一种交通安全设施状态检测装置及其检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种交通安全设施状态检测装置及其检测方法，属于交通安全设施检测技术领域。它由主检测装置和从检测装置构成；所述主检测装置或从检测装置其共同包括有：中央处理单元、无线收发单元、检测单元和电源模块；中央处理单元分别与无线收发单元、检测单元连接；电源模块分别与中央处理单元、无线收发单元和检测单元连接；所述主检测装置还包括有数据蜂窝单元，并且与电源模块连接；本发明专利技术能够实现降低功耗，准确检测、判断交通安全设施状态的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种交通安全设施状态检测装置及其检测方法
本专利技术涉及一种交通安全设施状态检测装置及其检测方法，属于交通安全设施检测

技术介绍
在交通行业，受高速公路改扩建施工作业的影响，作业区路段由于施工人员、机械和过往车辆等因素成为了危险的环境，容易引发交通事故。因此，借助传感器网络技术和无线通信技术等实时检测交通安全设施（如护栏、安全锥等）的状态，使其在出现状态改变后可以及时通知巡检人员进行处理，从而最大限度地减少交通拥堵以及交通事故的发生概率，对于充分发挥高速公路安全、快速的功能具有非常重要的实用价值和经济效益。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种交通安全设施状态检测装置及其检测方法，能够实现降低功耗，准确检测、判断交通安全设施状态的目的。为实现本专利技术之目的，采用以下技术方案予以实现：通过在交通安全设施上加装智能状态检测模块，将安全设施的状态实时发送到后台服务器程序，后台服务器程序处理过后将数据存入数据库，再通过网络发布程序将数据通过互联网发布到客户端，以达到对交通安全设施的实时监控。本专利技术为了实现上述目的，采用如下技术方案：一种交通安全设施状态检测装置，它由主检测装置和从检测装置构成；所述主检测装置或从检测装置其共同包括有：中央处理单元、无线收发单元、检测单元、和电源模块；中央处理单元分别与无线收发单元、检测单元连接；电源模块分别与中央处理单元、无线收发单元和检测单元连接；所述主检测装置还包括有数据蜂窝单元，并且与电源模块连接；所述中央处理单元中它包括内存、微处理器、Flash储存器；所述无线收发单元中它包括无线收发模块和天线Ⅰ；所述检测单元中它包括三轴加速度传感器；所述数据蜂窝单元中它包括蜂窝数据模块和天线Ⅱ；检测单元用于检测交通安全设施的状态，并将检测得到的交通安全设施的状态值发送给中央处理单元；中央处理单元用于根据接收到的状态值判断所述交通安全设施是否出现状态改变，如果出现状态改变，则控制无线收发单元或数据蜂窝单元发送该状态改变信息；无线收发单元用于接收、发送数据；电源模块，用于为中央处理单元、无线收发单元、检测单元和蜂窝数据单元提供电能。一种交通安全设施状态检测装置的检测方法：从检测装置的工作过程：无线收发单元和检测单元不工作时处于休眠状态；中央处理单元定期唤醒检测单元，唤醒后，检测单元检测交通安全设施的当前状态，并将检测到的状态值发送给中央处理单元；中央处理单元根据接收到的状态值计算交通安全设施的状态，并判断该交通安全设施是否出现了状态改变，如果判断交通安全设施出现了状态改变，则中央处理单元唤醒无线收发单元，并控制无线收发单元将该交通安全设施的状态改变信息以广播的方式发送给其他交通安全设施状态检测装置；主检测装置的工作过程：无线收发单元、检测单元和蜂窝数据单元不工作时处于休眠状态；中央处理单元定期唤醒检测单元，唤醒后，检测单元检测交通安全设施当前的状态，并将检测得到的状态值发送给中央处理单元；中央处理单元根据接收到的状态值计算交通安全设施的状态，并判断该交通安全设施是否出现了状态改变，如果判断交通安全设施出现了状态改变，则中央处理单元唤醒蜂窝数据单元，并控制蜂窝数据单元发送该交通安全设施的状态改变信息。进一步的，在从检测装置的工作过程中：如果中央处理单元判断交通安全设施未发生状态改变，则中央处理单元向检测单元发出休眠信号，控制该检测单元进入休眠状态。进一步的，在从检测装置的工作过程中：中央处理单元定期唤醒无线收发单元，无线收发单元开始工作；如果该无线收发单元接收到其他检测装置发来的状态数据，则该无线收发单元将接收到的状态数据以广播方式进行转发；如果无线收发单元在预定时间内没有接收到数据，或者无线收发单元将接收到的状态数据已经转发完毕，则中央处理单元向无线收发单元发出休眠信号，控制无线收发单元进入休眠状态。进一步的，在主检测装置的工作过程中：如果中央处理单元判断交通安全设施未发生状态改变，则中央处理单元向检测单元发出休眠信号，控制该检测单元进入休眠状态。