隧道內(nèi)掉落物監(jiān)測報警系統(tǒng)和方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了隧道內(nèi)掉落物監(jiān)測報警系統(tǒng)和方法，屬于電子監(jiān)測領(lǐng)域，包括：雷達(dá)監(jiān)測單元、視頻監(jiān)測單元和系統(tǒng)控制單元；雷達(dá)監(jiān)測單元，用于探測隧道內(nèi)的掉落物，當(dāng)隧道內(nèi)出現(xiàn)掉落物時，將隧道內(nèi)掉落物的坐標(biāo)信息發(fā)送給系統(tǒng)控制單元；視頻監(jiān)測單元，用于根據(jù)系統(tǒng)控制單元提供的坐標(biāo)信息，獲取隧道內(nèi)坐標(biāo)信息的視頻數(shù)據(jù)；系統(tǒng)控制單元，用于接收雷達(dá)監(jiān)測單元和視頻監(jiān)測單元的實(shí)時監(jiān)測數(shù)據(jù)，并對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理。與現(xiàn)有技術(shù)需要人工對隧道進(jìn)行巡視以便發(fā)現(xiàn)掉落物進(jìn)行清理相比，該檢測系統(tǒng)能夠?qū)崟r的監(jiān)測隧道內(nèi)的環(huán)境，能夠及時準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)掉落物，并反饋給工作人員進(jìn)行及時的處理，保證列車的運(yùn)行安全。
【專利說明】
隧道內(nèi)掉落物監(jiān)測報警系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及隧道內(nèi)監(jiān)測系統(tǒng)領(lǐng)域，具體而言，涉及隧道內(nèi)掉落物監(jiān)測報警系統(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，高鐵建設(shè)迅猛發(fā)展，高鐵線路遍布大江南北，隨之也進(jìn)行了大量的隧道建設(shè)，隧道內(nèi)墻體的掉落物引起異物侵限的現(xiàn)象時有發(fā)生，輕則造成列車延誤，重則致使人身傷害，因此，為了保證列車的正常運(yùn)行，對隧道內(nèi)掉落物的監(jiān)控與處理受到了人們的廣泛重視。
[0003]相關(guān)技術(shù)中，監(jiān)測隧道內(nèi)的掉落物通常需要工作人員進(jìn)行巡視，及時的發(fā)現(xiàn)掉落下來的墻體，然后進(jìn)行清理，以保證列車的正常運(yùn)行，避免危險的發(fā)生。
[0004]在實(shí)際操作過程中，由于隧道墻體脫落的發(fā)生具有突發(fā)性、無規(guī)律性和不可預(yù)測性等特點(diǎn)，加之工作人員有限，不可能實(shí)時對隧道內(nèi)掉落物情況進(jìn)行監(jiān)測，這就有可能忽略部分隧道內(nèi)墻體掉落物，從而影響了列車的安全運(yùn)行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種隧道內(nèi)掉落物監(jiān)測報警系統(tǒng)和方法，以提高對隧道內(nèi)掉落物的精確監(jiān)測，更好的監(jiān)測隧道內(nèi)的環(huán)境，使工作人員可以根據(jù)監(jiān)測結(jié)果及時對隧道內(nèi)的掉落物進(jìn)行清理與維護(hù)，保證列車的運(yùn)行安全。
[0006]第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了隧道內(nèi)掉落物監(jiān)測報警系統(tǒng)，包括:雷達(dá)監(jiān)測單元、視頻監(jiān)測單元和系統(tǒng)控制單元；
[0007]所述系統(tǒng)控制單元分別與所述視頻監(jiān)測單元和所述雷達(dá)監(jiān)測單元連接；
[0008]所述雷達(dá)監(jiān)測單元，用于探測隧道內(nèi)的掉落物，當(dāng)隧道內(nèi)出現(xiàn)掉落物時，將所述隧道內(nèi)掉落物的坐標(biāo)信息發(fā)送給所述系統(tǒng)控制單元；
[0009]所述視頻監(jiān)測單元，用于根據(jù)所述系統(tǒng)控制單元提供的坐標(biāo)信息，獲取隧道內(nèi)所述坐標(biāo)信息的視頻數(shù)據(jù)；
[0010]所述系統(tǒng)控制單元，用于接收所述雷達(dá)監(jiān)測單元和所述視頻監(jiān)測單元的實(shí)時監(jiān)測數(shù)據(jù)，并對所述監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理。
[0011]結(jié)合第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第一種可能的實(shí)施方式，其中，所述雷達(dá)監(jiān)測單元包括:激光雷達(dá)、交換機(jī)和安全策略模塊；
[0012]所述交換機(jī)分別與所述激光雷達(dá)和所述安全策略模塊連接；
[0013]所述激光雷達(dá)，用于探測隧道內(nèi)的掉落物，當(dāng)隧道內(nèi)出現(xiàn)掉落物時，計算出隧道內(nèi)掉落物的坐標(biāo)信息，并將所述隧道內(nèi)掉落物的坐標(biāo)信息發(fā)送給所述系統(tǒng)控制單元；
[0014]所述安全策略模塊，用于監(jiān)測所述激光雷達(dá)的狀態(tài)信息，并當(dāng)所述狀態(tài)信息達(dá)到預(yù)設(shè)閾值時發(fā)出報警信息，其中，所述狀態(tài)信息包括所述激光雷達(dá)內(nèi)部的溫度數(shù)據(jù)、壓強(qiáng)數(shù)據(jù)和角度數(shù)據(jù)；
[0015]所述交換機(jī)，用于對所述激光雷達(dá)和所述安全策略模塊與所述系統(tǒng)控制單元之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。
[0016]結(jié)合第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第二種可能的實(shí)施方式，其中，所述系統(tǒng)還包括:雷達(dá)支架，所述雷達(dá)支架用于對所述雷達(dá)監(jiān)測單元進(jìn)行固定和防護(hù)；
[0017]所述雷達(dá)支架包括:化學(xué)錨栓、支撐底板、支撐銷軸、第一調(diào)節(jié)板、偏轉(zhuǎn)調(diào)螺母、第二調(diào)節(jié)板、俯仰調(diào)節(jié)螺母、壓緊螺母和雷達(dá)罩；
[0018]多個所述化學(xué)錨栓，分別安裝在所述支撐底板的底部，用于將所述雷達(dá)監(jiān)測單元固定在隧道內(nèi)；
[0019]所述支撐底板的兩側(cè)分別設(shè)置有第一凸耳，通過穿過所述第一凸耳的所述支撐銷軸與所述第二調(diào)節(jié)板兩側(cè)設(shè)置的第二凸耳固定，使得所述雷達(dá)監(jiān)測單元在所述支撐軸銷的旋轉(zhuǎn)方向上進(jìn)行俯仰調(diào)節(jié)；
