本發(fā)明涉及路錐投放控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種交通路錐收放控制系統(tǒng)及其收放路錐控制方法。

背景技術(shù)：
目前我國道路交通事故死亡人數(shù)居世界第一，而且交通事故居高不下，全國道路交通安全形勢嚴(yán)峻。2012年，我國道路交通事故致死率為21.10%（其中高速公路交通事故致死率更是高達(dá)33.32%），而同期美國為1.45%，日本僅為0.54%。交通事故應(yīng)急救援不及時，是導(dǎo)致致死率高居不下的重要原因之一。隨著車輛的日益增多，由于駕車者對道路事故處置經(jīng)驗不足、事故檢測設(shè)施缺乏、救援不及時等原因，“二次事故”時有發(fā)生，發(fā)生地多為高速公路和市內(nèi)快速道路。由于高速公路是高指標(biāo)線形的全封閉道路，駕駛員對側(cè)向障礙及前方的突發(fā)障礙通常預(yù)計不足。當(dāng)前方有事故而自身車速又偏高時，往往會剎車不及，造成二次事故。在發(fā)生重大交通事件后，需要將事件現(xiàn)場進(jìn)行必要的隔離，一方面可以防止二次事故的發(fā)生，降低損失防止事態(tài)惡化，保護(hù)現(xiàn)場，另一方面可保障正常車輛安全通過事件路段，避免交通堵塞。目前我國國內(nèi)高速公路大多已進(jìn)入維修保養(yǎng)期，在高速公路上維修保養(yǎng)作業(yè)時，需要對部分路段進(jìn)行封閉，在維修養(yǎng)護(hù)作業(yè)時，必須保證作業(yè)區(qū)行車的安全，因此需要在作業(yè)區(qū)外擺放交通路錐以引導(dǎo)車輛行駛。交通路錐的放置和回收主要都是由2到3名施工人員站在道路施工車尾部沿著高速公路特定路線進(jìn)行放置和回收，這種作業(yè)方式速度慢、安全系數(shù)低、交通路錐碼放間隔不統(tǒng)一，而且施工人員直接暴露在高速公路上，十分危險。在最近幾年國內(nèi)已研發(fā)出幾款交通路錐自動、半自動收放車及若干投放、回收裝置等，如上海電控研究所于2012年研發(fā)的SY-100型交通路錐自動收放車，但該領(lǐng)域的自動化控制技術(shù)目前還沒有進(jìn)入大規(guī)模應(yīng)用階段。現(xiàn)有相關(guān)專利大多數(shù)都是機械傳動，路錐收放自動化控制系統(tǒng)較少。在面對突發(fā)性交通事故時無法做到路錐的快速精確投放。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的主要目的在于提供一種交通路錐收放控制系統(tǒng)及其收放路錐控制方法，旨在實現(xiàn)交通路錐的精確自動投放。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種交通路錐收放控制系統(tǒng)，包括控制器以及與所述控制器電連接的驅(qū)動裝置、檢測裝置和人機交互裝置，其中，所述驅(qū)動裝置包括用于驅(qū)動存放路錐的存放盤轉(zhuǎn)動的存放盤電機、用于驅(qū)動旋轉(zhuǎn)臂在滑軌上直線運動的滑軌電機、用于驅(qū)動旋轉(zhuǎn)臂相對于滑軌轉(zhuǎn)動以吸取路錐的旋轉(zhuǎn)臂電機、用于吸取路錐的電磁鐵，以及用于控制翻板旋轉(zhuǎn)以回收路面上路錐的翻板電機，所述存放盤電機、滑軌電機、旋轉(zhuǎn)臂電機、電磁鐵和翻板電機均與所述控制器電連接；所述檢測裝置包括用于檢測路錐收放車車速的車速傳感器、用于檢測存放盤位置的接近開關(guān)、用于檢測旋轉(zhuǎn)臂旋轉(zhuǎn)角度的旋轉(zhuǎn)編碼器、用于檢測旋轉(zhuǎn)臂在滑軌上位置的第一限位開關(guān)、用于檢測路錐是否插入翻板上的微動開關(guān)、用于檢測翻板是否翻轉(zhuǎn)到位的第二限位開關(guān)，以及用于檢測旋轉(zhuǎn)臂上是否吸取路錐的壓力傳感器，所述車速傳感器、接近開關(guān)、微動開關(guān)、第一限位開關(guān)、第二限位開關(guān)和壓力傳感器均與所述控制器電連接；所述人機交互裝置用于接收用戶的指令后將指令發(fā)送至控制器并接收控制器的反饋信號。