进一步的，在主检测装置的工作过程中：中央处理单元定期唤醒无线收发单元，无线收发单元开始工作；如果该无线收发单元接收到其他检测装置发来的状态信息，则该无线收发单元将该接收到的状态信息发送给中央处理单元，中央处理单元唤醒蜂窝数据单元，控制该蜂窝数据单元发送状态信息，发送完毕后，中央处理单元向蜂窝数据单元发送休眠信号，控制该蜂窝数据单元进入休眠状态。进一步的，服务器接收到蜂窝数据单元发来的状态数据后，对状态数据进行解析校验，对于校验不通过的状态数据进行相对应的记录并丢弃该数据；对于通过的状态数据进行分类，并将正常状态数据直接存入数据库，对于异常状态数据，进行告警。进一步的，检测单元是三轴加速度传感器，用于检测交通安全设施在X、Y、Z三个轴方向的加速度值，并将检测到的加速度值发送给中央处理单元；中央处理单元按如下方式进行交通安全设施状态的判断：a)中央处理单元将接收到的加速度值与之前内存中保存的交通安全设施的状态值进行比较，如果二者相同，则认为未出现状态改变；b)如果二者不同，中央处理单元控制三轴加速度传感器再次检测交通安全设施在X、Y、Z三个轴方向的加速度值的值，并将再次接收到的加速度值与之前保存的状态值进行比较，重复检测比较多次，如果多次比较结果均为不同，则判断该交通安全设施出现了状态改变，将最后一次接收到的加速度值替换掉原来内存中保存的状态值；所述的交通安全设施状态检测装置，其特征在于中央处理单元对交通安全设施状态的判断还包括：c)当判断交通安全设施发生了状态改变，则中央处理单元继续判断该交通安全设施是处于异常状态还是处于正常状态：当Z的值大于零，则认为处于正常状态，如果小于零则认为处于异常状态。所述的交通安全设施状态检测装置，优选的：中央处理单元还用于当所述交通安全设施状态检测装置在最初开始工作时，将Flash存储器中预置的交通安全设施初始状态值读出并写入内存中作为该交通安全设施的状态值使用。检测单元每隔一个心跳周期向中央处理单元发送心跳信号，中央处理单元在接收到该心跳信号后确认检测单元处于正常状态；如果中央处理单元连续预定个心跳周期没有接收到所述心跳信号，则判断该检测单元处于异常状态，中央处理单元唤醒蜂窝数据单元，控制该蜂窝数据单元发送检测单元状态异常信息，发送完毕后，中央处理单元向蜂窝数据单元发送休眠信号，控制该蜂窝数据单元进入休眠状态。本专利技术的有益效果：本专利技术提出了一种用于检测交通安全设施状态的方案，与现有的智能监控技术相比，现有监控技术的不足之处在于：结构比较复杂，成本较高，采用轮询的方式，系统各部分始终处于工作状态，造成电能的浪费等。本专利技术的优点：本专利技术的交通安全设施状态检测装置和系统，具有结构简单，成本较低，布设方便，省电、工作时间长，检测准确等特点。附图说明图1为本专利技术的交通安全设施状态检测装置主装置结构示意图；图2为本专利技术的交通安全设施状态检测装置从装置结构示意图；图3为交通安全设施状态检测装置从装置工作过程示意图；图4为交通安全设施状态检测装置主装置工作过程示意图；图5为交通安全设施状态检测装置整体示意框图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术进行详细描述：一种交通安全设施状态检测装置，它由主检测装置和从检测装置构成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种交通安全设施状态检测装置，它由主检测装置和从检测装置构成；其特征在于，所述主检测装置或从检测装置其共同包括有：中央处理单元（1）、无线收发单元（2）、检测单元（3）和电源模块（5）；中央处理单元（1）分别与无线收发单元（2）、检测单元（3）连接；电源模块（5）分别与中央处理单元（1）、无线收发单元（2）和检测单元（3）连接；所述主检测装置还包括有数据蜂窝单元（4），并且与电源模块（5）连接；所述中央处理单元（1）中它包括内存（1‑1）、微处理器（1‑2）、Flash储存器（1‑3）；所述无线收发单元（2）中它包括无线收发模块（2‑1）和天线Ⅰ（2‑2）；所述检测单元（3）中它包括三轴加速度传感器（3‑1）；所述数据蜂窝单元（4）中它包括蜂窝数据模块（4‑1）和天线Ⅱ（4‑2）；检测单元（3）用于检测交通安全设施的状态，并将检测得到的交通安全设施的状态值发送给中央处理单元；中央处理单元（1）用于根据接收到的状态值判断所述交通安全设施是否出现状态改变，如果出现状态改变，则控制无线收发单元（2）或数据蜂窝单元（4）发送该状态改变信息；无线收发单元（2）用于接收、发送数据；电源模块（5），用于为中央处理单元（1）、无线收发单元（2）、检测单元（3）和蜂窝数据单元（4）提供电能。...

