道路防撞护栏的制作方法

1.本技术涉及交通设施技术领域，具体而言，涉及一种道路防撞护栏。


背景技术：

2.现有技术的常规护栏只具备防撞功能，实现对碰撞车辆的阻挡、缓冲和导向，即车辆碰撞护栏时通过自体变形或车辆爬升吸收碰撞能量，将失控车辆阻挡在路面范围以内，避免车辆驶出路外而导致严重的车辆乘员伤亡损失，同时减少碰撞护栏时对车辆和车内乘员冲击程度，使车辆保持平稳的运行姿态和轨迹。


技术实现要素：

3.本技术的目的在于提供一种能够实现事故前预警功能、事故中防撞功能及事故后报警功能的道路防撞护栏，从事前、事中及事后三个方面角度综合考虑，降低车辆碰撞护栏事故发生可能性和事故严重程度。
4.本技术是通过下述技术方案实现的：
5.本技术提供了一种道路防撞护栏，包括：
6.护栏本体，包括护栏立柱及护栏板，护栏立柱的下端用于埋入基础，护栏板安装于护栏立柱；
7.解体消能柱，解体消能柱的下端与护栏立柱的上端连接，解体消能柱用于通过自身的结构破坏来吸收碰撞能量；
8.事故预警模块，固定于解体消能柱，用于采集道路车辆数据并传输至云端服务器；
9.事故报警模块，固定于护栏立柱的上端，用于采集事故现场数据并传输至云端服务器。
10.根据本技术实施例的道路防撞护栏，通过事故预警模块采集道路车辆数据并传输至云端服务器，以供道路管理者加强交通管控，引导驾驶员注意行车安全，减少事故发生概率；通过护栏本体的防护能力，对失控碰撞车辆进行阻挡、缓冲和导向，降低事故车辆的损坏和乘客的伤亡；通过事故报警模块采集事故现场数据并传输至云端服务器，以形成事故报警；事故预警模块固定于解体消能柱上，车辆碰撞解体消能柱后顺利导出，不影响道路防撞护栏的阻挡、缓冲和导向功能；事故报警模块固定在护栏立柱的上端，有利于检测护栏本体的振动和变形信息。该道路防撞护栏，将事故前预警、事故中防撞和事故后报警的多功能集合于一体，提升了道路安全性；结构简单，安装方便。
11.在本技术的一些实施例中，护栏本体还包括安装座，安装座固定于护栏立柱的上端，安装座的上端设置有第一连接件，解体消能柱的下端设置有与第一连接件对应的第二连接件，第二连接件与第一连接件可拆卸地连接。
12.在上述方案中，通过第一连接件和第二连接件的连接，能够实现安装座与解体消能柱的快速装配，同时，便于在护栏本体被碰撞后解体消能柱与护栏立柱的分离。
13.在本技术的一些实施例中，第一连接件为第一法兰，第一法兰设置有多个第一连
接孔，第二连接件为第二法兰，第二法兰设置有多个第二连接孔，多个第二连接孔与多个第一连接孔一一对应，第一法兰与第二法兰通过穿设于第一连接孔和第二连接孔内的螺纹紧固件连接。
14.在上述方案中，通过螺纹紧固件将第一法兰和第二法兰连接，便于装配与拆卸，提高了装配效率。
15.在本技术的一些实施例中，第一法兰设置有多个第一缺口，多个第一缺口与多个第一连接孔一一对应，每个第一缺口由第一法兰的边缘沿第一法兰的径向延伸至与对应的第一连接孔连通；第二法兰设置有多个第二缺口，多个第二缺口与多个第二连接孔一一对应，每个第二缺口由第二法兰的边缘沿第二法兰的径向延伸至与对应的第二连接孔连通。
16.在上述方案中，第一缺口和第二缺口的设置，便于在车辆碰撞护栏立柱后螺纹紧固件容易脱离对应的连接孔，以便于解体消能柱与护栏立柱分离。
17.在本技术的一些实施例中，护栏本体还包括防阻块，护栏板与护栏立柱的上端通过防阻块连接，事故报警模块与防阻块相对于护栏立柱对称分布。
18.在上述方案中，事故报警模块的设置位置，便于保护事故报警模块，以利于采集事故现场数据。
19.在本技术的一些实施例中，事故预警模块包括第一检测单元和第一传输单元，第一检测单元用于采集道路车辆数据，并将道路车辆数据发送至第一传输单元，第一传输单元用于将道路车辆数据发送至云端服务器。
20.在上述方案中，通过第一检测单元实现道路车辆数据的采集、通过第一传输单元将道路车辆数据发送至云端服务器，分工明确，能够实现道路车辆数据的采集及传输，响应速度快。
21.在本技术的一些实施例中，事故预警模块还包括第一供电单元，第一供电单元用于为第一检测单元和第一传输单元提供电能。
22.在上述方案中，第一供电单元的设置，便于提供电能，保证第一检测单元和第一传输单元的正常工作。
23.在本技术的一些实施例中，第一检测单元为k波段多普勒雷达。
24.在上述方案中，k波段多普勒雷达具有精度高、低成本、小型化的优点。
25.在本技术的一些实施例中，事故报警模块包括第二检测单元和第二传输单元，第二检测单元用于采集事故现场数据，并将事故现场数据发送至第二传输单元，第二传输单元用于将事故现场数据发送至云端服务器。
26.在上述方案中，通过第二检测单元实现事故现场数据的采集、通过第二传输单元将事故现场数据发送至云端服务器，分工明确，能够实现事故现场数据的采集及传输，响应速度快。