優(yōu)選地，所述人機交互裝置設(shè)置有觸摸屏以供用戶在多個功能界面之間切換，所述人機交互裝置通過RS232串口與控制器連接。優(yōu)選地，所述交通路錐收放控制系統(tǒng)還包括與所述控制器連接的電源裝置。本發(fā)明進(jìn)一步提出一種基于上述的交通路錐收放控制系統(tǒng)的收放路錐控制方法，包括以下步驟：當(dāng)人機交互裝置接收到用戶發(fā)出的投放路錐指令時，控制器控制所有執(zhí)行機構(gòu)初始化；控制器獲取車速傳感器和壓力傳感器傳送的實時信號；當(dāng)控制器獲取到壓力傳感器無信號變化時，控制器發(fā)送旋轉(zhuǎn)臂下行指令至滑軌電機，旋轉(zhuǎn)臂沿滑軌下行直至控制器獲取到壓力傳感器有信號變化，控制器控制旋轉(zhuǎn)臂一端的電磁鐵得電以吸取路錐；待旋轉(zhuǎn)臂吸取路錐后，控制器發(fā)送旋轉(zhuǎn)臂上行指令至滑軌電機使其沿滑軌上行，待旋轉(zhuǎn)臂上行時間達(dá)到第一預(yù)設(shè)時間時，控制器發(fā)送轉(zhuǎn)動指令至旋轉(zhuǎn)臂電機使旋轉(zhuǎn)臂旋轉(zhuǎn)，待旋轉(zhuǎn)臂上行時間達(dá)到第二預(yù)設(shè)時間時，控制器同時發(fā)送旋轉(zhuǎn)臂下行指令和存放盤轉(zhuǎn)動指令分別至滑軌電機和存放盤電機，旋轉(zhuǎn)臂下行直至控制器獲取到第一限位開關(guān)的信號，存放盤旋轉(zhuǎn)直至控制器獲取到接近開關(guān)的信號；當(dāng)投放車行駛至預(yù)設(shè)位置時，控制器控制電磁鐵失電以投放路錐；待旋轉(zhuǎn)臂投放路錐后，控制器同時發(fā)送旋轉(zhuǎn)臂上行指令和轉(zhuǎn)動指令分別至滑軌電機和旋轉(zhuǎn)臂電機，待旋轉(zhuǎn)臂上行時間達(dá)到第三預(yù)設(shè)時間時，控制器發(fā)送旋轉(zhuǎn)臂下行指令直至旋轉(zhuǎn)臂移動至存放盤上路錐的正上方，并繼續(xù)執(zhí)行獲取車速傳感器和壓力傳感器傳送的實時信號的步驟直到接收到停止指令時結(jié)束。優(yōu)選地，所述交通路錐收放控制系統(tǒng)的收放路錐控制方法還包括：當(dāng)人機交互裝置接收到用戶發(fā)出的回收路錐指令時，控制器控制所有執(zhí)行機構(gòu)初始化；控制器同時發(fā)送旋轉(zhuǎn)臂上行指令以及轉(zhuǎn)動指令分別至滑軌電機和旋轉(zhuǎn)臂電機并獲取微動開關(guān)傳送的實時信號；判斷微動開關(guān)是否得電；當(dāng)微動開關(guān)未得電且旋轉(zhuǎn)臂上行時間達(dá)到第四預(yù)設(shè)時間時，控制器發(fā)送上行停止指令至滑軌電機并返回繼續(xù)判斷微動開關(guān)是否得電，當(dāng)微動開關(guān)得電時，控制器發(fā)送翻板旋轉(zhuǎn)指令至翻板電機；當(dāng)旋轉(zhuǎn)臂上行時間達(dá)到第四預(yù)設(shè)時間且翻板處第二限位開關(guān)未得電時，控制器發(fā)送上行停止指令至滑軌電機直至獲取到第二限位開關(guān)得電信號，當(dāng)旋轉(zhuǎn)臂上行時間達(dá)到第四預(yù)設(shè)時間且翻板處第二限位開關(guān)得電時，控制器發(fā)送旋轉(zhuǎn)臂下行指令至滑軌電機；旋轉(zhuǎn)臂下行直至控制器獲取到壓力傳感器的信號，控制器控制電磁鐵得電以吸取路錐；待旋轉(zhuǎn)臂吸取路錐后，控制器發(fā)送旋轉(zhuǎn)臂上行指令，待旋轉(zhuǎn)臂上行時間達(dá)到第五預(yù)設(shè)時間時，控制器發(fā)送轉(zhuǎn)動指令至旋轉(zhuǎn)臂電機，待旋轉(zhuǎn)臂上行時間達(dá)到第六預(yù)設(shè)時間時，控制器同時發(fā)送翻板旋轉(zhuǎn)指令和旋轉(zhuǎn)臂下行指令分別至翻板電機和滑軌電機；當(dāng)旋轉(zhuǎn)臂下行時間達(dá)到第七預(yù)設(shè)時間時，控制器控制旋轉(zhuǎn)臂停止下行并控制電磁鐵失電放錐，待旋轉(zhuǎn)臂放置路錐后，控制器發(fā)送存放盤轉(zhuǎn)動指令至存放盤電機直至存放盤轉(zhuǎn)動到位，并繼續(xù)執(zhí)行控制器同時發(fā)送旋轉(zhuǎn)臂上行指令以及轉(zhuǎn)動指令分別至滑軌電機和旋轉(zhuǎn)臂電機并獲取微動開關(guān)傳送的實時信號的步驟直到接收到停止指令時結(jié)束。