[发明专利]一种基于激光的涵洞水深预警系统

说明书

本发明公开了一种基于激光的涵洞水深预警系统，包括：传感检测模块、数据处理和显示模块；传感检测模块设置在涵洞地势低洼处的地面，用于检测涵洞水深信息，并将测得的涵洞水深信息传输至数据处理模块；数据处理模块设置在涵洞外，用于接收传感检测模块传送的涵洞水深信息、根据信息计算当前水深时适宜通过的车型，并将涵洞水深信息和适宜通过的车型信息传送到显示模块；显示模块装置于涵洞外部，与数据处理模块相连，用于接数据处理模块传送的信息并将信息可视地显示。本发明的涵洞水深预警系统稳定，高效，精确，成本低。比压力探测涵洞水深装置更加精确，因为该装置不会受到积水的浑浊的影响。

技术领域

本发明涉及涵洞积水监测技术领域，尤其涉及一种基于激光的涵洞水深预警系统。

背景技术

目前，对涵洞地势较低，容易造成积水，当车辆通过涵洞时由于司机无法判断涵洞水深情况，造成车辆熄火，行驶受阻，进而造成交通堵塞，严重时还会造成交通事故。

现有技术主要采用的是单一的检测水位是否达到阈值报警，以及超声波水位检测，压力传感器检测与无线传感网络组建的系统解决方案。单一检测水位无法实时获取涵洞中的水深情况，而超声波检测与压力检测容易受到涵洞中积水的浑浊物的影响而干扰到检测水深的真实情况。

此外，现有技术海使用水压传感器作为检测涵洞水深的主要工作部件，其工作原理为：被测水压的压力直接作用于传感器的膜片上，使膜片产生与水压成正比的微位移，使传感器的电阻值发生变化，用电子线路检测这一变化，并转换输出一个相对应压力的标准测量信号。水位测量可以通过一个直观的计算公式表达，将实际水位值直接计算得出：

H＝ADC_res/3L+G

式中：ADC_res——水位测量后转换的信号值

H——测量的水位值，mm；

3L——3倍的涵洞实际水位值，mm；

G——压力传感器的高度值，mm；为了消除传感器高度带来的误差，这个数值可以根据安装条件的不同做相应的调试。

从该产品的水位检测技术中可以看出利用的是涵洞中积水的多少给传感器带来的压力变化来检测出涵洞中积水的深度，也就是说涵洞中积水多，传感器受到的压力大，信号转换后的测量值大，计算出涵洞中水位值也大。但在实际中，涵洞内灰尘杂物多，导致涵洞内积水的质量变化较大，传感器检测到的积水压力值与真实水位相差较多，导致该产品最终检测的结果误差大。

此外，预警中，现有技术主要通过单一的显示屏来警示司机乘客，并且数据信息单一。现有技术中的警示方式会由于司机乘客视力或者大雾等原因不能够及时的起到警示的作用。

发明内容

为了解决上述技术所存在的不足之处，提供一种能够实时的监控涵洞中水深的情况，并及时的通过显示屏和闪烁灯来提醒司机判断所乘车型是否能够通过涵洞的涵洞水深预警系统。

为了解决以上技术问题，本发明采用的技术方案是：一种基于激光的涵洞水深预警系统，包括：传感检测模块、数据处理和显示模块；

所述传感检测模块设置在涵洞地势低洼处的地面，用于检测涵洞水深信息，并将测得的涵洞水深信息传输至数据处理模块；

所述数据处理模块设置在涵洞外，用于接收传感检测模块传送的涵洞水深信息、根据信息计算当前水深时适宜通过的车型，并将涵洞水深信息和适宜通过的车型信息传送到显示模块；

所述显示模块装置于涵洞外部，与数据处理模块相连，用于接数据处理模块传送的信息并将信息可视地显示。