[实用新型]隔离护栏分布式碰撞感知系统

说明书

本实用新型公开了隔离护栏分布式碰撞感知系统，包括间隔设置于隔离护栏上的多个传感单元、设置于路侧的数据收集站以及云端服务器；传感单元包括安装盒以及设置于安装盒内的第一微控制器、矢量传感器、蓄电池和第一LoRa模块；矢量传感器用于采集隔离护栏的状态信息，第一微控制器通过第一LoRa模块将该状态信息传输至数据收集站，数据收集站用于将接收到的状态信息以有线或无线的方式远程上传至云端服务器；蓄电池用于提供电能。本实用新型采用矢量传感器进行隔离护栏的状态信息采集，继而利用LoRa通讯技术将信息汇总至路侧的数据收集站，抗干扰效果好，并且现场无需布置繁琐的通讯线缆，即使是交通情况复杂的道路也能使用。

技术领域

本实用新型属于道路交通安全设施技术领域，具体涉及隔离护栏分布式碰撞感知系统。

背景技术

隔离护栏是道路交通安全设施中不可或缺的重要组成部分，它的合理设置对减少失控车辆越出路外或驶入对向车道引发交通事故、减轻人员伤亡具有十分重要的意义。然而当隔离护栏倾倒在路面上时，不仅占用人行道、车行道等通行路面，影响市民出行，而且还存在极大的安全隐患，看上去也不雅观。

剖析原因，主要体现在以下几方面：

(1)车辆撞击隔离护栏是公路上常见的安全事故之一，以高速公路为例，我国14％的道路交通事故由车辆侧撞护栏造成，每年有1/3的死亡事故发生在车辆冲撞护栏的事故中，造成严重的经济损失和人员伤亡。

(2)行人为了过街方便，直接违规翻越隔离护栏，但在翻越过程中由于所在段护栏受力不均，导致邻接护栏随即扳倒，最终造成隔离护栏长距离倒地，若不及时进行维修，将对途经车辆或行人造成二次伤害。

(3)在狂风、暴雨等极端天气中，部分隔离护栏由于本身构造不合理，如“头重脚轻”、材质劣质等，也极容易因受力不均而倒地。

目前，对于隔离护栏倾倒状态的排查主要由相关管理人员和群众自发进行，难以实现倾倒护栏的及时维护。而市面上的一些碰撞检测设备，由于安装操作繁琐、价格昂贵等原因，又难以得到普及推广。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了隔离护栏分布式碰撞感知系统，能够及时排查隔离护栏的倾倒情况，且架设方便，使用成本较低，有利于普及推广应用。

为了解决上述技术问题，本实用新型提出了隔离护栏分布式碰撞感知系统，包括间隔设置于隔离护栏上的多个传感单元、设置于路侧的数据收集站以及云端服务器；传感单元包括安装盒以及设置于安装盒内的第一微控制器、矢量传感器、蓄电池和第一LoRa模块，第一微控制器、矢量传感器和蓄电池依次固定于安装盒的背板上，且蓄电池位于矢量传感器靠近背板的一侧；矢量传感器用于采集隔离护栏的状态信息，第一微控制器通过第一LoRa模块将该状态信息传输至数据收集站，数据收集站用于将接收到的状态信息以有线或无线的方式远程上传至云端服务器；蓄电池用于分别为第一微控制器、矢量传感器和第一LoRa模块提供电能，第一LoRa模块的天线贯穿安装盒后向外延伸。

可选地，第一微控制器上集成有太阳能充放电模块，太阳能充放电模块包括防护电路和反相器，防护电路的输入端与太阳能板电连接、输出端分别与第一降压电路和MPPT控制器电连接，蓄电池的输入端与MPPT控制器电连接、输出端与升压电路电连接，升压电路和第一降压电路的输出端均与第二降压电路电连接，第二降压电路的输出端与供电端口电连接，反相器用于控制第一降压电路和升压电路的输出切换。

可选地，太阳能充放电模块还包括超级法拉电容，超级法拉电容的输入端与第二降压电路电连接、输出端与供电端口电连接。

可选地，太阳能板的线缆通过转接头与连接线电连接，连接线位于安装盒内，且与防护电路的输入端电连接，转接头位于安装盒的侧面上。