優(yōu)選地，所述交通路錐收放控制系統(tǒng)的收放路錐控制方法還包括：當(dāng)控制器未接收人機交互裝置發(fā)出的控制信號時，控制器發(fā)出休眠控制指令至驅(qū)動裝置和檢測裝置以使系統(tǒng)處于低功耗模式。優(yōu)選地，在旋轉(zhuǎn)臂吸取路錐時，所述控制器控制滑軌電機暫停第八預(yù)設(shè)時間以保證路錐吸取到位。優(yōu)選地，所述控制器具有容錯功能，當(dāng)出現(xiàn)突發(fā)情況系統(tǒng)時，所述控制器記錄斷電前驅(qū)動裝置的狀態(tài)以及當(dāng)前存放盤上路錐的個數(shù)，以便重新上電后繼續(xù)工作；所述控制器中預(yù)設(shè)所述驅(qū)動裝置的極限工作速度，控制器根據(jù)布設(shè)路錐速度要求調(diào)整所述驅(qū)動裝置實際工作速度，當(dāng)所述實際工作速度大于相應(yīng)所述極限工作速度時，所述控制器控制所述驅(qū)動裝置按所述極限工作速度動作，并給予所述人機界面裝置以提示。優(yōu)選地，所述交通路錐收放控制系統(tǒng)的收放路錐控制方法還包括：當(dāng)接收到停止指令時，控制器控制當(dāng)前作業(yè)過程走完一個投放或回收周期后自動停止。優(yōu)選地，所述交通路錐收放控制系統(tǒng)的收放路錐控制方法還包括：當(dāng)接收到急停指令時，控制器控制當(dāng)前作業(yè)過程立即停止，當(dāng)再次投放路錐指令或回收路錐指令時，控制器控制檢測裝置和驅(qū)動裝置按照停止前狀態(tài)繼續(xù)執(zhí)行。本發(fā)明提出的交通路錐收放控制系統(tǒng)，通過設(shè)置控制器與驅(qū)動裝置、檢測裝置和人機交互裝置配合使用，實現(xiàn)了對路錐的自動投放與自動回收，控制器自動控制保證了投放與回收過程的精確性同時還減少了人工操作。另外，本交通路錐收放控制系統(tǒng)還具有構(gòu)造簡單且安全可靠的優(yōu)點。附圖說明圖1為本發(fā)明交通路錐收放控制系統(tǒng)優(yōu)選實施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明交通路錐收放控制系統(tǒng)優(yōu)選實施例的串口通信處理圖；圖3為本發(fā)明交通路錐收放控制系統(tǒng)的收放路錐控制方法中投放路錐流程的示意圖；圖4為本發(fā)明交通路錐收放控制系統(tǒng)的收放路錐控制方法中回收路錐流程的示意圖；圖5為本發(fā)明交通路錐收放控制系統(tǒng)的收放路錐控制方法中的停止控制流程圖；圖6為本發(fā)明交通路錐收放控制系統(tǒng)的收放路錐控制方法中的急?？刂屏鞒虉D；圖7為本發(fā)明交通路錐收放控制系統(tǒng)的收放路錐控制方法中的停止操作執(zhí)行流程圖；圖8為本發(fā)明交通路錐收放控制系統(tǒng)的收放路錐控制方法中的急停操作執(zhí)行流程圖；圖9為本發(fā)明交通路錐自動收放控制系統(tǒng)的收放路錐控制方法的控制任務(wù)分布圖；圖10為本發(fā)明交通路錐自動收放控制的收放路錐控制方法的任務(wù)傳遞圖。本發(fā)明目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例，參照附圖做進(jìn)一步說明。具體實施方式應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。本發(fā)明提出一種交通路錐收放控制系統(tǒng)。參照圖1，圖1為本發(fā)明交通路錐收放控制系統(tǒng)優(yōu)選實施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖。本優(yōu)選實施例中，一種交通路錐收放控制系統(tǒng)，包括控制器以及與控制器電連接的驅(qū)動裝置、檢測裝置和人機交互裝置，其中，驅(qū)動裝置包括用于驅(qū)動存放路錐的存放盤轉(zhuǎn)動的存放盤電機、用于驅(qū)動旋轉(zhuǎn)臂在滑軌上直線運動的滑軌電機、用于驅(qū)動旋轉(zhuǎn)臂相對于滑軌轉(zhuǎn)動以吸取路錐的旋轉(zhuǎn)臂電機、用于吸取路錐的電磁鐵（電磁鐵位于旋轉(zhuǎn)臂的末端，旋轉(zhuǎn)臂運動時帶動電磁鐵運動），以及用于控制翻板旋轉(zhuǎn)以回收路面上路錐的翻板電機，存放盤電機、滑軌電機、旋轉(zhuǎn)臂電機、電磁鐵和翻板電機均與控制器電連接；檢測裝置包括用于檢測路錐收放車車速的車速傳感器、用于檢測存放盤位置的接近開關(guān)、用于檢測旋轉(zhuǎn)臂旋轉(zhuǎn)角度的旋轉(zhuǎn)編碼器、用于檢測旋轉(zhuǎn)臂在滑軌上位置的第一限位開關(guān)（設(shè)置有兩個，分別用于檢測旋轉(zhuǎn)臂的上行與下行極限位置）、用于檢測路錐是否插入翻板上的微動開關(guān)（設(shè)置有4個，當(dāng)4個微動開關(guān)同時得電時說明路錐插到位，保證了檢測精度）、用于檢測翻板位置的第二限位開關(guān)（第二限位開關(guān)設(shè)置有兩個，分別在翻板處于水平和豎直狀態(tài)時閉合），以及用于檢測旋轉(zhuǎn)臂上是否吸取路錐的壓力傳感器，車速傳感器、接近開關(guān)、微動開關(guān)、第一限位開關(guān)、第二限位開關(guān)和壓力傳感器均與控制器電連接；人機交互裝置用于接收用戶的指令后將指令發(fā)送至控制器并接收控制器的反饋信號。路錐收放車上固定有滑軌，旋轉(zhuǎn)臂安裝于滑軌上且相對于其可上下滑動。旋轉(zhuǎn)臂設(shè)置相應(yīng)機構(gòu)使其相對于滑軌可轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)抓取不同位置的路錐。路錐收放車的一側(cè)設(shè)置有翻板。路錐收放車上還設(shè)置有存放盤，存放盤可轉(zhuǎn)動，存放盤上設(shè)置有多個支撐架，每一支撐架上放置有多個路錐。存放盤轉(zhuǎn)動時，帶動支撐架轉(zhuǎn)動，從而使旋轉(zhuǎn)臂可吸取每個支撐架上的路錐。在回收路錐時，當(dāng)翻板處于水平狀態(tài)時，其上的支撐桿可插入到倒立的路錐中，當(dāng)翻板豎直時，其支撐桿帶動路錐豎直，旋轉(zhuǎn)臂運動至豎直的路錐上方，電磁鐵吸電從而將翻板上的支撐桿吸取。本實施例中，采用TQFP-144封裝、ARMCortex-M3內(nèi)核的STM32F103ZET6單片機作為控制器，控制器的P23和P24腳接8MHZ的外部晶振，工作頻率可至72MHZ，其供電電壓為3.3V，參考電壓P31（VREF-）腳接GND，P32（VREF+）腳接3.3V。本實施例中，通過設(shè)置車速傳感器可實現(xiàn)對路錐的定點投放。車速檢測的數(shù)據(jù)可由車載電腦通過CAN總線傳遞給控制器，選用芯片SN65HVD230實現(xiàn)CAN數(shù)據(jù)傳遞，芯片供電電壓3.3V，其1、4腳分別與單片機PB9、PB8相連，因為要保證CAN總線數(shù)據(jù)的正常傳送，需要在其7、8腳間掛接一個120歐姆的終端匹配電阻，控制器根據(jù)車速實時監(jiān)測路錐收放車運行的距離。存放盤的位置檢測是通過接近開關(guān)實現(xiàn)的，存放盤上每堆路錐的正下方都安裝有鐵片，接近開關(guān)輸出的為12V的開關(guān)量信號，通過TLP281光耦隔離輸出可識別的高低電平信號，將其作為控制器開關(guān)量信號輸入，由外部中斷判斷，當(dāng)CPU檢測到電平跳變，說明存放盤上某堆路錐已到達(dá)指定位置。旋轉(zhuǎn)臂的位置檢測與轉(zhuǎn)動角度位置檢測主要靠編碼器實現(xiàn)，旋轉(zhuǎn)臂編碼器與滑軌編碼器的A相、B相、Z相經(jīng)過AM26LS32差分接收器分別和控制器PA6、PA7、PB0與PB6、PB7、PB1連接，構(gòu)成編碼器信號輸入捕獲，差分接收器必須接終端電阻，約330歐姆。