超高自動監測系統的製作方法

2023-10-11 17:08:19 1

專利名稱：超高自動監測系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種超高自動監測系統，用於車輛或船舶等交通、運輸工具，在通
過橋梁或隧道等有限高要求的特定地點時，用於對車輛或船舶的高度進行監測，並能夠在 超高時給予報警提示。
背景技術：
車輛或船舶通過橋梁或隧道時，如果超過限定高度發生碰撞，不但會對車輛或船 舶本身造成損害，也會損害橋梁或隧道，以及對駕駛和搭乘人員造成傷害，所以橋梁和隧道 都對通過的車輛或者船舶等交通、運輸工具都有限高要求。 然而目前一般均採用的是在橋梁或者隧道處用文字寫上具體的限高數字，這種效 果並不理想，因為駕駛員並不一定知道其所駕駛交通工具的具體高度，特別是在裝載有貨 物以後的具體高度，所以還是經常會有超高車輛或船舶駛入橋梁下或隧道內的情形，造成 交通事故。 也有的在橋梁或隧道之前安裝限高龍門的，以限制超高交通工具通過，這樣雖然 會避免超高車輛或船舶對橋梁或隧道的破壞，但這種方式是以限高龍門與交通工具碰撞為 代價的，限高龍門本身的破壞和對交通工具的損害仍然時有發生，同樣會造成交通事故。

實用新型內容針對目前的車船超高造成的上述隱患，本實用新型的目的在於提供一種超高自動 監測系統，這種超高自動監測系統，能夠在交通或運輸工具進入限高位置之前被自動監測 出是否超高，並在超高時及時發出警報以提醒駕駛人員或者有關人員注意，以避免交通事 故發生。
本實用新型採用如下方案一種超高自動監測系統，包括 非接觸式超高信息採集裝置，包括非接觸式高度感應器和數據處理器，高度感應 器用於監測限高高度位置是否有超高物體通過，所述數據處理器接收所述高度感應器的數 據，和對該數據進行處理，並在被監測物超高時發出信號； 現場報警裝置，安裝在行車方向所述非接觸式超高信息採集裝置後部，包括電控
制器和報警器，所述控制器用於接收所述非接觸式超高信息採集裝置中數據處理器發出的
信號，並控制所述的報警器，由所述的報警器發出聲音和/或可視報警信號； 電源裝置，用於給所述的非接觸式超高信息採集裝置和報警裝置供電。 所述的非接觸式高度感應器，可以包括安裝在道路或航道一側的限高高度位置的
紅外或雷射發射器，在道路或航道另一側同一高度位置安裝與所述的紅外或雷射發射器相
對應的接收器。當有超高車輛或船舶通過時，由於紅外線或雷射束被遮擋，接收器不能接受
到信號，從而可以監測和識別出通過的車輛或船舶等超高物是否超高。當然，也可以採用在
一側安裝反射式的紅外或超聲、雷射感應器，同樣可以監測是否會有超高現象出現。時，當有飛鳥或其它飛行物在這一高度從信號通過的路線經過時可能會引起誤報，為提高 超高信息採集裝置工作的可靠性，比較理想的方案是採用兩組高度感應器，除一組安裝在 限高高度外，還可以在限高高度位置的高度感應器下方適當的位置安裝一組第二高度感應 器，該第二高度感應器同樣可以為一對紅外或雷射發射器和接收器，或者反射式的紅外或 超聲、雷射感應器，形成雙限位監測系統，這樣當僅有上方和下方位置都有物體通過時，才 說明是超高交通工具通過。 通常，一個報警裝置能夠滿足報警的要求，然而有時僅有一次報警可能並不能引
起駕駛者的注意，例如在高速行駛或者駕駛人員注意力不集中時，有可能注意不到超高報
警信息，所以比較理想的是上述現場報警裝置採用兩組，前後間隔一定距離設置。 所述的現場報警裝置中的報警器，可以為聲音報警器，例如發出蜂鳴或語音報警，
也可以為燈光報警，例如閃爍的紅燈或黃燈或者其顏色的燈光信號。當然，還可以採用LED
或液晶顯示屏等字牌，打出超高的文字提示。或者是上述幾種報警方式的結合。 還可以包括視頻、拍照捕捉設備，例如攝像機或者工業級數位相機，以便對強行通
