一种用于高速公路收费站的限高测量系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种用于高速公路收费站的限高测量系统，包括布置在高速公路收费通道上方的雨棚底面的多个激光测距传感器，多个激光测距传感器分别在各自电机驱动下转动，每个电机输出轴上安装有转角传感器，还包括主控制器、信号采集模块、电机驱动电路、显示器、报警器，信号采集模块输入端分别与激光测距传感器、转角传感器连接，信号采集模块输出端与主控制器连接，电机驱动电路输入端与主控制器连接，电机驱动电路输出端与各个电机连接，显示器、报警器分别接入主控制器。本实用新型专利技术可起到测量限高作用，并且高度测量结果准确，真实可信。

A height limit measuring system for expressway toll station

The utility model discloses a height measurement system for a freeway toll station, including a plurality of laser ranging sensors arranged at the bottom of a rain shed above the toll channel of a freeway. A plurality of laser ranging sensors are rotated under their respective motor drive, and each motor transmission shaft is installed with a corner sensor and also is wrapped. Including the main controller, the signal acquisition module, the motor drive circuit, the display and the alarm, the input end of the signal acquisition module is connected with the laser range sensor and the angle sensor respectively. The output end of the signal acquisition module is connected with the main controller. The input end of the motor drive circuit is connected with the master controller and the output end of the motor drive circuit. Connected with each motor, the monitor and the alarm are connected to the main controller respectively. The utility model can play the role of measuring height, and the height measurement result is accurate and reliable.