[0020]所述第二調(diào)節(jié)板兩側(cè)分別設(shè)置的所述第二凸耳上分別開設(shè)有俯仰調(diào)節(jié)凹槽，所述俯仰調(diào)節(jié)凹槽中設(shè)置有俯仰調(diào)節(jié)螺母，所述俯仰調(diào)節(jié)螺母用于對俯仰調(diào)節(jié)后的所述雷達(dá)監(jiān)測單元進(jìn)行固定；
[0021]所述第一調(diào)節(jié)板通過所述壓緊螺母固定在所述第二調(diào)節(jié)板上，所述第一調(diào)節(jié)板的兩側(cè)分別開設(shè)有偏轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)凹槽，所述偏轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)凹槽中設(shè)置有偏轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺母，所述偏轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺母用于對偏轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)后的所述雷達(dá)監(jiān)測單元進(jìn)行固定；
[0022]所述雷達(dá)罩固定在所述第一調(diào)節(jié)板上，所述雷達(dá)監(jiān)測單元設(shè)置在所述雷達(dá)罩內(nèi)部，所述雷達(dá)罩用于對所述雷達(dá)監(jiān)測單元進(jìn)行保護(hù)；
[0023]安全策略模塊，設(shè)置在所述雷達(dá)罩的頂部。
[0024]結(jié)合第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第三種可能的實(shí)施方式，其中，所述安全策略模塊包括:單片機(jī)、溫度傳感器、角速度傳感器、壓強(qiáng)傳感器、繼電器組和蜂鳴器；
[0025]所述單片機(jī)分別與所述溫度傳感器、所述角度傳感器、所述壓強(qiáng)傳感器和所述繼電器組連接；
[0026]所述繼電器組還與所述蜂鳴器連接；
[0027]所述單片機(jī)用于接收所述溫度傳感器、所述角速度傳感器、所述加速度傳感器、所述角度傳感器和所述壓強(qiáng)傳感器測量的所述激光雷達(dá)的狀態(tài)信息，并對所述狀態(tài)信息進(jìn)行處理，從而控制繼電器組的閉合狀態(tài)；
[0028]所述蜂鳴器，用于當(dāng)所述繼電器組閉合時，發(fā)出報警信息；
[0029]所述溫度傳感器，用于測量所述激光雷達(dá)內(nèi)部的溫度數(shù)據(jù)；
[0030]所述角度傳感器，用于測量所述激光雷達(dá)內(nèi)部的角度數(shù)據(jù)；
[0031]所述壓強(qiáng)傳感器，用于測量所述激光雷達(dá)內(nèi)部的壓強(qiáng)數(shù)據(jù)。
[0032]結(jié)合第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第四種可能的實(shí)施方式，其中，所述視頻監(jiān)測單元包括:網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)和網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī)；
[0033]所述網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)分別與所述網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī)和所述系統(tǒng)控制單元連接；
[0034]所述網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，用于獲取所述系統(tǒng)控制單元發(fā)送隧道內(nèi)掉落物的坐標(biāo)信息，并根據(jù)所述坐標(biāo)信息進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，拍攝所述坐標(biāo)信息對應(yīng)的隧道內(nèi)的視頻數(shù)據(jù)；
[0035]所述網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī)，用于接收所述網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)傳輸?shù)囊曨l數(shù)據(jù)，并對接收到的所述視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲和管理。
[0036]結(jié)合第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第五種可能的實(shí)施方式，其中，所述系統(tǒng)還包括:系統(tǒng)供電單元，所述系統(tǒng)供電單元分別與所述雷達(dá)監(jiān)測單元、所述視頻監(jiān)測單元和所述系統(tǒng)控制單元連接；
[0037]所述系統(tǒng)供電單元，用于為所述雷達(dá)監(jiān)測單元、所述視頻監(jiān)測單元和所述系統(tǒng)控制單元供電；
[0038]所述系統(tǒng)供電單元包括:開關(guān)電源、電池組和不間斷電源；
[0039]所述不間斷電源分別與所述電池組和所述開關(guān)電源連接；
[0040]所述開關(guān)電源，用于控制開關(guān)管開通和斷開的時間比率，維持穩(wěn)定輸出的電壓，分別為所述雷達(dá)監(jiān)測單元、所述系統(tǒng)控制單元和所述視頻監(jiān)測單元供電；
[0041]所述電池組，用于當(dāng)所述開關(guān)電源電壓不穩(wěn)定或突然斷電時，分別為所述雷達(dá)監(jiān)測單元、所述系統(tǒng)控制單元和所述視頻監(jiān)測單元供電；
[0042]所述不間斷電源，用于將直流電轉(zhuǎn)換成市電，并將轉(zhuǎn)化后的市電進(jìn)行穩(wěn)壓處理，分別為所述雷達(dá)監(jiān)測單元、所述系統(tǒng)控制單元和所述視頻監(jiān)測單元提供穩(wěn)壓處理后的電能。
[0043]結(jié)合第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第六種可能的實(shí)施方式，其中，所述系統(tǒng)還包括:報警單元；
[0044]所述報警單元與所述系統(tǒng)控制單元連接；
[0045]所述報警單元，用于接收所述系統(tǒng)控制單元發(fā)送的報警指令，執(zhí)行報警操作。
