重設(shè)備3位于路面上;所 述可變信息情報(bào)板4位于急彎路段之前路面的上方。所述單片機(jī)為MSP430型單片機(jī)。
[0033]所述測(cè)量降雨量設(shè)備1由雨量傳感器和采集器兩部分組成,該雨量傳感器采用SL1型雨量傳感器。雨量傳感器包括盛水口、過濾網(wǎng)、上筒、聯(lián)接螺釘、磁鋼、干式舌黃管、下 筒、翻斗、限位螺釘、鎖緊螺母、底座、水準(zhǔn)泡、調(diào)平螺釘。工作時(shí),雨水經(jīng)過上筒的過濾網(wǎng)注 入到計(jì)量翻斗中,計(jì)量翻斗由兩個(gè)翻斗室組成,是機(jī)械雙穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu),當(dāng)一個(gè)斗室接水時(shí),另 一個(gè)斗室處于等待狀態(tài),當(dāng)所接雨水容積達(dá)到預(yù)定值(3. 14ml)時(shí),由于重力作用使其向一 側(cè)翻到,同時(shí)處于等待狀態(tài),另一斗室處于接水工作狀態(tài),如此循環(huán)。同時(shí),在翻斗側(cè)壁上裝 有磁鐵,它隨翻斗翻動(dòng)時(shí)從干黃管旁掃描,使干黃管通斷,即翻斗每翻倒一次,干黃管便接 通一次送出一個(gè)脈沖信號(hào),而每記錄一次脈沖信號(hào),便代表0. 1mm的降水。并將數(shù)據(jù)用采集 器進(jìn)行存儲(chǔ),每隔一分鐘將數(shù)據(jù)信息導(dǎo)入單片機(jī)中。
[0034]所述測(cè)量車速設(shè)備2為HT204型雷達(dá)測(cè)速儀。雷達(dá)發(fā)出無線電波,如果無線電波 傳播過程中遇到障礙,則會(huì)被反射回來。在傳播過程中,無線電波滿足多普勒效應(yīng),通過頻 率的改變,可W測(cè)得車輛實(shí)際行駛速度,并將其值傳入單片機(jī)中。
[0035]所述測(cè)量車重設(shè)備3采用汽車測(cè)重儀。當(dāng)車輛W-定的速度經(jīng)過一定寬度的稱重 臺(tái)面時(shí),由于壓力的作用,稱重臺(tái)會(huì)輸出電壓信號(hào),輸出的信號(hào)大小與重物的重量成正比, 稱重信號(hào)被送至放大器放大后,再經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字量,該數(shù)字量的大小與信號(hào)的 大小成正比,最后將數(shù)字信號(hào)傳入單片機(jī)中。
[0036]工作時(shí),本實(shí)用新型分別通過汽車測(cè)重儀、HT204型雷達(dá)測(cè)速儀、SL1型雨量傳感 器,測(cè)出車輛重量、車輛行駛速度、降雨量,并將數(shù)值存入單片機(jī)中,結(jié)合向設(shè)計(jì)單位咨詢得 到的圓曲線半徑數(shù)值,通過式(1)、(2),算出車輛W某一速度行駛時(shí),其將要駛?cè)氲募睆澛?段的路面附著力和離屯、力,并將數(shù)據(jù)存入單片機(jī)中,對(duì)比附著力和離屯、力的大小,若前者小 于后者,則在急彎之前一定距離處的可變信息情報(bào)板上給駕駛?cè)讼嚓P(guān)的警示信息;若前者 大于后者,則不需要提示,車輛可W實(shí)際行駛速度通過。
[0037]降雨量與附著力之間關(guān)系的算法采用季天劍提出的計(jì)算公式: 陽0;38]Fi=(0. 9458-0. 0057V-0. 00071〇'6134x日 〇'3i33xqi.4483)XN(1)
[0039]式中:Fi--附著力㈱; W40]V--車速(km/h);
[0041]1--坡面長(zhǎng)度(m);
[00創(chuàng)a--合成坡度;
[0043]q--降雨量(mm/min);
[0044]N--車輛重量㈱。
[0045] 由于山區(qū)公路多為雙車道公路,坡面長(zhǎng)度基本固定,因此,可W默認(rèn)為定值,取 為11. 25m;此外,由于合成坡度的改變對(duì)附著力的影響微小,因此,也可默認(rèn)為定值,取為 8. 54% (超高8%,縱坡3% )。而車速、降雨量、車輛重量可W通過測(cè)量設(shè)備測(cè)得。
[0046] 圓曲線半徑、車速與離屯、力的關(guān)系可W通過離屯、力的計(jì)算公式獲得:
[0047]
