一种城市路口车辆智能管控系统技术方案

一种城市路口车辆智能管控系统，该智能管控系统包括控制系统和执行装置；控制系统包括控制器和电机，控制器通过导线与电机连接，在电机转轴上竖直安装有丝杆；执行装置包括升降杆和栅栏，升降杆一端通过差速器与丝杆连接，在升降杆上安装有栅栏。控制系统的声音传感器安装在控制柜外部，通过信号线与控制器连接，压力传感器安装在栅栏上，通过信号线与控制器连接；障碍物检测传感器，通过信号线与控制器连接，在控制柜内还安装有备用直流电源，和报警器，报警器通过导线与控制器连接。该智能管控系统能自动管控城市路口车辆安全通行，有效避免交通事故发生；既能维持正常的交通秩序，在紧急情况发生时，也能确保紧急通行车辆快速通过路口。

【技术实现步骤摘要】
一种城市路口车辆智能管控系统
本技术属于城市道路车辆通行管控
，具体涉及一种城市路口车辆智能管控系统。
技术介绍
城市道路交通安全关系到所有交通参与人的人身安全,近年来,随着城市化进程的加快及城市机动化程度的提高,加剧了城市机动车增长与道路设施滞后的结构性矛盾,导致城市道路汇合处的交通严重，甚至发生严重的交通事故。根据公安部交管局2017年6月统计，近三年全国发生在人行横道上的交通事故高达14000多起，造成了3898人死亡，其中，机动车未按规定让行人导致的事故占了总量的90%，由此造成的损失极其严重。机动车遵守交通规则，不仅需要靠道德自律礼让行人，遵守法规约束行为，更需要硬件管控确保交通安全。目前，各城市在车流量较大的路口处均安装有红绿灯，或/和由交警指挥机动车通行，但是，当路口出现红灯时，无论是基于软件控制的交通信号灯还是依靠交警亲自指挥，都只能管制注意力集中的司机，却无法让超速或者驾驶注意力不集中的司机，在路口停止线后停车，有的司机总会将车停在斑马线上。在路口等待红灯的时候，有的司机在红灯即将但还未变成绿灯时，提前启动车辆，进入道路汇合区，有时会增加交通拥堵，阻碍其他路口来车的正常通行，严重时，还会发生交通事故。存在上述问题，主要原因存在于：一是首发，也有城市路口缺乏硬件管控的因素，导致机动车或非机动车在经过城市路口遇到红灯时，无法强制要求司机停车等待，当信号灯指示可以安全通行时才通过路口。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种城市路口车辆智能管控系统，解决目前仅仅依靠交通信号灯或/和依靠交警值守，不能全完管控司机安全通过城市路口的问题。本专利技术的技术方案是：一种城市路口车辆智能管控系统，该智能管控系统包括控制系统和执行装置；控制系统包括控制器和电机，控制器通过导线与电机连接，在电机转轴上竖直安装有丝杆；执行装置包括升降杆和栅栏，升降杆一端通过差速器与丝杆连接，在升降杆上安装有栅栏。控制系统中还包括声音传感器，该声音传感器安装在控制柜外部，通过信号线与控制器连接。在控制柜内还安装有报警器，报警器通过导线与控制器连接。所述控制系统还包括压力传感器，压力传感器安装在栅栏上，压力传感器通过信号线与控制器连接。所述控制系统还包括安装在栅栏上的障碍物检测传感器，该障碍物检测传感器通过信号线与控制器连接。所述的障碍物检测传感器有多个，各传感器间并联，通过信号线汇接到控制器。所述的电机为串励电机，在控制柜内还安装有备用直流电源，备用直流电源的供电线与插座开关连接，在串励电机上设置有备用电源插头，该电源插头能插在插座开关的插孔内。所述的控制柜安装在机动车道旁边的人行道上，在人行道地面下设计一个竖直槽，所述的丝杆纳于该竖直槽内，在竖直槽底部设置有排污管，排污管一端安装在城市下水道侧壁。所述的栅栏安装在车道停止线与斑马线之间的地带，栅栏与停止线平行；在该地带上设计一个平行于停止线的条形槽，所述的升降杆安装在条形槽内，栅栏可拆卸地固定在升降杆上；栅栏顶部能降落在条形槽内。在条形槽底部还设置有弹性垫块，用于支持升降杆，弹性垫块宽度小于条形槽宽度。采用本专利技术的技术方案，在城市路口安装该智能管控系统，将该条方向行车的交通信号灯时间按照设置在控制器中，当路口交通信号灯即将从红灯变成绿灯时，通过程序设置，控制器提前2—5秒启动电机反转，通过丝杆带动升降杆下降到最低位置，此时，栅栏的顶部位于条形槽内，确保机动车和非机动车动能安全通行；当路口交通信号灯由绿灯闪烁变成黄灯时，控制器启动电机正转，通过丝杆带动升降杆上升，通过程序设置，当栅栏上升到预设高度位置时，控制器控制电机停止转动，栅栏上升的高度可以通过电机转动的转数来预设。本方案选择串励电机，当城市电网出现局部暂停供电，交流电源被切断，交警可以采取紧急措施，使用备用直流电源，通过电机带动升降杆下移到预定位置，确保栅栏全部位于条形槽内。考虑警车、消防车和救援车需要紧急通过道路，为此，该管控系统为上述车辆设置绿色通道。当该管控系统的声音传感器检测到声音频率在650Hz—1550Hz时，通过程序设置控制器不启动电机，确保栅栏留在道路下面的条形槽内；同时，每个城市交管部门设有一个总控室，对需要紧急通行的路段，通过后台总机控制，选择该路段智能管控系统处于常闭状态，栅栏处于条形槽内的预设最低处。为防止有的司机在路口抢时间但有不能通过路口，有的车辆可能会停在路口停止和人行道这些区域，如果有车辆恰好停止在栅栏正上方，栅栏上其中一个障碍物检测传感器检测到其正上方一米范围内有障碍物，障碍物检测传感器将信号传递给控制器，控制器启动报警器，通过语音提示司机，适当后退，不要影响行人过马路，在障碍物没有消除之前，控制器也不会启动电机，栅栏不会上升。为防止非机动车停在栅栏上方，并且障碍物检测传感器也没有检测到非机动车，通过在栅栏上安装压力传感器，当压力传感器检测到受迫压力信号时，压力传感器将信号传递给控制器，控制器启动报警器，依然通过语音提示相关人员，注意后退。该城市路口车辆智能管控系统的控制柜安装在路口人行道边上，通过在道路上设计条形槽，为防止条形槽内积水腐蚀丝杆，在条形槽底部设置有弹性垫块，且弹性垫块的宽度小于条形槽的宽度，确保弹性垫块侧边与条形槽内壁之间预留有空间，保证槽内机会畅通流到竖直槽内，并通过竖直槽底部的排水管排到城市下水道内。通过每个城市交管部门的智能管控系统总控室，可以监控本城市内所有智能管控系统设备的运行状况，包括持续运行时间长度，便于定期对该智能管控系统进行养护。一旦某个智能管控系统出现故障，后台设备发出警报，监控人员立即通知故障地附近的交警，采取紧急措施，将栅栏下降到路面条形槽内，让车辆通行，并对故障进行分析和排除。使用该智能管控系统，能有效管控车辆包括非机动车辆，迫使每一个司机都能遵守交通规则，避免路口交通拥堵，最大限度防止交通事故发生，避免人员伤亡，对社会经济发展和家庭和谐都具有重要的意义。使用该智能管控系统，可将城市划分成几个片区，在每个区域内配备1-2名交警巡逻即可，极大减少城市路口交警的人员数量，以及减少交警手动指挥交通的辛苦；同时，还能减少城市辅警的数量，减少政府财政负担。附图说明图1为实施例1的结构示意图。图2为实施例2的结构示意图。图3为城市路口车辆智能管控系统安装位置示意图。图4为实施例1的控制流程简图。图5为实施例2的控制流程简图。具体实施例实施例1，如图1所示：一种城市路口车辆智能管控系统，该智能管控系统包括控制系统和执行装置；控制系统包括控制器2和电机6，控制器2通过导线与电机6连接，在电机6转轴上竖直安装有丝杆9；执行装置包括升降杆11和栅栏12，升降杆11一端通过差速器10与丝杆9连接，在升降杆11上安装有栅栏12。控制系统中还包括声音传感器5，该声音传感器5安装在控制柜3外部的防水盒4内，通过信号线与控制器2连接。在控制柜3内还安装有报警器7，报警器7通过导线与控制器2连接。所述控制系统还包括压力传感器14，压力传感器14安装在栅栏12上，压力传感器14通过信号线与控制器2连接。所述控制系统还包括安装在栅栏12上的障碍物检测传感器13，该障碍物检测传感器13通过信号线与控制器2连接。所述的障碍物检测传感器13有多个，各传感器间并联，通过信号线本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种城市路口车辆智能管控系统，其特征在于：该智能管控系统包括控制系统和执行装置；控制系统包括安装在控制柜（3）外的控制器（2）和电机（6），控制器（2）通过导线与电机（6）连接，在电机（6）转轴上竖直安装有丝杆（9）；执行装置包括升降杆（11）和栅栏（12），升降杆（11）一端通过差速器（10）与丝杆（9）连接，在升降杆（11）上安装有栅栏（12）。

