CN218159263U - 一种用于公路建设的安全预警装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于公路建设的安全预警装置，属于公路技术领域，包括箱体和太阳能板，太阳能板通过连接杆设置在箱体顶部，箱体外部设有警报装置、摄像头、屏幕、测距传感器；内部设置有图像识别控制器、单片机、电源、屏幕控制器。本实用新型提供了一种用于公路建设的安全预警装置，实现禁止、指令、提示、警告等传统标识牌的作用的同时设置有警报灯、屏幕标识牌等有效提升了安全装置的醒目程度，具有语音播报、语音提醒等功能，有效解决现有装置不易引起行人、车辆的注意、画面与实际不符、功能较少、移动不便等问题，装置高度宽度均可调节，收纳方便节约空间，具有较强的实用性和较高的社会效益。

Description

一种用于公路建设的安全预警装置

技术领域

本实用新型属于公路技术领域，具体为一种用于公路建设的安全预警装置。

背景技术

我国是一个多山的国家，西部地区高山众多，地形复杂，天气多变且经济水平有限，公路的修建面临着各种各样的阻力。不论是前期的施工准备，桥梁、隧道、路基、路面、线型的具体施工，还是后期的环境保护与运营管理，建设难度都很大。为防止公路建设难度的增加，必须把人因事故的概率降低最低，最大限度减少施工人员在工作过程中及行人发生错误的概率及安全隐患。因此，需要在施工过程中需对行人、车辆进行一定的预警。

现有的安全预警装置多为警示标牌，材质为PVC、搪瓷、铝反光、不锈钢、铝腐蚀等,用来表达禁止、指令、提示、警告等安全信号。警示标牌一般位于正在施工路段前方及危险区域前方，对施工人员及过往行人、车辆产生提醒作用,在危险发生时，让人们采取正确的措施进行撤离。当前警示标牌存在一定缺陷，夜晚需要光照才能看清标牌，当司机或作业人员注意力不够集中，或对标牌认知不足，将有可能产生不必要的安全事故。因此需要发明一种公路建设安全预警装置，放置在路段施工区域前方及隧道施工区域内对施工人员、过往车辆、行人进行警示、指路，对施工人员进行安全操作提示，对闲杂人员进行禁令操作。

实用新型内容

针对现有技术存在的上述问题，本实用新型发明提供一种用于公路建设的安全预警装置，设置测距传感器、图像识别装置、单片机处理系统、警报灯、语音播报、屏幕标识牌等，有效提升了安全装置的醒目程度解决上述现有装置不易引起行人、车辆的注意、画面与实际不符、功能较少、移动不便等问题。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种用于公路建设的安全预警装置包括箱体和太阳能板，太阳能板通过连接杆设置在箱体顶部，箱体外部设有警报装置、摄像头、屏幕、测距传感器；内部设置有图像识别控制器、单片机、电源、屏幕控制器。

进一步地，所述箱体表面设置有柜门，内部设置有风扇散热系统和扩音器，外部设置有用于防水的密封圈，所述柜门上设置有柜门开关和散热孔。

进一步地，所述预警装置底部设置有螺纹孔，通过螺纹孔连接固定装置，所述固定装置包括快装板、连接装置、球形云台、管脚，管脚上设置有长度调节旋钮和宽度调节装置，底部设置有减震弹簧。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供了一种用于公路建设的安全预警装置，实现禁止、指令、提示、警告等传统标识牌的作用的同时设置有警报灯、屏幕标识牌等有效提升了安全装置的醒目程度，具有语音播报、语音提醒等功能，有效解决现有装置不易引起行人、车辆的注意、画面与实际不符、功能较少、移动不便等问题，装置高度宽度均可调节，收纳方便节约空间，具有较强的实用性和较高的社会效益。

