用于智慧公路的防撞实时限速系统技术方案

本发明专利技术公开了用于智慧公路的防撞实时限速系统，涉及智慧公路领域，包括支撑杆、设置在支撑杆上的显示屏和摄像头，支撑杆上套装有防撞桶，且防撞桶能够在支撑杆上以支撑杆所在直线为轴线旋转，支撑杆内设置有电机，电机与防撞桶连接，防撞桶旋转时，能够带动电机发电。本系统能将撞击的力量转化为旋转动能，降低撞击力道，减轻交通事故造成的后果；本发明专利技术利用车辆高速行驶产生的风能带动防撞桶旋转，实现本系统的能源自给，同时，实时限速系统结合实时采集的车辆数据信息与接收的道路交通状况信息得到实时的限速数据，能够保证行驶安全，且达到缓解拥堵、快速通行的效果。快速通行的效果。快速通行的效果。

【技术实现步骤摘要】
用于智慧公路的防撞实时限速系统


[0001]本专利技术涉及智慧公路领域，具体涉及用于智慧公路的防撞实时限速系统。

技术介绍

[0002]高速公路，简称高速路，是指专供汽车高速行驶的公路。高速公路在不同国家地区、不同时代和不同的科研学术领域有不同规定。高速公路年平均日设计交通量宜在15000辆小客车以上，设计速度每小时80至120千米。
[0003]在万物互联的大时代背景下，智慧公路逐渐出现在人们的视野中，智慧公路通过智能识别、数据融合、移动计算、云计算等信息技术，为交通管理者和交通参与者提供更科学的决策支持和更人性化的服务。
[0004]智慧公路目前存在的问题包括；
[0005]目前设置在公路上的信息采集及显示装置功能单一，通过摄像头采集数据，并在显示屏上显示数据，体积庞大且功能单一，使用效率较低。
[0006]其次，同时，现有的信息采集及显示装置的能源结构较为单一，一般通过现有外部电源供给，线路铺设投资较大，不便于长期使用。

