本发明涉及监测领域，特别是一种基于风力发电的车流量监测系统。
背景技术：
高速公路是连接区域间的重要纽带，是保障国民物资运输、满足大众交通出行需求的必要基础。由于高速公路全线封闭以及车辆的分隔高速行驶，一旦有异常事件发生，其它车辆继续驶入便会难以掉头、分流和疏散，极易形成拥堵并且带来拥堵的蔓延及拥堵程度的加重。不仅会造成公众出行的延误，增加行程时间，还会造成局部交通的中断，为区域路网交通带来较大影响。因此，当高速公路发生异常事件时，高速公路管理实践中亟待一种限流系统，智能限制车流。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种基于风力发电的车流量监测系统。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种基于风力发电的车流量监测系统，包括上位机、交通流检测模块、通讯模块和ETC模块，所述上位机通过所述通讯模块与所述交通流检测模块连接，所述ETC模块和所述上位机的输出端连接，所述交通流检测模块设置于高速公路各路段，用于实时检测对应路段的车流量、平均速度和车型分布数据，所述上位机用于处理所述数据并控制所述ETC模块开启或暂停收费；还包括风力发电模块，所述风力发电模块包括叶片、风力发电机、蓄电池和控制器，所述叶片和风力发电机连接，所述风力发电机通过控制器与蓄电池连接，所述蓄电池和所述交通检测模块连接。
进一步的，所述交通流检测模块埋设于道路内或安装于道路两边及上空。优选的，所述风力发电模块设置于道路两边和上空。
进一步的，所述交通流检测模块包括超声波传感器、红外传感器、感应线圈、摄像头中的多种。
进一步的，所述交通流检测模块还包括GPS定位单元。
进一步的，所述通讯模块为GPRS、3G、4G、ZIGBEE、WIFI、蓝牙中的多种。
进一步的，所述控制器包括与所述风力发电机的输出端相连接的整流装置、与整流装置的输出端相连接的脉宽调制装置和控制装置，还包括连接于所述风力发电机和所述蓄电池之间的逆变装置，所述逆变装置设置有控制开关，所述控制开关与所述控制装置相连；所述控制装置包括与整流装置的输出端相连接、检测输出端电压变化的检测装置，所述检测装置连接有从检测装置读取数据并进行计算的计算装置，所述计算装置连接所述脉宽调整装置。
进一步的，还包括和所述上位机连接的限流提示装置，设置于远离收费站入口处，用于向来车提示限流信息。优选的，限流提示装置设置于距离收费站一千米或两千米的位置，可根据道路实际情况设置。
进一步的，所述限流提示装置包括控制器、LED显示屏、信号灯、广播单元和通讯单元，所述控制器和所述LED显示屏、信号灯、广播单元、通讯单元连接，所述通讯单元用于所述控制器接收所述上位机发出的限流信号。
优选的，所述上位机包括处理模块，用于获取拥堵路段的道路属性，如位置、事故严重程度和拥挤程度，并以此推出预计通行时间；所述上位机还包括控制模块，该控制模块用于根据对应控流收费站的可控车流量确定所述控流收费站的限流比例，并根据所述限流比例控制进入所述控流收费站的车辆；所述控制模块和ECT系统连接，智能控制车辆通行。
本发明具有以下优点：将风力发电运用于高速公路监测系统，可充分利用风能转化为电能为传感器、摄像头设备供电，节约能源。充分利用物联传感技术，实时感知高速公路通行情况，并通过上位机分析控制不停车收费系统的开闭，在发生交通事故等造成公路拥堵的状况时，可智能控制车辆通行，有效缓解前方拥堵。另，本发明还在收费站前方设置限流提示，以提示来车减速或改变出行路线，进一步减少限流收费站的交通车辆，以便拥堵的高速公路尽快疏通。
附图说明
图1 为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的描述，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
如图1所示，一种基于风力发电的车流量监测系统，包括上位机、交通流检测模块、通讯模块和ETC模块，所述上位机通过所述通讯模块与所述交通流检测模块连接，所述ETC模块和所述上位机的输出端连接，所述交通流检测模块设置于高速公路各路段，用于实时检测对应路段的车流量、平均速度和车型分布数据，所述上位机用于处理所述数据并控制所述ETC模块开启或暂停收费。
进一步的，所述交通流检测模块埋设于道路内或安装于道路两边及上空。
进一步的，所述交通流检测模块包括超声波传感器、红外传感器、感应线圈、摄像头中的多种。
进一步的，所述交通流检测模块还包括GPS定位单元。
进一步的，所述通讯模块为GPRS、3G、4G、ZIGBEE、WIFI、蓝牙中的多种。
进一步的，还包括和所述上位机连接的限流提示装置，设置于远离收费站入口处，用于向来车提示限流信息。
进一步的，所述限流提示装置包括控制器、LED显示屏、信号灯、广播单元和通讯单元，所述控制器和所述LED显示屏、信号灯、广播单元、通讯单元连接，所述通讯单元用于所述控制器接收所述上位机发出的限流信号。
优选的，所述上位机包括处理模块，用于获取拥堵路段的道路属性，如位置、事故严重程度和拥挤程度，并以此推出预计通行时间；所述上位机还包括控制模块，该控制模块用于根据对应控流收费站的可控车流量确定所述控流收费站的限流比例，并根据所述限流比例控制进入所述控流收费站的车辆；所述控制模块和ECT系统连接，智能控制车辆通行。
本发明充分利用物联传感技术，实时感知高速公路通行情况，并通过上位机分析控制不停车收费系统的开闭，在发生交通事故等造成公路拥堵的状况时，可智能控制车辆通行，有效缓解前方拥堵。另，本发明还在收费站前方设置限流提示，以提示来车减速或改变出行路线，进一步减少限流收费站的交通车辆，以便拥堵的高速公路尽快疏通。
需要说明的是，对于前述的各个方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某一些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和单元并不一定是本申请所必须的。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、ROM、RAM等。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。