[0046]結(jié)合第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第七種可能的實(shí)施方式，其中，所述系統(tǒng)控制單元包括:可編程邏輯控制器(Programmable Logic Controller，PLC)和工業(yè)控制計算機(jī)；
[0047]所述PLC分別與所述工業(yè)控制計算機(jī)和所述報警單元連接；
[0048]所述工業(yè)控制計算機(jī)，用于接收所述雷達(dá)監(jiān)測單元和所述視頻監(jiān)測單元發(fā)送的實(shí)時監(jiān)測數(shù)據(jù)并完成邏輯處理；
[0049 ]所述PLC，用于向所述報警單元發(fā)送報警指令。
[0050]第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種利用上述隧道內(nèi)掉落物監(jiān)測報警系統(tǒng)的隧道內(nèi)掉落物監(jiān)測報警方法，包括:
[0051 ]當(dāng)隧道內(nèi)出現(xiàn)掉落物時，獲取隧道內(nèi)掉落物的坐標(biāo)信息；
[0052]對獲取到的所述隧道內(nèi)掉落物的坐標(biāo)信息進(jìn)行處理，并根據(jù)得到的處理結(jié)果獲取隧道內(nèi)掉落物現(xiàn)場的視頻數(shù)據(jù)；
[0053]將獲取到的隧道內(nèi)掉落物現(xiàn)場的視頻數(shù)據(jù)顯示給用戶。
[0054]結(jié)合第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了第二方面的第一種可能的實(shí)施方式，其中，當(dāng)隧道內(nèi)出現(xiàn)掉落物時，獲取隧道內(nèi)掉落物的坐標(biāo)信息，包括:
[0055]當(dāng)隧道內(nèi)出現(xiàn)掉落物時，獲取所述掉落物反射回來的光脈沖信號；
[0056]根據(jù)獲取到的光脈沖信號，計算隧道內(nèi)掉落物的坐標(biāo)信息。
[0057]本發(fā)明實(shí)施例提供的隧道內(nèi)掉落物監(jiān)測報警系統(tǒng)和方法，通過設(shè)置的雷達(dá)監(jiān)測單元探測隧道內(nèi)的掉落物，當(dāng)有掉落物出現(xiàn)時，雷達(dá)監(jiān)測單元監(jiān)測到掉落物的坐標(biāo)信息，并將該掉落物的坐標(biāo)信息傳輸給系統(tǒng)控制單元，系統(tǒng)控制單元根據(jù)獲取到的掉落物的坐標(biāo)信息進(jìn)行分析和處理，從而得出掉落物的位置和大小信息，視頻監(jiān)測單元根據(jù)系統(tǒng)控制單元的控制獲取掉落物的坐標(biāo)信息的視頻數(shù)據(jù)，并將獲取到的視頻數(shù)據(jù)顯示給工作人員，便于工作人員及時的對隧道內(nèi)掉落物進(jìn)行處理，與現(xiàn)有技術(shù)需要人工對隧道進(jìn)行巡視以便發(fā)現(xiàn)掉落物并進(jìn)行清理相比，該檢測系統(tǒng)能夠?qū)崟r的監(jiān)測隧道內(nèi)的環(huán)境并及時準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)掉落物，然后將掉落物的情況反饋給工作人員進(jìn)行及時處理，從而保證了列車的運(yùn)行安全。
【附圖說明】
[0058]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對范圍的限定，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
[0059]圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例所提供的隧道內(nèi)掉落物監(jiān)測報警系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0060]圖2示出了本發(fā)明實(shí)施例所提供的隧道內(nèi)掉落物監(jiān)測報警系統(tǒng)的雷達(dá)支架的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0061 ]圖3示出了本發(fā)明實(shí)施例所提供的隧道內(nèi)掉落物監(jiān)測報警方法的流程圖。
[0062]附圖1中，各標(biāo)號所代表的部件列表如下:
[0063]20:系統(tǒng)供電單元，201:電池組，
[0064]202:不間斷電源，30:雷達(dá)監(jiān)測單元，
[0065]301:激光雷達(dá)，302:安全策略模塊，
[0066]303:交換機(jī)，40:系統(tǒng)控制單元，
[0067]401:工業(yè)控制計算機(jī)，402: PLC，
[0068]50:視頻監(jiān)測單元，501:網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，
[0069]502:網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī)，60:報警單元。
[0070]附圖2中，各標(biāo)號所代表的部件列表如下:
[0071]1:化學(xué)錨栓，2:支撐底板，
[0072]3:支撐銷軸，4:第一調(diào)節(jié)板，
[0073]5:偏轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺母，6:第二調(diào)節(jié)板，
[0074]7:俯仰調(diào)節(jié)螺母，8:壓緊螺母，
[0075]9:雷達(dá)罩，10:第一凸耳，
[0076]11:第二凸耳。
【具體實(shí)施方式】
[0077]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計。因此，以下對在附圖中提供的本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施例。基于本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0078]考慮到相關(guān)技術(shù)中，監(jiān)測隧道內(nèi)的掉落物通常需要工作人員進(jìn)行巡視，及時的發(fā)現(xiàn)掉落下來的墻體，然后進(jìn)行清理，以保證列車的正常運(yùn)行，避免危險的發(fā)生;在實(shí)際操作過程中，由于隧道墻體脫落的發(fā)生具有突發(fā)性、無規(guī)律性和不可預(yù)測性等特點(diǎn)，加之工作人員有限，不可能實(shí)時對隧道內(nèi)掉落物情況進(jìn)行監(jiān)測，這就有可能忽略部分隧道內(nèi)墻體掉落物，從而影響了列車的安全運(yùn)行。基于此，本發(fā)明實(shí)施例提供了隧道內(nèi)掉落物監(jiān)測報警系統(tǒng)和方法，下面通過實(shí)施例進(jìn)行描述。
[0079]實(shí)施例1
