專利名稱：高速公路防連續(xù)追尾事故監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于公路交通安全技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高速公路防連續(xù)追尾事故
監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置。
背景技術(shù)：
在高速公路上，雖然利用隔離帶使相向行駛的汽車分道而行，防止了相向碰撞的 事故發(fā)生，但在同向行駛的汽車當(dāng)中，如果一車發(fā)生碰撞事故停在路中時(shí)，由于后續(xù)來(lái)車速 度很快，難以進(jìn)行有效處置，經(jīng)常導(dǎo)致連續(xù)追尾或連環(huán)相撞的惡性事故發(fā)生。據(jù)調(diào)查，高速 公路發(fā)生的事故絕大多數(shù)都會(huì)發(fā)生車輛與高速公路防護(hù)欄的碰撞，這是因?yàn)槌霈F(xiàn)緊急狀況 時(shí)，汽車駕駛員的本能應(yīng)急處理是靠邊行駛，在高速狀態(tài)下，這樣的處理往往就會(huì)造成汽車 對(duì)高速公路防護(hù)欄的碰撞。因此，利用在高速公路防護(hù)欄上設(shè)置事故傳感器來(lái)檢測(cè)事故的 發(fā)生，并通過(guò)交通信號(hào)燈警示后續(xù)車輛從而防止連續(xù)追尾事故的發(fā)生，是可行且可靠的一 種方式。 —種名稱為《高速公路防連續(xù)追尾自動(dòng)報(bào)警裝置》(專利號(hào)ZL200720079547. 0)
的實(shí)用新型專利技術(shù)公開了一種高速公路防連續(xù)追尾自動(dòng)報(bào)警裝置，該裝置雖然能夠?qū)Ω?速公路防連續(xù)追尾事故進(jìn)行自動(dòng)報(bào)警，但裝置存在響應(yīng)速度慢，可靠性低的缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的主要目的是提供一種在高速公路上防止車輛發(fā)生連續(xù)追尾的事故 監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置。 本實(shí)用新型的高速公路防連續(xù)追尾事故監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置，包括事故檢測(cè)傳感器部 分、監(jiān)測(cè)控制部分、有線數(shù)據(jù)通信部分、無(wú)線數(shù)據(jù)通信部分、燈光警示部分；事故檢測(cè)傳感器 部分、有線數(shù)據(jù)通信部分、無(wú)線數(shù)據(jù)通信部分分別與監(jiān)測(cè)控制部分連接；有線數(shù)據(jù)通信部分 與燈光警示部分連接。 所述的事故檢測(cè)傳感器部分由光時(shí)域反射儀和傳感光纖組成。 所述的事故檢測(cè)傳感器部分由光時(shí)域反射卡和傳感光纖組成。 所述的傳感光纖采用G. 652單模光纖或G. 655單模光纖。 所述的有線數(shù)據(jù)通信部分采用信號(hào)電纜或光纖通過(guò)CAN總線的方式將監(jiān)控計(jì)算 機(jī)和用于交通信號(hào)燈控制的分控板進(jìn)行連接。 本實(shí)用新型的高速公路防連續(xù)追尾監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置中的事故檢測(cè)傳感器部分是系 統(tǒng)的核心，其主要作用是實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)高速公路上與公路護(hù)欄發(fā)生碰撞的交通事故的發(fā)生時(shí)間 和地點(diǎn)。事故檢測(cè)傳感器由光時(shí)域反射儀或光時(shí)域反射卡和傳感光纖組成，光時(shí)域反射儀 與計(jì)算機(jī)通過(guò)USB 口連接，光時(shí)域反射卡直接安裝在計(jì)算機(jī)PCI插槽內(nèi)，分別安裝在高速公 路出、入口兩側(cè)的監(jiān)控機(jī)房?jī)?nèi)，也可放置在收費(fèi)間里；傳感光纖使用普通的通信用光纖，其 兩端通過(guò)光纖適配器分別與高速公路兩側(cè)的光時(shí)域反射儀或光時(shí)域反射卡上的PC/PC插 座連接，組成完整的事故檢測(cè)傳感器部分。傳感光纖以高速公路兩側(cè)護(hù)欄或護(hù)繩為載體，可
