警示装置，其特征在于：网关与控制平台通过4G网络实现互联。

5.根据权利要求1所述的一种基于无线组网的道路异常事件检测及灯光警示装置，其特征在于：路测间隔设置有多个网关，交通异常事件检测装置（1）将异常事件信息通过蓝牙发送到其上一级的网关，所述网关再通过4G网络将撞击事件的位置信息上传到控制平台。

6.根据权利要求1所述的一种基于无线组网的道路异常事件检测及灯光警示装置，其特征在于：相邻的两个网关间隔300-400m布置，相邻的两个交通异常事件检测装置（1）间隔10-15m布置。

7.根据权利要求2所述的一种基于无线组网的道路异常事件检测及灯光警示装置，其特征在于：所述检测装置蓝牙通信单元采用集成32位M4F内核和蓝牙射频前端的蓝牙SOC。

8.根据权利要求2所述的一种基于无线组网的道路异常事件检测及灯光警示装置，其特征在于：所述检测装置加速度传感器采用QMA7981，其为三轴加速度传感器。

9.根据权利要求2所述的一种基于无线组网的道路异常事件检测及灯光警示装置，其特征在于：所述检测装置地磁传感器采用MMC5883/MMC5983，其为三轴地磁传感器。

10.根据权利要求2所述的一种基于无线组网的道路异常事件检测及灯光警示装置，其特征在于：灯光控制器包括两组LED驱动电路，LED驱动电路包括限流电阻、NMOS管（34）、NMOS管（34）栅极下拉电阻（35）、NMOS管（34）栅极驱动限流电阻（36）以及若干个并联的白色或黄色的LED；限流电阻连接在LED和NMOS管（34）之间， NMOS管（34）连接在限流电阻与GND之间， LED连接在5V电源和限流电阻之间；NMOS管（34）栅极驱动限流电阻（36）连接在NMOS管（34）栅极和蓝牙通信控制器的I/0口之间，栅极下拉电阻（35）连接在NMOS管（34）栅极和GND之间。

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