【技术特征摘要】
1.一种城市路口车辆智能管控系统，其特征在于：该智能管控系统包括控制系统和执行装置；控制系统包括安装在控制柜（3）外的控制器（2）和电机（6），控制器（2）通过导线与电机（6）连接，在电机（6）转轴上竖直安装有丝杆（9）；执行装置包括升降杆（11）和栅栏（12），升降杆（11）一端通过差速器（10）与丝杆（9）连接，在升降杆（11）上安装有栅栏（12）。2.如权利要求1所述的一种城市路口车辆智能管控系统，其特征在于：控制系统中灯光传感器（4），控制柜（3）外部的灯光传感器（4）通过信号线与控制器（2）连接。3.如权利要求1所述的一种城市路口车辆智能管控系统，其特征在于：控制系统中还包括声音传感器（5），该声音传感器（5）安装在控制柜（3）外部，通过信号线与控制器（2）连接。4.如权利要求1所述的一种城市路口车辆智能管控系统，其特征在于：在控制柜（3）内还安装有报警器（7），报警器（7）通过导线与控制器（2）连接。5.如权利要求3所述的一种城市路口车辆智能管控系统，其特征在于：所述控制系统还包括压力传感器（14），压力传感器（14）安装在栅栏（12）上，压力传感器（14）通过信号线与控制器（2）连接。6.如权利要求5所述的一种城市路口车辆智能管控系统，其特征在于：所述控制系统还包括安装在栅栏（12）上的障碍物检测传感器（13），该障碍物检测...

【专利技术属性】
技术研发人员：骆凯，张肖，
申请(专利权)人：骆凯，
类型：发明
国别省市：云南,53