3直接粘貼在護(hù)欄或護(hù)繩上，或通過(guò)適當(dāng)基底過(guò)渡，先粘貼在基底上，再將基底整體粘貼在公 路護(hù)欄或護(hù)繩的適當(dāng)位置。當(dāng)出現(xiàn)交通事故，事故車輛碰撞道路兩邊的護(hù)欄，導(dǎo)致光纖折斷 或產(chǎn)生較大彎曲時(shí)，該點(diǎn)處光通路出現(xiàn)斷點(diǎn)或拐點(diǎn)，光時(shí)域反射儀通過(guò)連續(xù)發(fā)射光脈沖并 接受反射光來(lái)實(shí)時(shí)獲得光纖折斷點(diǎn)或彎曲點(diǎn)與監(jiān)測(cè)控制部分的距離，從而得知發(fā)生交通事 故的位置。 本實(shí)用新型中的監(jiān)測(cè)控制部分為一臺(tái)監(jiān)控計(jì)算機(jī)，其主要作用是實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)傳感光 纖上的事故信號(hào)，并通過(guò)數(shù)據(jù)處理獲得發(fā)生事故的具體路段，以及發(fā)送相應(yīng)的燈光控制信 號(hào)和事故信息等。 本實(shí)用新型中的有線數(shù)據(jù)通信部分由監(jiān)控計(jì)算機(jī)、通信線纜、分控板通過(guò)CAN總 線的方式組成，利用CAN總線協(xié)議傳輸交通信號(hào)燈的燈光控制信號(hào)。監(jiān)控計(jì)算機(jī)作為上位 機(jī)，通過(guò)PC-CAN卡連接在通信介質(zhì)上，通信介質(zhì)可使用信號(hào)電纜或光纖。燈光警示部分的 每一段則作為一個(gè)節(jié)點(diǎn)通過(guò)分控板連接在通信介質(zhì)上。當(dāng)監(jiān)控計(jì)算機(jī)通過(guò)光時(shí)域反射儀檢 測(cè)到事故信號(hào)后，經(jīng)數(shù)據(jù)處理可得到事發(fā)路段的分控板序號(hào)，然后將燈光控制信號(hào)發(fā)往該 分控板，聯(lián)接在總線上的分控板接收到控制信號(hào)后，即點(diǎn)亮交通信號(hào)燈。在事故路段恢復(fù)正 常后，可通過(guò)監(jiān)控計(jì)算機(jī)發(fā)出信號(hào)，熄滅相關(guān)路段的交通信號(hào)燈。 本實(shí)用新型中的無(wú)線數(shù)據(jù)通信部分包括一臺(tái)GPRS數(shù)據(jù)傳輸終端，主要作用是通 過(guò)GPRS無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)，由監(jiān)測(cè)控制部分自動(dòng)將事故信息發(fā)送給交通管理部門的有關(guān) 人員，使得交通事故處理能夠得到快速響應(yīng)，減短高速公路堵塞時(shí)間。 本實(shí)用新型中的燈光警示部分由交通信號(hào)燈組成，沿高速公路分段布置，每段設(shè) 置一個(gè)含CAN控制器的分控板，負(fù)責(zé)接收監(jiān)測(cè)控制部分發(fā)送來(lái)的控制信號(hào)，并根據(jù)信號(hào)點(diǎn) 亮或熄滅警示燈光。警示燈使用太陽(yáng)能交通信號(hào)燈，在充滿電的情況下，即使在連續(xù)陰雨天 條件下，仍可正常工作10 15天。 本實(shí)用新型的高速公路防連續(xù)追尾監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置可為高速公路上行駛的車輛提 供切實(shí)有效的防連續(xù)追尾保護(hù)，具有以下突出特點(diǎn)(l)由于采用光纖作為事故檢測(cè)元件， 較采用其它檢測(cè)傳感器大大降低了整個(gè)裝置的成本；(2)由于采用GPRS方式自動(dòng)向監(jiān)控 中心報(bào)警，有效提高了事故處理的響應(yīng)速度；(3)采用光纖傳感技術(shù)，降低了裝置的復(fù)雜程 度，提高了裝置的可靠性。

圖1是本實(shí)用新型的高速公路防連續(xù)追尾監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置的總體結(jié)構(gòu)框圖。 圖2是本實(shí)用新型的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖。 圖3是本實(shí)用新型中的事故檢測(cè)傳感器部分的結(jié)構(gòu)原理示意圖。 圖4是本實(shí)用新型中的無(wú)線數(shù)據(jù)通信部分、有線數(shù)據(jù)通信部分與燈光警示部分的