[0080]為了能夠?qū)崿F(xiàn)對隧道內(nèi)的掉落物實(shí)時監(jiān)測，并將發(fā)生隧道內(nèi)墻體掉落的情況反饋給工作人員，使工作人員能夠根據(jù)監(jiān)測結(jié)果進(jìn)行及時的處理，防止危險的發(fā)生，保證列車的運(yùn)行安全。參見圖1，本實(shí)施例提供隧道內(nèi)掉落物監(jiān)測報警系統(tǒng)，包括:雷達(dá)監(jiān)測單元30、視頻監(jiān)測單元50和系統(tǒng)控制單元40 ；
[0081]系統(tǒng)控制單元40分別與視頻監(jiān)測單元50和雷達(dá)監(jiān)測單元30連接；
[0082]雷達(dá)監(jiān)測單元30，用于探測隧道內(nèi)的掉落物，當(dāng)隧道內(nèi)出現(xiàn)掉落物時，將隧道內(nèi)掉落物的坐標(biāo)信息發(fā)送給系統(tǒng)控制單元40;
[0083]視頻監(jiān)測單元50，用于根據(jù)系統(tǒng)控制單元40提供的坐標(biāo)信息，獲取隧道內(nèi)坐標(biāo)信息的視頻數(shù)據(jù)；
[0084]系統(tǒng)控制單元40，用于接收雷達(dá)監(jiān)測單元30和視頻監(jiān)測單元50的實(shí)時監(jiān)測數(shù)據(jù)，并對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理。
[0085]其中，系統(tǒng)控制單元40接收雷達(dá)監(jiān)測單元30監(jiān)測的隧道內(nèi)掉落物的坐標(biāo)信息等，并對該信息進(jìn)行分析處理得出隧道內(nèi)掉落物的位置和大小，便于進(jìn)一步的對隧道內(nèi)掉落物情況進(jìn)行了解。
[0086]為了能夠?qū)崿F(xiàn)對隧道內(nèi)掉落物發(fā)生的情況進(jìn)行實(shí)時的監(jiān)測，并將監(jiān)測到的隧道內(nèi)掉落物的信息發(fā)送給系統(tǒng)控制單元40。本實(shí)施例提供隧道內(nèi)掉落物監(jiān)測報警系統(tǒng)，雷達(dá)監(jiān)測單元30包括:激光雷達(dá)301、交換機(jī)303和安全策略模塊302;
[0087]交換機(jī)303分別與激光雷達(dá)301和安全策略模塊302連接；
[0088]激光雷達(dá)301，用于探測隧道內(nèi)的掉落物，當(dāng)隧道內(nèi)出現(xiàn)掉落物時，計算出隧道內(nèi)掉落物的坐標(biāo)信息，并將隧道內(nèi)掉落物的坐標(biāo)信息發(fā)送給系統(tǒng)控制單元40;
[0089]安全策略模塊302，用于監(jiān)測激光雷達(dá)301的狀態(tài)信息，并當(dāng)狀態(tài)信息達(dá)到預(yù)設(shè)閾值時發(fā)出報警信息，其中，狀態(tài)信息包括激光雷達(dá)301內(nèi)部的溫度數(shù)據(jù)、壓強(qiáng)數(shù)據(jù)和角度數(shù)據(jù)；
[0090]交換機(jī)303，用于對激光雷達(dá)301和安全策略模塊302與系統(tǒng)控制單元40之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。
[0091]通過以上實(shí)施例可以看出，激光雷達(dá)301是一套激光測量光電系統(tǒng)，激光發(fā)射器發(fā)射很短的光脈沖，光脈沖被隧道內(nèi)掉落物反射回后，接收器收到反射回來的光束。由于傳感器和物體之間有一定的距離，反射回來的光線會有延遲，處理器會計算延遲時間，根據(jù)光的傳播速度30萬千米/秒，處理器會把延遲時間轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的距離。由于激光傳感器內(nèi)的旋轉(zhuǎn)反射鏡會把光束反射成不同的角度，使得激光傳感器能夠掃描一個預(yù)先設(shè)置的掃描平面，當(dāng)一束激光入射在隧道內(nèi)掉落物時，就確定了該物體以距離和方向?yàn)樾问降淖鴺?biāo)信息。同時還可以根據(jù)其檢測參數(shù)缺頂隧道內(nèi)掉落物的大小等信息。本系統(tǒng)中激光雷達(dá)301架設(shè)在距隧道兩側(cè)頂端約3.5米處，為防止激光雷達(dá)301間對射產(chǎn)生干擾，兩側(cè)的激光雷達(dá)301采取上下錯位安裝的方式，形成兩層光幕。當(dāng)隧道內(nèi)有異物掉落通過光幕時，雷達(dá)發(fā)射的激光被遮擋，同時會把障礙物位置等信息發(fā)送到終端，系統(tǒng)根據(jù)事前設(shè)定的判斷邏輯，執(zhí)行相應(yīng)策略。安全策略模塊302主要功能是監(jiān)測激光雷達(dá)301內(nèi)部的溫度、壓強(qiáng)和角度，并將監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸給系統(tǒng)控制單元40，觸發(fā)報警邏輯，是工作人員能夠及時的了解隧道內(nèi)的情況，并及時的做出處理，防止危險的發(fā)生，保障列車的安全行駛。
[0092]為了有效的對雷達(dá)監(jiān)測單元30進(jìn)行固定和防護(hù)，保證雷達(dá)監(jiān)測單元30的穩(wěn)定的對隧道內(nèi)掉落物進(jìn)行實(shí)時的監(jiān)測。參見圖2，本實(shí)施例提供隧道內(nèi)掉落物監(jiān)測報警系統(tǒng)，系統(tǒng)還包括:雷達(dá)支架，雷達(dá)支架用于對雷達(dá)監(jiān)測單元30進(jìn)行固定和防護(hù)；
[0093]雷達(dá)支架包括:化學(xué)錨栓1、支撐底板2、支撐銷軸3、第一調(diào)節(jié)板4、偏轉(zhuǎn)調(diào)螺母、第二調(diào)節(jié)板6、俯仰調(diào)節(jié)螺母7、壓緊螺母8和雷達(dá)罩9;
[0094]多個化學(xué)錨栓I，分別安裝在支撐底板2的底部，用于將雷達(dá)監(jiān)測單元30固定在隧道內(nèi)；
[0095]支撐底板2的兩側(cè)分別設(shè)置有第一凸耳10，通過穿過第一凸耳10的支撐銷軸3與第二調(diào)節(jié)板6兩側(cè)設(shè)置的第二凸耳11固定，使得雷達(dá)監(jiān)測單元30在支撐軸銷的旋轉(zhuǎn)方向上進(jìn)行俯仰調(diào)節(jié)；
[0096]第二調(diào)節(jié)板6兩側(cè)分別設(shè)置的第二凸耳11上分別開設(shè)有俯仰調(diào)節(jié)凹槽，俯仰調(diào)節(jié)凹槽中設(shè)置有俯仰調(diào)節(jié)螺母7，俯仰調(diào)節(jié)螺母7用于對俯仰調(diào)節(jié)后的雷達(dá)監(jiān)測單元30進(jìn)行固定；
