本發(fā)明涉及道路工程、太陽能發(fā)電技術及智能交通技術，尤其涉及一種基于太陽能發(fā)電路面的智能交通監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術：
：近十余年來，已有少量學者和機構(gòu)對太陽能發(fā)電路面進行了相關研究，目前世界上有三個國家修筑了試驗路段。2014年，美國的布魯索夫婦利用六邊形太陽能電池板結(jié)構(gòu)修建了一個15平方米的停車場；2014年，荷蘭的solaroad公司修建了一條約70米長的世界首條太陽能自行車道；2016年，法國的colas公司修建了一條1公里長的世界首條太陽能公路。然而，就目前國內(nèi)外關于太陽能發(fā)電路面的研究來看，著重點還是在路用性能及發(fā)電效率等方面，如何進一步利用太陽能發(fā)電路面，并將其獨特優(yōu)勢與其它技術產(chǎn)業(yè)結(jié)合，創(chuàng)造更大的社會經(jīng)濟效益，這是非常值得研究與應用的。技術實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于提供一種基于太陽能發(fā)電路面的智能交通監(jiān)控系統(tǒng)，利用集成太陽能發(fā)電路面為交通控制提供數(shù)據(jù)支持和能源供應，實時采集車流信息，實現(xiàn)太陽能發(fā)電路面的綜合利用。本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的：一種基于太陽能發(fā)電路面的智能交通監(jiān)控系統(tǒng)，包括太陽能路面發(fā)電系統(tǒng)和智能交通監(jiān)控系統(tǒng)，所述智能交通監(jiān)控系統(tǒng)工作所需的電能由所述太陽能路面發(fā)電系統(tǒng)提供。作為上述技術方案的進一步改進：所述太陽能路面發(fā)電系統(tǒng)包括若干太陽能發(fā)電路面板塊單元、光伏太陽能電池板、電線、控制器、逆變器及蓄電池；所述光伏太陽能電池板可為單晶硅電池板、多晶硅電池板、非晶硅薄膜電池等各類電池板或薄膜電池中的任意一種。所述智能交通監(jiān)控系統(tǒng)包括日間太陽能交通監(jiān)控系統(tǒng)和夜間紅外線交通監(jiān)控系統(tǒng)。在白天光照充足的條件下啟用所述日間太陽能交通監(jiān)控系統(tǒng)，在夜間或者白天光照不足的條件下啟用所述夜間紅外線交通監(jiān)控系統(tǒng)；所述智能交通監(jiān)控系統(tǒng)具體包括單片機、紅外線裝置、光伏太陽能電池板、北斗模塊、攝像頭模塊。所述日間太陽能交通監(jiān)控系統(tǒng)是通過所述光伏太陽能電池板電壓的變化來工作，所述光伏太陽能電池板能識別的低電壓通過程序自動控制。所述夜間紅外線交通監(jiān)控系統(tǒng)是當所述光伏太陽能電池板的電壓低于監(jiān)控系統(tǒng)最低工作電壓時啟動。兩種監(jiān)控系統(tǒng)之間的轉(zhuǎn)換是通過所述單片機控制。一種基于太陽能發(fā)電路面的智能交通監(jiān)控系統(tǒng)的太陽能發(fā)電路面是由多個光伏太陽能路面結(jié)構(gòu)單元鋪設而成，所述光伏太陽能路面結(jié)構(gòu)單元包括太陽能發(fā)電路面板塊單元、光伏太陽能電池板及紅外線裝置；所述太陽能發(fā)電路面板塊單元包括透明樹脂混凝土面層、水泥混凝土底座及透明樹脂封裝層。所述光伏太陽能路面結(jié)構(gòu)單元為規(guī)則的長方體結(jié)構(gòu)。