一種高速公路隧道群防二次事故無線報警系統的製作方法
2023-06-18 08:05:21 2
專利名稱：一種高速公路隧道群防二次事故無線報警系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種高速公路報警系統，具體是指一種基於Zigbee 技術的高速公路隧道群防二次事故無線報警系統。
背景技術：
隧道二次事故是指車輛在隧道內部發生事故或故障停車時，後續 車輛不能及時獲知洞內情況下仍舊高速駛入而弓I發的追尾、衝撞等事 故。為了減少隧道二次事故的發生，及時將事故和故障信號傳遞和指 示給每個進入隧道的司機至關重要。但是目前，缺乏一種有效地將事 故信號及時傳遞給每個進入隧道的司機，其傳統的做法一般就是隧道 內發生車輛事故或故障後，出事的車輛開啟故障燈，撥打求助電話， 等待交警處理，但是由於隧道內光線相對昏暗，在等待交警的過程中， 當後續車輛進入隧道時，尤其是在高速公路上行駛的車輛進入隧道 時，往往不能及時看到故障車輛的故障燈信號，使得司機不能及時做 好減速避讓等工作，導致二次事故的發生，給人民生命財產帶來嚴重 損失。
發明內容
本發明的目的是為了克服現有技術存在的缺點和不足，而提供一 種能夠減少隧道二次事故發生的高速公路隧道群防二次事故無線報 警系統。
為實現上述目的，本發明的技術方案是，包括報警基站、信號中 繼器、現場報警組件、遠程控制器和監控中心，所述的報警基站分布設置於隧道內部用於當隧道內產生事故時啟動報警信號，所述的現場 報警組件設置於隧道入口處，所述的報警基站的報警信號通過無線網 絡在隧道內各個報警基站之間傳輸，且該報警基站的事故報警信號最 終傳至遠程控制器，並由遠程控制器驅動現場報警組件，通過聲光圖 文的方式提醒後續車輛減速或禁止進入隧道，所述遠程控制器通過
GSM/GPRS網絡與監控中心相互通信，且該監控中心可通過遠程控 制器對現場設備和報警狀態進行遠程監控。通過本設置， 一旦發生事 故或車輛故障停車，只要有任何一個報警基站觸發報警，其報警信號 即被無線網絡傳遞給其它報警基站，最終傳至遠程控制器，由遠程控 制器驅動警報器和可變情報板，通過聲光圖文的方式提醒後續車輛不 再高速進入隧道群，以免發生衝撞、追尾等二次事故。
進一步設置是所述的現場報警組件設置於由多個隧道構成的隧 道群的入口處，且相鄰的隧道之間設置有信號中繼器，將多個隧道連 接組成一個隧道群報警系統。通過本設置，在高速公路多隧道的路段， 通過信號中繼器可以將多個相鄰的隧道連接組成一個隧道群報警系 統，不僅減少設備安裝成本，而且可以有效地防止整個隧道群發生衝 撞、追尾等二次事故。
進一步設置是所述現場報警組件包括有可變報警情報板、警報器 和車道信號燈。通過本設置，可變報警情報板、警報器和車道信號燈 以聲光圖文方式警示每位進入隧道的車輛司機，警示效果好。
進一步設置是所述的設置於隧道內的報警基站以及隧道間的信 號中繼器組成Zigbee無線網絡，所述的遠程控制器為Zigbee網絡中 心節點設備。Zigbee是IEEE 802.15.4協議的代名詞，具有近距離、 低複雜度、低功耗、低數據速率、低成本的特點，非常符合大容量近 距離的網絡應用，因此本發明採用Zigbee無線網絡具有較好的成本 優勢。進一步設置是報警基站的事故報警信號被觸發時，其報警信號只 往隧道入口的方向傳遞，接收到事故報警信號的後續報警基站同時轉
動設置於其上的警示展板，該警示展板上的紅藍警示LED燈開始閃 爍，提醒已經進入隧道群的司機減速慢行。通過本設置，將更直觀地 給進入隧道群的司機傳遞醒目的警示信息，進一步提高本發明防止隧 道二次事故的能力，而且報警信號只往隧道入口的方向傳遞，可以減 少報警信號的傳輸量，提高信號傳輸的有效性，因為沿車輛進入方向 的並位於觸發報警信號的報警基站後面的報警基站沒有必要展開其 報警基站進行警示，因此也可有效地節約電源成本。
進一步設置是所述報警基站安裝於隧道內壁兩側，安裝高度距離 地面1.8-1.9米。通過本設置，1.8-1.9米高報警基站上的警示展板可 以更好地給進入隧道的司機觀察到，不會存在視覺死角，而且也可以 方便地給出現故障或事故車輛的司機用手去啟動報警基站觸發事故 報警信號。
