基于车道封闭的隧道入口柔性阻拦系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于车道封闭的隧道入口柔性阻拦系统，包括检测单元、水幕发生单元、告警单元以及控制单元；所述检测单元，用于检测隧道洞内洞外的环境参数；所述控制单元，用于对检测单元输出的环境参数进行处理，输出水幕控制信号以及告警控制信号；所述水幕发生单元，用于根据水幕控制信号对目标车道进行水幕投影，使得目标车辆处于封闭状态；所述告警单元，用于根据告警控制信号发出告警信息。本发明专利技术能够提示前方隧道发生事故，实现事故车道的柔性封闭，保证了隧道入口的交通安全。保证了隧道入口的交通安全。保证了隧道入口的交通安全。

【技术实现步骤摘要】
基于车道封闭的隧道入口柔性阻拦系统


[0001]本专利技术涉及隧道应急管控领域，具体涉及一种基于车道封闭的隧道入口柔性阻拦系统。

技术介绍

[0002]公路隧道与其他普通道路相比具有内外亮度差异大、可见视距短、空间小、封闭性强等特点，一旦发生紧急事件，危害程度更大。当隧道发生重大灾害事故后，急需立即封闭隧道交通，但是隧道管理部门目前无权封闭，如果和交警部门沟通就会耽误时间。
[0003]目前，对于公路隧道发生紧急事件之后，现有的管控系统不能准确地判断是哪一条车道出现障碍，不能及时地反映出隧道的安全事故，也不能在事故发生之后立即采取有效的阻拦措施。
[0004]因此，需要一种基于车道封闭的隧道入口柔性阻拦系统，能够解决以上问题。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术的目的是克服现有技术中的缺陷，提供基于车道封闭的隧道入口柔性阻拦系统，能够提示前方隧道发生事故，实现事故车道的柔性封闭，保证了隧道入口的交通安全。
[0006]本专利技术的基于车道封闭的隧道入口柔性阻拦系统，包括检测单元、水幕发生单元、告警单元以及控制单元；
[0007]所述检测单元，用于检测隧道洞内洞外的环境参数；
[0008]所述控制单元，用于对检测单元输出的环境参数进行处理，输出水幕控制信号以及告警控制信号；
[0009]所述水幕发生单元，用于根据水幕控制信号对目标车道进行水幕投影，使得目标车辆处于封闭状态；
[0010]所述告警单元，用于根据告警控制信号发出告警信息。<br/>[0011]进一步，所述环境参数包括洞外车辆距离洞口的距离、洞外车辆速度、洞外光照强度、洞外车辆类型、洞内事故发生位置以及洞内风速。
[0012]进一步，所述检测单元包括强度计、风速计以及视频车辆检测器；
[0013]所述强度计、风速计以及视频车辆检测器的输出端均与控制单元的输入端连接。
[0014]进一步，所述水幕发生单元包括水幕发生器、水流循环组件以及投影仪；
[0015]所述水幕发生器，用于在目标车道上方生成水幕；
[0016]所述水流循环组件，用于回收水幕发生器使用过的水，并将回收的水重新供给水幕发生器使用；
[0017]所述投影仪，用于向所述水幕投射车道封闭标识信息。
[0018]进一步，若布置一个投影仪，则根据如下场景分别设置所述投影仪的投射比：
[0019]对于双车道：按照从左至右方向，将双车道依次划分为第一车道a1以及第二车道
a2；
[0020]对于第一车道a1以及第二车道a2，根据如下公式确定所述投影仪的投射比γ：
[0021][0022]其中，l为双车道的总宽度，D为每个车道的投影宽度，α为投影仪所在平面上直线s
a1
与直线s
a2
之间的夹角；所述直线s
a1
为投影仪镜面中心点与第一车道a1上方投影的图案中心点的连线，所述直线s
a2
为投影仪镜面中心点与第二车道a2上方投影的图案中心点的连线；
[0023]对于三车道：按照从左至右方向，将三车道依次划分为第一车道b1、第二车道b2以及第三车道b3；
[0024]对于第一车道b1以及第三车道b3，根据如下公式确定所述投影仪的投射比γ：
[0025][0026]对于第二车道b2，根据如下公式确定所述投影仪的投射比γ：
[0027][0028]其中，l为三车道的总宽度，D为每个车道的投影宽度，α为投影仪所在平面上直线s
b1
与直线s
b3
之间夹角；所述直线s
b1
为投影仪镜面中心点与第一车道b1上方投影的图案中心点的连线，所述直线s
b3
为投影仪镜面中心点与第三车道b3上方投影的图案中心点的连线；