所述長方體結(jié)構(gòu)的長和寬可以根據(jù)需要定制，高度為10cm~30cm，其中所述透明樹脂混凝土面層的厚度為2cm~5cm，所述水泥混凝土底座的厚度為5cm~30cm。所述光伏太陽能電池板和紅外線裝置放置在所述水泥混凝土底座的凹槽中，所述光伏太陽能電池板及所述紅外線裝置采用所述透明樹脂封裝層封裝于光伏太陽能發(fā)電路面板塊單元的內(nèi)部，所述透明樹脂封裝層的澆筑高度與所述水泥混凝土底座的頂面保持一致。所述透明樹脂混凝土面層的制備原料至少包括以下質(zhì)量份組分：100份廢舊玻璃顆粒、35~40份不飽和聚酯樹脂、0.20~0.28份促進劑以及0.29~0.40份固化劑。所述玻璃顆粒、樹脂和固化劑均為無色的、透明的。所述透明樹脂封裝層的制備原料至少包括以下質(zhì)量份組分：35~40份不飽和聚酯脂、0.20~0.28g促進劑水以及0.29~0.40份固化劑。所述樹脂、促進劑和固化劑均為無色的、透明的。所述玻璃顆?？梢赃x用普通玻璃顆?；蜾摶Ａьw粒中的任意一種或幾種。所述促進劑可以選用n,n-二甲基-對苯甲醛、n,n-二甲基苯胺、n,n-二乙基苯胺中的任意一種或幾種。固化劑應符合相關化學品規(guī)范或規(guī)格要求，優(yōu)先選用無色液體固化劑。所述固化劑可以選用過氧化環(huán)己酮、過氧化二苯甲酰、過氧化甲乙酮中的任意一種或幾種。固化劑應符合相關化學品規(guī)范或規(guī)格要求，優(yōu)先選用無色液體固化劑。所述透明樹脂混凝土使用的玻璃顆粒遵循以下級配范圍。表1透明樹脂混凝土玻璃顆粒級配范圍規(guī)格（mm）13.29.54.75質(zhì)量份0~205.2472.5~755.9567.3~775.3所述水泥混凝土底座預留有放置所述光伏太陽能電池板的凹槽、通過電線和導線的導線槽、增強所述水泥混凝土底座與所述透明樹脂混凝土面層粘結(jié)的聯(lián)結(jié)槽、圍槽、分線槽、傳力桿、傳力槽。所述傳力桿和所述傳力槽設置在所述光伏太陽能發(fā)電路面結(jié)構(gòu)單元的對立側(cè)面，所述傳力桿和所述傳力槽均設置在同一高度上。多個所述光伏太陽能發(fā)電路面結(jié)構(gòu)單元通過所述傳力桿和所述傳力槽依次拼裝成路面。所述光伏太陽能路面結(jié)構(gòu)單元設置在交通路口處，優(yōu)先設置在斑馬線寬度方向的間隔處；所述透明樹脂混凝土面層內(nèi)部設置有l(wèi)ed燈帶，在夜間或者白天光照不足的條件下，當行人或車輛經(jīng)過所述的光伏太陽能發(fā)電路面結(jié)構(gòu)單元時，led燈帶啟動工作，從而提醒駕駛員或行人注意避讓。一種基于太陽能發(fā)電路面的智能交通監(jiān)控系統(tǒng)的施工方法，包括以下步驟：s1：預制若干光伏太陽能發(fā)電路面基座單元；s2：將各光伏太陽能發(fā)電路面結(jié)構(gòu)單元依次拼裝成一個整體路面結(jié)構(gòu)；s3：在凹槽內(nèi)安裝光伏太陽能電池板（3）、紅外線裝置（4）和內(nèi)部電路后，使用透明樹脂進行封裝；s4：0.5~1天后將各光伏太陽能發(fā)電路面結(jié)構(gòu)單元的電線、導線等線路與其它儀器設備連接；s5：進行上部透明樹脂混凝土的澆筑，分兩次進行，每一次澆筑1~2cm。第一次澆筑完成后進行l(wèi)ed燈帶的埋設和相關電路連接，之后進行第二次的透明樹脂混凝土的澆筑。