進一步設置是相鄰兩個報警基站間隔15~30米。本設置，使得報 警基站的警示效果和成本得到綜合的考慮，即節約了成本，又有方便 的警示報警作用。
進一步設置是所述報警基站包括電路部分和機電驅動部分，所述 的電路部分包括有Zigbee通訊模塊、主控電路模塊，所述的Zigbee 通訊模塊、主控電路模塊釆用大容量一次鋰電池供電，所述的機電驅 動部分採用隧道內部電纜和電池混合電源供電。
本發明基於Zigbee無線通信組網技術，通過在隧道內布置一系
列無線報警基站和隧道外布置可變報警情報板、警報器、車道信號燈 構成現場報警組件。當有事故發生時，只需按下報警基站的報警按鈕 報警信號即被觸發並依次傳遞給隧道入口方向的其它報警基站，直至 隧道外的情報板上，情報板以各種聲光圖文的形式警示外部車輛不再
6進入隧道，防止二次事故的發生。除現場報警設備外，本系統在隧道 監控中心配有遠程監控軟體，可對現場情況進行實時動態監控，達到 同步指揮的目的。通過測試，本發明能有效預防隧道內二次事故的發 生，達到駕駛員自救、互救的目的，減少人民群眾生命財產的損失， 同時加快高速公路交警對隧道內突發情況的反應速度，提升高速公路 運營單位的科學管理水平，從而最大限度地保障高速公路的通暢高效 運行。
下面結合說明書附圖和具體實施方式
對本發明做進一步介紹。
圖1本發明具體實施方式
原理方框圖2本發明具體實施方式
報警基站電路框圖3本發明具體實施方式
報警基站結構示意圖4本發明具體實施方式
監控中心的PC端監控軟體流程圖5本發明具體實施方式
監控中心的報警基站軟體流程圖6本發明具體實施方式
監控中心的情報板控制器軟體流程圖。
具體實施例方式
如圖l-6所示的本發明的具體實施方式
，包括報警基站(亦可稱 事故報警盒，圖3所示)、信號中繼器、可變報警情報板、警報器、 車道信號燈、遠程控制器和監控中心，所述的報警基站分布設置於隧 道內部用於當隧道內產生事故時啟動報警信號，並通過所述的可變報 警情報板、警報器和車道信號燈構成現場報警組件設置於隧道入口 處，所述的報警基站的報警信號通過ZIGBEE無線網絡在隧道內各個 報警基站之間傳輸，且該報警基站的事故報警信號最終傳至遠程控制 器，並由遠程控制器驅動警報器和可變情報板和車道信號燈，通過聲光圖文的方式提醒後續車輛減速或避讓進入隧道，所述遠程控制器通
過GSM/GPRS網絡與監控中心相互通信，且該監控中心通過遠程控 制器對信號對報警基站、信號中繼器、可變報警情報板、警報器、車 道信號燈進行遠程監控。本實施例所述的監控中心可以採用軟體來實 現其監控功能，本實施例該監控中心軟體的流程圖如圖4、圖5、圖6 所示。
通過本發明， 一旦發生事故或車輛故障停車，只要有任何一個報 警基站觸發報警，其報警信號即被無線網絡傳遞給其它報警基站，最 終傳至遠程控制器，由遠程控制器驅動警報器和可變情報板，通過聲 光圖文的方式提醒後續車輛不再高速進入隧道群，以免發生衝撞、追 尾等二次事故。
本實施方式，所述的可變報警情報板、警報器和車道信號燈構成 現場報警組件設置於由多個隧道構成的隧道群的入口處，且相鄰的隧 道之間設置有信號中繼器，將多個隧道連接組成一個隧道群報警系 統，如此在高速公路多隧道路段，通過信號中繼器將多個相鄰的隧道 連接組成一個隧道群報警系統，不僅減少設備安裝成本，而且可以有 效地防止整個隧道群發生衝撞、追尾等二次事故。
此外，本實施方式是所述的設置於設置於隧道內的報警基站以及 隧道間的信號中繼器組成Zigbee無線網絡，所述的遠程控制器為 Zigbee網絡中心節點設備。Zigbee是IEEE 802.15.4協議的代名詞， 具有近距離、低複雜度、低功耗、低數據速率、低成本的特點，非常 符合大容量近距離的網絡應用，因此本發明採用Zigbee無線網絡具 有較好的成本優勢。
此外，本實施方式，報警基站的事故報警信號被觸發時 其報警 信號只往隧道入口的方向傳遞，接收到事故報警信號的後續報警基站 同時轉動設置於其上的警示展板，該警示展板上的紅藍警示LED燈開始閃爍，提醒已經進入隧道群的司機減速慢行。如此，將更直觀地 給進入隧道群的司機傳遞醒目的故障信號，進一步提高本發明防止隧 道二次事故的能力，而且報警信號只往隧道入口的方向傳遞，可以減 少報警信號的傳輸量，提高信號傳輸的有效性，因為沿車輛進入方向 的並位於觸發報警信號的報警基站後面的報警基站沒有必要展開其 報警基站進行警示，因此也可有效地節約電源成本。
