一種下凹式立交橋積水監(jiān)測(cè)及交通疏導(dǎo)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種下凹式立交橋積水監(jiān)測(cè)及交通疏導(dǎo)系統(tǒng)，包括水深傳感器、微控制器、字庫(kù)卡、LED顯示屏，無(wú)線發(fā)射模塊、無(wú)線接收模塊、電機(jī)及交通檔桿。其中水深傳感器與微控制器直接相連，將采集到的水深電壓信號(hào)傳給微控制器，微控制器把信號(hào)經(jīng)過(guò)處理后，在LED顯示屏上顯示水深，同時(shí)以交通信號(hào)燈的形式反映道路禁行或允許狀態(tài)。當(dāng)水深超過(guò)危險(xiǎn)深度時(shí)，微控制器會(huì)控制交通信號(hào)燈顯示禁行狀態(tài)，同時(shí)控制無(wú)線發(fā)送模塊發(fā)送啟動(dòng)信號(hào)，無(wú)線接收模塊接收到信號(hào)會(huì)后啟動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使處于道路中央隔離帶的交通檔桿抬起，允許車輛掉頭疏散。本發(fā)明適用于下凹式立交橋安裝使用，不僅能疏導(dǎo)車輛的通行，還能預(yù)防車輛和人員安全事故的發(fā)生。
【專利說(shuō)明】—種下凹式立交橋積水監(jiān)測(cè)及交通疏導(dǎo)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及傳感器技術(shù)、計(jì)算機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】、微控制器自動(dòng)化領(lǐng)域，尤其是涉及自動(dòng)化控制領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]2012年7月21日北京特大暴雨引發(fā)立交橋積水事件，該事件是近年來(lái)社會(huì)上備受矚目的熱點(diǎn)之一。下凹式立交橋下的積水成為了許多車輛通行的障礙，車輛堵在一起難以移動(dòng)，最后無(wú)奈被水淹沒(méi)，導(dǎo)致人員和財(cái)產(chǎn)重大損失。目前氣象部門還不能夠準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)局部降雨量，而下凹式立交橋下是事故高發(fā)地帶，如果不能準(zhǔn)確地測(cè)量橋下水積深度很容易導(dǎo)致事故發(fā)生。駕駛員不僅希望能夠?qū)崟r(shí)了解積水深度，同時(shí)還希望能及時(shí)疏導(dǎo)前進(jìn)受阻的車輛，盡力避免意外發(fā)生。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003](一）要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0004]針對(duì)以上問(wèn)題，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是如何設(shè)計(jì)出一種既能檢測(cè)下凹式立交橋積水深度，又能與交通信號(hào)、交通設(shè)施聯(lián)動(dòng)，在積水造成交通擁堵的情況下，及時(shí)疏導(dǎo)擁堵，保證道路交通的通暢和車輛人員的安全。
[0005](二）技術(shù)方案
[0006]為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種下凹式立交橋積水監(jiān)測(cè)及交通疏導(dǎo)系統(tǒng)，包括水深傳感器、微控制器、字庫(kù)卡、LED顯示屏、無(wú)線發(fā)射模塊，無(wú)線收收模塊、電機(jī)以及交通檔桿。
[0007]進(jìn)一步地，所述下凹式立交橋積水監(jiān)測(cè)及交通疏導(dǎo)系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)得監(jiān)測(cè)到立交橋下的水深，并且顯示到LED顯示屏上。
[0008]進(jìn)一步地，所述水深傳感器與所述微控制器直接相連，所述水深傳感器將采集到的跟水深有關(guān)的電壓信號(hào)傳輸給所述微控制器，所述微控制器將數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)變換，得到水深與電壓的關(guān)系，并且將當(dāng)前水深數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)地顯示在所述LED顯示屏上。
[0009]進(jìn)一步地，所述微控制器發(fā)送通行、注意、禁行或綠燈、黃燈、紅燈等控制指令，以交通燈的形式直觀的體現(xiàn)水深的程度。
[0010]進(jìn)一步地，當(dāng)水深超過(guò)危險(xiǎn)深度時(shí)，微控制器會(huì)控制無(wú)線收發(fā)模塊工作，所述無(wú)線發(fā)射模塊發(fā)出啟動(dòng)信號(hào)，所述無(wú)線接收模塊接收到啟動(dòng)信號(hào)，便會(huì)啟動(dòng)所述電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使所述交通檔桿抬起打開(kāi)，允許掉頭行駛，因道路禁行前進(jìn)受阻的車輛可以得到及時(shí)掉頭疏散。
[0011](三）有益效果
[0012]I、系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)地顯示當(dāng)前水深并且顯示到LED屏上；
[0013]2、系統(tǒng)能夠?qū)?yīng)水深，以交通信號(hào)燈的形式反映道路禁行或允許狀態(tài)；
