[發明專利]一種城市道路積水風險點智能識別預警系統

在審

• 申請號: 202210564689.5
• 申請日: 2022-05-23
• 公開（公告）號: CN114858239A
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發明（設計）人: 楊金順;楊華慧;吝福來;段玉鵬;楊慧;李嘉寧;趙正陽
• 申請（專利權）人: 青島理工大學
• 主分類號: G01F23/00
• 分類號: G01F23/00;G01C21/34;G01B11/22;H04M1/72403;G08B21/24
• 代理公司: 青島中天航遠知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 37391
• 代理人: 張正

1.一種城市道路積水風險點智能識別預警系統，其特征為：包括積水路段水位監測單元、控制單元及智能手機終端；

所述的監測單元包括安裝于積水路段兩側的支撐桿，轉動連接于兩個支撐桿頂端之間的橫梁、通過第一驅動機構沿橫梁來回移動的監測機構、設于支撐桿的外側端并用以驅動橫梁轉動的第二驅動機構；

所述的監測單元通過有線或無線的方式與控制單元連接；

所述的控制單元通過預設程序計算出積水路段的坑洼地帶的水位信息以及水位趨勢信息，并針對就近車輛進行水位信息提示、預警提示；

所述的控制單元通過向智能手機終端上安裝的app軟件發送信息的形式實現上述提示功能，在積水路段就近的智能手機終端提供強制性提示，就近范圍之外的智能手機終端依據機主的需要通過app軟件自愿查閱提示信息。

2.如權利要求1所述的一種城市道路積水風險點智能識別預警系統，其特征為：所述的橫梁的上表面沿長度方向設有直線滑軌，在橫梁上還開設有貫通前后端面的條形槽，所述的條形槽的槽底設有齒條；

所述的監測機構包括與直線滑軌滑動連接的頂板、固定連接于頂板下表面兩端且位于橫梁前后側的側板、固定連接于2個側板底端且位于橫梁下方的底板、安裝于底板下表面的激光測距傳感器和視覺傳感器、第一驅動電機，2個側板之間轉動連接有柱形齒輪；

所述的柱形齒輪穿過條形槽并與齒條嚙合連接，柱形齒輪的中心軸一端貫穿對應的側板外表面，并與第一驅動電機的輸出軸端部固定連接，所述的第一驅動電機與側板外表面固定連接，在第一驅動電機的驅動下，頂板能夠沿著橫梁來回移動、并停留在設定位置；

所述的頂板上表面還安裝有傾角傳感器，所述的第二驅動機構包括固定安裝于支撐桿外側端頂部的第二驅動電機；

所述的橫梁的一端可轉動的貫穿支撐桿，并與第二驅動電機的輸出軸固定連接；所述的傾角傳感器、視覺傳感器、激光測距傳感器分別通過導線與控制單元信號連接，所述的控制單元通過導線與第一驅動電機及第二驅動電機電性連接。

3.如權利要求2所述的一種城市道路積水風險點智能識別預警系統，其特征為：所述的控制單元包括實時水位計算模塊、水位趨勢計算模塊、路段積水風險分析模塊、提示信息發送模塊；

所述的實時水位計算模塊通過預設程序依據激光測距傳感器發送的信息進行路段內各個坑洼處積水深度的計算；

所述的水位趨勢計算模塊依據天氣預報的降雨強度信息、路段內各個坑洼處積水深度信息、排水強度信息對路段內的坑洼處的水位趨勢進行計算；

所述的路段積水風險分析模塊依據實時的路段內各個坑洼處積水深度信息以及路段內各個坑洼處水位趨勢信息進行風險分析，風險分析的結果包括實時風險分析圖以及趨勢風險分析圖；

所述的提示信息發送模塊包括：將包含預警信息和水位提示信息的實時風險分析圖、趨勢風險分析圖以及依據實時風險分析圖和趨勢風險分析圖概括的文字提示信息發送給智能手機終端上的app。

4.如權利要求3所述的一種城市道路積水風險點智能識別預警系統，其特征為：所述的實時風險分析圖以及趨勢風險分析圖上均通過繪圖的方式明確顯示在積水路段上的各個坑洼處的實時積水深度信息及一定時間后的預期積水深度信息，并根據積水深度信息結合各類車型的底盤高度提供有針對性的風險預警；

所述的有針對性的風險預警指的是：對于底盤高度不適合通過的坑洼處劃定為紅色警戒區，并注明嚴禁此類車輛通過；對于底盤高度適合通過的坑洼處、且此坑洼處的寬度適合通行，則將此坑洼處劃定為綠色提示區，允許此類車輛通過；

對于底盤高度暫時適合通過且坑洼處的寬度適合通行，但根據趨勢計算將達到嚴禁通過標準的坑洼處劃定為黃色提示區。

5.如權利要求4所述的一種城市道路積水風險點智能識別預警系統，其特征為：將積水路段的坑洼劃分為底部設有下水道或溢流口的第一類坑洼以及底部沒有下水道或溢流口的第二類坑洼，依據模擬軟件或現場試驗提前獲知下水道或溢流口在坑洼內不同水位高度的情況下的排水速度，所述的排水強度指的是單位時間內的排水量，并以此排水量信息作為排水強度信息。