一種高速公路大跨度橋梁橋面風(fēng)速預(yù)警裝置制造方法
【專利摘要】一種高速公路大跨度橋梁橋面風(fēng)速預(yù)警裝置，包括第一無線通信模塊、單片機、第二無線通信模塊、LED顯示屏和若干個超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀，所述超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀通過第一無線通信模塊與單片機相連接，單片機通過第二無線通信模塊與LED顯示屏相連接。本實用新型中超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀動態(tài)特性好、線性好、精度高、靈敏度高、抗風(fēng)強度大并且測量范圍寬，采用多個超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀，可以有效的減少誤報率，提供信息的可靠程度。本實用新型采用無線傳輸技術(shù)，無需架設(shè)電線，方便安裝，而且信息傳輸受客觀因素的影響較小,具有結(jié)構(gòu)簡單，成本低，反應(yīng)靈敏的特點，克服了現(xiàn)有技術(shù)中通過對橋梁本身進行改進的實施難度大、添加風(fēng)障的高成本問題。
【專利說明】一種高速公路大跨度橋梁橋面風(fēng)速預(yù)警裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種預(yù)警裝置，具體涉及一種高速公路大跨度橋梁橋面風(fēng)速預(yù)警
>J-U ρ?α裝直。
【背景技術(shù)】
[0002]在東南沿海地區(qū)的高速公路橋梁上，大風(fēng)、降雨的天氣經(jīng)常出現(xiàn)，這種情況下橋面上高速行駛的車輛，如果受到迎面強風(fēng)作用，會導(dǎo)致驅(qū)動力減弱，而更為危險的則是受到斜風(fēng)，尤其是側(cè)強風(fēng)的作用，會導(dǎo)致汽車發(fā)生側(cè)滑，甚至是側(cè)翻。
[0003]如果橋梁上發(fā)生風(fēng)致行車事故，不僅僅會因車輛破壞、橋梁損毀，人員傷亡、交通中斷，貨物人員滯留帶來的直接和間接的經(jīng)濟損失，還會影響受眾的心理，讓其出行時另擇它路，甚至還會帶來極為不良的社會影響。
[0004]目前，相關(guān)部門解決這個問題，主要通過對橋梁本身進行抗風(fēng)振設(shè)計和在橋梁側(cè)風(fēng)安全敏感區(qū)域添加各種形式的風(fēng)障，從而改善橋面風(fēng)環(huán)境，以及在大橋營運期間，采取對行車速度進行控制的綜合交通管理措施來提高行車的安全性。但是，這種方式成本造價高，結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，實施難度較大。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的目的在于提供一種高速公路大跨度橋梁橋面風(fēng)速預(yù)警裝置，能夠?qū)崟r監(jiān)測橋面風(fēng)速情況，從而限制通過橋梁的車輛車速以使其安全通行。
`[0006]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:
[0007]本實用新型包括第一無線通信模塊、單片機、第二無線通信模塊、LED顯示屏和若干個超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀，所述超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀通過第一無線通信模塊與單片機相連接，單片機通過第二無線通信模塊與LED顯示屏相連接。
[0008]所述超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀采用HS-50超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀。
[0009]所述單片機采用SST89C58單片機。
[0010]所述第一無線通信模塊、第二無線通信模塊均為STR-30無線通信模塊。
[0011]所述LED顯示屏上設(shè)置交通閃光燈。
[0012]所述超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀、第一無線通信模塊、單片機、第二無線通信模塊和LED顯示屏均連接有電源。
[0013]所述電源為太陽能供電系統(tǒng)，太陽能供電系統(tǒng)包括設(shè)置在蓄電池地埋箱內(nèi)的CNFJ/BB1210儲能蓄電池，儲能蓄電池連接有APM36M5W25x24太陽能電池板。
[0014]相對于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型具有的有益效果:本實用新型通過設(shè)置超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀采集橋面風(fēng)速信息，并通過第一無線通信模塊傳輸給單片機，單片機對信息進行處理后，將信息通過第二無線通信模塊將信息傳輸給LED顯示屏，LED顯示屏顯示相應(yīng)信息，限制通過橋梁的車輛車速以使其安全通行，本實用新型中超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀動態(tài)特性好、線性好、精度高、靈敏度高、抗風(fēng)強度大并且測量范圍寬，采用多個超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀，可以有效的減少誤報率，提供信息的可靠程度。本實用新型采用無線傳輸技術(shù)，無需架設(shè)電線，方便安裝，而且信息傳輸受客觀因素的影響較小，具有結(jié)構(gòu)簡單，成本低，反應(yīng)靈敏的特點，克服了現(xiàn)有技術(shù)中通過對橋梁本身進行改進的實施難度大、添加風(fēng)障的高成本問題。
[0015]進一步的，本實用新型采用的電源為太陽能供電系統(tǒng)，且內(nèi)置儲能蓄電池，無需預(yù)埋輸電線，安裝簡易方便且環(huán)保。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]其中，I為超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀，2為第一無線通信模塊，3為單片機，4為第二無線通信模塊，5為LED顯示屏,6為電源。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對本實用新型做詳細描述。
[0019]參見圖1，本實用新型包括第一無線通信模塊2、單片機3、第二無線通信模塊4、LED顯示屏5和若干個超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀I，所述超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀I通過第一無線通信模塊2與單片機3相連接，單片機3通過第二無線通信模塊4與LED顯示屏5相連接。超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀1、第一無線通信模塊2、單片機3、第二無線通信模塊4和LED顯示屏5均連接有電源6，所述電源6為太陽能供電系統(tǒng)，太陽能供電系統(tǒng)包括設(shè)置在蓄電池地埋箱內(nèi)的CNFJ/BB1210儲能蓄電池，儲能蓄電池連接有APM36M5W25x24太陽能電池板。