【技术特征摘要】
1.一种交通安全设施状态检测装置，它由主检测装置和从检测装置构成；其特征在于，所述主检测装置或从检测装置其共同包括有：中央处理单元（1）、无线收发单元（2）、检测单元（3）和电源模块（5）；中央处理单元（1）分别与无线收发单元（2）、检测单元（3）连接；电源模块（5）分别与中央处理单元（1）、无线收发单元（2）和检测单元（3）连接；所述主检测装置还包括有数据蜂窝单元（4），并且与电源模块（5）连接；所述中央处理单元（1）中它包括内存（1-1）、微处理器（1-2）、Flash储存器（1-3）；所述无线收发单元（2）中它包括无线收发模块（2-1）和天线Ⅰ（2-2）；所述检测单元（3）中它包括三轴加速度传感器（3-1）；所述数据蜂窝单元（4）中它包括蜂窝数据模块（4-1）和天线Ⅱ（4-2）；检测单元（3）用于检测交通安全设施的状态，并将检测得到的交通安全设施的状态值发送给中央处理单元；中央处理单元（1）用于根据接收到的状态值判断所述交通安全设施是否出现状态改变，如果出现状态改变，则控制无线收发单元（2）或数据蜂窝单元（4）发送该状态改变信息；无线收发单元（2）用于接收、发送数据；电源模块（5），用于为中央处理单元（1）、无线收发单元（2）、检测单元（3）和蜂窝数据单元（4）提供电能。2.一种如权利要求1所述的交通安全设施状态检测装置的检测方法，其特征如下：从检测装置的工作过程：无线收发单元和检测单元不工作时处于休眠状态；中央处理单元定期唤醒检测单元，唤醒后，检测单元检测交通安全设施的当前状态，并将检测到的状态值发送给中央处理单元；中央处理单元根据接收到的状态值计算交通安全设施的状态，并判断该交通安全设施是否出现了状态改变，如果判断交通安全设施出现了状态改变，则中央处理单元唤醒无线收发单元，并控制无线收发单元将该交通安全设施的状态改变信息以广播的方式发送给其他交通安全设施状态检测装置；主检测装置的工作过程：无线收发单元、检测单元和蜂窝数据单元不工作时处于休眠状态；中央处理单元定期唤醒检测单元，唤醒后，检测单元检测交通安全设施当前的状态，并将检测得到的状态值发送给中央处理单元；中央处理单元根据接收到的状态值计算交通安全设施的状态，并判断该交通安全设施是否出现了状态改变，如果判断交通安全设施出现了状态改变，则中央处理单元唤醒蜂窝数据单元，并控制蜂窝数据单元发送该交通安全设施的状态改变信息。3.根据权利要求2所述的交通安全设施状态检测装置的检测方法，其特征如下：在从检测装置的工作过程中：如果中央处理单元判断交通安全设施未发生状态改变，则中央处理单元向检测单元发出休眠信号，控制该检测单元进入休眠状态。4.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：糜江，华鹏，王辉，朱祖伟，石春苗，
申请(专利权)人：江西省交通运输科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：江西,36