組成結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。 圖1是本實(shí)用新型的高速公路防連續(xù)追尾監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置的總體組成框圖。如圖1 所示，整個(gè)監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置包括事故檢測(cè)傳感器部分、監(jiān)測(cè)控制部分、有線數(shù)據(jù)通信部分、無(wú)線數(shù)據(jù)通信部分、燈光警示部分五個(gè)部分。事故檢測(cè)傳感器部分、有線數(shù)據(jù)通信部分、無(wú)線 數(shù)據(jù)通信部分分別與監(jiān)測(cè)控制部分連接；有線數(shù)據(jù)通信部分與燈光警示部分連接。 圖2是本實(shí)用新型的實(shí)施例的組成框圖。如圖2所示，為監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置一個(gè)完整 的實(shí)施例。高速公路兩側(cè)均設(shè)置了監(jiān)控計(jì)算機(jī)，監(jiān)控計(jì)算機(jī)內(nèi)插入光時(shí)域反射卡和PC-CAN 卡，并通過(guò)RS232接口與GPRS數(shù)據(jù)傳輸終端連接；安裝在高速公路護(hù)欄上的傳感光纖的兩 端通過(guò)光纖適配器分別連接在兩個(gè)光時(shí)域反射卡上的PC/PC插座上；信號(hào)電纜的兩端分別 連接在兩個(gè)PC-CAN卡的CAN總線接口上；分控板通過(guò)CAN接口掛接在信號(hào)電纜上；太陽(yáng)能 交通信號(hào)燈的電源線連接在分控板的控制開關(guān)上。 圖3是本實(shí)用新型中的事故檢測(cè)傳感器部分的結(jié)構(gòu)原理示意圖。如圖3所示，在 高速公路出入口兩側(cè)的監(jiān)控機(jī)房分別安裝兩臺(tái)監(jiān)控計(jì)算機(jī)，光時(shí)域反射卡直接安裝在計(jì)算 機(jī)PCI插槽內(nèi)；然后將傳感光纖的兩端通過(guò)光纖適配器分別與兩個(gè)光時(shí)域反射卡上的PC/ PC插座連接，組成完整的事故檢測(cè)傳感器部分。傳感光纖使用G. 652單模光纖或G. 655單 模光纖。當(dāng)高速公路發(fā)生交通事故，事故車輛碰撞道路兩邊的護(hù)欄，導(dǎo)致光纖折斷或產(chǎn)生較 大彎曲時(shí)，該點(diǎn)處光通路出現(xiàn)斷點(diǎn)或拐點(diǎn)，監(jiān)控計(jì)算機(jī)通過(guò)光時(shí)域反射卡實(shí)時(shí)獲得此事件 的發(fā)生時(shí)間和距離，通過(guò)數(shù)據(jù)處理，得到事發(fā)路段的分控板序號(hào)。 圖4是本實(shí)用新型中的無(wú)線數(shù)據(jù)通信部分、有線數(shù)據(jù)通信部分與燈光警示部分的 組成結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4所示，將PC-CAN卡裝入監(jiān)控計(jì)算機(jī)；將信號(hào)電纜與PC-CAN卡上 的CAN總線接口相連。分控板主要由用于總線信號(hào)讀取的CAN控制器和交通信號(hào)燈控制開 關(guān)組成。信號(hào)電纜引出監(jiān)控機(jī)房后，埋入地下，與各分控板上的CAN控制器上的總線接口相 連，分控板上的控制開關(guān)接太陽(yáng)能交通信號(hào)燈的電源控制端，太陽(yáng)能交通信號(hào)燈每250米 安裝一個(gè)，10個(gè)太陽(yáng)能交通信號(hào)燈組成一段，設(shè)置一個(gè)分控板。分控板接受到監(jiān)控計(jì)算機(jī)發(fā) 來(lái)的點(diǎn)亮或熄滅信號(hào)時(shí)，會(huì)接通或關(guān)斷控制開關(guān)從而點(diǎn)亮或熄滅該路段的太陽(yáng)能交通信號(hào) 燈。 GPRS數(shù)據(jù)傳輸終端通過(guò)RS232接口與監(jiān)控計(jì)算機(jī)相連。監(jiān)控計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)到交通事 故時(shí)，通過(guò)GPRS無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)，自動(dòng)將事故信息發(fā)送給交通管理部門的有關(guān)人員，通 知交通事故處理人員及時(shí)到達(dá)事故現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行交通事故處理。
