智能反恐墙

1.本实用新型涉及反恐墙技术领域，尤其涉及一种智能反恐墙。


背景技术：

2.反恐墙主要的应用之一是安装在一些安全防范要求高的重要场所门外，防止有非法闯入意图的车辆入侵或恐怖袭击，例如部队、监狱、道路卡口、仓库、海关、码头等场所。主要应用的类型有普通可移动式反恐墙和升降式反恐墙，相比于普通可移动式反恐墙，升降式反恐墙可通过人工操作升降开关电动控制进行升降式反恐墙体的升降，很大程度上提高了车辆通行效率，节约了道路空间，得到越来越广泛的应用。
3.目前市面上升降式反恐墙的升降完全由人工操作升降开关进行控制，在工作效率及防护安全性上存在一定问题：第一，如果常态下反恐墙保持升起，车辆通过时收合，则始终需要人工配合，会消耗一定的人力，且占用一定地面空间，对夜间通行人员造成一定安全威胁，若通行人员因疏忽大意或者意识模糊（如醉酒状态）未看清反恐墙而误撞，容易导致人员伤亡，存在巨大安全隐患；第二，如果常态下反恐墙保持收合，车辆通过前升起，同样需要人工配合，消耗人力，另一方面，若操作人员反应不及，遇高速车辆强闯关卡，可能会因为反恐墙升起不及时而使得车辆恶意侵入成功，造成安全问题。