[0014]3、系統(tǒng)能夠自動(dòng)打開(kāi)交通調(diào)頭檔桿，啟動(dòng)車輛掉頭疏散措施；[0015]4、實(shí)時(shí)的水深監(jiān)測(cè)、交通信號(hào)指示、交通檔桿自動(dòng)啟動(dòng)和溫馨提示十分人性化，更符合人們出行的需求，同時(shí)保護(hù)了人員和車輛的安全。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖I是本發(fā)明的系統(tǒng)原理框圖
[0017]圖2是本發(fā)明的使用方法示意圖
[0018]圖中：1-下凹式立交橋下的積水，2-IXD顯示屏，3-立交橋，4-交通檔桿，5-正向行駛車道，6-反向行駛車道
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施原理進(jìn)行說(shuō)明。
[0020]如圖I所示，該系統(tǒng)通過(guò)投入式壓力傳感器測(cè)得當(dāng)前水位深度，并將數(shù)據(jù)以電壓形式傳給微控制器。微控制器根據(jù)所得數(shù)據(jù)判斷當(dāng)前水深所屬范圍(①O?O. 2米；②O. 2米?O. 3米；?0. 3米以上)，控制字庫(kù)卡向IXD顯示屏發(fā)送指令，間接控制IXD屏顯示與水深范圍對(duì)應(yīng)的文字及圖案(①“安全通行”字樣及直行箭頭圖案；②“謹(jǐn)慎駕駛”字樣及感嘆號(hào)圖案；③“禁止通行”及轉(zhuǎn)向箭頭圖案)。
[0021]當(dāng)水深達(dá)到O. 3米以上（即禁止通行范圍），微控制器控制無(wú)線發(fā)送模塊向無(wú)線接收模塊發(fā)送控制信號(hào)，再由接收模塊控制電機(jī)正向轉(zhuǎn)動(dòng)，檔桿被抬起。當(dāng)水深從降回到O. 2米以下，再控制電機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)，檔桿被放下。
[0022]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行說(shuō)明：
[0023]如圖2中所示，當(dāng)正向行駛車道5上的積水I深度在O?O. 2米時(shí)，IXD顯示屏2上顯示“安全通行”字樣及直行箭頭圖案，檔桿4被放下，車輛可向前通行；
[0024]當(dāng)正向行駛車道5上的積水I深度在O. 2?O. 3米時(shí)，IXD顯示屏2上顯示“謹(jǐn)慎駕駛”字樣及感嘆號(hào)圖案，交通檔桿4仍被放下，車輛需謹(jǐn)慎向前通行；
[0025]當(dāng)正向行駛車道5上的積水I深度大于O. 3米時(shí)，IXD顯示屏2上顯示“禁止通行”及轉(zhuǎn)向箭頭圖案，交通檔桿4被啟動(dòng)抬起，車輛不可再向前行駛，而是向左掉頭，從反向行駛車道6上撤離。
[0026]以上實(shí)施方式僅用于說(shuō)明本發(fā)明，而并非對(duì)本發(fā)明的限制，有關(guān)【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本發(fā)明的范疇，本發(fā)明的專利保護(hù)范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。
【權(quán)利要求】
1.一種下凹式立交橋積水監(jiān)測(cè)及交通疏導(dǎo)系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括水深傳感器、微控制器、字庫(kù)卡、LED顯示屏、無(wú)線發(fā)送模塊、無(wú)線接收模塊、電機(jī)以及交通檔桿。
2.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述水深傳感器與所述微控制器直接相連，所述水深傳感器將采集到的跟水深有關(guān)的電壓信號(hào)傳輸給所述微控制器，所述微控制器將數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)一些變換，得到水深與電壓的關(guān)系，并且將當(dāng)前水深實(shí)時(shí)的顯示在所述LED顯示屏上。
3.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，以交通燈的形式直觀顯示水深的程度，包括通行、注意、禁行，或綠燈、黃燈、紅燈等信號(hào)。當(dāng)水深超過(guò)高于危險(xiǎn)深度時(shí)，所述微控制器會(huì)控制交通信號(hào)燈顯示禁行或紅燈狀態(tài)。當(dāng)水深低于安全深度時(shí)，所述微控制器會(huì)控制交通信號(hào)燈顯示通行狀態(tài)。
4.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述微控制器會(huì)控制所述無(wú)線收射模塊發(fā)射啟動(dòng)信號(hào)，所述無(wú)線接收模塊接收到所述信號(hào)會(huì)啟動(dòng)所述電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使處于道路中央隔離帶的所述交通檔桿抬起，允許車輛掉頭行駛，因道路禁行前進(jìn)受阻的車輛可以及時(shí)掉頭疏散。所述微控制器和所述電機(jī)也可以是有線方式傳輸信號(hào)。
5.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述中心器件是微控制器，協(xié)同器件是水深傳感器、字庫(kù)卡、LED顯示屏，無(wú)線發(fā)送模塊、無(wú)線接收模塊、電機(jī)以及被控交通檔桿。
6.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，微控制器采用微控制器或ARM系列微控制器。
【文檔編號(hào)】G08G1/09GK103487108SQ201310391988
【公開(kāi)日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2013年9月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月2日
【發(fā)明者】游向東, 劉梅, 徐婷, 任卓琳 申請(qǐng)人:北京郵電大學(xué)