另外加裝了三個同型號的限位開關(guān)，一個用于旋轉(zhuǎn)臂初始位置校準(zhǔn)，其它兩個（即第一限位開關(guān)）用于旋轉(zhuǎn)臂在滑軌極限位置限定（即上行與下行極限位置），限位開關(guān)輸出的為12V的開關(guān)量信號，通過TLP281光耦隔離輸出可識別的高低電平信號，將其作為控制器開關(guān)量信號輸入，由外部中斷判斷，當(dāng)CPU檢測到電平跳變，可以校準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)臂以及限定旋轉(zhuǎn)臂在滑軌的行程。翻板位置通過第二限位開關(guān)進(jìn)行檢測，原理同上，CPU可根據(jù)其輸出信號控制翻板準(zhǔn)確的定位在水平和垂直兩個方向上。路錐的位置主要靠安裝在翻板上的四個微動開關(guān)檢測，原理同上，CPU可根據(jù)其輸出信號準(zhǔn)確的把握路錐是否可被回收。壓力傳感器主要用于判定路錐吸取的最佳時期，壓力傳感器輸出為4-20mA的電流信號，其供電電壓為12V，先采用精密電阻將其轉(zhuǎn)化成電壓信號，再通過OPA365構(gòu)成的電壓跟隨器隔離、緩沖、信號調(diào)理，輸出穩(wěn)定的電壓信號供單片機AD通道采集。驅(qū)動裝置的控制包括控制各執(zhí)行機構(gòu)轉(zhuǎn)動以及電磁鐵得失電。其中，所有電機控制原理都一樣，除了簡單的啟動、停止和使能等控制，還有為了正確的傳送脈沖量數(shù)據(jù)，統(tǒng)一采用差分驅(qū)動方式，利用控制器TIM1_CH1、TIM5_CH2、TIM8_CH1、TIM2_CH1通道經(jīng)過AM26LS31差分驅(qū)動器分別對旋轉(zhuǎn)臂電機、翻板電機、滑軌電機以及存放盤電機進(jìn)行調(diào)頻調(diào)速控制，驅(qū)動器也會反饋報警與到位信號經(jīng)過差分驅(qū)動器傳送給CPU。由于單片機輸出的TTL電平功率較低，其不能直接控制電磁鐵得失電，可先通過光耦隔離，在通過三極管放大驅(qū)動繼電器控制電磁鐵供電電源來達(dá)到控制目的，在繼電器兩端需加一個反向續(xù)流二極管，以保護(hù)三極管不被損壞。具體地，人機交互裝置設(shè)置有觸摸屏以供用戶在多個功能界面之間切換，人機交互裝置通過RS232串口與控制器連接。人機交互裝置采用串口RS232通信，是一種全雙工的串行異步通信，其中驅(qū)動芯片采用的是MAX3232，該芯片具有兩路接收器和兩路驅(qū)動器，提供1uA關(guān)斷模式，在最差的工作條件下能夠保證120Kbps的數(shù)據(jù)速率。其過壓過流保護(hù)包括P6KE13CA的TVS管做電壓保護(hù)、100mA保險做電流保護(hù)、100Ω的限流電阻，避免因為瞬時高壓燒壞芯片，實現(xiàn)與帶RS232接口觸摸屏的穩(wěn)定通信。為了更準(zhǔn)確的接收和發(fā)送，系統(tǒng)自定義的包頭包尾與數(shù)據(jù)ID，其中包括電源控制命令、投放、回收、停止、急停、路錐個數(shù)的設(shè)置與顯示等，其通訊協(xié)議處理參照圖2，當(dāng)上位發(fā)送命令引發(fā)中斷時，每次接收8個字節(jié)的數(shù)據(jù)包，系統(tǒng)檢測是否為包尾0x3d，若是，則清除中斷和解析數(shù)據(jù)包，否則計數(shù)到8個字節(jié)自動清零并清除中斷。進(jìn)一步地，本交通路錐收放控制系統(tǒng)還包括與控制器連接的電源裝置。電源裝置的控制原理與電磁鐵得失電控制原理一樣，其可通過上位機控制220V和12V電源通斷，達(dá)到電源管理的目的，另外當(dāng)長時間不作業(yè)時，系統(tǒng)會進(jìn)入一種低功耗模式，即stop模式，進(jìn)入該模式前需將控制器PA10(串口接收端)設(shè)置為外部中斷輸入，在該中斷服務(wù)程序中，恢復(fù)CPU時鐘并將改端口設(shè)置為串口數(shù)據(jù)接收端，這樣就可以通過上位喚醒低功耗模式而不影響后續(xù)工作。