技术实现要素：

4.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，特别创新地提出了一种智能反恐墙，能够有效节省人力，有效避免人员误伤，确保防护安全可靠。
5.为了实现本实用新型的上述目的，本实用新型提供了一种智能反恐墙，包括升降式反恐墙体、驱动装置、主控制器、测距测速模块、遥控信号发射模块以及与所述遥控信号发射模块相适配的遥控信号接收模块，所述驱动装置、测距测速模块和遥控信号接收模块分别与所述主控制器连接，所述驱动装置用于驱动所述升降式反恐墙体升降。
6.优选地，所述遥控信号发射模块上设有用于切换自动模式与人工模式的模式切换开关、墙体下降开关以及墙体抬升开关。
7.优选地，所述智能反恐墙还包括报警模块，所述报警模块的信号输入端与所述主控制器的报警信号输出端连接。
8.优选地，所述报警模块包括红色led和/或蜂鸣器。
9.优选地，所述智能反恐墙还包括显示模块，所述显示模块的信号输入端与所述主控制器的显示信号输出端连接。
10.优选地，所述显示模块为液晶显示屏。
11.优选地，所述主控制器为arduino控制板。
12.优选地，所述驱动装置为舵机，所述舵机的舵臂与所述升降式反恐墙体连接，所述舵机用于驱动所述升降式反恐墙体旋转，以实现所述升降式反恐墙体的升降。
13.优选地，所述测距测速模块为tof激光测距模块。
14.优选地，所述遥控信号发射模块为红外遥控器，所述遥控信号接收模块为红外遥控信号接收器。
15.由于采用了上述技术方案，本实用新型可以很大程度上丰富现有反恐墙的功能，提高智能化程度，与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：
16.第一，在非高安全等级防护时期，可以使用该智能反恐墙提高车辆通行效率，节省一定人力消耗；
17.第二，反恐墙在车辆低速行驶时处于收合状态，对于夜间的行人来说绝对安全，避免了人员误伤的隐患；
18.第三，对于高速通行车辆可以提前预警并自动升起，防止因人为工作疏忽（或迟缓）导致高速车辆恶意闯入，确保防护安全可靠。
19.本实用新型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，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
20.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
21.图1是本实用新型提供的一种优选实施方式中智能反恐墙的结构示意图；
22.图2是本实用新型提供的一种优选实施方式中遥控信号发射模块的结构示意图。
具体实施方式
23.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
24.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
25.在本实用新型的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
26.本实用新型提供了一种智能反恐墙，如图1所示，该智能反恐墙包括升降式反恐墙体1、驱动装置2、主控制器3、测距测速模块4、遥控信号发射模块5以及与遥控信号发射模块5相适配的遥控信号接收模块6，驱动装置2的信号输入端与主控制器3的驱动信号输出端连接，测距测速模块4与主控制器3双向通讯连接，遥控信号接收模块6的信号输出端与主控制器3的遥控信号输入端连接，通过驱动装置2驱动升降式反恐墙体1的升降。
27.在本实施方式中，如图2所示，遥控信号发射模块5的操作面板501上从上至下依次
设有用于切换自动模式与人工模式的模式切换开关5011、墙体下降开关5012以及墙体抬升开关5013。通过操作模式切换开关5011进行进行人工模式和自动模式的切换，当切换至人工模式时，可以通过操作墙体下降开关5012或墙体抬升开关5013手动控制升降式反恐墙体1的收合和抬升。具体地，在本实施方式中，人工模式的优先级高于自动模式。
28.在本实施方式中，智能反恐墙还包括报警模块7，报警模块7的信号输入端与主控制器3的报警信号输出端连接。具体地，在本实施方式中，报警模块7包括红色led701和蜂鸣器702。通过红色led701和蜂鸣器702同时实现声光报警，对来车进行告警以及对看守人员进行提醒。
29.在本实施方式中，智能反恐墙还包括显示模块8，显示模块8的信号输入端与主控制器3的显示信号输出端连接。具体地，在本实施方式中，显示模块8采用液晶显示屏。液晶显示屏受控于主控制器3，并根据主控制器3发送的相应信号对车辆距离、速度、墙体当前状态、工作模式（人工或自动）等信息进行实时显示。
30.具体地，在本实施方式中，主控制器3采用arduino控制板。arduino控制板包含两个主要的部分:硬件部分是可以用来做电路连接的arduino电路板;另外一个软件部分则是arduino ide，是计算机中的程序开发环境。arduino控制板的arduino ide具有使用类似java、c语言的processing/wiring开发环境。arduino控制板能通过各种各样的传感器来感知环境，通过控制灯光、马达和其他的装置来反馈、影响环境。arduino控制板具有集成度高、通用性好、性能优越、成本低等优点，适用于本方案中。