[0097]第一調(diào)節(jié)板4通過壓緊螺母8固定在第二調(diào)節(jié)板6上，第一調(diào)節(jié)板4的兩側(cè)分別開設(shè)有偏轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)凹槽，偏轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)凹槽中設(shè)置有偏轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺母5，偏轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺母5用于對偏轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)后的雷達(dá)監(jiān)測單元30進(jìn)行固定；
[0098]雷達(dá)罩9固定在第一調(diào)節(jié)板4上，雷達(dá)監(jiān)測單元30設(shè)置在雷達(dá)罩9內(nèi)部，雷達(dá)罩9用于對雷達(dá)監(jiān)測單元30進(jìn)行保護(hù)；
[0099]安全策略模塊302，設(shè)置在所述雷達(dá)罩9的頂部。
[0100]通過以上實(shí)施例可以看出，雷達(dá)支架結(jié)構(gòu)設(shè)計巧妙，安裝牢固可靠，抗風(fēng)壓，通過調(diào)整調(diào)節(jié)螺母即可實(shí)現(xiàn)雷達(dá)俯仰±15°、偏轉(zhuǎn)±15°等姿態(tài)調(diào)節(jié)來適應(yīng)洞壁情況;為了保證設(shè)備在長期運(yùn)行過程中的系統(tǒng)穩(wěn)定性，避免因零部件老化造成的支架掉落事故發(fā)生，雷達(dá)支架采用了多重緊固方式，即每一所需固定點(diǎn)均采用兩種及以上固定方式，在一種方式失效的情況下另外一種亦能保證雷達(dá)支架穩(wěn)固于墻體且不發(fā)生姿態(tài)變化。另外，在雷達(dá)罩9的頂部部安裝了安全策略模塊302，可在雷達(dá)支架發(fā)生偏離既定位置時觸發(fā)報警策略來通知維護(hù)人員進(jìn)行設(shè)備調(diào)整。
[0101]其中，優(yōu)選地，雷達(dá)架設(shè)在距隧道兩側(cè)頂端約3.5米處，為防止激光雷達(dá)間對射產(chǎn)生干擾，兩側(cè)的激光雷達(dá)采取上下錯位安裝的方式，形成兩層光幕。
[0102]為了對激光雷達(dá)301內(nèi)的工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測，保證激光雷達(dá)301處于正常的工作狀態(tài)。本實(shí)施例提供隧道內(nèi)掉落物監(jiān)測報警系統(tǒng)，安全策略模塊302包括:單片機(jī)、溫度傳感器、角速度傳感器、壓強(qiáng)傳感器、繼電器組和蜂鳴器；
[0103]單片機(jī)分別與溫度傳感器、角度傳感器、壓強(qiáng)傳感器和繼電器組連接；
[0104]繼電器組還與蜂鳴器連接；
[0105]單片機(jī)用于接收溫度傳感器、角速度傳感器、加速度傳感器、角度傳感器和壓強(qiáng)傳感器測量的激光雷達(dá)301的狀態(tài)信息，并對狀態(tài)信息進(jìn)行處理，從而控制繼電器組的閉合狀態(tài)；
[0106]蜂鳴器，用于當(dāng)繼電器組閉合時，發(fā)出報警信息；
[0107]溫度傳感器，用于測量激光雷達(dá)301內(nèi)部的溫度數(shù)據(jù)；
[0108]角度傳感器，用于測量激光雷達(dá)301內(nèi)部的角度數(shù)據(jù)；
[0109]壓強(qiáng)傳感器，用于測量激光雷達(dá)301內(nèi)部的壓強(qiáng)數(shù)據(jù)。
[0110]通過以上實(shí)施例可以看出，安全策略模塊302實(shí)時監(jiān)測激光雷達(dá)301的內(nèi)部的溫度、壓強(qiáng)和角度等信息通過RS485總線實(shí)時將監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸給系統(tǒng)控制單元40，當(dāng)安全策略模塊302內(nèi)部監(jiān)測到的參數(shù)達(dá)到預(yù)設(shè)的參數(shù)值時，使系統(tǒng)控制單元40觸發(fā)報警邏輯，實(shí)現(xiàn)報警，使工作人員能夠及時的進(jìn)行維護(hù)，保證整個系統(tǒng)的正常運(yùn)行，進(jìn)而保證列車的安全行駛。
[0111]為了在隧道內(nèi)出現(xiàn)掉落物時，能夠?qū)⒌袈湮飳l(fā)生掉落物周圍的環(huán)境顯示給工作人員，使工作人員能夠及時的了解現(xiàn)場的情況，并做出調(diào)整和維護(hù)，保證列車的正常運(yùn)行。
[0112]本實(shí)施例提供隧道內(nèi)掉落物監(jiān)測報警系統(tǒng)中，視頻監(jiān)測單元50包括:網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)501和網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī)502;
[0113]網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)501分別與網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī)502和系統(tǒng)控制單元40連接；
[0114]網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)501，用于獲取系統(tǒng)控制單元40發(fā)送隧道內(nèi)掉落物的坐標(biāo)信息，并根據(jù)坐標(biāo)信息進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，拍攝坐標(biāo)信息對應(yīng)的隧道內(nèi)的視頻數(shù)據(jù)；
[0115]網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī)502，用于接收網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)501傳輸?shù)囊曨l數(shù)據(jù)，并對接收到的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲和管理。
[0116]通過以上實(shí)施例可以看出，系統(tǒng)控制單元40將隧道內(nèi)掉落物的坐標(biāo)信息發(fā)送給視頻監(jiān)測單元50，網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)501根據(jù)掉落物的坐標(biāo)信息調(diào)整攝像頭的位置，拍攝隧道內(nèi)的情況，并通過網(wǎng)絡(luò)信號將拍攝的視頻發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī)502，網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī)502對該視頻進(jìn)行存儲、顯示和管理，使得工作人員能夠通過視頻數(shù)據(jù)及時的了解隧道內(nèi)的請況。
