[發明專利]一種城市交通暴雨應急預警系統及預警方法

在審

• 申請號: 202110015959.2
• 申請日: 2021-01-06
• 公開（公告）號: CN112863130A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 胡啟洲;李香紅;雷愛國;宋暉穎;李慧慧
• 申請（專利權）人: 河南理工大學
• 主分類號: G08B21/10
• 分類號: G08B21/10;G08B21/18;G08B25/10;G08B3/10
• 代理公司: 鄭州銀河專利代理有限公司 41158
• 代理人: 嚴艷麗

1.一種城市交通暴雨應急預警系統，其特征在于：所述的城市交通暴雨應急預警系統包括雨量信息采集裝置、預警定位裝置、道路積水采集裝置、通訊網絡及控制服務器，其中所述控制服務器通過通訊網絡分別與括雨量信息采集裝置、預警定位裝置、道路積水采集裝置連接，所述雨量信息采集裝置若干，沿道路軸線方向均布并與路基連接，各雨量信息采集裝置間相互并聯，且每個雨量信息采集裝置均與至一個道路積水采集裝置及若干預警定位裝置連接并構成一個工作組，且所述工作組若干，各工作組間相互并聯且相鄰兩個工作組間間距不小于500米，同時，同一工作組中的道路積水采集裝置與雨量信息采集裝置側表面連接，預警定位裝置間沿道路軸線方向均布。

2.根據權利要求1所述的一種城市交通暴雨應急預警系統，其特征在于：所述的雨量信息采集裝置包括承載立柱、定位底座、雨量傳感器、溫濕度傳感器、風量風速傳感器、升降驅動結構、托盤、驅動電路，所述定位底座為橫斷面呈矩形的板狀結構，其上端面與承載立柱下端面連接并垂直分布，所述承載立柱為軸向截面呈矩形的空心柱狀結構框架結構，所述托盤嵌于承載立柱內，與承載立柱同軸分布并與承載立柱內側面滑動連接，所述托盤下端面通過升降驅動結構與承載立柱底部連接，上端面與至少一個雨量傳感器連接，且雨量傳感器軸線與水平面垂直分布，所述風量風速傳感器至少一個，與承載立柱上端面連接，所述溫濕度傳感器至少兩個，沿承載立柱軸線方向均布并嵌于承載立柱外側面，所述驅動電路嵌于定位底座內，并分別與雨量傳感器、溫濕度傳感器、風量風速傳感器、升降驅動結構電氣連接，同時另與通訊網絡間建立數據通訊連接。

3.根據權利要求2所述的一種城市交通暴雨應急預警系統，其特征在于：所述的托盤為橫斷面呈“凵”字形槽狀結構，其底部均布若干透孔，側表面與承載立柱內側面間通過滑槽滑動連接，且托盤側表面另設位移傳感器，所述位移傳感器與驅動電路電氣連接。

4.根據權利要求1所述的一種城市交通暴雨應急預警系統，其特征在于：所述的道路積水采集裝置包括底座、水位尺、監控攝像頭、水位傳感器及驅動電路，所述底座為軸線與水平面垂直分布的空心柱狀結構，所述底座后端面與雨量信息采集裝置外表面連接，下端面與道路上表面相抵，且底座下半部側表面設若干透水孔，所述水位傳感器嵌于底座內并與底座內側面連接，且水位傳感器軸線與底座軸線平行分布，所述水位尺至少一條，嵌于底座外表面并與底座軸線平行分布，所述監控攝像頭通過轉臺機構與底座上端面鉸接，且監控攝像頭光軸與水位尺前表面呈0°—60°夾角，且當夾角大于0°時，監控攝像頭光軸與水位尺前表面相交，所述的驅動電路嵌于底座后端面內，并與監控攝像頭、水位傳感器及轉臺機構電氣連接，同時另與通訊網絡間建立數據通訊連接。

5.根據權利要求2或4所述的一種城市交通暴雨應急預警系統，其特征在于：所述驅動電路為基于工業單片機及可編程控制器為基礎的電路系統，且所述驅動電路另設數據通訊裝置。

6.根據權利要求1所述的一種城市交通暴雨應急預警系統，其特征在于：所述預警定位裝置包括承載龍骨、顯示器、照明燈、報警蜂鳴器、監控攝像頭、無線通訊天線、通訊網關、操控界面及預警控制電路，所述承載龍骨為與水平面垂直分布的框架結構，所述顯示器、照明燈及報警蜂鳴器及操控界面均嵌于承載龍骨外側面，其中所述顯示器、照明燈光軸相互平行分布并與水平面呈0°—60°夾角，所述通訊網關、預警控制電路均嵌于承載龍骨內，所述監控攝像頭嵌于承載龍骨外表面，并位于操控界面一側，且所述監控攝像頭光軸與操控界面前端面垂直分布，所述無線通訊天線與承載龍骨上端面連接，且所述預警控制電路分別與顯示器、照明燈、報警蜂鳴器、監控攝像頭、操控界面、無線通訊天線、通訊網關電氣連接，所述通訊網關另分別與無線通訊天線及通訊網絡電氣連接。

7.根據權利要求1所述的一種城市交通暴雨應急預警系統，其特征在于：所述的控制服務器為基于大數據計算框架為基礎的數據處理服務器，同時所述控制服務器中另設基于BP神經網絡系統數據處理系統，所述控制服務器另與市政交通監管系統建立數據連接。