附图说明

图1为本实用新型的安全预警装置的外部结构示意图；

图2为本实用新型箱体背面内部装置结构示意图；

图3为本实用新型箱体侧视结构示意图；

图4为本实用新型快装板与预警、固定装置的连接示意图；

图1-4中，1-太阳能板、2-连接杆、3-警报装置、4-摄像头、5-屏幕、6-测距传感器、7-箱体、8-导线、9-图像识别控制器、10-单片机、11-风扇散热系统、12-扩音器、13-固定螺钉、14-散热孔、15-柜门开关、16-螺纹孔、17-连接螺栓、18-灯光装置、19-快装板、20-连接装置、21-连接旋钮、22-球形云台、23-管脚、24-长度调节旋钮、25-宽度调节装置、26-减震弹簧、27-螺纹孔、28-交互式电源、29-屏幕控制器。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面将结合附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的说明，以方便技术人员理解。

如图1-4所示，所述的用于公路建设的安全预警装置，其特征在于：包括箱体7和太阳能板1，太阳能板1通过连接杆2设置在箱体7顶部。箱体外部设有摄像头4、警报装置3、屏幕5、测距传感器6，内部包括图像识别控制器9、屏幕控制器29、单片机10、风扇散热系统11、扩音器13、电源28。

所述的太阳能板1作为此装置的电源，材质设置为晶体硅，在白天室外，太阳能板1吸收阳光，利用光电效应将太阳能转化为电能，通过导线8将电能传递给其他元器件。所述箱体7材质设置为塑料合金，外部涂有硅胶密封圈，起到一定的防水作用，具有足够的冲击强度、电性能、耐磨性、抗化学药品性、防水性，同时成型加工和机械加工较好，且具有一定的储存空间，能够安装各种元器件及连接导线。电源28采用交互式电源，交互式电源具有体积小、重量轻、功率小、效率高、结构简单、可靠性高等特点，在隧道内部施工时，光照不足，通过交互式电源对所有用电装置进行电能供给，保证该预警装置的正常运行。箱体外侧正面的摄像头4采用远程监控摄像头，并结合灯光装置18，远程监控摄像头可以将图像信号转化为数字信号，具有综合成本低、安装简单、可控性强、利用率高等特点。隧道里使用时，可打开灯光，保证摄像头的正常工作。图像识别控制器9采用单片机SPCA563B，该单片机不仅具有一般单片机的控制功能，同时具有图像识别能力与处理能力，图像识别控制器9能够对摄像头传递的信号进行筛选、存储、传输等。测距传感器6采用超声波测距传感器，超声波测距传感器的测量范围大、盲区少。且与被测目标之间无接触，具有测量精度高、防腐蚀、防水、低成本等优点。单片机10主要采用51单片机，该单片机具有指令系统、内部结构相对简单的优点，同时51单片机也是运用最广泛的8位单片机，可对测距传感器的信号进行接收和处理，同时可与设定的距离信号进行比较。屏幕5采用LCD液晶显示器，LCD液晶屏分辨率较高，具有更多的灰度集，可以显示更多的色彩范围、画质更好、无电磁辐射、显示质量较高。警报装置3采用警示灯，其信号为频闪信号，当施工人员、行人靠近危险区域时，警示灯会发生闪烁，达到提醒行人注意安全的目的。元器件边上需配备辅助装置，包括风扇散热系统11、柜门、散热孔14。预警系统发热时，风扇可配合散热孔对箱体进行降温操作，确保预警装置高效的工作效率。箱体内部灰尘过多，可通过柜门开关15打开柜门对灰尘进行清洁，柜门通过固定螺钉13与箱体7连接。

所述预警装置底部设置有螺纹孔16，通过螺纹孔16连接固定装置。用快装板19与连接旋钮21将预警装置固定在脚架上，利用快装板上的螺栓17，通过轴孔配合原理将快装板安装在箱体底部上，调节连接旋钮21，使快装板固定在脚架上，不使用时，可将箱体拆卸下来。脚架固定装置设置球形云台22、管脚23、长度调节旋钮24、宽度调节装置25、减震弹簧26。球形云台22与管脚23铰接，管脚23材质设置为铝合金跟碳纤维，具备一定的刚度、强度、稳定性。通过采用上述技术方案，脚架固定装置可以实现长度、宽度的调整，满足不同场合的高度需求。利用减震弹簧26，特殊状况下可以起到一定的缓冲作用。