過的超高車船進行攝像或抓拍取證。 所述的現場數據處理器和報警裝置之間也可以採用無線數據傳輸，可以避免破路 面埋設電纜，便於施工，保護原環境，不破壞路面，降低了投入成本。 所述的數據處理器除向報警裝置發出信號外，還可以採用無線網絡進行數據傳 輸，例如採用CDMA或GPRS向有關人員或者交通管理部門或者管理中心的上位機發送超高 車船監測信息。比較理想的是所述數據處理器和控制器可以採用ARM控制器，這種32位機 具有強大的網絡功能，能夠便於實現無線數據傳輸。 所述的電源可以為交流電，採用220V或者380V的市電，比較理想的是採用太陽能 電池作為電源，不但能夠節約能源，也能適應在沒有電源條件的環境使用，而且避免了埋設 或架設電纜。 本實用新型的這種超高自動監測系統，除用於在橋梁或隧道等處監測車輛或船舶 外，也可以用於交管部門的"治超"，或其他需要限高的場所。本實用新型的這種系統具有如 下優點 (1)採用非接觸式超高信息採集裝置監測超高，與車船不接觸，因此不會對車船造
成損害，採集裝置也不會被超高車船損壞，提高了安全性和裝置的使用周期。
(2)採用報警裝置，利用聲光信息能夠提醒超高的車船駕駛員，避免超高車輛稀裡
糊塗地駛向橋梁或隧道，有效避免撞橋或撞隧道交通事故的發生。
(3)雙限位系統能夠防止誤報，提高了監測的可靠性。
(4)採用無線通訊，避免了電纜的架設或埋設。 (5)採用CDMA或GPRS與有關部門的上位機實現無線通訊，以便有關部門掌握超高 情況。 (6)採用ARM控制器，網絡功能強大，易於功能擴展。
(7)採用太陽能電池作為電源，環保節能，且使用及安裝方便。

圖1為本實用新型的超高自動監測系統平面布置圖。
4[0027] 圖2超高信號採集裝置的示意圖。
具體實施方式
下面通過具體實施例對本實用新型作進一步詳細描述，以助於理解本實用新型的 內容。 如圖1和圖2所示，是本實用新型的超高自動監測系統的一種較佳實施例的示意， 這種超高自動監測系統，主要包括 非接觸式超高信息採集裝置，主要由非接觸式高度感應器和數據處理器組成。高 度感應器用於監測限高高度位置是否有超高車輛通過，由兩組形成雙限位系統。在橋梁2 前方，在道路1兩側各安裝一根立杆10、14，在一側的立杆10的橋梁限高的高度位置，安裝 有一個紅外(或雷射)發射器12，在道路另一側立杆14的同一高度位置安裝與紅外(或激 光)發射器12相對應的接收器16，形成監測車輛高度是否達到限高的高度感應器。在紅 外(或雷射)發射器12下方一定高度安裝有紅外(或雷射)發射器ll，在道路另一側立 杆14的同一高度位置安裝與紅外(或雷射)發射器11相對應的接收器15，形成第二高度 感應器。兩者的高度差根據本地區經常飛行的鳥類大小確定，需要大於最大鳥類翼展長度。 當有鳥類飛過或者車輛未達限高高度時，只能夠遮擋某一個接收器對紅外線(或雷射)的 接收，而當有超高車輛通過時，會同時遮擋住上下兩道紅外線，因此由接收器15、16是僅有 一個接收到信號還是兩個同時未接收到信號，可以準確分辯出經過的是否超高車輛。 數據處理器13，接收兩個高度感應器的數據，和對該數據進行處理，判斷某一時間 通過的車輛是否超高，並在被監測車輛超高時發出電磁信號。電磁信號通過無線方式發射 給控制器20、30以便於控制報警器發出警報，還可以以CDMA或GPRS向交管部門或橋梁管 理部門的上位機進行無線數據通訊，發出信息，以使上述部門獲得有關信息。 現場報警裝置共採用前後兩組，安裝在非接觸式超高信息採集裝置後部。第一組 包括控制器20和安裝在道路上方的橫杆21上的顯示屏22和報警燈23構成的組合報警 器。控制器20用於接收數據處理器13發出的電磁信號，並控制報警燈23閃爍發出報警引 起駕駛員注意的同時，由顯示屏22上通過文字打出超高和需要採取相應措施的提示。還可 以安裝蜂鳴器以引起注意。第二組安裝在貼近橋梁2處，包括控制器30和安裝在道路上方 的橫杆31上的顯示屏32和報警燈33構成的組合報警器。