所述步驟s1具體包括：s11：制作單元框架模具，在模具底板上安裝導線槽，在模具外側(cè)安裝導向裝置并安裝傳力桿；s12：預制水泥混凝土，并在步驟s11完成后將水泥混凝土澆筑于單元框架模具內(nèi)形成水泥混凝土底座，在水泥混凝土初凝時拔出用于設置傳力槽的鋼筋；s13：水泥混凝土底座養(yǎng)護、拆模，完成一個光伏太陽能發(fā)電路面結(jié)構(gòu)單元的水泥混凝土底座的制備。本發(fā)明具有以下有益效果：本發(fā)明能夠在保證車輛行駛安全的情況下，結(jié)合路面太陽能光伏發(fā)電技術和智能交通監(jiān)控技術，實現(xiàn)道路交通功能、路面太陽能光伏發(fā)電技術和智能交通技術的協(xié)同工作，對開發(fā)清潔能源，推進智慧交通、綠色交通和平安交通的發(fā)展具有重要意義。當然，實施本發(fā)明的任一產(chǎn)品并不一定需要同時達到以上所述的所有優(yōu)點。附圖說明圖1是本發(fā)明一種基于太陽能發(fā)電路面的智能交通監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明一種基于太陽能發(fā)電路面的智能交通監(jiān)控系統(tǒng)的光伏太陽能路面結(jié)構(gòu)單元的自密實混凝土基座示意圖。圖3是本發(fā)明一種基于太陽能發(fā)電路面的智能交通監(jiān)控系統(tǒng)的光伏太陽能路面結(jié)構(gòu)單元（水泥混凝土底座）框架模具的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本發(fā)明一種基于太陽能發(fā)電路面的智能交通監(jiān)控系統(tǒng)的太陽能路面發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖（未體現(xiàn)透明樹脂混凝土面層和透明樹脂封裝層）。圖5是本發(fā)明一種基于太陽能發(fā)電路面的智能交通監(jiān)控系統(tǒng)的智能交通監(jiān)測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖（未體現(xiàn)透明樹脂混凝土面層和透明樹脂封裝層）。圖中各標號表示：1、透明樹脂混凝土面層；2、透明樹脂封裝層；3、光伏太陽能電池板；4、紅外線裝置；5、自密實混凝土基座；6、頂部凹槽；7、導線槽；8、連結(jié)槽；9、圍槽；10、分線槽；11、傳力桿；12、傳力槽；13、單元框架摸具；14、導向裝置；15、太陽能蓄電池控制器；16、太陽能蓄電池；17、直流負載；18、逆變器；19、交流負載；20、單片機；21、北斗模塊；22、攝像頭模塊；23、led燈帶帶。具體實施方式以下結(jié)合說明書附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步的詳細說明。圖1至圖3示出了本發(fā)明的一種基于太陽能發(fā)電路面的智能交通監(jiān)控系統(tǒng)的實施例，其包括太陽能路面發(fā)電系統(tǒng)和智能交通監(jiān)控系統(tǒng)，智能交通監(jiān)控系統(tǒng)工作所需的電能由太陽能路面發(fā)電系統(tǒng)提供。本實施例中，太陽能路面發(fā)電系統(tǒng)包括若干太陽能發(fā)電路面板塊單元、光伏太陽能電池板1、電線、控制器、逆變器及蓄電池。本實施例中，光伏太陽能電池板應根據(jù)實際情況采取串聯(lián)或并聯(lián)的方式來達到負載的電壓和功率需求。本實施例中，光伏太陽能電池板3為單晶硅電池板、多晶硅電池板、非晶硅太陽能薄膜電池。