[發明專利]一種下凹式立交橋積水監測及交通疏導系統

有效

• 申請號: 201310391988.4
• 申請日: 2013-09-02
• 公開（公告）號: CN103487108B
• 公開（公告）日: 2016-11-02
• 發明（設計）人: 游向東;劉梅;徐婷;任卓琳
• 申請（專利權）人: 北京郵電大學
• 主分類號: G01F23/18
• 分類號: G01F23/18;G08G1/09
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及傳感器技術、計算機技術領域、微控制器自動化領域，尤其是涉及自動化控制領域。

背景技術

2012年7月21日北京特大暴雨引發立交橋積水事件，該事件是近年來社會上備受矚目的熱點之一。下凹式立交橋下的積水成為了許多車輛通行的障礙，車輛堵在一起難以移動，最后無奈被水淹沒，導致人員和財產重大損失。目前氣象部門還不能夠準確地預測局部降雨量，而下凹式立交橋下是事故高發地帶，如果不能準確地測量橋下水積深度很容易導致事故發生。駕駛員不僅希望能夠實時了解積水深度，同時還希望能及時疏導前進受阻的車輛，盡力避免意外發生。

發明內容

（一）要解決的技術問題

針對以上問題，本發明要解決的技術問題是如何設計出一種既能檢測下凹式立交橋積水深度，又能與交通信號、交通設施聯動，在積水造成交通擁堵的情況下，及時疏導擁堵，保證道路交通的通暢和車輛人員的安全。

（二）技術方案

為了解決上述問題，本發明提供了一種下凹式立交橋積水監測及交通疏導系統，包括水深傳感器、微控制器、字庫卡、LED顯示屏、無線發射模塊，無線收收模塊、電機以及交通檔桿。

進一步地，所述下凹式立交橋積水監測及交通疏導系統，能夠實時得監測到立交橋下的水深，并且顯示到LED顯示屏上。

進一步地，所述水深傳感器與所述微控制器直接相連，所述水深傳感器將采集到的跟水深有關的電壓信號傳輸給所述微控制器，所述微控制器將數據經過變換，得到水深與電壓的關系，并且將當前水深數據實時地顯示在所述LED顯示屏上。

進一步地，所述微控制器發送通行、注意、禁行或綠燈、黃燈、紅燈等控制指令，以交通燈的形式直觀的體現水深的程度。

進一步地，當水深超過危險深度時，微控制器會控制無線收發模塊工作，所述無線發射模塊發出啟動信號，所述無線接收模塊接收到啟動信號，便會啟動所述電機轉動，從而使所述交通檔桿抬起打開，允許掉頭行駛，因道路禁行前進受阻的車輛可以得到及時掉頭疏散。

（三）有益效果

1、系統能夠實時地顯示當前水深并且顯示到LED屏上；

2、系統能夠對應水深，以交通信號燈的形式反映道路禁行或允許狀態；

3、系統能夠自動打開交通調頭檔桿，啟動車輛掉頭疏散措施；

4、實時的水深監測、交通信號指示、交通檔桿自動啟動和溫馨提示十分人性化，更符合人們出行的需求，同時保護了人員和車輛的安全。

附圖說明

圖1是本發明的系統原理框圖

圖2是本發明的使用方法示意圖

圖中：1-下凹式立交橋下的積水，2-LCD顯示屏，3-立交橋，4-交通檔桿，5-正向行駛車道，6-反向行駛車道

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的具體實施原理進行說明。

如圖1所示，該系統通過投入式壓力傳感器測得當前水位深度，并將數據以電壓形式傳給微控制器。微控制器根據所得數據判斷當前水深所屬范圍（①0～0.2米；②0.2米～0.3米；③0.3米以上），控制字庫卡向LCD顯示屏發送指令，間接控制LCD屏顯示與水深范圍對應的文字及圖案（①“安全通行”字樣及直行箭頭圖案；②“謹慎駕駛”字樣及感嘆號圖案；③“禁止通行”及轉向箭頭圖案）。

當水深達到0.3米以上（即禁止通行范圍），微控制器控制無線發送模塊向無線接收模塊發送控制信號，再由接收模塊控制電機正向轉動，檔桿被抬起。當水深從降回到0.2米以下，再控制電機反向轉動，檔桿被放下。

下面結合附圖對本發明的具體實施方式進行說明：

如圖2中所示，當正向行駛車道5上的積水1深度在0～0.2米時，LCD顯示屏2上顯示“安全通行”字樣及直行箭頭圖案，檔桿4被放下，車輛可向前通行；

當正向行駛車道5上的積水1深度在0.2～0.3米時，LCD顯示屏2上顯示“謹慎駕駛”字樣及感嘆號圖案，交通檔桿4仍被放下，車輛需謹慎向前通行；

當正向行駛車道5上的積水1深度大于0.3米時，LCD顯示屏2上顯示“禁止通行”及轉向箭頭圖案，交通檔桿4被啟動抬起，車輛不可再向前行駛，而是向左掉頭，從反向行駛車道6上撤離。

以上實施方式僅用于說明本發明，而并非對本發明的限制，有關技術領域的普通技術人員，在不脫離本發明的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術方案也屬于本發明的范疇，本發明的專利保護范圍應由權利要求限定。