[發(fā)明專(zhuān)利]一種橋梁智能預(yù)警避碰裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711116685.6
• 申請(qǐng)日: 2017-11-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107886774B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-09-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 操安喜
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 江蘇領(lǐng)安智能橋梁防護(hù)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G08G3/02
• 分類(lèi)號(hào): G08G3/02;G01D21/02
• 代理公司: 揚(yáng)州潤(rùn)中專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 32315
• 代理人: 謝東

1.一種橋梁智能預(yù)警避碰裝置，包括監(jiān)視計(jì)算機(jī)，所述監(jiān)視計(jì)算機(jī)的以太網(wǎng)口連接以太網(wǎng)交換機(jī)，其特征在于：所述以太網(wǎng)交換機(jī)端口分別連接有雷達(dá)探頭、攝像頭、信息采集系統(tǒng)，所述雷達(dá)探頭通過(guò)雷達(dá)控制器經(jīng)以太網(wǎng)口與主控制器連接，所述攝像頭通過(guò)攝像頭采集控制器經(jīng)以太網(wǎng)口與主控制器連接，所述信息采集系統(tǒng)通過(guò)CAN/以太網(wǎng)轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)經(jīng)以太網(wǎng)口與主控制器連接，所述雷達(dá)探頭用于監(jiān)測(cè)水平和豎直兩個(gè)自由度方向的航道以及航船信息，所述攝像頭用于捕獲進(jìn)入雷達(dá)探測(cè)區(qū)航船的圖像，所述信息采集系統(tǒng)用于采集橋梁防撞安全的水文資料，所述信息采集系統(tǒng)包括套設(shè)于橋墩外圍形成圓柱形護(hù)套的第一護(hù)板、第二護(hù)板、第三護(hù)板以及第四護(hù)板，所述第一護(hù)板上設(shè)有采集應(yīng)變傳感器、單軸加速度傳感器、水深傳感器、流速傳感器以及紅外探測(cè)器數(shù)據(jù)的第一集成采集器，所述第一集成采集器上設(shè)有第一CAN接口，所述第二護(hù)板上設(shè)有采集應(yīng)變傳感器、單軸加速度傳感器、水深傳感器、流速傳感器以及紅外探測(cè)器數(shù)據(jù)的第二集成采集器，所述第二集成采集器上設(shè)有第二CAN接口，所述第三護(hù)板上設(shè)有采集應(yīng)變傳感器、單軸加速度傳感器、水深傳感器、流速傳感器數(shù)據(jù)以及紅外探測(cè)器數(shù)據(jù)的第三集成采集器，所述第三集成采集器上設(shè)有第三CAN接口，所述第四護(hù)板上設(shè)有采集應(yīng)變傳感器、單軸加速度傳感器、水深傳感器、流速傳感器以及紅外探測(cè)器數(shù)據(jù)的第四集成采集器，所述第四集成采集器上設(shè)有第四CAN接口，所述第一CAN接口、第二CAN接口、第三CAN接口以及第四CAN接口與CAN總線(xiàn)相連通，所述CAN總線(xiàn)與將探測(cè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為以太網(wǎng)TCP/IP數(shù)據(jù)的CAN/以太網(wǎng)轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)相連接，所述CAN/以太網(wǎng)轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)的輸出端口與以太網(wǎng)交換機(jī)任一端口相連接，所述第一集成采集器、第二集成采集器、第三集成采集器以及第四集成采集器內(nèi)均設(shè)有微控制單元，所述微控制單元通過(guò)第一SPI控制器經(jīng)第一SPI接口以及第二SPI控制器經(jīng)第二SPI接口連接應(yīng)變傳感器，所述應(yīng)變傳感器包括用于檢測(cè)護(hù)板微小形變的電阻應(yīng)變片，所述電阻應(yīng)變片設(shè)置于電橋橋臂上，所述電橋輸出端與內(nèi)置儀表放大器的模擬轉(zhuǎn)換芯片相連接，所述內(nèi)置儀表放大器的模擬轉(zhuǎn)換芯片用于放大電橋輸出的毫伏信號(hào)，并將電流信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橋梁智能預(yù)警避碰裝置，其特征在于：所述微控制單元內(nèi)還設(shè)有模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC上連接有八個(gè)單軸加速度傳感器，所述單軸加速度傳感器包括用于檢測(cè)航船加速度的加速度傳感器以及用于將加速度傳感器的毫伏電壓信號(hào)轉(zhuǎn)化成0-3V電壓信號(hào)的信號(hào)調(diào)理電路，所述信號(hào)調(diào)理電路輸出端與模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC相連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的橋梁智能預(yù)警避碰裝置，其特征在于：所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC上還連接有輸出電流為4-20mA的水深傳感器，所述水深傳感器的輸出端連接有將4-20mA電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成0-3V電壓信號(hào)的電流電壓變換調(diào)理電路，所述電流電壓變換調(diào)理電路輸出端與模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC相連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的橋梁智能預(yù)警避碰裝置，其特征在于：所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC上還連接有輸出電流為4-20mA的流速傳感器，所述流速傳感器的輸出端連接有將4-20mA電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成0-3V電壓信號(hào)的電流電壓變換調(diào)理電路，所述電流電壓變換調(diào)理電路輸出端與模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC相連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的橋梁智能預(yù)警避碰裝置，其特征在于：所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC上還連接有紅外探測(cè)器，所述紅外探測(cè)器用于檢測(cè)橋梁高度。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橋梁智能預(yù)警避碰裝置，其特征在于：所述監(jiān)視計(jì)算機(jī)上還設(shè)有報(bào)警系統(tǒng)，報(bào)警系統(tǒng)包括聲光報(bào)警器和語(yǔ)音引導(dǎo)器。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的橋梁智能預(yù)警避碰裝置，其特征在于：所述監(jiān)視計(jì)算機(jī)上還設(shè)有無(wú)線(xiàn)信號(hào)系統(tǒng)，無(wú)線(xiàn)信號(hào)系統(tǒng)包括將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的發(fā)射設(shè)備、電磁波以及將電信號(hào)轉(zhuǎn)化為圖像信息的接收設(shè)備。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橋梁智能預(yù)警避碰裝置，其特征在于：所述雷達(dá)探測(cè)區(qū)的范圍為：以雷達(dá)發(fā)射點(diǎn)為起點(diǎn)，橫向?yàn)?km，縱向?yàn)楹降缹挾扰c兩側(cè)橋梁寬度的總和。