27.在本技术的一些实施例中，事故报警模块还包括第二供电单元，第二供电单元用于为第二检测单元和第二传输单元提供电能。
28.在上述方案中，第二供电单元的设置，便于提供电能，保证第二检测单元和第二传输单元的正常工作。
29.本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
30.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
31.图1为本技术一实施例提供的道路防撞护栏的正面结构示意图；
32.图2为本技术一实施例提供的道路防撞护栏的背面结构示意图；
33.图3为图2的a处放大图；
34.图4为本技术一实施例提供的道路防撞护栏的电气元件的连接示意图；
35.图5为本技术一实施例提供的道路防撞系统的结构示意图。
36.图标：100
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道路防撞护栏；10
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护栏本体；11
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护栏立柱；12
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护栏板；13
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安装座；131
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第一连接件；1311
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第一连接孔；1312
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第一缺口；14
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防阻块；20
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解体消能柱；21
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第二连接件；211
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第二连接孔；212
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第二缺口；22
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螺纹紧固件；30
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云端服务器；40
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事故预警模块；41
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第一箱体；50
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事故报警模块；51
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第二箱体；511
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连接耳；512
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螺栓；60
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基础。
具体实施方式
37.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
38.因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
39.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
40.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
41.在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
42.下面参考图描述根据本技术一方面实施例的道路防撞护栏。
43.如图1