本實施例中，智能交通監(jiān)控系統(tǒng)包括日間太陽能交通監(jiān)控系統(tǒng)和夜間紅外線交通監(jiān)控系統(tǒng)。在白天光照充足的條件下啟用日間太陽能交通監(jiān)控系統(tǒng)，在夜間或者白天光照不足的條件下啟用夜間紅外線交通監(jiān)控系統(tǒng)。本實施例中，智能交通監(jiān)控系統(tǒng)具體包括單片機、紅外線裝置、光伏太陽能電池板3、北斗模塊21、攝像頭模塊22。本實施例中，北斗模塊和攝像頭模塊用于對系統(tǒng)監(jiān)測到的違規(guī)現(xiàn)象進行地理位置定位及圖像采集。本實施例中，日間太陽能交通監(jiān)控系統(tǒng)是通過光伏太陽能電池板3電壓的變化來工作，光伏太陽能電池板3能識別的低電壓通過程序自動控制。本實施例中，夜間紅外線交通監(jiān)控系統(tǒng)是當光伏太陽能電池板的電壓低于監(jiān)控系統(tǒng)最低工作電壓時啟動。兩種監(jiān)控系統(tǒng)之間的轉(zhuǎn)換是通過所述單片機控制。本實施例中，一種基于太陽能發(fā)電路面的智能交通監(jiān)控系統(tǒng)的太陽能發(fā)電路面是由多個光伏太陽能路面結(jié)構(gòu)單元鋪設而成，光伏太陽能路面結(jié)構(gòu)單元包括太陽能路面板塊單元、光伏太陽能電池板3及紅外線裝置，其中太陽能路面板塊單元包括透明樹脂混凝土面層、水泥混凝土底座及透明樹脂封裝層。本實施例中，光伏太陽能發(fā)電路面結(jié)構(gòu)單元為規(guī)則的長方體結(jié)構(gòu)。長方體結(jié)構(gòu)長30cm、寬30cm、高10cm，其中透明樹脂混凝土面層的厚度為3cm，水泥混凝土底座的厚度為7cm。本實施例中，光伏太陽能發(fā)電路面結(jié)構(gòu)單元設置在交通路口處，優(yōu)先設置在斑馬線寬度方向的間隔處。本實施例中，光伏太陽能電池板3及紅外線裝置4放置在水泥混凝土底座的凹槽中，光伏太陽能電池板3及紅外線裝置4采用透明樹脂封裝層2封裝于光伏太陽能發(fā)電路面結(jié)構(gòu)單元的內(nèi)部，透明樹脂封裝層2的澆筑高度與水泥混凝土底座5的頂面保持一致。本實施例中，透明樹脂混凝土面層1的制備原料包括以下質(zhì)量份組分：100份普通玻璃顆粒、40份不飽和聚酯樹脂、0.20份促進劑以及0.29份固化劑。玻璃顆粒、樹脂和固化劑均為無色的、透明的。本實施例中，透明樹脂封裝層2的制備原料包括以下質(zhì)量份組分：35~40份不飽和聚酯樹脂、0.20份促進劑以及0.29份固化劑。不飽和聚酯樹脂、促進劑和固化劑均為無色的、透明的。本實施例中，透明樹脂混凝土使用的玻璃顆粒采用以下級配。表2透明樹脂混凝土玻璃顆粒級配范圍規(guī)格（mm）13.29.54.75質(zhì)量份0~205.2472.5~755.9567.3~775.3本實施例中，水泥混凝土底座5預留有放置光伏太陽能電池板3的凹槽6、通過電線和導線的導線槽7、增強水泥混凝土底座5與透明樹脂混凝土面層1粘結(jié)的連結(jié)槽8、圍槽9、分線槽10、傳力桿11、傳力槽12。本實施例中，傳力桿11和傳力槽12設置在光伏太陽能發(fā)電路面結(jié)構(gòu)單元的對立側(cè)面，傳力桿11和傳力槽12均設置在同一高度上。本實施例中，傳力桿11和傳力槽12均設有兩個，且距離水泥混凝土底座5的底面5cm，多個光伏太陽能發(fā)電路面結(jié)構(gòu)單元通過傳力桿11和傳力槽12依次拼裝成路面。