為了防止掉電后重要數(shù)據(jù)丟失而影響正常工作，本系統(tǒng)設(shè)計了16k的數(shù)據(jù)存儲空間，CPU通過I2C總線協(xié)議訪問AT24C16芯片，寫入每堆路錐個數(shù)、滑軌和旋轉(zhuǎn)臂狀態(tài)位置等信息。AT24C16的1、2、3號腳為I2C地址設(shè)置輸入腳，將其全部接地，5、6號腳分別接單片機的數(shù)據(jù)線SDA和時鐘線SCL，7號腳接地，以禁止芯片寫保護(hù)?？刂破髑度肓藆COS-II操作系統(tǒng)，為了提高交通路錐自動收放作業(yè)效率與實時性，系統(tǒng)建立了多任務(wù)運行機制。參照圖9和圖10，系統(tǒng)軟件集成了12個任務(wù)，其中任務(wù)一優(yōu)先級別最高，具有最高的運行權(quán)利，任務(wù)一至任務(wù)十優(yōu)先級別依次降低。其中，任務(wù)七到任務(wù)十二的每個任務(wù)中都有根據(jù)不同流程步驟有不同的運行狀態(tài)。任務(wù)的執(zhí)行是通消息郵箱和信號量傳遞實現(xiàn)的。任務(wù)的切換是依靠任務(wù)塊優(yōu)先級依次執(zhí)行。本發(fā)明提出的交通路錐收放控制系統(tǒng)，通過設(shè)置控制器與驅(qū)動裝置、檢測裝置和人機交互裝置配合使用，實現(xiàn)了對路錐的自動投放與自動回收，控制器自動控制保證了投放與回收過程的精確性同時還減少了人工操作。另外，本交通路錐收放控制系統(tǒng)還具有構(gòu)造簡單且安全可靠的優(yōu)點。本發(fā)明進(jìn)一步提出一種交通路錐收放控制系統(tǒng)的收放路錐控制方法。參照圖3，圖3為本發(fā)明交通路錐收放控制系統(tǒng)的收放路錐控制方法中投放路錐流程的示意圖。本發(fā)明提出的基于上述交通路錐收放控制系統(tǒng)的收放路錐控制方法的優(yōu)選實施例，包括以下步驟：步驟S10，當(dāng)人機交互裝置接收到用戶發(fā)出的投放路錐指令時，控制器控制所有執(zhí)行機構(gòu)初始化；用戶可通過人機交互裝置發(fā)出投放路錐指令，當(dāng)人機交互裝置接收到用戶發(fā)出的投放路錐指令，控制器控制所有執(zhí)行機構(gòu)初始化。執(zhí)行機構(gòu)包括滑軌、存放盤、翻板以及旋轉(zhuǎn)臂。系統(tǒng)初始化主要實現(xiàn)各執(zhí)行機構(gòu)的位置校準(zhǔn)。步驟S11，控制器獲取車速傳感器和壓力傳感器傳送的實時信號；步驟S12，當(dāng)控制器獲取到壓力傳感器無信號變化時，控制器發(fā)送旋轉(zhuǎn)臂下行指令至滑軌電機，旋轉(zhuǎn)臂沿滑軌下行直至控制器獲取到壓力傳感器有信號變化，控制器控制旋轉(zhuǎn)臂一端的電磁鐵得電以吸取路錐；當(dāng)控制器獲取到壓力傳感器有信號變化時，說明路錐位于壓力傳感器的正下方，此時，控制器控制旋轉(zhuǎn)臂一端的電磁鐵得電以吸取路錐。步驟S13，待旋轉(zhuǎn)臂吸取路錐后，控制器發(fā)送旋轉(zhuǎn)臂上行指令至滑軌電機使其沿滑軌上行，待旋轉(zhuǎn)臂上行時間達(dá)到第一預(yù)設(shè)時間時，控制器發(fā)送轉(zhuǎn)動指令至旋轉(zhuǎn)臂電機使旋轉(zhuǎn)臂旋轉(zhuǎn)（控制旋轉(zhuǎn)臂旋轉(zhuǎn)270度），待旋轉(zhuǎn)臂上行時間達(dá)到第二預(yù)設(shè)時間時（第二預(yù)設(shè)時間從控制器發(fā)送旋轉(zhuǎn)臂上行指令時刻開始計算），控制器同時發(fā)送旋轉(zhuǎn)臂下行指令和存放盤轉(zhuǎn)動指令分別至滑軌電機和存放盤電機，旋轉(zhuǎn)臂下行直至控制器獲取到第一限位開關(guān)（下行的第一限位開關(guān)）的信號，存放盤旋轉(zhuǎn)直至控制器獲取到接近開關(guān)的信號；第一預(yù)設(shè)時間大于或等于旋轉(zhuǎn)臂取錐后沿滑軌上行至恰好規(guī)避觸碰區(qū)域（即存放盤上路錐高度區(qū)域）所用的時間，在每個路錐投放周期中，第一預(yù)設(shè)時間是一定值。第二預(yù)設(shè)時間大于旋轉(zhuǎn)臂旋轉(zhuǎn)90度所用的時間加第一預(yù)設(shè)時間，第二預(yù)設(shè)時間為一定值。