一种高速公路隧道口可变限速控制系统技术方案

本发明专利技术公开了智能交通技术领域，具体为一种高速公路隧道口可变限速控制系统，包括电源装置、路面除冰装置、车流量检测装置、信息发布装置和中央处理器，所述路面除冰装置设置在隧道口，所述车流量检测装置设置在隧道口的下游位置，所述信息发布装置设置在隧道口的上游位置。本发明专利技术能够实时监测隧道口路面冰雪情况并及时清除，同时结合交通流量的大小实时控制隧道口限速值，提前发布隧道口路面情况和限速情况，保证隧道口处的交通安全。

Variable speed limit control system for expressway tunnel mouth

The invention discloses an intelligent transportation technical field, in particular to a highway tunnel variable speed control system, including power supply, road deicing device, vehicle flow detection device, information distribution device and a central processor, the pavement deicing device is arranged in the tunnel, the traffic flow detection device is arranged downstream in the tunnel the mouth, the information release device is arranged upstream in the mouth of the tunnel. The invention is capable of real-time monitoring of the tunnel pavement snow and timely clearance, combined with the size of real time control of tunnel traffic flow and speed limit, release the tunnel road and the speed limit in advance to ensure the mouth of the tunnel traffic safety.

【技术实现步骤摘要】
一种高速公路隧道口可变限速控制系统
本专利技术涉及智能交通
，特别涉及一种高速公路隧道口可变限速控制系统。
技术介绍
随着高速公路的快速发展，高速公路上修建的隧道也越来越多，但是隧道的存在面临着很多潜在的灾害，隧道口路面结冰或者积雪就是一个经常造成交通事故的灾害。隧道由于自身结构以及过往车辆不断带动冷热空气的流动，造成隧道内外气温差的产生，在降雨降雪后隧道口路面极易结冰和积雪。特别是在冬季，路面结冰、积雪不能及时融化。在隧道的出入口常伴随着光线强度的急剧变化，驾驶人员的视线需要一段时间和距离来适应隧道内较暗的光线或隧道外较强的光线，无法快速反应隧道口附近的环境情况和交通情况，而当隧道口路面存在结冰或积雪时，致使车辆刹车制动距离变大，加之车辆速度高，造成刹车不及时，所以极易发生车辆追尾、连环相撞等恶性交通事故。目前，我国在隧道口设置了适用于正常路面状态下的隧道出入口静态限速值，缺乏对隧道口路面状态的检测，在隧道出入口限速值的确定过程中也缺乏对隧道口路面状态的考虑。中国专利申请号201521070443.4公开了一种隧道出口路面湿度警示装置，包括湿度感应器、控制单元和显示屏，所述的湿度感应器设置在隧道出口采集隧道出口的湿度信息，所述的显示屏设置在隧道内，所述的控制单元通过处理湿度感应器采集的湿度信息并将该信息通过显示屏显示，该装置能够告知行至该隧道处的驾驶人员隧道出口路面的湿度信息，在一定程度上保证隧道出口处交通安全，但是该装置仅提醒驾驶人员注意隧道出口路面的湿度情况，未在路面状态恶劣时实时限制车速，保障车辆安全通过隧道口。中国专利申请号201310611578.6公开了一种预防隧道出入口附近追尾事故的可变限速控制方法，该方法在隧道出入口下游位置设置交通流检测器，在隧道口上游位置设置可变信息提示板，综合各种因素计算出最优限速值，通过可变信息提示板提醒进出车辆，大幅降低了隧道出入口附近追尾事故的发生率，但是该方法没有考虑到隧道出入口路面的湿滑程度对车辆安全行驶有很大的影响，如果隧道出入口存在结冰或积雪，在交通流不大的情况下，按照该方法计算的限速值内行驶还是存在很大的风险。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种高速公路隧道口可变限速控制系统，能够实时监测隧道口路面冰雪情况并及时清除，同时结合交通流量的大小实时控制隧道口限速值，保证隧道口处的交通安全。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供了以下技术方案：一种高速公路隧道口可变限速控制系统，包括电源装置、路面除冰装置、车流量检测装置、信息发布装置和中央处理器。所述路面除冰装置设置在隧道口，能够实时监测隧道口路面状态并及时主动干预，将影响行车安全的因素消除；所述车流量检测装置设置在隧道口的下游位置，能够实时获取交通流数据对交通流状态进行监测；所述信息发布装置设置在隧道口的上游位置，能够实时发布前方路面情况和交通情况，实时发布限速值，提醒过往车辆注意行车安全。所述路面除冰装置包括遥感检测装置和主动除冰装置，所述遥感检测装置、主动除冰装置与所述中央处理器连接。