[0020]本實用新型中超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀I采用HS-50超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀；單片機采用SST89C58單片機；第一無線通信模塊2、第二無線通信模塊4均為STR-30無線通信模塊。
[0021]超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀I安裝在橋梁兩側(cè)的護欄上，每隔500m安裝一個；LED顯示屏安裝在橋梁兩端前一定距離(大約200米)的路段路側(cè)，LED顯示屏上設(shè)置交通閃光燈。
[0022]本實用新型的工作原理為:當(dāng)在大風(fēng)、降雨的天氣出現(xiàn)時，橋梁上的超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀I將所測得的橋面風(fēng)速信息通過第一無線通信模塊2發(fā)送給單片機3，單片機3將各個聲波風(fēng)速風(fēng)向儀I所測得的風(fēng)速信息進行比較分析，當(dāng)有其中一個聲波風(fēng)速風(fēng)向儀I的風(fēng)速> 15.5m/s時，則給橋梁前的LED顯示屏發(fā)送指令，控制LED顯示屏顯示限速100km/h的信息，同時在單片機通過第二無線通信模塊給相關(guān)交通管理處發(fā)送相關(guān)的橋面風(fēng)速信息；當(dāng)有其中一個聲波風(fēng)速風(fēng)向儀I的風(fēng)速> 17.5m/s時，則控制LED顯示屏顯示限速80km/h的信息；當(dāng)有其中一個聲波風(fēng)速風(fēng)向儀I的風(fēng)速> 19m/s時，則控制LED顯示屏顯示限速60km/h的信息；當(dāng)風(fēng)速> 25m/s時，則控制LED顯示屏顯示“禁止通行”的信息并且交通閃光燈為紅色閃爍，同時給大橋管理處發(fā)送危險風(fēng)速信息，以使其采取封閉交通的有效措施。從而保證在濕路面條件中，不同的風(fēng)力等級情況下的汽車以不同的速度行駛，安全通過大橋。
[0023]本實用新型具有以下優(yōu)點:
[0024](I)本實用新型針對一些跨海大橋上橋面強風(fēng)影響行車安全的問題，提出一種高速公路大跨度橋梁橋面風(fēng)速預(yù)警裝置，一方面能夠?qū)崟r監(jiān)測橋面風(fēng)速情況，在不同風(fēng)速情況下對通過橋梁的車輛行駛速度進行限制以使其安全通行，具有一定程度的自動性；另一方面將橋面的風(fēng)速信息發(fā)送給相關(guān)管理部門的工作人員，以便其采用有效的交通管理措施，從而達到提高橋梁行車的安全性，減速橋梁上交通事故的發(fā)生。
[0025](2)本實用新型中超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀動態(tài)特性好、線性好、精度高、靈敏度高、抗風(fēng)強度大并且測量范圍寬；采用多個超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀，可以有效的減少誤報率，提供信息的可靠程度，而且即使有一兩個超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀損壞也不會影響系統(tǒng)正常工作。
[0026](3)本實用新型采用無線傳輸技術(shù)，無需架設(shè)電線，方便安裝，而且信息傳輸受客觀因素的影響較小。
[0027](4)本實用新型采用太陽能供電系統(tǒng)，且內(nèi)置儲能電池，無需預(yù)埋輸電線，環(huán)保美觀，安裝簡易方便。
【權(quán)利要求】
1.一種高速公路大跨度橋梁橋面風(fēng)速預(yù)警裝置，其特征在于，包括第一無線通信模塊(2)、單片機(3)、第二無線通信模塊(4)、LED顯示屏(5)和若干個超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀(1)，所述超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀(I)通過第一無線通信模塊(2 )與單片機(3 )相連接，單片機(3 )通過第二無線通信模塊(4)與LED顯示屏(5)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速公路大跨度橋梁橋面風(fēng)速預(yù)警裝置，其特征在于，所述超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀(I)采用HS-50超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速公路大跨度橋梁橋面風(fēng)速預(yù)警裝置，其特征在于，所述單片機(3)采用SST89C58單片機。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速公路大跨度橋梁橋面風(fēng)速預(yù)警裝置，其特征在于，所述第一無線通信模塊(2)、第二無線通信模塊(4)均為STR-30無線通信模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速公路大跨度橋梁橋面風(fēng)速預(yù)警裝置，其特征在于，所述LED顯示屏(5)上設(shè)置交通閃光燈。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速公路大跨度橋梁橋面風(fēng)速預(yù)警裝置，其特征在于，所述超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀(I)、第一無線通信模塊(2)、單片機(3)、第二無線通信模塊(4)和LED顯示屏(5)均連接有電源(6)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種高速公路大跨度橋梁橋面風(fēng)速預(yù)警裝置，其特征在于，所述電源(6)為太陽能供電系統(tǒng)，太陽能供電系統(tǒng)包括設(shè)置在蓄電池地埋箱內(nèi)的CNFJ/BB1210儲能蓄電池，儲能蓄電池連接有APM36M5W25x24太陽能電池板。
【文檔編號】G01P5/24GK203552466SQ201320736364
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年11月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月18日
【發(fā)明者】趙一飛, 鄧國忠, 盧翩翩, 縱兆康, 林榮團, 任康 申請人:長安大學(xué)