道路养护智能防护栏系统的制作方法

文档序号:12744463阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种道路养护智能防护栏系统,其特征在于,所述道路养护智能防护栏系统包括:信息采集系统、操作系统、通信系统、执行系统、数据存储系统、配套辅助系统;其中,

所述信息采集系统,以单片机和/或PLC为基础,采集道路养护智能防护栏系统需要的信息;

所述操作系统,用于接收所述信息采集系统采集的信息,经过内部逻辑处理之后,控制所述通信系统、所述执行系统、所述数据存储系统完成控制动作;

所述通信系统,用于数据传输,既包括所述道路养护智能防护栏内部各子系统之间的数据传输,又包括不同防护栏之间的数据共享;

所述执行系统,用于接收所述操作系统的控制指令完成控制动作;

所述数据存储系统,用于存储数据;

所述配套辅助系统,是所述道路养护智能防护栏系统的配套设施,用于辅助所述执行系统完成控制动作。

2.根据权利要求1所述的道路养护智能防护栏系统,其特征在于:所述信息采集系统包括信息采集单元和通信网络;所述信息采集单元包括气象采集设备、漏电感知设备、路面温度采集设备、积水信息采集设备、积雪信息采集设备、结冰信息采集设备、土壤温湿度采集设备;其中,所述气象采集设备是由包括空气温湿度采集设备、雨雪信息采集设备、风速采集设备、PM2.5采集设备、PM10采集设备、扬尘采集设备在内的综合气象站,用于采集当前的气象信息;所述漏电感知设备用于检测当前路面是否存在漏电情况;所述路面温度采集设备用于采集当前路面的温度信息;所述积水信息采集设备用于采集当前路面积水的深度、温度信息;所述积雪信息采集设备用于采集当前路面积雪的厚度;所述结冰信息采集设备用于采集当前路面的结冰信息,包括结冰厚度信息,结冰路线长度信息;所述土壤温湿度采集设备用于采集所述防护栏周围绿化带的土壤温湿度信息;为保证数据的准确性,所有信息采集单元采集的数据会通过滤波算法和容错算法去除错误数据;所述通信网络为所述通信系统的一部分,用于将所述信息采集单元采集的信息传输至所述操作系统。

3.根据权利要求1所述的道路养护智能防护栏系统,其特征在于,所述操作系统实时接收所述信息采集系统回传的信息数据,动态分析当前道路的路面信息、天气信息、土壤信息,及时控制所述执行系统完成路况优化、道路养护和危险报警动作。

4.根据权利要求1所述的道路养护智能防护栏系统,其特征在于:所述配套辅助系统包括融雪剂存储装置、水存储装置、药剂存储装置、营养液存储装置、泵送装置组成的综合系统;其中,所述融雪剂存储装置用于存储融雪剂,所述水存储装置用于存储道路清扫用水;所述药剂存储装置用于存储绿化植物防治病虫害的药剂;所述营养液存储装置用于存储绿化植物的营养液;所述泵送装置用于将所述存储装置中存储的液体物质输送给所述执行系统;上述所有存储装置都有专用的注入口与外界联通,相关负责人员可以通过该注入口对所述存储装置内的物质进行补充。

5.根据权利要求1所述的道路养护智能防护栏系统,其特征在于:所述执行系统是由包括融雪剂喷洒系统、水喷洒系统、苗木养护系统、声光报警系统在内的综合系统;用以完成路况优化、道路养护和危险报警动作;包括:自动除雪、自动除水、自动除冰、路面降温、喷水降尘、花木灌溉、漏电报警、路况报警;其中所述融雪剂喷洒系统主要用于自动清除路面的积雪;所述水喷洒系统用于路面洒水降温、路面洒水除尘、喷水降低空气扬尘、去除路面积水四个方面;所述苗木养护系统用于对道路绿化带植被进行养护,包括灌溉、喷洒药剂、喷洒营养液;所述声光报警系统用于当路面出现结冰、积雪、路面温度过高、路面积水过多、漏电的时候,通过声光形式提醒司机和过路行人注意安全。

6.根据权利要求5所述的道路养护智能防护栏系统,其特征在于:所述融雪剂喷洒系统、所述水喷洒系统、所述苗木养护系统的硬件部分都是由喷淋装置和专用管道组成;其中所述融雪剂喷洒系统的喷淋装置安装在所述道路养护智能防护栏底部横梁上,所述水喷洒系统的喷淋装置安装位置有三处:一处为所述道路养护智能防护栏底部横梁上,用于清扫路面和路面降温;一处为所述道路养护智能防护栏顶部横梁上,用于给空气进行喷淋去除扬尘;一处为所述道路养护智能防护栏立柱底端,用于去除路面积水;苗木养护系统的喷淋装置安装形式分为两种:一种是安装在所述道路养护智能防护栏两侧立柱上,一种是作为单独的部件安装在绿化用地中;所述专用管道用于所述配套辅助系统和所述喷淋装置连接。