31.具体地，在本实施方式中，驱动装置2采用舵机，舵机的舵臂与升降式反恐墙体1连接，通过舵机的旋转驱动升降式反恐墙体1的旋转，从而实现升降式反恐墙体1的升降。
32.具体地，在本实施方式中，测距测速模块4采用tof激光测距模块。通过同一个tof激光测距模块实现来车的速度与距离升降式反恐墙体1的距离。tof激光测距模块基于激光脉冲反射回波时间的原理进行测距，该模块使用激光波长为850nm，可实现100次/s的测距频率，测量精度5cm。为实现速度测量，可连续测量两次距离值，通过距离差和时间差来计算速度值，即v=δd/δt，其中δd为连续两次距离测量的差值，δt为连续两次距离测量的时间差。
33.具体地，在本实施方式中，遥控信号发射模块5为红外遥控器，遥控信号接收模块6为红外遥控信号接收器。
34.具体地，在本实施方式中，智能反恐墙还包括用于为反恐墙的整个电路系统供电的电源模块9，电源模块9的电源输出端与主控制器3的电源输入端连接。
35.本实施例中，智能反恐墙的工作原理如下：
36.通过遥控信号发射模块5上的模式切换开关5011进行自动模式和人工模式的切换，升降式反恐墙体1通常情况下处于收合状态，有效保证行人夜间行路安全。
37.当切换至人工模式时，看守人员根据自身观察到的来向车辆的具体情况通过手动操作遥控信号发射模块5上的墙体抬升开关5013和墙体下降开关5012实现升降式反恐墙体1的抬升和收合，当需要对具有威胁性的高速行驶的来车进行拦截时，操作墙体抬升开关5013，遥控信号发射模块5将相应的墙体抬升信号发送给遥控信号接收模块6，遥控信号接收模块6将接收到的墙体抬升信号传输给主控制器3，主控制器3生成相应的墙体抬升指令并发送给驱动装置2，控制驱动装置2驱动升降式反恐墙体1升起对来车进行阻拦；威胁解除
后，操作墙体下降开关5012，遥控信号发射模块5将相应的墙体下降信号发送给遥控信号接收模块6，遥控信号接收模块6将接收到的墙体下降信号传输给主控制器3，主控制器3生成相应的墙体下降升指令并发送给驱动装置2，控制驱动装置2驱动升降式反恐墙体1下降收合到位；测距测速模块4同时实时检测来向车辆的速度和距离，并将检测到的车辆的速度信号和与升降式反恐墙体1之间的距离信号发送给主控制器3，主控制器3将检测到的速度信号和距离信号发送到显示模块8进行实时显示，主控制器3还将检测到的速度信号和距离信号分别与预设安全车速阈值和预设安全距离阈值进行比较，当来向车辆与升降式反恐墙体1的距离小于预设安全距离阈值时，且此时来向车辆的速度超过预设安全车速阈值，主控制器3根据预设的程序发送报警信号至报警模块7，控制报警模块7进行声光报警，通过声光报警对恶意闯行车辆进行告警，并提醒看守人员及时抬升升降式反恐墙体1对来车进行阻拦。
38.当切换至自动模式时，升降式反恐墙体1自动收合，测距测速模块4实时检测来向车辆的速度和距离，并将检测到的车辆的速度信号和与升降式反恐墙体1之间的距离信号发送给主控制器3，主控制器3将检测到的速度信号和距离信号发送到显示模块8进行实时显示，主控制器3还将检测到的速度信号和距离信号分别与预设安全车速阈值和预设安全距离阈值进行比较，当来向车辆与升降式反恐墙体1的距离小于预设安全距离阈值时，且此时来向车辆的速度超过预设安全车速阈值，则主控制器3根据预设的程序发送相应的墙体抬升信号至驱动装置2，控制驱动装置2驱动升降式反恐墙体1升起自动对来车进行阻拦，同时，主控制器3可以根据预设的程序发送报警信号至报警模块7，控制报警模块7进行声光报警，通过声光报警对恶意闯行车辆进行告警，并提醒看守人员及时查看现场情况；当来向车辆与升降式反恐墙体1的距离小于预设安全距离阈值时，且此时来向车辆的速度低于预设安全车速阈值，则升降式反恐墙体1保持收合状态，对来向车辆进行放行。
39.上述速度信号和距离信号分别与预设安全车速阈值和预设安全距离阈值进行的比较，通过主控制器3内部的比较器即可实现，不涉及具体程序的改进。安全车速阈值和安全距离阈值可以根据具体情况进行具体设定，预先存储在主控制器3内部的阈值存储器中。
40.相比传统反恐墙，本实用新型的智能反恐墙实现了智能化控制，在保留原反恐墙人工控制模式的基础上，添加了自动模式，自动判断车辆威胁性，通行车辆速度及距离通过测距测速模块4达进行测量，设计合理的安全速度及安全距离，使得车辆以安全速度以下通行时升降式反恐墙体1保持收合，若车辆距离小于安全距离且车速超过安全速度时升降式反恐墙体1报警（响铃、亮红灯），并迅速升起，阻止车辆恶意闯行，待车速降低至安全速度以下时，升降式反恐墙体1落下，允许通行，这样使得反恐墙实现智能化自动控制，对于慢速通过的车辆进行自动放行，提高车辆通过效率，对于超速车辆进行报警并拦截，阻止车辆恶意闯行，确保防护安全。具备节省人力，节省空间，确保安全，排除夜间行人安全隐患的优点。
41.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
42.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换
和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。