步驟S14，當(dāng)投放車行駛至預(yù)設(shè)位置時，控制器控制電磁鐵失電以投放路錐；投放車行駛至預(yù)設(shè)位置是通過車速傳感器來實現(xiàn)的。車速傳感器實時檢測投放車的車速，控制器計算當(dāng)前時刻路錐投放車行使的距離，當(dāng)達(dá)到投放間距要求時，控制器控制電磁鐵失電，路錐完成投放過程。步驟S15，待旋轉(zhuǎn)臂投放路錐后，控制器同時發(fā)送旋轉(zhuǎn)臂上行指令和轉(zhuǎn)動指令分別至滑軌電機和旋轉(zhuǎn)臂電機，待旋轉(zhuǎn)臂上行時間達(dá)到第三預(yù)設(shè)時間時，控制器發(fā)送旋轉(zhuǎn)臂下行指令直至旋轉(zhuǎn)臂移動至存放盤上路錐的正上方，并繼續(xù)執(zhí)行步驟S10直到接收到停止指令時結(jié)束。第三預(yù)設(shè)時間為一變值，隨存放盤上路錐高度的變化而變化，即路錐高度越高，第三預(yù)設(shè)時間值越大。本發(fā)明提出的收放路錐控制方法，在控制旋轉(zhuǎn)臂投放路錐的過程中，控制存放盤上路錐轉(zhuǎn)動，減少了下次投放路錐周期過程中等待存放盤上路錐轉(zhuǎn)動的時間，提高了投放路錐效率，在接收到停止指令之前，控制器會自動控制驅(qū)動裝置和檢測裝置循環(huán)工作完成多個投放路錐的周期，避免人工重復(fù)操作投放路錐，進(jìn)一步提高了投放效率并簡化人工操作。同時，本實施例提出的收放路錐控制方法，通過控制器和車速傳感器的精確的配合，保證了路錐定點投放位置的精確性。參照圖4，圖4中所示的為回收路錐流程，其可在圖3所示的投放路錐流程之前或之后執(zhí)行均可。進(jìn)一步地，本發(fā)明提出的交通路錐收放控制系統(tǒng)的收放路錐控制方法，還包括以下步驟：步驟S20，當(dāng)人機交互裝置接收到用戶發(fā)出的回收路錐指令時，控制器控制所有執(zhí)行機構(gòu)初始化；步驟S21，控制器同時發(fā)送旋轉(zhuǎn)臂上行指令以及轉(zhuǎn)動指令（控制旋轉(zhuǎn)臂旋轉(zhuǎn)180度）分別至滑軌電機和旋轉(zhuǎn)臂電機并獲取微動開關(guān)傳送的實時信號；步驟S22，判斷微動開關(guān)是否得電；當(dāng)微動開關(guān)未得電時，執(zhí)行步驟S23并返回執(zhí)行步驟S22，當(dāng)微動開關(guān)得電時，執(zhí)行步驟S24；步驟S23，當(dāng)旋轉(zhuǎn)臂上行時間達(dá)到第四預(yù)設(shè)時間時，控制器發(fā)送上行停止指令至滑軌電機；微動開關(guān)未得電，說明此時路錐尚未回收到翻板上，則需控制旋轉(zhuǎn)臂暫停上行，以等待路錐回收。步驟S24，控制器發(fā)送翻板旋轉(zhuǎn)指令至翻板電機（翻板旋轉(zhuǎn)指令控制翻板旋轉(zhuǎn)90度，從而使路錐由水平狀態(tài)變更為豎直狀態(tài)）；步驟S25，判斷翻板處第二限位開關(guān)是否得電；當(dāng)?shù)诙尬婚_關(guān)未得電時，執(zhí)行步驟S26并返回執(zhí)行步驟S25，當(dāng)?shù)诙尬婚_關(guān)得電時，執(zhí)行步驟S27；步驟S26，當(dāng)旋轉(zhuǎn)臂上行時間達(dá)到第四預(yù)設(shè)時間，控制器發(fā)送上行停止指令至滑軌電機；步驟S27，當(dāng)旋轉(zhuǎn)臂上行時間達(dá)到第四預(yù)設(shè)時間時，控制器發(fā)送旋轉(zhuǎn)臂下行指令至滑軌電機；第四預(yù)設(shè)時間為一變值，隨存放盤上路錐的高度變化而變化，即高度越高，第四預(yù)設(shè)時間值越小。步驟S28，旋轉(zhuǎn)臂下行直至控制器獲取到壓力傳感器的信號，控制器控制電磁鐵得電以吸取路錐；步驟S29，待旋轉(zhuǎn)臂吸取路錐后，控制器發(fā)送旋轉(zhuǎn)臂上行指令，待旋轉(zhuǎn)臂上行時間達(dá)到第五預(yù)設(shè)時間時，控制器發(fā)送轉(zhuǎn)動指令至旋轉(zhuǎn)臂電機（控制旋轉(zhuǎn)臂反向旋轉(zhuǎn)180度，使旋轉(zhuǎn)臂重新回到存放盤上方），待旋轉(zhuǎn)臂上行時間達(dá)到第六預(yù)設(shè)時間時，控制器同時發(fā)送翻板旋轉(zhuǎn)指令和旋轉(zhuǎn)臂下行指令分別至翻板電機和滑軌電機；第五預(yù)設(shè)時間一變值，隨存放盤上路錐的高度變化而變化，即高度越高，第五預(yù)設(shè)時間值越大。