[發明專利]一種隧道內行車全程監測系統及其監測方法

有效

• 申請號: 202011080793.4
• 申請日: 2020-10-11
• 公開（公告）號: CN112201048B
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 徐恩成
• 申請（專利權）人: 浙江開元機電集團有限公司
• 主分類號: G08G1/017
• 分類號: G08G1/017
• 代理公司: 北京投知圈知識產權代理事務所(普通合伙) 16064
• 代理人: 陳衛

1.一種隧道內行車全程監測系統，其特征在于，包括發卡裝置、收卡裝置以及電子卡片；

所述發卡裝置設置于隧道入口的每個車道的中部，所述發卡裝置包括發卡機殼，所述發卡機殼朝向車輛駛入方向一側設置有攝像機，所述發卡機殼上表面靠近攝像機一端設置有距離傳感器，所述攝像機用于記錄通過車輛的車牌號，所述距離傳感器用于檢測通過車輛的底盤高度；所述發卡機殼上表面遠離攝像機一端設置有發卡主機，所述發卡主機用于根據底盤高度將電子卡片發出并記錄相應的車牌號；

所述電子卡片包括塑性外殼，所述塑性外殼上側內壁設置有電磁鐵，所述電磁鐵下側設置有電路板，所述電路板上設置有處理器、閱讀器、信號采集模塊、速度傳感器以及位置傳感器，所述信號采集模塊用于通過速度傳感器和位置傳感器實時采集電子卡片的移動速度和位移軌跡并上報至處理器，所述電路板下側設置有可充電鋰電池，所述電子卡片通過電磁鐵吸附于車輛的底盤上；所述處理器與閱讀器、信號采集模塊以及可充電鋰電池分別電性連接，所述信號采集模塊與速度傳感器以及位置傳感器分別電性連接；

所述收卡裝置設置于隧道出口的每個車道的中部，所述收卡裝置包括收卡機殼，所述收卡機殼朝向車輛駛入的方向一側設置有電子標簽，所述收卡機殼遠離電子標簽一側設置有收卡主機；當所述閱讀器跟隨電子卡片經過電子標簽時，讀取到電子標簽，并觸發電磁鐵停止工作，電子卡片從車輛的底盤脫離并掉落至收卡主機;所述發卡主機包括機箱，所述機箱內兩側分別設置有卡箱和第一升降機構，所述第一升降機構上配置有卡托，所述機箱上對應卡托上方設置有出口；所述卡托設置于卡箱的開口處一側，所述卡箱的開口處上側設置有撥卡機構；所述卡箱外壁設置有第二升降機構，所述第二升降機構上連接有托板，所述托板伸入卡箱內運動，所述托板上表面設置有彈性件，所述彈性件上疊設有若干電子卡片;所述第一升降機構為電動推桿或電動氣缸，所述第二升降機構包括滾珠絲桿、絲桿螺母、固定軸承以及減速電機，兩個所述固定軸承固定于卡箱上下兩端，所述絲桿螺母固定于兩個固定軸承之間，所述減速電機連接于滾珠絲桿一端，所述絲桿螺母配置于滾珠絲桿上且連接托板。

2.根據權利要求1所述的一種隧道內行車全程監測系統，其特征在于，所述發卡裝置和收卡裝置埋設于車道上，所述發卡裝置和收卡裝置高出地面10mm以內。

3.根據權利要求1所述的一種隧道內行車全程監測系統，其特征在于，所述電路板上還設置有無線模塊，所述無線模塊用于實時將信號采集模塊采集到的移動速度以及位移軌跡發送至監測中心。

4.根據權利要求1所述的一種隧道內行車全程監測系統，其特征在于，所述電路板上還設置有存儲器，所述存儲器用于存儲信號采集模塊采集到的移動速度以及位移軌跡。

5.根據權利要求1所述的一種隧道內行車全程監測系統，其特征在于，所述可充電鋰電池與塑性外殼下側內壁之間還設置有無線充電線圈，所述無線充電線圈的輸出端與可充電鋰電池相連。

6.一種使用如權利要求1所述的隧道內行車全程監測系統的監測方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、車輛選擇隧道的一個車道進入隧道內；

S2、車輛進入隧道內時減速，并從發卡裝置上方駛過；

S3、發卡主機內撥卡機構預先將一個電子卡片傳送至卡托中；

S4、首先攝像機記錄經過車輛的車牌號，然后距離傳感器檢測車輛底盤的高度；

S5、發卡主機內第一升降機構迅速推動卡托以及電子卡片到達相應的高度；

S6、電子卡片內電磁鐵啟動工作，隨即使得電子卡片吸附在車輛底盤；

S7、電子卡片跟隨車輛走完隧道的全程，通過速度傳感器和位置傳感器實時采集車輛的移動速度和移動軌跡；

S8、到達收卡裝置，并從收卡裝置上方駛過，電子卡片內閱讀器讀取到設置于收卡裝置上的電子標簽，從而觸發電磁鐵停止工作；

S9、電子卡片脫離車輛并掉落至收卡主機內，行程結束。