另外在橫杆31上還安裝有攝像 機(或數位相機)34，當超高車輛沒有採取措施繼續前行時，可以由控制器30控制由攝像 機(或數位相機)34獲得視頻(或照片)資料，進行存儲或者通過CDMA或GPRS向交管部 門或橋梁管理部門的上位機發出信息，以使上述部門獲得有關信息。 上位機，可以採用工控機或者伺服器，接收數據採集器13傳來的數據並進行記錄 和處理，利用軟體進行數據管理和數據監測、統計、列印，並可以根據不同數據用不同顏色 表示，例如在未超高時用綠色表示，超過限高要求時用紅色表示，並發出聲光報警信息； 用於給非接觸式超高信息採集裝置和報警裝置供電電源均採用太陽能電池或交 流電源。
權利要求一種超高自動監測系統，其特徵在於，包括非接觸式超高信息採集裝置，包括非接觸式高度感應器和數據處理器，高度感應器用於監測限高高度位置是否有超高物體通過，所述數據處理器接收所述高度感應器的數據，和對該數據進行處理，並在被監測物超高時發出信號；現場報警裝置，安裝在行車方向所述非接觸式超高信息採集裝置後部，包括控制器和報警器，所述控制器用於接收所述非接觸式超高信息採集裝置中數據處理器發出的信號，並控制所述的報警器，由所述的報警器發出聲音和/或可視報警信號；電源裝置，用於給所述的非接觸式超高信息採集裝置和報警裝置供電。
2. 如權利要求1所述的超高自動監測系統，其特徵在於所述的非接觸式高度感應器 為兩組， 一組安裝在限高高度位置，另一組安裝在限高高度位置以下的適當高度，形成雙限 位監視以防誤報。
3. 如權利要求2所述的超高自動監測系統，其特徵在於所述的高度感應器包括安裝 在道路或航道一側的限高高度位置的紅外或雷射發射器，在道路或航道另一側同一高度位 置安裝與所述的紅外或雷射發射器相對應的接收器。
4. 如權利要求1至3中之一所述的超高自動監測系統，其特徵在於所述的現場報警 裝置採用兩組，前後間隔一定距離設置。
5. 如權利要求4所述的超高自動監測系統，其特徵在於所述的報警裝置中的報警器， 為聲音報警器或燈光報警器、發光字牌，或上述幾種報警方式的結合。
6. 如權利要求1至3中之一所述的超高自動監測系統，其特徵在於還包括視頻或拍 照捕捉設備，用於對超高車船進行攝像或抓拍以便取證。
7. 如權利要求1至3中之一所述的超高自動監測系統，其特徵在於所述的數據處理器還採用CDMA或GPRS無線網絡向管理中心的上位機發送超高車船監測信息。
8. 如權利要求1至3中之一所述的超高自動監測系統，其特徵在於所述的現場數據 處理器和報警裝置之間採用無線數據傳輸。
9. 如權利要求1至3中之一所述的超高自動監測系統，其特徵在於所述的數據處理 器和/或控制器採用ARM控制器。
10. 如權利要求1至3中之一所述的超高自動監測系統，其特徵在於所述的電源為交 流電或太陽能電池供電。
專利摘要本實用新型公開了一種超高自動監測系統，包括非接觸式超高信息採集裝置，包括非接觸式高度感應器和數據處理器，高度感應器用於監測限高高度位置是否有超高物體通過，所述數據處理器接收所述高度感應器的數據，和對該數據進行處理，並在被監測物超高時發出信號；報警裝置，安裝在行車方向所述非接觸式超高信息採集裝置後部，包括控制器和報警器，所述控制器用於接收所述非接觸式超高信息採集裝置中數據處理器發出的信號，並控制所述的報警器，由所述的報警器發出聲音和/或可視報警信號；電源裝置，用於給所述的非接觸式超高信息採集裝置和報警裝置供電。這種系統能夠對車輛或船舶等超高物是否超高進行自動監測，在超高時發出報警以便於採取措施。
文檔編號G01C5/00GK201440300SQ20092016763
公開日2010年4月21日 申請日期2009年7月27日 優先權日2009年7月27日
發明者周夢遠, 安克, 張建群, 秦鵬, 蔡平, 薛坤田, 計加寧, 鍾華茂, 齊利新 申請人:北京新創三明科技有限公司