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图3所示，根据本技术实施例的道路防撞护栏100，包括：护栏本体10、解体消能柱20、事故预警模块40及事故报警模块50。
44.具体而言，如图1和图2所示，护栏本体10包括护栏立柱11及护栏板12，护栏立柱11
的下端用于埋入基础60，以定位支撑护栏板12及解体消能柱20，护栏立柱11沿道路的延伸方向设置有多个，并且分布于道路的外侧，护栏立柱11沿竖向设置；护栏板12沿横向设置，一个护栏板12至少连接两个护栏立柱11，起到拦截车辆的作用。解体消能柱20的下端与护栏立柱11的上端连接，解体消能柱20用于通过自身的结构破坏来吸收碰撞能量。事故预警模块40固定于解体消能柱20，用于采集道路车辆数据并传输至云端服务器。事故报警模块50固定于护栏立柱11的上端，用于采集事故现场数据并传输至云端服务器。
45.需要指出的是，解体消能柱20的设置，减小路侧设置构造物的刚度，当失控车辆撞上解体消能柱20(或护栏立柱11)时，解体消能柱20能够发生解体、变形、弯折，从而减小因车与解体消能柱20相撞产生的作用于失控车辆的碰撞力，实现降低此类交通事故对车与乘客伤害的严重程度。解体消能柱20具有一定的抗弯强度，能够承受风的载荷，满足支撑固定物的要求；具有较小的抗剪强度，在遇到外力碰撞时，会发生预期的滑动或弯折现象。
46.根据本技术实施例的道路防撞护栏100，通过事故预警模块40采集道路车辆数据并传输至云端服务器，以供道路管理者加强交通管控，引导驾驶员注意行车安全，减少事故发生概率；通过护栏本体10的防护能力，对失控碰撞车辆进行阻挡、缓冲和导向，降低事故车辆的损坏和乘客的伤亡；通过事故报警模块50采集事故现场数据并传输至云端服务器，以形成事故报警；事故预警模块40固定于解体消能柱20上，车辆碰撞解体消能柱20后顺利导出，不影响道路防撞护栏100的阻挡、缓冲和导向功能；事故报警模块50固定在护栏立柱11的上端，有利于检测护栏本体10的振动和变形信息。该道路防撞护栏100，将事故前预警、事故中防撞和事故后报警的多功能集合于一体，提升了道路安全性；结构简单，安装方便。
47.护栏板12安装于护栏立柱11的路侧，可以理解为，护栏板12位于护栏立柱11的朝向道路的一侧。
48.根据本技术的一些实施例，如图3所示，护栏本体10还包括安装座13，安装座13固定于护栏立柱11的上端。安装座13的上端设置有第一连接件131，解体消能柱20的下端设置有与第一连接件131对应的第二连接件21，第二连接件21与第一连接件131可拆卸地连接。通过第一连接件131和第二连接件21的连接，能够实现安装座13与解体消能柱20的快速装配，同时，便于在护栏本体10被碰撞后解体消能柱20与护栏立柱11的分离。
49.可以理解为，护栏立柱11为中空的结构，其上端设有端部开口(图中未示出)；安装座13包括座体(图中未示出)，座体插设于护栏立柱11的内部，以实现与护栏立柱11的安装。第一连接件131形成于座体的上端，且在垂直于护栏立柱11的中心线的平面内沿远离护栏立柱11的中心线的方向凸出于护栏立柱11的端部开口，第一连接件131的下端与护栏立柱11的上端面之间具有间隙，以便于第一连接件131与第二连接件21的连接装配。
50.根据本技术的一些实施例，第一连接件131为第一法兰，第一法兰设置有多个第一连接孔1311；第二连接件21为第二法兰，第二法兰设置有多个第二连接孔211，多个第二连接孔211与多个第一连接孔1311一一对应；第一法兰与第二法兰通过穿设于第一连接孔1311和第二连接孔211内的螺纹紧固件22(例如螺栓、带螺纹的杆件等)连接。通过螺纹紧固件22将第一法兰和第二法兰连接，便于装配与拆卸，提高了装配效率。在本技术的其他实施例中，第一法兰和第二法兰还可以通过销轴和销钉的配合实现可拆卸地连接。
51.需要指出的是，在本技术的其他实施例中，第一连接件131和第二连接件21还可以为其他形式，例如第一连接件131设置有凸起，第二连接件21设置有与凸起对应的凹槽，第
一连接件131与第二连接件21采用卡接的方式可拆卸地连接。
52.根据本技术的一些实施例，如图3所示，第一法兰设置有多个第一缺口1312，多个第一缺口1312与多个第一连接孔1311一一对应，每个第一缺口1312由第一法兰的边缘沿第一法兰的径向延伸至与对应的第一连接孔1311连通。第二法兰设置有多个第二缺口212，多个第二缺口212与多个第二连接孔211一一对应，每个第二缺口212由第二法兰的边缘沿第二法兰的径向延伸至与对应的第二连接孔211连通。第一缺口1312和第二缺口212的设置，便于在车辆碰撞护栏立柱11后螺纹紧固件22容易脱离对应的连接孔(第一连接孔1311和第二连接孔211的统称)，以便于解体消能柱20与护栏立柱11分离。