本實施例中，水泥混凝土底座5頂部的凹槽6設有4個導線槽7，連接光伏太陽能電池板3和紅外線裝置4的導線穿過導線槽7，再通過圍槽8和分線槽9與外部設備連接。水泥混凝土底座5通過頂部的連結(jié)槽8與透明樹脂混凝土面層1增強粘結(jié)，形成整體。本實施例中，透明樹脂混凝土面層1內(nèi)部設置有l(wèi)ed燈帶23，在夜間或者白天光照不足的條件下，當行人或車輛經(jīng)過光伏太陽能發(fā)電路面結(jié)構(gòu)單元時，led燈23帶啟動工作，從而提醒駕駛員或行人注意避讓。圖4和圖5分別示出了本發(fā)明的一種基于太陽能發(fā)電路面的智能交通監(jiān)控系統(tǒng)的太陽能路面發(fā)電系統(tǒng)和智能交通監(jiān)控系統(tǒng)實施例。本實施例以四個光伏太陽能發(fā)電路面結(jié)構(gòu)單元為一組，四個光伏太陽能發(fā)電路面結(jié)構(gòu)單元中的光伏太陽能電池板3串聯(lián)至控制器15，為一個蓄電池16充電，在控制器15的輸出端連接直流負載17，以及經(jīng)逆變器18連接交流負載19。在其它實施例中，還可對光伏太陽能發(fā)電路面結(jié)構(gòu)單元的數(shù)量進行適當調(diào)整，也可對蓄電池16、控制器15的數(shù)量以及其連接方式進行調(diào)整，以滿足不同的布置需求和供電需求。本實施例中，智能交通監(jiān)控系統(tǒng)使用單片機20作為控制臺。當車輛經(jīng)過光伏太陽能發(fā)電路面結(jié)構(gòu)單元時，單片機20能夠記錄光伏太陽能電池板3電壓的變化，從而實時處理電壓數(shù)據(jù)，根據(jù)處理結(jié)果來判斷是否有車輛通過，并計算出其通過時的速度。一種基于太陽能發(fā)電路面的智能交通監(jiān)控系統(tǒng)的施工方法，包括以下步驟：s1：預制若干光伏太陽能發(fā)電路面基座單元；s2：將各光伏太陽能發(fā)電路面結(jié)構(gòu)單元依次拼裝成一個整體路面結(jié)構(gòu)；s3：在凹槽內(nèi)安裝光伏太陽能電池板、紅外線裝置和內(nèi)部電路后，使用透明樹脂進行封裝；s4：0.5~1天后將各光伏太陽能發(fā)電路面結(jié)構(gòu)單元的電線、導線等線路與其它儀器設備連接；s5：進行上部透明樹脂混凝土的澆筑，分兩次進行，每次澆筑1~2cm。第一次澆筑完成后進行l(wèi)ed燈帶的埋設和相關電路連接，之后進行第二次的透明樹脂混凝土的澆筑。水泥混凝土所選配合比為每立方米的碎石∶砂∶水泥∶粉煤灰∶水∶減水劑=899.4kg∶819.5kg∶383.7kg∶164.4kg∶163.4kg∶4.38kg，坍落度擴展度達到700mm，混凝土的流動性滿足規(guī)范要求。7天養(yǎng)護后抗壓強度達到37.75mpa，折合為28天抗壓強度可達到64.64mpa，所用水泥標號為42.5，因此混凝土強度完全滿足c40的要求。雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明。任何熟悉本領域的技術人員，在不脫離本發(fā)明技術方案范圍的情況下，都可利用上述揭示的技術內(nèi)容對本發(fā)明技術方案作出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明技術實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均應落在本發(fā)明技術方案保護的范圍內(nèi)。當前第1頁12