本实用新型的工作过程：太阳能板在白天提供电能，电源装置在隧道内或夜晚提供电能。太阳能板与电源分别通过导线连接警报装置、摄像头、测距传感器、图像识别控制器、单片机、扩音器、灯光装置等。白天，太阳能板利用光电效应将太阳能转换为电能，太阳能板上装有螺纹孔，室外雨天可通过螺纹孔外接雨伞保护此装置。使用时打开摄像头对外部信息进行采集，在隧道内使用时打开灯光装置即可，摄像头会采集到各种各样的图像信号，并将图像信号转换为数字信号传递给图像识别控制器，图像识别控制器对数字信号进行处理、分析，保存下行人、施工人员、过往车辆的数字信号。图像识别传感器将保存下来的信号传递给测距传感器，测距传感器接受到信号以后，通过超声波发射器向目标方向发射超声波，超声波碰到物体后立即返回，通过速度和时间计算出行人、车辆与当前预警装置之间的距离，同时将距离信号传递给单片机，单片机与设定的距离进行比较。当传输的距离等于设定距离时，将信号传递给警报装置与屏幕控制器及扩音器，若传输距离大于设定距离，便保持当前状态。屏幕控制器接收到测距传感器的信号，并将信号传递给屏幕，屏幕上会显示出注意危险的标志牌，达到提醒行人、施工人员及过往车辆注意安全的目的。警报装置收到信号后开始闪烁，扩音器收到信号后播放 “施工区域、注意安全”的语音，起到警示行人、来往车辆、施工人员此处危险的作用。屏幕上显示的标志牌和语音播报的内容可以根据使用者的意愿进行修改，确保在不同场合进行使用。屏幕接受的信号来源于屏幕控制器，可提前在屏幕控制器中输入不同的信号程序，例如禁止、指令、提示、警告等。当某一地方危险系数较高，禁止行人前往，可提前输入禁止的信号程序，当行人达到设定距离时，屏幕显示禁止通行的标示牌。例如在图像识别控制器中输入一张工人佩戴安全帽的图片，将此图像信号程序设置为标准程序信号，当摄像头把工人的图像信号传递给图像识别控制器时，图像识别控制器对输入信号进行识别、处理。若检测到工人未戴安全帽，此时识别到的画面会与设定程序画面出现偏差，偏差存在便将信号传递给扩音器，播报语言“请您正确佩戴安全帽”提醒工人。

本实用新型提供了一种用于公路建设的安全预警装置，实现禁止、指令、提示、警告等传统标识牌的作用的同时设置有警报灯、屏幕标识牌等有效提升了安全装置的醒目程度，具有语音播报、语音提醒等功能，有效解决现有装置不易引起行人、车辆的注意、画面与实际不符、功能较少、移动不便等问题，装置高度宽度均可调节，收纳方便节约空间，具有较强的实用性和较高的社会效益。

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本实用新型进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本实用新型权利要求书所限定的范围。

Claims (4)

1.一种用于公路建设的安全预警装置，其特征在于：包括箱体（7）和太阳能板（1），太阳能板（1）通过连接杆（2）设置在箱体（7）顶部，箱体（7）外部设有警报装置（3）、摄像头（4）、屏幕（5）、测距传感器（6）；内部设置有图像识别控制器（9）、单片机（10）、电源（28）、屏幕控制器（29）。

2.如权利要求1所述的一种用于公路建设的安全预警装置，其特征在于：所述箱体（7）表面设置有柜门，内部设置有风扇散热系统（11）和扩音器（13），外部设置有用于防水的密封圈，所述柜门上设置有柜门开关（15）和散热孔（14）。

3.如权利要求1所述的一种用于公路建设的安全预警装置，其特征在于：所述预警装置底部设置有螺纹孔（16），通过螺纹孔（16）连接固定装置，所述固定装置包括快装板（19）、连接装置（20）、球形云台（22）、管脚（23），管脚（23）上设置有长度调节旋钮（24）和宽度调节装置（25），底部设置有减震弹簧（26）。

4.如权利要求1所述的一种用于公路建设的安全预警装置，其特征在于：所述安全预警装置设置有用于照明的灯光装置（18）。

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