專利名稱：高速公路防連續(xù)追尾事故監(jiān)測報警裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實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)測報警裝置。
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，由于后續(xù)來車速 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)都會發(fā)生車輛與高速公路防護(hù)欄的碰撞，這是因為出現(xiàn)緊急狀況 時，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造成汽車 對高速公路防護(hù)欄的碰撞。因此，利用在高速公路防護(hù)欄上設(shè)置事故傳感器來檢測事故的 發(fā)生，并通過交通信號燈警示后續(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)追尾自動報警裝置》(專利號ZL200720079547. 0)
的實用新型專利技術(shù)公開了一種高速公路防連續(xù)追尾自動報警裝置，該裝置雖然能夠?qū)Ω?速公路防連續(xù)追尾事故進(jìn)行自動報警，但裝置存在響應(yīng)速度慢，可靠性低的缺點。

發(fā)明內(nèi)容本實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)測報警裝置。 本實用新型的高速公路防連續(xù)追尾事故監(jiān)測報警裝置，包括事故檢測傳感器部 分、監(jiān)測控制部分、有線數(shù)據(jù)通信部分、無線數(shù)據(jù)通信部分、燈光警示部分；事故檢測傳感器 部分、有線數(shù)據(jù)通信部分、無線數(shù)據(jù)通信部分分別與監(jiān)測控制部分連接；有線數(shù)據(jù)通信部分 與燈光警示部分連接。 所述的事故檢測傳感器部分由光時域反射儀和傳感光纖組成。 所述的事故檢測傳感器部分由光時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)通信部分采用信號電纜或光纖通過CAN總線的方式將監(jiān)控計算 機(jī)和用于交通信號燈控制的分控板進(jìn)行連接。 本實用新型的高速公路防連續(xù)追尾監(jiān)測報警裝置中的事故檢測傳感器部分是系 統(tǒng)的核心，其主要作用是實時監(jiān)測高速公路上與公路護(hù)欄發(fā)生碰撞的交通事故的發(fā)生時間 和地點。事故檢測傳感器由光時域反射儀或光時域反射卡和傳感光纖組成，光時域反射儀 與計算機(jī)通過USB 口連接，光時域反射卡直接安裝在計算機(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)房內(nèi)，也可放置在收費間里；傳感光纖使用普通的通信用光纖，其 兩端通過光纖適配器分別與高速公路兩側(cè)的光時域反射儀或光時域反射卡上的PC/PC插 座連接，組成完整的事故檢測傳感器部分。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，或通過適當(dāng)基底過渡，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，該點處光通路出現(xiàn)斷點或拐點，光時域反射儀通過連續(xù)發(fā)射光脈沖并 接受反射光來實時獲得光纖折斷點或彎曲點與監(jiān)測控制部分的距離，從而得知發(fā)生交通事 故的位置。 本實用新型中的監(jiān)測控制部分為一臺監(jiān)控計算機(jī)，其主要作用是實時監(jiān)測傳感光 纖上的事故信號，并通過數(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 號和事故信息等。 本實用新型中的有線數(shù)據(jù)通信部分由監(jiān)控計算機(jī)、通信線纜、分控板通過CAN總 線的方式組成，利用CAN總線協(xié)議傳輸交通信號燈的燈光控制信號。監(jiān)控計算機(jī)作為上位 機(jī)，通過PC-CAN卡連接在通信介質(zhì)上，通信介質(zhì)可使用信號電纜或光纖。燈光警示部分的 每一段則作為一個節(jié)點通過分控板連接在通信介質(zhì)上。當(dāng)監(jiān)控計算機(jī)通過光時域反射儀檢 測到事故信號后，經(jīng)數(shù)據(jù)處理可得到事發(fā)路段的分控板序號，然后將燈光控制信號發(fā)往該 分控板，聯(lián)接在總線上的分控板接收到控制信號后，即點亮交通信號燈。在事故路段恢復(fù)正 常后，可通過監(jiān)控計算機(jī)發(fā)出信號，熄滅相關(guān)路段的交通信號燈。 本實用新型中的無線數(shù)據(jù)通信部分包括一臺GPRS數(shù)據(jù)傳輸終端，主要作用是通 過GPRS無線數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)，由監(jiān)測控制部分自動將事故信息發(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間。 本實用新型中的燈光警示部分由交通信號燈組成，沿高速公路分段布置，每段設(shè) 置一個含CAN控制器的分控板，負(fù)責(zé)接收監(jiān)測控制部分發(fā)送來的控制信號，并根據(jù)信號點 亮或熄滅警示燈光。警示燈使用太陽能交通信號燈，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。 本實用新型的高速公路防連續(xù)追尾監(jiān)測報警裝置可為高速公路上行駛的車輛提 供切實有效的防連續(xù)追尾保護(hù)，具有以下突出特點(l)由于采用光纖作為事故檢測元件， 較采用其它檢測傳感器大大降低了整個裝置的成本；(2)由于采用GPRS方式自動向監(jiān)控 中心報警，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是本實用新型的高速公路防連續(xù)追尾監(jiān)測報警裝置的總體結(jié)構(gòu)框圖。 