技术实现思路

[0007]本专利技术的一个目的在于提供用于智慧公路的防撞实时限速系统，将现有的信息采集及显示装置与防撞桶相结合，使本系统具有更多功能，并通过防撞桶与电机之间的结合，丰富本系统的供电来源，提高使用效率。
[0008]该目的采用以下技术方案实现：本系统包括支撑杆、设置在支撑杆上的显示屏和摄像头，支撑杆上套装有防撞桶，且防撞桶能够在支撑杆上以支撑杆所在直线为轴线旋转，支撑杆内设置有电机，电机与防撞桶连接，防撞桶旋转时，能够带动电机发电。当汽车高速通过本系统时，汽车产生的高速气流会带动防撞桶在支撑杆上快速旋转，防撞桶在高速旋转的过程中带动电机发电，进而可供本系统的显示屏、摄像头等用电设备进行使用，本系统将车辆通过的风能转换为防撞桶旋转的机械能，再将机械能转换为电能进行使用，能有效地丰富本系统的供电来源，提高使用效率。
[0009]除此之外，当车辆在行驶的过程中撞击到防撞桶上时，防撞桶可通过在支撑杆上自由旋转，对失控车辆进行导向，将撞击的力量转化为旋转动能，进而将汽车的冲撞力有效的进行分解，降低撞击力与冲击能量，从而减轻交通事故造成的后果，降低造成重大人员伤害以及经济损失。
[0010]在此基础上，由于车辆在公路上行驶的数量或通过的间隙时间等因素，可能会导致汽车在行驶的过程中产生的高速气流风量不稳定的情况，为解决上述问题，本申请在支撑杆内设置有用于存储电能的储能电池，电机产生的电能可以输送至储能电池储存，当需要使用时没通过储能电池进行使用即可。
[0011]更进一步的，支撑杆内设置有相互连接的变速器和飞轮储能装置，变速器与防撞
桶连接，且飞轮储能装置与电机连接，防撞桶旋转时，能够驱动飞轮储能装置储能。在使用时，飞轮储能装置能够将汽车行驶产生的多余风能储存在飞轮储能装置内，在风速下降时将动力补充给电机，进而进一步的提高发电效率。
[0012]具体的，飞轮储能装置可以包括相互连接的主轴、棘轮和储能飞轮，主轴与电机连接，主轴与棘轮连接，棘轮与变速器连接，变速器的输入端与防撞桶连接。
[0013]当防撞桶高速转动时，防撞桶带动变速器旋转，变速器带动棘轮旋转，棘轮带动储能飞轮、电机的转子以及主轴一起高速转动，驱动电机发电，同时驱动储能飞轮转动将多余的风能转化为储能飞轮的机械能以达到储能的目的；当防撞桶转速过低时，则对储能飞轮和电机没有影响，此时储能飞轮驱动电机转动。
[0014]为了进一步的提高防撞桶的旋转效率，本装置的支撑杆上设置有两个相互平行的护栏，防撞桶位于两个护栏之间，且护栏与支撑杆相互垂直。与放置在地面上的防撞桶相比，本装置的防撞桶位于两个护栏之间，在风速的作用下，能够更好的使防撞桶旋转，避免了防撞桶与地面之间的摩擦力。
[0015]其次，两个护栏之间还设置有若干与支撑杆相互平行的连接杆，每个连接杆上均套装有辅助防撞桶，辅助防撞桶能够在对应的连接杆上周向旋转，每个辅助防撞桶上均设置有第一齿轮，防撞桶上设置有第二齿轮，相邻的两个第一齿轮之间相互啮合，第二齿轮与相邻的第一齿轮相互啮合。当车辆在高速通过的过程中，根据行驶方向会溢出通过若干辅助防撞桶和防撞桶，当车辆通过第一个辅助防撞桶并带动其旋转时，辅助防撞桶在其上的第一齿轮带动其相邻的辅助防撞桶上的第一齿轮一起旋转，进而带动相互啮合的第一齿轮与第一齿轮，或第一齿轮与第二齿轮均处于旋转状态，这样在使用时，能进一步的提高防撞桶的旋转效率，进而提高发电效率。
[0016]在此基础上，优选的，若干辅助防撞桶均匀分布在防撞桶的两侧。当车辆从一个方向行驶时，首先带动第一个相遇的辅助防撞桶旋转，第一个辅助防撞桶通过第一齿轮带动下一个辅助防撞桶旋转，依次传递到位于中间的防撞桶以及最后一个辅助防撞桶一起旋转，当车辆通过防撞桶的位置时，防撞桶旋转的效率会更高，当离开防撞桶时到达最后一个辅助防撞桶时，位于中间的防撞桶也能在一个较好的旋转速率上，进而更有利于防撞桶旋转发电。
[0017]更进一步的，本系统的支撑杆上设置有太阳能电池板，除了上述供电来源外，本系统还可以通过太阳能电池板进行供电，进一步的简化丰富电源供给来源，简化线路铺设投资，降低本系统的使用成本，更有利于长期使用。
[0018]其次，防撞桶的侧面设置有若干旋转槽，通过旋转槽提高气流带动防撞桶旋转的速率，在同样的风速下，增加设置的旋转槽能够进一步的带动防撞桶旋转，进而提高发电储能效率。
[0019]优选的，支撑杆上设置有两个相互平行的护栏，防撞桶位于两个护栏之间，且护栏与支撑杆相互垂直。当汽车失控撞向护栏的时候，防撞桶通过自由旋转，对失控车辆进行导向，使竖直于护栏的撞击力能够分解到平行于护栏的方向上，降低撞击力与冲击能量，避免汽车冲破防护栏。
[0020]优选的，本系统的显示屏上设置有防雾照明灯。在雾霾较严重时防雾照明会闪红色警示灯，在雾霾处于安全界限时防雾照明会闪绿色安全灯，使得驾驶人员能方便的了解
雾霾情况，以调节自身的驾驶速度。在夜间防雾照明给道路提高照明。
[0021]同时，支撑杆上设置有雷达，通过雷达能够实时监测车辆通过的速度。
[0022]在此基础上，本系统还包括实时限速系统，实时限速系统包括第一限速模块、第二限速模块、第三限速模块、实时限速模块，第一限速模块用于获取交通数据信息，第二限速模块用于获取摄像头识别的车辆信息，第三限速模块用于获取雷达检测的车辆的车速数据，实时限速模块用于根据第一限速模块、第二限速模块、第三限速模块获取实时限速数据，并在显示屏上显示。
[0023]本系统以设置在支撑杆上的摄像头、雷达作为基础交通数据，在结合获取的道路交通状况信息、路段行程时间等实时变化的交通数据信息，得到实时的限速数据，并在显示屏上进行动态显示，使出行者快速得到实时限速信息，快速的调整出行速度，保证行驶安全，并且从而达到缓解拥堵、快速通行的效果。
[0024]本专利技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
[0025]1、本专利技术用于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于智慧公路的防撞实时限速系统，包括支撑杆(3)、设置在支撑杆(3)上的显示屏(1)和摄像头(2)，其特征在于，支撑杆(3)上套装有防撞桶(4)，且防撞桶(4)能够在支撑杆(3)上以支撑杆(3)所在直线为轴线旋转，支撑杆(3)内设置有电机(5)，电机(5)与防撞桶(4)连接，防撞桶(4)旋转时，能够带动电机(5)发电。2.根据权利要求1所述的用于智慧公路的防撞实时限速系统，其特征在于，支撑杆(3)内设置有用于存储电能的储能电池。3.根据权利要求1所述的用于智慧公路的防撞实时限速系统，其特征在于，支撑杆(3)内设置有相互连接的变速器(8)和飞轮储能装置，变速器(8)与防撞桶(4)连接，且飞轮储能装置与电机(5)连接，防撞桶(4)旋转时，能够驱动飞轮储能装置储能。4.根据权利要求3所述的用于智慧公路的防撞实时限速系统，其特征在于，飞轮储能装置包括相互连接的主轴(7)、棘轮(9)和储能飞轮(6)，主轴(7)与电机(5)连接，电机(5)与棘轮(9)连接，棘轮(9)与变速器(8)连接，变速器(8)与防撞桶(4)连接。5.根据权利要求1所述的用...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴波，罗业富，陈娟，
申请(专利权)人：四川无量智慧道桥科技有限公司，
类型：发明
国别省市：