[0117]為了給雷達(dá)監(jiān)測單元30、視頻監(jiān)測單元50和系統(tǒng)控制單元40提供動力，保證系統(tǒng)正常工作。本實(shí)施例提供隧道內(nèi)掉落物監(jiān)測報警系統(tǒng)，還包括:系統(tǒng)供電單元20，系統(tǒng)供電單元20分別與雷達(dá)監(jiān)測單元30、視頻監(jiān)測單元50和系統(tǒng)控制單元40連接；
[0118]系統(tǒng)供電單元20，用于為雷達(dá)監(jiān)測單元30、視頻監(jiān)測單元50和系統(tǒng)控制單元40供電；
[0119]系統(tǒng)供電單元20包括:開關(guān)電源203、電池組201和不間斷電源202;
[0120]不間斷電源202分別與電池組201和開關(guān)電源203連接；
[0121]開關(guān)電源203，用于控制開關(guān)管開通和斷開的時間比率，維持穩(wěn)定輸出的電壓，分別為雷達(dá)監(jiān)測單元30、系統(tǒng)控制單元40和視頻監(jiān)測單元50供電；
[0122]電池組201，用于當(dāng)開關(guān)電源203電壓不穩(wěn)定或突然斷電時，分別為雷達(dá)監(jiān)測單元30、系統(tǒng)控制單元40和視頻監(jiān)測單元50供電；
[0123]不間斷電源202，用于將直流電轉(zhuǎn)換成市電，并將轉(zhuǎn)化后的市電進(jìn)行穩(wěn)壓處理，分別為雷達(dá)監(jiān)測單元30、系統(tǒng)控制單元40和視頻監(jiān)測單元50提供穩(wěn)壓處理后的電能。
[0124]通過以上實(shí)施例可以看出，開關(guān)電源203是利用現(xiàn)代電力電子技術(shù)，控制開關(guān)管開通和關(guān)斷的時間比率，維持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源，用于將220V交流電轉(zhuǎn)化為24V直流電，從而提供電能。
[0125]不間斷電源202，是通過逆變器等模塊電路將直流電轉(zhuǎn)換成市電的系統(tǒng)設(shè)備，提供穩(wěn)定、不間斷的電力供應(yīng)。當(dāng)市電輸入正常時，不間斷電源202將市電穩(wěn)壓后供應(yīng)給負(fù)載使用，此時的不間斷電源就是一臺交流市電穩(wěn)壓器，同時它還向電池充電；當(dāng)市電中斷時，不間斷電源202立即將電池的直流電能，通過逆變零切換轉(zhuǎn)換的方法向負(fù)載繼續(xù)供應(yīng)220V交流電，使負(fù)載維持正常工作并保護(hù)負(fù)載軟、硬件不受損壞。
[0126]為了在隧道內(nèi)出現(xiàn)掉落物時或者激光雷達(dá)301的溫度和角度等參數(shù)偏離設(shè)定值時，發(fā)出報警信號，警示人們列車運(yùn)行存在安全隱患。本實(shí)施例提供隧道內(nèi)掉落物監(jiān)測報警系統(tǒng)，系統(tǒng)還包括:報警單元60;
[0127]報警單元60與系統(tǒng)控制單元40連接；
[0128]報警單元60，用于接收系統(tǒng)控制單元40發(fā)送的報警指令，執(zhí)行報警操作。
[0129]通過以上實(shí)施例可以看出，在隧道內(nèi)出現(xiàn)掉落物時或者激光雷達(dá)301的溫度和角度等參數(shù)偏離設(shè)定值時，系統(tǒng)控制單元40都會向報警單元60發(fā)送報警指令，觸發(fā)報警單元60報警。
[0130]為了實(shí)現(xiàn)對雷達(dá)監(jiān)測系統(tǒng)和視頻監(jiān)測系統(tǒng)的控制和管理。本實(shí)施例提供隧道內(nèi)掉落物監(jiān)測報警系統(tǒng)，系統(tǒng)控制單元40包括:可編程邏輯控制器PLC402和工業(yè)控制計算機(jī)401；
[0131 ] PLC402分別與工業(yè)控制計算機(jī)401和報警單元60連接；
[0132]工業(yè)控制計算機(jī)401，用于接收雷達(dá)監(jiān)測單元30和視頻監(jiān)測單元50發(fā)送的實(shí)時監(jiān)測數(shù)據(jù)并完成邏輯處理；
[0133]PLC402，用于向報警單元60發(fā)送報警指令。
[0134]通過以上實(shí)施例可以看出，工業(yè)控制計算機(jī)401接收雷達(dá)監(jiān)測系統(tǒng)測得的隧道內(nèi)掉落物的坐標(biāo)信息，并將該掉落物的坐標(biāo)信息傳輸給視頻監(jiān)測單元50，控制視頻監(jiān)測單元50監(jiān)測隧道內(nèi)發(fā)生掉落物的位置，方便工作人員及時的了解現(xiàn)場的情況，同時發(fā)出報警指令，使報警單元60發(fā)出報警，警示人們危險的存在，及時的對現(xiàn)場進(jìn)行處理，保證列車的安全運(yùn)行。
[0135]綜上所述，通過設(shè)置的雷達(dá)監(jiān)測單元探測隧道內(nèi)的掉落物，當(dāng)有掉落物出現(xiàn)時，雷達(dá)監(jiān)測單元監(jiān)測到掉落物的坐標(biāo)信息，并將該掉落物的坐標(biāo)信息傳輸給系統(tǒng)控制單元，系統(tǒng)控制單元根據(jù)獲取到的掉落物的坐標(biāo)信息進(jìn)行分析和處理，從而得出掉落物的位置和大小信息，視頻監(jiān)測單元根據(jù)系統(tǒng)控制單元的控制獲取掉落物的坐標(biāo)信息的視頻數(shù)據(jù)，并將獲取到的視頻數(shù)據(jù)顯示給工作人員，便于工作人員及時的對隧道內(nèi)掉落物進(jìn)行處理，與現(xiàn)有技術(shù)需要人工對隧道進(jìn)行巡視以便發(fā)現(xiàn)掉落物并進(jìn)行清理相比，該檢測系統(tǒng)能夠?qū)崟r的監(jiān)測隧道內(nèi)的環(huán)境并及時準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)掉落物，然后將掉落物的情況反饋給工作人員進(jìn)行及時處理，從而保證了列車的運(yùn)行安全。
[0136]實(shí)施例2
[0137]參見圖3，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種利用上述實(shí)施例中的隧道內(nèi)掉落物監(jiān)測報警系統(tǒng)的隧道內(nèi)掉落物監(jiān)測報警方法，，該方法包括以下步驟:
[0138]步驟S302，當(dāng)隧道內(nèi)出現(xiàn)掉落物時，獲取隧道內(nèi)掉落物的坐標(biāo)信息。
[0139]步驟S304，對獲取到的隧道內(nèi)掉落物的坐標(biāo)信息進(jìn)行處理，并根據(jù)得到的處理結(jié)果獲取隧道內(nèi)掉落物現(xiàn)場的視頻數(shù)據(jù)。
[0140]步驟S306，將獲取到的隧道內(nèi)掉落物現(xiàn)場的視頻數(shù)據(jù)顯示給用戶。