權(quán)利要求一種高速公路防連續(xù)追尾事故監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置，其特征在于所述的報(bào)警裝置包括事故檢測(cè)傳感器部分、監(jiān)測(cè)控制部分、有線數(shù)據(jù)通信部分、無(wú)線數(shù)據(jù)通信部分、燈光警示部分；事故檢測(cè)傳感器部分、有線數(shù)據(jù)通信部分、無(wú)線數(shù)據(jù)通信部分分別與監(jiān)測(cè)控制部分連接；有線數(shù)據(jù)通信部分與燈光警示部分連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速公路防連續(xù)追尾事故監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置，其特征在于所述 的事故檢測(cè)傳感器部分由光時(shí)域反射儀和傳感光纖組成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速公路防連續(xù)追尾事故監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置，其特征在于所述 的事故檢測(cè)傳感器部分由光時(shí)域反射卡和傳感光纖組成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的高速公路防連續(xù)追尾事故監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置，其特征在于 所述的傳感光纖采用G. 652單模光纖或G. 655單模光纖。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速公路防連續(xù)追尾事故監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置，其特征在于所述 的有線數(shù)據(jù)通信部分采用信號(hào)電纜或光纖通過(guò)CAN總線的方式將監(jiān)控計(jì)算機(jī)和用于交通 信號(hào)燈控制的分控板進(jìn)行連接。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種高速公路防連續(xù)追尾事故監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置。所述的報(bào)警裝置包括事故檢測(cè)傳感器部分、監(jiān)測(cè)控制部分、有線數(shù)據(jù)通信部分、無(wú)線數(shù)據(jù)通信部分、燈光警示部分。事故檢測(cè)傳感器部分、有線數(shù)據(jù)通信部分、無(wú)線數(shù)據(jù)通信部分分別與監(jiān)測(cè)控制部分連接；有線數(shù)據(jù)通信部分與燈光警示部分連接。本實(shí)用新型可為高速公路上行駛的車輛提供切實(shí)有效的防連續(xù)追尾保護(hù)，具有以下特點(diǎn)由于采用光纖作為事故檢測(cè)元件，較采用其它檢測(cè)傳感器大大降低了整個(gè)系統(tǒng)的成本；由于采用GPRS方式自動(dòng)向監(jiān)控中心報(bào)警，有效提高了事故處理的響應(yīng)速度；采用光纖傳感技術(shù)，降低了裝置的復(fù)雜程度，提高了裝置的可靠性。
文檔編號(hào)G08G1/09GK201498110SQ20092030618
公開日2010年6月2日 申請(qǐng)日期2009年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月14日
發(fā)明者盧永剛, 吳付崗, 孟念湘, 季立江, 李思忠, 王小龍 申請(qǐng)人:中國(guó)工程物理研究院總體工程研究所