7.根据权利要求6所述的道路养护智能防护栏系统,其特征在于:所述融雪剂喷洒系统运行的条件如下:

a.检测出路面存在积雪;

b.道路路面的温度低于0摄氏度;

c.路面积雪的厚度在逐渐增加;

当上述三个条件都具备时,所述融雪剂喷洒系统开始运行,融雪剂从所述辅助配套系统中的所述融雪剂存储装置中通过专用管道被泵送到所述融雪剂喷淋装置,所述融雪剂喷淋装置的喷头可以自动调节角度,确保融雪剂可以覆盖到路面上所有的积雪区域;所诉融雪剂喷淋采用间歇性喷淋模式,在喷淋的同时,所述信息采集系统还会实时检测路面积雪的厚度,当确认路面的积雪已被消除,所述控制系统就会关停所述融雪剂喷洒系统。

8.根据权利要求6所述的道路养护智能防护栏系统,其特征在于:所述水喷洒系统运行的条件如下:

a.路面温度超过设定的温度阈值

b.空气中扬尘的浓度超过了设定的浓度阈值

c.路面积水深度超过了设定的深度阈值

以上三个条件具备一个,所述水喷洒系统就会开启,其中当满足a条件时,所述水喷洒系统安装在底部横梁上的所述喷淋装置会开启,对路面进行喷水降温;当满足b条件时,所述水喷淋系统安装在顶部横梁上的所述喷淋装置会开启,对空气喷水除扬尘;当满足c条件时,所述水喷淋系统安装在立柱底端的所述喷淋装置会启动,所述喷淋装置会抽取路面的积水,积水会经由所述专用管道回灌到所述配套辅助系统中的所述水存储装置内;同时所述报警系统会将该报警信息告知行人和司机,提醒注意。

9.根据权利要求6所述的道路养护智能防护栏系统,其特征在于:所述苗木养护系统运行的条件如下:

a.检测到土壤的湿度小于设定的湿度阈值

b.接收到所述通信系统传来的喷淋指令

其中,当a条件满足时,所述苗木养护系统会开启,此时所述喷淋系统喷出来的是水;当b条件满足时,所述苗木养护系统也会开启,此时所述喷淋系统会根据所述喷淋指令的具体内容喷出水、营养液、药剂。

10.根据权利要求5所述的道路养护智能防护栏系统,其特征在于:所述声光报警系统安装在所述防护栏系统的所述顶部横梁上;报警内容根据当前实际路况实时更新;当当前路面出现积水、结冰、积雪、路面温度过高、空气扬尘浓度过高、PM2.5过高、漏电情况时,该路段的所述防护栏系统的所述声光报警系统会将危险信息通过真人语音报警、报警灯闪烁等形式告知周围的行人或司机;同时该报警内容也会通过所述通信系统传输到其前方和后方的所述防护栏系统,其前方和后方的所述防护栏系统中的所述报警系统也会进行实时报警,使对应路段的司机或者行人及早获知危险信息,及时规避。

11.根据权利要求10所述的道路养护智能防护栏系统,其特征在于:所述漏电报警功能用于当路面积水内存在漏电流时进行报警,提醒行人和车辆注意规避。

12.根据权利要求1所述的道路养护智能防护栏系统,其特征在于:所述通信系统是一个开放性的系统,可兼容不同的通信协议;通信系统中传输的数据都会按照统一的格式进行封装;为了保证通信系统的稳定性,所述通信系统中的任意通信单元都配置有两种通信协议,即主通信协议和备用通信协议,当主通信协议通信不正常的时候,通信系统自动启用备用通信协议完成数据传输。

13.根据权利要求1所述的道路养护智能防护栏系统,其特征在于:所述数据存储系统用于存储所述道路养护智能防护栏的配置数据,包括报警类数据、运行类数据;其中报警类数据为所述报警系统的报警阈值,包括:积水深度报警阈值、路面温度报警阈值、扬尘浓度报警阈值、PM2.5报警阈值、积雪厚度报警阈值;运行类数据是指所述苗木养护系统运行的数据,包括土壤干湿度阈值。

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