圖2是本實用新型的實施例的結(jié)構(gòu)框圖。 圖3是本實用新型中的事故檢測傳感器部分的結(jié)構(gòu)原理示意圖。 圖4是本實用新型中的無線數(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。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說明。 圖1是本實用新型的高速公路防連續(xù)追尾監(jiān)測報警裝置的總體組成框圖。如圖1 所示，整個監(jiān)測報警裝置包括事故檢測傳感器部分、監(jiān)測控制部分、有線數(shù)據(jù)通信部分、無線數(shù)據(jù)通信部分、燈光警示部分五個部分。事故檢測傳感器部分、有線數(shù)據(jù)通信部分、無線 數(shù)據(jù)通信部分分別與監(jiān)測控制部分連接；有線數(shù)據(jù)通信部分與燈光警示部分連接。 圖2是本實用新型的實施例的組成框圖。如圖2所示，為監(jiān)測報警裝置一個完整 的實施例。高速公路兩側(cè)均設(shè)置了監(jiān)控計算機(jī)，監(jiān)控計算機(jī)內(nèi)插入光時域反射卡和PC-CAN 卡，并通過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 端通過光纖適配器分別連接在兩個光時域反射卡上的PC/PC插座上；信號電纜的兩端分別 連接在兩個PC-CAN卡的CAN總線接口上；分控板通過CAN接口掛接在信號電纜上；太陽能 交通信號燈的電源線連接在分控板的控制開關(guān)上。 圖3是本實用新型中的事故檢測傳感器部分的結(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)房分別安裝兩臺監(jiān)控計算機(jī)，光時域反射卡直接安裝在計算 機(jī)PCI插槽內(nèi)；然后將傳感光纖的兩端通過光纖適配器分別與兩個光時域反射卡上的PC/ PC插座連接，組成完整的事故檢測傳感器部分。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，該點處光通路出現(xiàn)斷點或拐點，監(jiān)控計算機(jī)通過光時域反射卡實時獲得此事件 的發(fā)生時間和距離，通過數(shù)據(jù)處理，得到事發(fā)路段的分控板序號。 圖4是本實用新型中的無線數(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)控計算機(jī)；將信號電纜與PC-CAN卡上 的CAN總線接口相連。分控板主要由用于總線信號讀取的CAN控制器和交通信號燈控制開 關(guān)組成。信號電纜引出監(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)接太陽能交通信號燈的電源控制端，太陽能交通信號燈每250米 安裝一個，10個太陽能交通信號燈組成一段，設(shè)置一個分控板。分控板接受到監(jiān)控計算機(jī)發(fā) 來的點亮或熄滅信號時，會接通或關(guān)斷控制開關(guān)從而點亮或熄滅該路段的太陽能交通信號 燈。 GPRS數(shù)據(jù)傳輸終端通過RS232接口與監(jiān)控計算機(jī)相連。監(jiān)控計算機(jī)監(jiān)測到交通事 故時，通過GPRS無線數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)，自動將事故信息發(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到達(dá)事故現(xiàn)場進(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)測報警裝置，其特征在于所述的報警裝置包括事故檢測傳感器部分、監(jiān)測控制部分、有線數(shù)據(jù)通信部分、無線數(shù)據(jù)通信部分、燈光警示部分；事故檢測傳感器部分、有線數(shù)據(jù)通信部分、無線數(shù)據(jù)通信部分分別與監(jiān)測控制部分連接；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)測報警裝置，其特征在于所述 的事故檢測傳感器部分由光時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)測報警裝置，其特征在于所述 的事故檢測傳感器部分由光時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)測報警裝置，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)測報警裝置，其特征在于所述 的有線數(shù)據(jù)通信部分采用信號電纜或光纖通過CAN總線的方式將監(jiān)控計算機(jī)和用于交通 信號燈控制的分控板進(jìn)行連接。
專利摘要本實用新型提供了一種高速公路防連續(xù)追尾事故監(jiān)測報警裝置。所述的報警裝置包括事故檢測傳感器部分、監(jiān)測控制部分、有線數(shù)據(jù)通信部分、無線數(shù)據(jù)通信部分、燈光警示部分。事故檢測傳感器部分、有線數(shù)據(jù)通信部分、無線數(shù)據(jù)通信部分分別與監(jiān)測控制部分連接；有線數(shù)據(jù)通信部分與燈光警示部分連接。本實用新型可為高速公路上行駛的車輛提供切實有效的防連續(xù)追尾保護(hù)，具有以下特點由于采用光纖作為事故檢測元件，較采用其它檢測傳感器大大降低了整個系統(tǒng)的成本；由于采用GPRS方式自動向監(jiān)控中心報警，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G08G1/09GK201498110SQ20092030618
公開日2010年6月2日 申請日期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 申請人:中國工程物理研究院總體工程研究所