53.根据本技术的一些实施例，如图3所示，护栏本体10还包括防阻块14，护栏板12与护栏立柱11的上端通过防阻块14连接，事故报警模块50与防阻块14相对于护栏立柱11对称分布。可以理解为，事故报警模块50位于护栏立柱11的上端外侧，防阻块14位于护栏立柱11的上端内侧(朝向道路的一侧)。事故报警模块50的设置位置，不会对车辆碰撞护栏本体10形成障碍和安全隐患，便于保护事故报警模块50，以利于采集事故现场数据。
54.为了减少装配件，事故报警模块50与防阻块14可以通过同一固定件固定于护栏立柱11。
55.根据本技术的一些实施例，护栏板12为波形梁护栏板，具有较好的强度，能够承受一定的冲击力，对车辆有一定的拦截作用。
56.护栏本体10实现防撞功能的工作原理为：当车辆与护栏板12发生接触碰撞后，护栏板12弯曲变形，并把碰撞力依次传递给防阻块14和护栏立柱11，护栏立柱11受弯变形后，碰撞力传递给基础60；护栏板12和护栏立柱11发生变形的同时吸收车辆的碰撞能量。事故报警模块50附着固定在护栏立柱11上端外侧，此处也是护栏本体10碰撞振动幅度较大的位置，有利于碰撞信号的采集。事故预警模块40固定在解体消能柱20上端，解体消能柱20在车辆碰撞时发生倒伏，车辆向前方顺利导出，不会造成车辆姿态的不稳定或者车体严重损坏。
57.根据本技术的一些实施例，事故预警模块40固定于解体消能柱20的上端，具有一定的离地高度，车辆碰撞时避免事故预警模块40损坏，同时便于实现较宽范围内的道路车辆数据的采集。
58.根据本技术的一些实施例，事故预警模块40包括第一检测单元和第一传输单元。第一检测单元用于采集道路车辆数据，并将该道路车辆数据发送至第一传输单元；第一传输单元用于将道路车辆数据发送至云端服务器。通过第一检测单元实现道路车辆数据的采集、通过第一传输单元将道路车辆数据发送至云端服务器，分工明确，能够实现道路车辆数据的采集及传输，响应速度快。
59.需要指出的是，事故预警模块40还包括第一箱体41(如图1和图2所示)，第一检测单元和第一传输单元均设置于第一箱体41，第一箱体41焊接于解体消能柱20的上端。第一箱体41用于保护第一检测单元和第一传输单元，还能够保护其他的部件。在本技术的其他实施方式中，第一箱体41还可以与解体消能柱20螺纹连接、铆接等。
60.根据本技术的一些实施例，第一检测单元为k波段多普雷达，具有精度高、低成本、小型化的优点。在本技术的其他实施例中，第一检测单元还可以为激光雷达或者其他雷达。
61.道路车辆数据包括车流量、车速、车辆加速度、车距、前后车速差、拥堵指数中的至少一者。例如，事故预警模块40采集上述数据中的任意一者(例如车流量)；再例如，事故预
警模块40采集上述数据中的任意两者(例如车流量、车距)；又例如，事故预警模块40采集上述数据中的任意三者(例如，车流量、车速、车辆加速度)；又例如，事故预警模块40采集上述数据中的任意四者(例如车流量、车速、车辆加速度、车距)；又例如，事故预警模块40采集上述数据中的任意五者(例如车流量、车速、车辆加速度、车距、前后车速差)；又例如，事故预警模块40采集上述所有的数据。多种道路车辆数据形式，实现采样多样性，实现较好的预警效果。
62.根据本技术的一些实施例，第一传输单元包括无线传输单元，其采用无线传输模式进行数据传输，例如wifi无线传输以及4g/3g/2g网络传输，可以采用运营商网络或专网。
63.根据本技术的一些实施例，第一传输单元包括第一嵌入式软件、第一网络适配器和第一基站。
64.根据本技术的一些实施例，事故预警模块40还包括第一供电单元，第一供电单元用于为第一检测单元和第一传输单元提供电能，还为其他电气元件提供电能。第一供电单元的设置，便于提供电能，保证第一检测单元和第一传输单元的正常工作。第一供电单元包括第一电源和第一电压转换器，第一电源可以包括但不限于电池组、太阳能供电模块或者外接电源等。
65.事故预警模块40的工作原理为：如图4所示，当第一检测单元采集道路车辆数据后，第一嵌入式软件进行信号预处理、数模转换和简单的数据统计处理，通过第一网络适配器和第一基站构成的第一网络传输系统，将道路车辆数据上传至云端服务器，以供道路管理者加强交通管控，引导驾驶员注意行车安全，减少事故发生概率。第一供电单元提供现场供电，保证各部件正常运行。
66.根据本技术的一些实施例，事故报警模块50包括第二检测单元和第二传输单元。第二检测单元用于采集事故现场数据，并将事故现场数据发送至第二传输单元；第二传输单元用于将事故现场数据发送至云端服务器。通过第二检测单元实现事故现场数据的采集、通过第二传输单元将事故现场数据发送至云端服务器，分工明确，能够实现事故现场数据的采集及传输，响应速度快。