(2) W4引式中:Fz--離屯、力㈱; W49] N--車輛重量㈱; !;00加]V--車速(km/h); 陽化Ug--重力加速度(m/s2); 陽化引R--圓曲線半徑(m)。
[0053] 其中,車輛重量和車速可W通過測(cè)量設(shè)備測(cè)得,重力加速度為定值,取為9. 8m/s2, 圓曲線半徑則可W向設(shè)計(jì)單位咨詢獲得。
[0054] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型所述的降雨條件下山區(qū)公路急彎路段行車安全保障 預(yù)警機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、合理且體積小,重量輕、便于安裝,使用操作簡(jiǎn)便,工作人員無需 進(jìn)行專口的培訓(xùn)的優(yōu)點(diǎn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種降雨條件下山區(qū)公路急彎路段行車安全保障預(yù)警機(jī),其特征在于,所述預(yù)警機(jī) 包括均與單片機(jī)(5)相連的測(cè)量降雨量設(shè)備(1)、測(cè)量車速設(shè)備(2)、測(cè)量車重設(shè)備(3)和 可變信息情報(bào)板(4);所述測(cè)量降雨量設(shè)備(1)和測(cè)量車速設(shè)備(2)位于路側(cè)上方;所述測(cè) 量車重設(shè)備(3)位于路面上;所述可變信息情報(bào)板(4)位于急彎路段之前路面的上方。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種降雨條件下山區(qū)公路急彎路段行車安全保障預(yù)警機(jī),其 特征在于,所述單片機(jī)(5)為MSP430型單片機(jī)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種降雨條件下山區(qū)公路急彎路段行車安全保障預(yù)警機(jī),其 特征在于,所述測(cè)量降雨量設(shè)備(1)由雨量傳感器和采集器兩部分組成,該雨量傳感器采 用SLl型雨量傳感器。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種降雨條件下山區(qū)公路急彎路段行車安全保障預(yù)警機(jī),其 特征在于,所述測(cè)量車速設(shè)備(2)為HT204型雷達(dá)測(cè)速儀。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種降雨條件下山區(qū)公路急彎路段行車安全保障預(yù)警機(jī),其 特征在于,所述測(cè)量車重設(shè)備(3)采用汽車測(cè)重儀。
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于交通安全技術(shù)領(lǐng)域,具體來說,涉及到一種降雨條件下山區(qū)公路急彎路段行車安全保障預(yù)警機(jī)。所述預(yù)警機(jī)包括均與單片機(jī)相連的測(cè)量降雨量設(shè)備、測(cè)量車速設(shè)備、測(cè)量車重設(shè)備和可變信息情報(bào)板;所述測(cè)量降雨量設(shè)備和測(cè)量車速設(shè)備位于路側(cè)上方;所述測(cè)量車重設(shè)備位于路面上;所述可變信息情報(bào)板位于急彎路段之前路面的上方。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型所述的降雨條件下山區(qū)公路急彎路段行車安全保障預(yù)警機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、合理且體積小,重量輕、便于安裝,使用操作簡(jiǎn)便,工作人員無需進(jìn)行專門的培訓(xùn)的優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】G08G1/09
【公開號(hào)】CN204946358
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520769151
【發(fā)明人】林超, 王志強(qiáng), 李文良, 朱金鵬
【申請(qǐng)人】山西省交通科學(xué)研究院, 山西交科公路勘察設(shè)計(jì)院
【公開日】2016年1月6日
【申請(qǐng)日】2015年9月30日