[0141]其中，當(dāng)隧道內(nèi)出現(xiàn)掉落物時，獲取隧道內(nèi)掉落物的坐標(biāo)信息，包括以下步驟(I)至步驟(2):
[0142](I)當(dāng)隧道內(nèi)出現(xiàn)掉落物時，獲取掉落物反射回來的光脈沖信號；
[0143](2)根據(jù)獲取到的光脈沖信號，計算隧道內(nèi)掉落物的坐標(biāo)信息。
[0144]綜上所述，當(dāng)發(fā)現(xiàn)隧道內(nèi)出現(xiàn)掉落物時，獲取掉落物的坐標(biāo)信息，并拍攝該坐標(biāo)信息對應(yīng)的隧道內(nèi)的視頻，同時顯示給用戶，使用戶及時了解隧道內(nèi)出現(xiàn)的狀況，及時的做出相應(yīng)的調(diào)整和維護(hù)，防止危險的發(fā)生，保證列車的運(yùn)行安全。
[0145]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白，上述的本發(fā)明的各模塊或各步驟可以用通用的計算裝置來實(shí)現(xiàn)，它們可以集中在單個的計算裝置上，或者分布在多個計算裝置所組成的網(wǎng)絡(luò)上，可選地，它們可以用計算裝置可執(zhí)行的程序代碼來實(shí)現(xiàn)，從而，可以將它們存儲在存儲裝置中由計算裝置來執(zhí)行，或者將它們分別制作成各個集成電路模塊，或者將它們中的多個模塊或步驟制作成單個集成電路模塊來實(shí)現(xiàn)。這樣，本發(fā)明不限制于任何特定的硬件和軟件結(jié)合。
[0146]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.隧道內(nèi)掉落物監(jiān)測報警系統(tǒng)，其特征在于，包括:雷達(dá)監(jiān)測單元、視頻監(jiān)測單元和系統(tǒng)控制單元； 所述系統(tǒng)控制單元分別與所述視頻監(jiān)測單元和所述雷達(dá)監(jiān)測單元連接； 所述雷達(dá)監(jiān)測單元，用于探測隧道內(nèi)的掉落物，當(dāng)隧道內(nèi)出現(xiàn)掉落物時，將所述隧道內(nèi)掉落物的坐標(biāo)信息發(fā)送給所述系統(tǒng)控制單元； 所述視頻監(jiān)測單元，用于根據(jù)所述系統(tǒng)控制單元提供的坐標(biāo)信息，獲取隧道內(nèi)所述坐標(biāo)信息的視頻數(shù)據(jù)； 所述系統(tǒng)控制單元，用于接收所述雷達(dá)監(jiān)測單元和所述視頻監(jiān)測單元的實(shí)時監(jiān)測數(shù)據(jù)，并對所述監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道內(nèi)掉落物監(jiān)測報警系統(tǒng)，其特征在于，所述雷達(dá)監(jiān)測單元包括:激光雷達(dá)、交換機(jī)和安全策略模塊； 所述交換機(jī)分別與所述激光雷達(dá)和所述安全策略模塊連接； 所述激光雷達(dá)，用于探測隧道內(nèi)的掉落物，當(dāng)隧道內(nèi)出現(xiàn)掉落物時，計算出隧道內(nèi)掉落物的坐標(biāo)信息，并將所述隧道內(nèi)掉落物的坐標(biāo)信息發(fā)送給所述系統(tǒng)控制單元； 所述安全策略模塊，用于監(jiān)測所述激光雷達(dá)的狀態(tài)信息，并當(dāng)所述狀態(tài)信息達(dá)到預(yù)設(shè)閾值時發(fā)出報警信息，其中，所述狀態(tài)信息包括所述激光雷達(dá)內(nèi)部的溫度數(shù)據(jù)、壓強(qiáng)數(shù)據(jù)和角度數(shù)據(jù)； 所述交換機(jī)，用于對所述激光雷達(dá)和所述安全策略模塊與所述系統(tǒng)控制單元之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的隧道內(nèi)掉落物監(jiān)測報警系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括:雷達(dá)支架，所述雷達(dá)支架用于對所述雷達(dá)監(jiān)測單元進(jìn)行固定和防護(hù)； 所述雷達(dá)支架包括:化學(xué)錨栓、支撐底板、支撐銷軸、第一調(diào)節(jié)板、偏轉(zhuǎn)調(diào)螺母、第二調(diào)節(jié)板、俯仰調(diào)節(jié)螺母、壓緊螺母和雷達(dá)罩； 多個所述化學(xué)錨栓，分別安裝在所述支撐底板的底部，用于將所述雷達(dá)監(jiān)測單元固定在隧道內(nèi)； 所述支撐底板的兩側(cè)分別設(shè)置有第一凸耳，通過穿過所述第一凸耳的所述支撐銷軸與所述第二調(diào)節(jié)板兩側(cè)設(shè)置的第二凸耳固定，使得所述雷達(dá)監(jiān)測單元在所述支撐軸銷的旋轉(zhuǎn)方向上進(jìn)行俯仰調(diào)節(jié)； 所述第二調(diào)節(jié)板兩側(cè)分別設(shè)置的所述第二凸耳上分別開設(shè)有俯仰調(diào)節(jié)凹槽，所述俯仰調(diào)節(jié)凹槽中設(shè)置有俯仰調(diào)節(jié)螺母，所述俯仰調(diào)節(jié)螺母用于對俯仰調(diào)節(jié)后的所述雷達(dá)監(jiān)測單元進(jìn)行固定； 所述第一調(diào)節(jié)板通過所述壓緊螺母固定在所述第二調(diào)節(jié)板上，所述第一調(diào)節(jié)板的兩側(cè)分別開設(shè)有偏轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)凹槽，所述偏轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)凹槽中設(shè)置有偏轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺母，所述偏轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺母用于對偏轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)后的所述雷達(dá)監(jiān)測單元進(jìn)行固定； 所述雷達(dá)罩固定在所述第一調(diào)節(jié)板上，所述雷達(dá)監(jiān)測單元設(shè)置在所述雷達(dá)罩內(nèi)部，所述雷達(dá)罩用于對所述雷達(dá)監(jiān)測單元進(jìn)行保護(hù)； 安全策略模塊，設(shè)置在所述雷達(dá)罩的頂部。