【技术实现步骤摘要】
一种用于高速公路收费站的限高测量系统
本技术涉高速公路收费站领域，具体是一种用于高速公路收费站的限高测量系统。
技术介绍
高速公路中的绿通车指规定装载了一定数量、指定鲜活农产品的货车，可以在高速公路免费通行。然而对于装载超高的绿通车，在任何路段都不属于免费范围。目前对于绿通车限高采用悬设在一定高度上的挡杆进行，利用挡杆物理阻碍的方式进行限高，但由于高速上车速一般较快，这种物理阻碍的方式无疑存在很大安全隐患。因此需要一种能够无接触测量绿通车装载高度的系统，以替代传统的物理阻碍限高方式。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种用于高速公路收费站的限高测量系统，以解决现有技术绿通车限高方式存在的问题。为了达到上述目的，本技术所采用的技术方案为：一种用于高速公路收费站的限高测量系统，其特征在于：包括布置在高速公路收费通道上方的雨棚底面的多个激光测距传感器，每个激光测距传感器的测量端分别向下，多个激光测距传感器分别在各自电机驱动下转动，每个电机输出轴上安装有转角传感器，还包括设置在高速公路收费亭中的主控制器、信号采集模块、电机驱动电路、显示器、报警器，其中信号采集模块输入端分别与各个激光测距传感器、各个转角传感器连接，信号采集模块输出端与主控制器连接，电机驱动电路输入端与主控制器连接，电机驱动电路输出端与各个电机连接，显示器、报警器分别接入主控制器。所述的一种用于高速公路收费站的限高测量系统，其特征在于：定义汽车行驶的前后方向为Y向，水平垂直于Y向的左右方向为X向，多个激光测距传感器分为多个Y向传感器组和多个X向传感器组，每个Y向传感器组由数量相同的多个激光测距传感器沿Y向一字排列构成，每个X向传感器组由数量相同的多个激光测距传感器沿X向一字排列构成；每个Y向传感器组中的各个激光测距传感器分别各自通过中心轴沿左右水平方向的X向转轴转动安装在雨棚底面，每个Y向传感器组中的各个激光测距传感器对应的电机与X向转轴传动连接，实现Y向传感器组中的各个激光测距传感器在前后方向的转动；每个X向传感器组中的各个激光测距传感器分别各自通过中心轴沿前后水平方向的Y向转轴转动安装在雨棚底面，每个X向传感器组中的各个激光测距传感器对应的电机与Y向转轴传动连接，实现X向传感器组中的各个激光测距传感器在左右方向的转动。所述的一种用于高速公路收费站的限高测量系统，其特征在于：多个Y向传感器组和多个X向传感器组在雨棚底面呈交错分布。所述的一种用于高速公路收费站的限高测量系统，其特征在于：所述电机为正反转电机，由电机带动激光测距传感器往复转动。本技术在高速公路收费通道的雨棚底面设置多个激光测距传感器，利用激光测距传感器测量绿通车装载高度，激光测距传感器的数据传送至主控制器，由主控制器判断是否超高，若超高则主控制器控制报警器报警，同时主控制器将激光测距传感器检测的数据显示在显示器上。由于绿通车顶面可能是不平整面，单个测距传感器的测量数据可靠性差，而有限数量的多个测距传感器虽然采样点增加，但由于其测量的点是离散的，若测距传感器密度不够则仍然存在测量结果不准确的问题。因此为了确保激光测距传感器测得的高度真实有效，本技术中每个激光测距传感器在电机带动下可转动，并将多个激光测距传感器分为多个Y向传感器组和多个X向传感器组，电机的转动角度由转角传感器获得。测量时Y向转轴上的激光测距传感器在左右方向转动，X向转轴上的激光测距传感器在前后方向转动，因此每个激光测距传感器测得的是转动区域内多个点的距离值，利用转角传感器获得的转动角度，以及转动区域内多个点的距离值，通过几何三角关系能计算可到每个点在竖直方向的高度。又由于Y向传感器组和X向传感器组中激光测距传感器转动方向不同，因此可实现对绿通车车顶的全面覆盖测量，最终测量的结果真实可靠。本技术可用于对绿通车装载高度的非接触测量，并在绿通车超高时进行报警，可替代传统的限高杆起到测量限高作用，并且高度测量结果准确，真实可信。附图说明图1为本技术系统示意图。图2为本技术系统原理框图。具体实施方式如图1、图2所示，一种用于高速公路收费站的限高测量系统，包括布置在高速公路收费通道上方的雨棚1底面的多个激光测距传感器，每个激光测距传感器的测量端分别向下，多个激光测距传感器分别在各自电机驱动下转动，每个电机输出轴上安装有转角传感器，还包括设置在高速公路收费亭9中的主控制器、信号采集模块、电机驱动电路、显示器、报警器，其中信号采集模块输入端分别与各个激光测距传感器、各个转角传感器连接，信号采集模块输出端与主控制器连接，电机驱动电路输入端与主控制器连接，电机驱动电路输出端与各个电机连接，显示器、报警器分别接入主控制器。定义汽车2行驶的前后方向为Y向，水平垂直于Y向的左右方向为X向，多个激光测距传感器分为多个Y向传感器组和多个X向传感器组，每个Y向传感器组由数量相同的多个激光测距传感器3沿Y向一字排列构成，每个X向传感器组由数量相同的多个激光测距传感器4沿X向一字排列构成；每个Y向传感器组中的各个激光测距传感器3分别各自通过中心轴沿左右水平方向的X向转轴5转动安装在雨棚1底面，每个Y向传感器组中的各个激光测距传感器3对应的电机7与X向转轴5传动连接，实现Y向传感器组中的各个激光测距传感器3在前后方向的转动；每个X向传感器组中的各个激光测距传感器4分别各自通过中心轴沿前后水平方向的Y向转轴6转动安装在雨棚底面，每个X向传感器组中的各个激光测距传感器4对应的电机8与Y向转轴6传动连接，实现X向传感器组中的各个激光测距传感器4在左右方向的转动。多个Y向传感器组和多个X向传感器组在雨棚1底面呈交错分布。电机7、8为正反转电机，由电机7、8带动激光测距传感器往复转动。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于高速公路收费站的限高测量系统，其特征在于：包括布置在高速公路收费通道上方的雨棚底面的多个激光测距传感器，每个激光测距传感器的测量端分别向下，多个激光测距传感器分别在各自电机驱动下转动，每个电机输出轴上安装有转角传感器，还包括设置在高速公路收费亭中的主控制器、信号采集模块、电机驱动电路、显示器、报警器，其中信号采集模块输入端分别与各个激光测距传感器、各个转角传感器连接，信号采集模块输出端与主控制器连接，电机驱动电路输入端与主控制器连接，电机驱动电路输出端与各个电机连接，显示器、报警器分别接入主控制器。

【技术特征摘要】
1.一种用于高速公路收费站的限高测量系统，其特征在于：包括布置在高速公路收费通道上方的雨棚底面的多个激光测距传感器，每个激光测距传感器的测量端分别向下，多个激光测距传感器分别在各自电机驱动下转动，每个电机输出轴上安装有转角传感器，还包括设置在高速公路收费亭中的主控制器、信号采集模块、电机驱动电路、显示器、报警器，其中信号采集模块输入端分别与各个激光测距传感器、各个转角传感器连接，信号采集模块输出端与主控制器连接，电机驱动电路输入端与主控制器连接，电机驱动电路输出端与各个电机连接，显示器、报警器分别接入主控制器。2.根据权利要求1所述的一种用于高速公路收费站的限高测量系统，其特征在于：定义汽车行驶的前后方向为Y向，水平垂直于Y向的左右方向为X向，多个激光测距传感器分为多个Y向传感器组和多个X向传感器组，每个Y向传感器组由数量相同的多个激光测距传感器沿Y向一字排列构成...

【专利技术属性】
技术研发人员：许杰，乐承军，冯顶枝，吴昊，王琰，费中强，程圣昌，耿龙，
申请(专利权)人：安徽汉高信息科技有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽,34