本實施例所述報警基站安裝於隧道內壁兩側，安裝高度距離地面
1.8-1.9米。1.8-1.9米高報警基站上的警示展板可以更好地給進入隧道 的司機觀察到，不會存在視覺死角，而且也可以方便地給出現故障或 事故車輛的司機用手去啟動報警基站觸發事故報警信號。本實施例相 鄰兩個報警基站間隔15-30米，使得報警基站的警示效果和成本得到 綜合考慮，即節約了成本，又有很方便的警示報警作用。
本發明所述的報警基站電路包括有Zigbee通訊部分、主控電路 部分、機電驅動部分，所述的報警基站上還設置於用於觸發報警信號 的報警按鈕，所述的Zigbee通訊部分、主控電路部分採用大容量一 次鋰電池供電，所述的機電驅動部分採用隧道內部電纜和電池混合電 源供電。
權利要求
1.一種高速公路隧道群防二次事故無線報警系統，其特徵在於包括報警基站、信號中繼器、現場報警組件、遠程控制器和監控中心，所述的報警基站分布設置於隧道內部用於當隧道內產生事故時啟動報警信號，所述的現場報警組件設置於隧道入口處，所述的報警基站的報警信號通過無線網絡在隧道內各個報警基站之間傳輸，且該報警基站的事故報警信號最終傳至遠程控制器，並由遠程控制器驅動現場報警組件，通過聲光圖文的方式提醒後續車輛減速或禁止進入隧道，所述遠程控制器通過GSM/GPRS網絡與監控中心相互通信，且該監控中心可通過遠程控制器對報警基站、信號中繼器、可變報警情報板、警報器、車道信號燈以及報警狀態進行遠程監控。
2. 根據權利要求1所述的高速公路隧道群防二次事故無線報警系統，其特徵在於所述的現場報警組件設置於由多個隧道構成的隧道群的入口處，且相鄰的隧道之間設置有信號中繼器，將多個 隧道連接組成一個隧道群報警系統。
3. 根據權利要求1或2所述的高速公路隧道群防二次事故無線報警系統，其特徵在於所述現場報警組件包括有可變報警情報板、警報器和車道信號燈。
4. 根據權利要求3所述的高速公路隧道群防二次事故無線報警系統，其特徵在於所述的設置於設置於隧道內的報警基站以及隧道間的信號中繼器組成Zigbee無線網絡，所述的遠程控制器為 Zigbee網絡中心節點設備。
5. 根據權利要求4所述的高速公路隧道群防二次事故無線報警系 統，其特徵在於報警基站的事故報警信號被觸發時，其報警信號只往隧道群入口的方向傳遞設置，接收到事故報警信號的後續 報警基站同時轉動設置於其上的警示展板，該警示展板上的紅藍警示LED燈開始閃爍，提醒已經進入隧道群的司機減速慢行。
6. 根據權利要求5所述的高速公路隧道群防二次事故無線報警系 統，其特徵在於所述報警基站可安裝於隧道內壁兩側，安裝高 度距離地面1.8-1.9米。
7. 根據權利要求6所述的高速公路隧道群防二次事故無線報警系 統，其特徵在於相鄰兩個報警基站間隔15 30米。
8. 根據權利要求7所述的高速公路隧道群防二次事故無線報警系 統，其特徵在於所述報警基站包括電路部分和機電驅動部分， 所述的電路部分包括有Zigbee通訊模塊、主控電路模塊，所述的 Zigbee通訊模塊、主控電路模塊採用大容量一次鋰電池供電，所 述的機電驅動部分採用隧道內部電纜和電池混合電源供電。
全文摘要
本發明公開了一種高速公路隧道群防二次事故無線報警系統，包括報警基站、信號中繼器、現場報警組件、遠程控制器和監控中心，所述的報警基站分布設置於隧道內部用於當隧道內產生事故時啟動報警信號，所述的現場報警組件設置於隧道入口處，所述的報警基站的報警信號通過無線網絡在隧道內各個報警基站之間傳輸，且該報警基站的事故報警信號最終傳至遠程控制器，並由遠程控制器驅動現場報警組件，通過聲光圖文的方式提醒後續車輛減速或避讓進入隧道，所述遠程控制器通過GSM/GPRS網絡與監控中心相互通信，且該監控中心可通過遠程控制器對現場設備和報警狀態進行遠程監控。通過本發明的實施，能有效預防高速公路隧道群二次事故的發生。
文檔編號G08G1/16GK101639987SQ20091010191
公開日2010年2月3日 申請日期2009年8月19日 優先權日2009年8月19日
發明者張乃斌, 徐志龍, 榮 戚, 松 楊, 路 鄧, 鄭電三, 黃大康 申請人:浙江正泰汽車零部件有限公司;浙江省交通科學研究所;浙江金麗溫高速公路有限公司