其中所述遥感检测装置包括遥感式道面状态传感器和遥感式道面温度传感器，能够实时监测隧道口路面的积水、积雪或结冰的情况，将路面状态信息发送至中央处理器进行分析判断，控制所述主动除冰装置对隧道口路面上影响行车安全的因素进行干预。所述主动除冰装置包括支柱和安装在支柱上的加热系统，所述加热系统包括进气口、鼓风机、加热器、出气口，所述出气口设置在支柱靠近公路侧的一面，所述进气口设置在支柱上与出气口相反的一面，所述鼓风机、加热器设置在支柱中空的内部，能够在中央处理器接收到遥感检测装置检测到隧道口路面存在积水、积雪或结冰时，主动开启加热器、鼓风机，快速产生热风对路面进行升温，将积水、积雪或结冰快速清除干净。所述主动除冰装置包括支柱和安装在支柱上的融雪剂喷撒器，所述融雪剂喷撒器包括喷嘴和融雪剂容纳腔，能够在遥感检测装置检测出路面有冰或雪导致摩擦力影响行车安全时，由中央处理器控制所述融雪剂喷撒器开启，通过对路面喷撒融雪剂及时地清除路面的冰雪，以免冰雪加厚导致路面打滑，出现交通事故。所述融雪剂为有机融雪剂，融雪效果好，对环境没有腐蚀损害。所述车流量检测装置为车辆检测器，用以检测车辆通过和车速情况。所述信息发布装置为可变情报板，能够将路面有冰、有雪、积水、除冰完成、除雪完成、路面干燥等信息发布出来，供驾驶人员获知前方道路情况、交通状况及实时限速情况，及时做出判断。所述电源模块为太阳能发电装置，包括太阳能电池组、太阳能控制器和蓄电池，所述太阳能电池组连接太阳能控制器，太阳能控制器连接蓄电池，采用太阳能供电有效解决了偏远山区高速公路设备供电困难的问题。与现有技术相比，本专利技术的有益效果：1、本专利技术采用遥感检测装置和车流量检测装置实时监测隧道口路面状态信息和车辆行驶下游的车流量情况，中央处理器在接收到这些信息之后，综合分析计算出当前情况下的最高时速限制值，将路面状态信息、交通流信息以及最高限速值及时发布在可变情报板上，以便驾驶人员提前获知前方道路及交通状况，及时控制车速。2、本专利技术采用了遥感检测装置，能够精确检测出积水、结冰、积雪的厚度，能够在道路出现打滑之前检测出冰晶的出现，及时地开启主动除冰装置，不致于出现路面堆积很厚的冰层，影响行车安全；同时采用遥感检测装置，更方便安装和维护，由于遥感检测装置采用的是非侵入式检测技术，安装时无需对道路表面进行切槽，这对于已经建成的高速公路来说无疑大大节约了安装成本，并且遥感检测装置不会像埋入式的传感器容易被过往车辆碾压损坏，延长了检测装置的使用寿命。3、本专利技术采用太阳能发电装置，利用清洁资源来为整个系统供电，解决了偏远地区的道路设备供电困难问题，同时利用清洁能源供电也有利于缓解环境污染、能源紧张等问题。附图说明：图1为本专利技术优选实施例1的结构示意图。图2为本专利技术优选实施例1中路面除冰装置的结构示意图。图3为本专利技术优选实施例1中路面除冰装置的工作流程图。图4为本专利技术优选实施例2中路面除冰装置的结构示意图。图中标记：1-太阳能电池组，2-遥感检测装置，3-出风口，4-支柱，5-喷嘴。具体实施方式下面结合试验例及具体实施方式对本专利技术作进一步的详细描述。但不应将此理解为本专利技术上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本
技术实现思路
所实现的技术均属于本专利技术的范围。定义隧道口上游为隧道外即将进入隧道的一段路或者是隧道内即将驶出隧道外的一段路。定义隧道口下游为刚进入隧道内的一段路或者是刚驶出隧道外的一段路。实施例1如图1、图2所示，一种高速公路隧道口可变限速控制系统，包括太阳能发电装置、路面除冰装置、车流量检测装置、信息发布装置和中央处理器。所述路面除冰装置设置在隧道口，其包括遥感检测装置2和主动除冰装置，所述遥感检测装置2、主动除冰装置与所述中央处理器通信连接。其中所述遥感检测装置2包括遥感式道面状态传感器和遥感式道面温度传感器。遥感式道面状态传感器采用光谱测量原理，能够准确测量积水、结冰、积雪的厚度，在冰晶导致道路打滑之前就能准确测量冰晶的出现，保证道路的行车安全，同时结合遥感式道面温度传感器使用，对导致路面摩擦力降低的因素判断更准确。遥感检测装置2能够实时监测隧道口路面的积水、积本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高速公路隧道口可变限速控制系统，包括电源装置、路面除冰装置、车流量检测装置、信息发布装置和中央处理器，所述路面除冰装置设置在隧道口，所述车流量检测装置设置在隧道口的下游位置，所述信息发布装置设置在隧道口的上游位置。

【技术特征摘要】
1.一种高速公路隧道口可变限速控制系统，包括电源装置、路面除冰装置、车流量检测装置、信息发布装置和中央处理器，所述路面除冰装置设置在隧道口，所述车流量检测装置设置在隧道口的下游位置，所述信息发布装置设置在隧道口的上游位置。2.根据权利要求1所述的高速公路隧道口可变限速控制系统，其特征在于，所述路面除冰装置包括遥感检测装置和主动除冰装置，所述遥感检测装置、主动除冰装置与所述中央处理器连接。3.根据权利要求2所述的高速公路隧道口可变限速控制系统，其特征在于，所述遥感检测装置包括遥感式道面状态传感器和遥感式道面温度传感器。4.根据权利要求2所述的高速公路隧道口可变限速控制系统，其特征在于，所述主动除冰装置包括支柱和安装在支柱上的加热系统，所述加热系统包括进气口、鼓风机、加热器、出气口，所述出气口设置在支柱靠近公路侧的一面，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李红梅，
申请(专利权)人：德阳力久云智知识产权运营有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51