67.需要指出的是，事故报警模块50还包括第二箱体51(如图3所示)，第二检测单元和第二传输单元均设置于第二箱体51，第二箱体51与护栏立柱11通过螺栓连接。例如，第二箱体51的相对的两侧设置有连接耳511，护栏立柱11位于两个连接耳511之间，连接耳511上设置有第一螺纹孔(图中未示出)，护栏立柱11设置有与第一螺纹孔对应的第二螺纹孔(图中未示出)，连接耳511与护栏立柱11通过穿设于第一螺纹孔和第二螺纹孔内的螺栓512锁紧。第二箱体51用于保护第二检测单元和第二传输单元，还能够保护其他的部件。在本技术的其他实施方式中，第二箱体51还可以与护栏立柱11焊接、铆接等。
68.需要指出的是，为了节约固定件且保证数据采集的准确性，第二箱体51的连接耳511可以安装于防阻块14的外部，也即防阻块14套设于护栏立柱11的外部，连接耳511位于护栏立柱11的外部，防阻块14与连接耳511均通过螺栓512固定于护栏立柱11。
69.根据本技术的一些实施例，第二检测单元为多参数传感器，其能够实现多个参数的检测。多参数传感器是包括振动传感器、温度传感器等具有多个参数检测模组的集合体，不同的参数检测模组实现不同参数的检测。例如，事故现场数据包括护栏本体10的碰撞位置、护栏本体10的振动振幅和频率、环境温度中至少一者。例如，事故报警模块50采集上述
数据中的任意一者(例如护栏本体10的碰撞位置)；再例如，事故报警模块50采集上述数据中的任意两者(例如护栏本体10的碰撞位置、护栏本体10的振动振幅)；又例如，事故报警模块50采集上述数据中的任意三者(例如护栏本体10的碰撞位置、护栏本体10的振动振幅和频率)；又例如，事故报警模块50采集上述数据中的所有数据。多种事故现场数据形式，实现采样多样性，便于用户根据事故现场数据做出快速响应。
70.在本技术的其他实施例中，事故现场数据还可以包括其他形式，例如环境湿度、现场图片等。
71.根据本技术的一些实施例，第二传输单元与第一传输单元结构相同、原理相同，第二传输单元也包括第二嵌入式软件、第二网络适配器和第二基站。
72.根据本技术的一些实施例，事故报警模块50还包括第二供电单元，第二供电单元用于为第二检测单元和第二传输单元提供电能，还为其他电气元件提供电能。第二供电单元的设置，便于提供电能，保证第二检测单元和第二传输单元的正常工作。第二供电单元包括第二电源和第二电压转换器，第二电源可以包括但不限于电池组、太阳能供电模块或者外接电源等。
73.事故报警模块50的工作原理为：如图4所示，当第二检测单元采集事故现场数据后，第二嵌入式软件进行信号预处理、数模转换和简单的数据统计处理，通过第二网络适配器和第二基站构成的网络传输系统，将事故现场数据上传至云端服务器，以形成事故报警。第二供电单元提供现场供电，保证各部件正常运行。
74.需要指出的是，事故报警模块50与事故预警模块40可以共用同一基站，也即第一基站和第二基站可以为同一基站。
75.根据本技术的一些实施例，事故预警模块40和事故报警模块50在道路的延伸方向上的设置位置根据道路的长度及道路的路况决定，并非所有的护栏立柱11上均设置事故预警模块40和事故报警模块50，在预设的长度范围内设置一套事故预警模块40和事故报警模块50即可。
76.根据本技术的另一方面，提供了一种道路防撞系统。如图5所示，道路防撞系统包括云端服务器30和上述的道路防撞护栏100。
77.云端服务器30分别与事故预警模块40、事故报警模块50及终端设备通讯连接，云端服务器30用于对事故预警模块40采集的道路车辆数据进行分析，并将分析结果传输至终端设备，以及用于对事故报警模块50采集的事故现场数据进行分析，并将分析结果传输至终端设备。
78.云端服务器30接收到道路车辆数据后，进行数据的存储和分析，然后将分析结果发布给终端设备，提供给道路管理者和道路使用者；数据分析过程对应于事故预警模块40为路段的动态风险评估，评估不同路段位置发生事故的可能性和严重程度，对高风险路段进行实时事故预警，提醒道路管理者加强交通管控，引导驾驶员注意行车安全，减少事故发生概率。
79.云端服务器30接收到事故现场数据后，进行数据的存储和分析，然后将分析结果发布给终端设备，提供给道路管理者和道路使用者。
80.数据分析过程对应于事故报警模块50为碰撞位置和损坏程度的分析，快速精确地确认护栏本体10的碰撞位置和损坏程度，降低养护人员巡检频次，提前了解维护位置和需
求，事故发生后及时高效地进行事故救援，达到即时发生事故即时反应，避免因时间拖延导致的伤亡及二次事故发生。
81.需要指出的是，终端设备包括但不限于电脑、个人数字助理(personal digital assistant，pad)、移动上网设备(mobile internet device，mid)、智能手机等，用于提供给道路管理者和道路使用者。
82.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例中的特征可以相互结合。
83.以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。