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的隧道內(nèi)掉落物監(jiān)測報警系統(tǒng)，其特征在于，所述安全策略模塊包括:單片機(jī)、溫度傳感器、角速度傳感器、壓強(qiáng)傳感器、繼電器組和蜂鳴器； 所述單片機(jī)分別與所述溫度傳感器、所述角度傳感器、所述壓強(qiáng)傳感器和所述繼電器組連接； 所述繼電器組還與所述蜂鳴器連接； 所述單片機(jī)用于接收所述溫度傳感器、所述角速度傳感器、所述加速度傳感器、所述角度傳感器和所述壓強(qiáng)傳感器測量的所述激光雷達(dá)的狀態(tài)信息，并對所述狀態(tài)信息進(jìn)行處理，從而控制繼電器組的閉合狀態(tài)； 所述蜂鳴器，用于當(dāng)所述繼電器組閉合時，發(fā)出報警信息； 所述溫度傳感器，用于測量所述激光雷達(dá)內(nèi)部的溫度數(shù)據(jù)； 所述角度傳感器，用于測量所述激光雷達(dá)內(nèi)部的角度數(shù)據(jù)； 所述壓強(qiáng)傳感器，用于測量所述激光雷達(dá)內(nèi)部的壓強(qiáng)數(shù)據(jù)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道內(nèi)掉落物監(jiān)測報警系統(tǒng)，其特征在于，所述視頻監(jiān)測單元包括:網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)和網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī)； 所述網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)分別與所述網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī)和所述系統(tǒng)控制單元連接； 所述網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，用于獲取所述系統(tǒng)控制單元發(fā)送隧道內(nèi)掉落物的坐標(biāo)信息，并根據(jù)所述坐標(biāo)信息進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，拍攝所述坐標(biāo)信息對應(yīng)的隧道內(nèi)的視頻數(shù)據(jù)； 所述網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī)，用于接收所述網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)傳輸?shù)囊曨l數(shù)據(jù)，并對接收到的所述視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲和管理。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道內(nèi)掉落物監(jiān)測報警系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括:系統(tǒng)供電單元，所述系統(tǒng)供電單元分別與所述雷達(dá)監(jiān)測單元、所述視頻監(jiān)測單元和所述系統(tǒng)控制單元連接； 所述系統(tǒng)供電單元，用于為所述雷達(dá)監(jiān)測單元、所述視頻監(jiān)測單元和所述系統(tǒng)控制單元供電； 所述系統(tǒng)供電單元包括:開關(guān)電源、電池組和不間斷電源； 所述不間斷電源分別與所述電池組和所述開關(guān)電源連接； 所述開關(guān)電源，用于控制開關(guān)管開通和斷開的時間比率，維持穩(wěn)定輸出的電壓，分別為所述雷達(dá)監(jiān)測單元、所述系統(tǒng)控制單元和所述視頻監(jiān)測單元供電； 所述電池組，用于當(dāng)所述開關(guān)電源電壓不穩(wěn)定或突然斷電時，分別為所述雷達(dá)監(jiān)測單元、所述系統(tǒng)控制單元和所述視頻監(jiān)測單元供電； 所述不間斷電源，用于將直流電轉(zhuǎn)換成市電，并將轉(zhuǎn)化后的市電進(jìn)行穩(wěn)壓處理，分別為所述雷達(dá)監(jiān)測單元、所述系統(tǒng)控制單元和所述視頻監(jiān)測單元提供穩(wěn)壓處理后的電能。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道內(nèi)掉落物監(jiān)測報警系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括:報警單元； 所述報警單元與所述系統(tǒng)控制單元連接； 所述報警單元，用于接收所述系統(tǒng)控制單元發(fā)送的報警指令，執(zhí)行報警操作。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的隧道內(nèi)掉落物監(jiān)測報警系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)控制單元包括:可編程邏輯控制器PLC和工業(yè)控制計算機(jī)； 所述PLC分別與所述工業(yè)控制計算機(jī)和所述報警單元連接； 所述工業(yè)控制計算機(jī)，用于接收所述雷達(dá)監(jiān)測單元和所述視頻監(jiān)測單元發(fā)送的實(shí)時監(jiān)測數(shù)據(jù)并完成邏輯處理； 所述PLC，用于向所述報警單元發(fā)送報警指令。9.一種利用上述權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的隧道內(nèi)掉落物監(jiān)測報警系統(tǒng)的隧道內(nèi)掉落物監(jiān)測報警方法，其特征在于，包括: 當(dāng)隧道內(nèi)出現(xiàn)掉落物時，獲取隧道內(nèi)掉落物的坐標(biāo)信息； 對獲取到的所述隧道內(nèi)掉落物的坐標(biāo)信息進(jìn)行處理，并根據(jù)得到的處理結(jié)果獲取隧道內(nèi)掉落物現(xiàn)場的視頻數(shù)據(jù)； 將獲取到的隧道內(nèi)掉落物現(xiàn)場的視頻數(shù)據(jù)顯示給用戶。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的隧道內(nèi)掉落物監(jiān)測報警方法，其特征在于，當(dāng)隧道內(nèi)出現(xiàn)掉落物時，獲取隧道內(nèi)掉落物的坐標(biāo)信息，包括: 當(dāng)隧道內(nèi)出現(xiàn)掉落物時，獲取所述掉落物反射回來的光脈沖信號； 根據(jù)獲取到的光脈沖信號，計算隧道內(nèi)掉落物的坐標(biāo)信息。
【文檔編號】G01S17/02GK106050309SQ201610647245
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年8月9日 公開號201610647245.2, CN 106050309 A, CN 106050309A, CN 201610647245, CN-A-106050309, CN106050309 A, CN106050309A, CN201610647245, CN201610647245.2
【發(fā)明人】李洪, 秦悅虹, 張景利, 孫亞新, 李洋景, 杜啟鑫, 賀鑫, 余克農(nóng)
【申請人】北京鐵路局北京科學(xué)技術(shù)研究所