[發明專利]隧道交通環境危害變量自動提示報警方法及系統

在審

• 申請號: 201410362674.6
• 申請日: 2014-07-28
• 公開（公告）號: CN104122236A
• 公開（公告）日: 2014-10-29
• 發明（設計）人: 翁興偉;羅寰;張蕾;趙輝;李牧東;蚩軍祥;封普文;蔡亞偉;韓統
• 申請（專利權）人: 張蕾
• 主分類號: G01N21/61
• 分類號: G01N21/61
• 代理公司: 寶雞市新發明專利事務所 61106
• 代理人: 席樹文

技術領域

本發明屬于自動化技術領域，具體涉及一種隧道交通環境危害變量自動報警系統。

背景技術

隧道內通風不暢、有毒有害氣體大量堆積、超標，易造成對人體的傷害，甚至因可燃性氣體大量堆積，在遇到車輛通行有火花的狀況，易出現隧道內爆炸等危害行車安全，甚至危及人民生命安全，同時造成大量財產損失的嚴重性問題。目前我國隧道交通沒有可進行隧道內有毒氣體、一氧化碳、通風狀況的檢測與報警設備，而無法對隧道內有毒氣體含量、一氧化碳及通風狀況實時數據檢測與報警，引發了多起隧道內發生爆炸，造成了大量的生命殞命、財產損失、交通中斷等惡性交通事故。

而且，特別是對于那些路徑較長的隧道，其通風狀況更為惡劣，毒害氣體或易燃易爆氣體更易于積聚，其危險性更高。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術的不足，提供一種隧道交通環境危害變量自動報警系統，該系統實現了對隧道內有毒氣體含量、一氧化碳氣體含量和通風狀況的實時檢測與報警。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是，一種隧道交通環境危害變量自動提示報警方法，系統，其特征在于按照如下步驟實現：

(1)在隧道內沿隧道縱向長度均勻設置若干獨立的檢測裝置；

(2)檢測裝置根據光的透射原理，檢測光通過氣體的衰減量，信號經過數據處理裝置處理后，根據相關標準，計算出有害氣體含量和通風狀況的測量值；

(3)數據處理裝置將此測量值傳輸到顯示裝置中。

步驟(3)中數據處理裝置同時將超過設定標準部分測量值傳輸到隧道通風裝置控制開關啟動通風裝置或傳輸到顯示裝置中控制車輛狀況和車流量。一種隧道交通環境危害變量自動報警系統，其特征在于，包括依次信號連接的檢測裝置、數據處理裝置和顯示裝置。

進一步地，該檢測裝置包括安裝于隧道頂部或側壁的支架、安裝于支架上的激光接收/發射器和反射器，所述激光接收/發射器和反射器的安裝位置相對應。

進一步地，所述隧道交通環境危害變量自動報警系統包括若干獨立設置的檢測單元。

進一步地，所述各檢測單元沿隧道縱向長度均布設置。

進一步地，所述各檢測單元按照中心密兩端疏在隧道內分布設置。

進一步地，所述隧道交通環境危害變量自動報警系統還至少包括一光學頻譜分析儀。

本發明的隧道交通環境危害變量自動報警系統利用激光通過氣體產生特定特性衰減的原理，通過設置于隧道內的檢測單元以及數據處理裝置和顯示裝置，實現了對隧道內有毒氣體含量、一氧化碳氣體含量和通風狀況的遠程、實時檢測與報警，利用檢測到的隧道內氣體性質和濃度的數據，隨時調整隧道內通風量，嚴格控制車輛狀況和車流量，能夠有效避免重大惡性交通事故的發生，避免和降低人身和財產的損失。

本發明的隧道交通環境危害變量自動報警系統設置補償功能，在光學鏡頭在被污染情況，能自動進行增益補償，從而保證了較長的維護周期。

本發明的隧道交通環境危害變量自動報警系統通過在隧道內不同位置處設置若干檢測單元，可以實時檢測隧道內各位置處的毒害氣體的含量，對于由于不確定因素產生的隧道內氣體流動異常，導致隧道內局部氣體積聚，也具有顯著的預防效果。

同時，針對長路徑隧道內，中心位置氣體難于疏導的特點，本發明采用了中間部分分布密集，兩端分布稀疏的分布原則，進一步提高了隧道全程監測監控的效果。

附圖說明

圖1是本發明一種隧道交通環境危害變量自動報警系統的結構示意圖。

具體實施方式

一種隧道交通環境危害變量自動報警系統，其特征在于，包括依次信號連接的檢測裝置1、數據處理裝置2和顯示裝置3。檢測裝置包括安裝于隧道頂部或側壁的支架、安裝于支架上的接收/發射器和反射器，接收/發射器和反射器的安裝位置相對應。

有毒氣體含量和通風狀況測試儀根據光的透射原理進行工作，發射/接收器和反射器相對安裝，利用支架固定對準后，發射器光學部件發出的高聚焦激光光束，波長為1.064um，使其成為一條檢測光束，安裝距離間隔3米(往返雙光路，實際檢測光程為6米)，由于光通過氣體的衰減，接收器接收到反射回的激光光束，通過信號處理后，根據國家相關標準，計算出有害氣體含量和通風狀況(二氧化碳)的測量值，

有毒氣體含量和通風狀況測試儀內部自帶補償功能，在光學鏡頭在被污染情況，能自動進行增益補償，從而保證了較長的維護周期。

表1?歸一化后激光通過不同氣體含量的測試值

通過傳輸網絡(有線和無線兩種方式)將檢測到的有害氣體含量和通風狀況(二氧化碳)的測量值，傳輸到后臺軟件，后臺軟件根據國家道路相關規范，將有害氣體標準，允許車輛通行條件顯示在報警顯示裝置，給司乘人員進行提醒，以達到避免惡性交通事故發生的效果。