第六預(yù)設(shè)時間隨存放盤上路錐的高度變化而變化，即高度越高，第六預(yù)設(shè)時間值越小。步驟S30，當(dāng)旋轉(zhuǎn)臂下行時間達(dá)到第七預(yù)設(shè)時間時，控制器控制旋轉(zhuǎn)臂停止下行并控制電磁鐵失電放錐，待旋轉(zhuǎn)臂放置路錐后，控制器發(fā)送存放盤轉(zhuǎn)動指令至存放盤電機直至存放盤轉(zhuǎn)動到位，并繼續(xù)執(zhí)行步驟S21直到接收到停止指令時結(jié)束。進(jìn)一步地，本交通路錐收放控制系統(tǒng)的收放路錐控制方法還包括：步驟S40，當(dāng)控制器未接收人機交互裝置發(fā)出的控制信號時，控制器發(fā)出休眠控制指令至驅(qū)動裝置和檢測裝置以使系統(tǒng)處于低功耗模式。具體地，步驟S40在回收路錐流程和投放路錐流程之前或之后執(zhí)行均可。進(jìn)一步地，參照圖5和圖7，本交通路錐收放控制系統(tǒng)的收放路錐控制方法還包括：步驟S50，當(dāng)接收到停止指令時，控制器控制當(dāng)前作業(yè)過程走完一個投放或回收周期后自動停止。步驟S50可在回收路錐流程和投放路錐流程中任兩步驟之間執(zhí)行均可。進(jìn)一步地，參照圖6和圖8，本交通路錐收放控制系統(tǒng)的收放路錐控制方法還包括：步驟S60，當(dāng)接收到急停指令時，控制器控制當(dāng)前作業(yè)過程立即停止，當(dāng)再次投放路錐指令或回收路錐指令時，控制器控制檢測裝置和驅(qū)動裝置按照停止前狀態(tài)繼續(xù)執(zhí)行。步驟S60可在回收路錐流程和投放路錐流程中任兩步驟之間執(zhí)行均可。進(jìn)一步地，在旋轉(zhuǎn)臂吸取路錐時，控制器控制滑軌電機暫停第八預(yù)設(shè)時間以保證路錐吸取到位。本實施例中，設(shè)置第八預(yù)設(shè)時間為0.1s。另外，控制器會根據(jù)準(zhǔn)備吸取路錐時刻段適當(dāng)降低滑軌電機的運動速度。當(dāng)旋轉(zhuǎn)臂末端與當(dāng)下路錐的距離小于一定高度時，控制器會適當(dāng)降低滑軌電機運動速度。進(jìn)一步地，控制器具有容錯功能，當(dāng)出現(xiàn)突發(fā)情況系統(tǒng)時，控制器記錄斷電前驅(qū)動裝置的狀態(tài)以及當(dāng)前存放盤上路錐的個數(shù)，以便重新上電后繼續(xù)工作；控制器中預(yù)設(shè)驅(qū)動裝置的極限工作速度，控制器根據(jù)布設(shè)路錐的速度要求調(diào)整驅(qū)動裝置實際工作速度，當(dāng)實際工作速度大于相應(yīng)極限工作速度時，控制器控制驅(qū)動裝置按極限工作速度動作，并給予人機界面裝置以提示。另外，控制器還可根據(jù)當(dāng)前存放盤上路錐的個數(shù)來調(diào)整滑軌電機在投放和回收過程的高速運動時間，以保證作業(yè)流程的效率。存放盤上路錐的個數(shù)越多，滑軌電機在投放和回收過程的高速運動時間越短。具體采用以下方法：當(dāng)下存放盤上路錐個數(shù)越少，相當(dāng)于取錐滑軌下降的行程就會越長，控制電機高速運動的時間相對來說越長越好，即路錐個數(shù)與滑軌電機高速運動的時間有其對應(yīng)關(guān)系，公式為：T=s/v+k*(S_num-N_num)；上式中，T為滑軌電機高速運動的時間，s為定值（上行的第一限位開關(guān)距離路錐疊放高度的最小值），v為當(dāng)前滑軌電機的速度，k為系數(shù)，S_num為路錐的總個數(shù)，N_num為當(dāng)前路錐的個數(shù)。以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。