[0029]对于四车道：按照从左至右方向，将四车道依次划分为第一车道c1、第二车道c2、第三车道c3以及第四车道c4；
[0030]对于第一车道c1以及第四车道c4，根据如下公式确定所述投影仪的投射比γ：
[0031][0032]对于第二车道c2以及第三车道c3，根据如下公式确定所述投影仪的投射比γ：
[0033][0034]其中，l为四车道的总宽度，D为每个车道的投影宽度，β为投影仪所在平面上直线s
c1
与直线s
c4
之间夹角；所述直线s
c1
为投影仪镜面中心点与第一车道c1上方投影的图案中心点的连线，所述直线s
c4
为投影仪镜面中心点与第四车道c4上方投影的图案中心点的连线；α为投影仪所在平面上直线s
c2
与直线s
c3
之间夹角；所述直线s
c2
为投影仪镜面中心点与第二车道c2上方投影的图案中心点的连线，所述直线s
c3
为投影仪镜面中心点与第三车道c3上方投影的图案中心点的连线。
[0035]进一步，若沿车道横向方向均匀布置两个投影仪，则根据如下场景分别设置投影仪的投射比：
[0036]对于双车道：按照从左至右方向，将双车道依次划分为第一车道A1以及第二车道A2，并将两个投影仪划分为第一投影仪以及第二投影仪；其中，第一投影仪用于对第一车道
A1进行投影，第二投影仪用于对第二车道A2进行投影；
[0037]根据如下公式确定每个投影仪的投射比γ：
[0038][0039]其中，L为投影仪的投射距离，D为每个车道的投影宽度；
[0040]对于三车道：按照从左至右方向，将三车道依次划分为第一车道B1、第二车道B2以及第三车道B3，并将两个投影仪划分为第一投影仪以及第二投影仪；其中，第一投影仪用于对第一车道B1以及第二车道B2进行投影，第二投影仪用于对第二车道B2以及第三车道B3进行投影；
[0041]根据如下公式确定每个投影仪的投射比γ：
[0042][0043]其中，l为三车道的总宽度，D为每个车道的投影宽度，对于第一投影仪：α为投影仪所在平面上直线s
B1
与直线s
B2
之间夹角，所述直线s
B1
为投影仪镜面中心点与第一车道B1上方投影的图案中心点的连线，所述直线s
B2
为投影仪镜面中心点与第二车道B2上方投影的图案中心点的连线；对于第二投影仪：α为投影仪所在平面上直线s
B2
‘
与直线s
B3
之间夹角，所述直线s
B2
‘
为投影仪镜面中心点与第二车道B2上方投影的图案中心点的连线，所述直线s
B3
为投影仪镜面中心点与第三车道B3上方投影的图案中心点的连线；
[0044]对于四车道：按照从左至右方向，将四车道依次划分为第一车道C1、第二车道C2、第三车道C3以及第四车道C4，并将两个投影仪划分为第一投影仪以及第二投影仪；其中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于车道封闭的隧道入口柔性阻拦系统，其特征在于：包括检测单元、水幕发生单元、告警单元以及控制单元；所述检测单元，用于检测隧道洞内洞外的环境参数；所述控制单元，用于对检测单元输出的环境参数进行处理，输出水幕控制信号以及告警控制信号；所述水幕发生单元，用于根据水幕控制信号对目标车道进行水幕投影，使得目标车辆处于封闭状态；所述告警单元，用于根据告警控制信号发出告警信息。2.根据权利要求1所述的基于车道封闭的隧道入口柔性阻拦系统，其特征在于：所述环境参数包括洞外车辆距离洞口的距离、洞外车辆速度、洞外光照强度、洞外车辆类型、洞内事故发生位置以及洞内风速。3.根据权利要求1所述的基于车道封闭的隧道入口柔性阻拦系统，其特征在于：所述检测单元包括强度计、风速计以及视频车辆检测器；所述强度计、风速计以及视频车辆检测器的输出端均与控制单元的输入端连接。4.根据权利要求1所述的基于车道封闭的隧道入口柔性阻拦系统，其特征在于：所述水幕发生单元包括水幕发生器、水流循环组件以及投影仪；所述水幕发生器，用于在目标车道上方生成水幕；所述水流循环组件，用于回收水幕发生器使用过的水，并将回收的水重新供给水幕发生器使用；所述投影仪，用于向所述水幕投射车道封闭标识信息。5.根据权利要求4所述的基于车道封闭的隧道入口柔性阻拦系统，其特征在于：若布置一个投影仪，则根据如下场景分别设置所述投影仪的投射比：对于双车道：按照从左至右方向，将双车道依次划分为第一车道a1以及第二车道a2；对于第一车道a1以及第二车道a2，根据如下公式确定所述投影仪的投射比γ：其中，l为双车道的总宽度，D为每个车道的投影宽度，α为投影仪所在平面上直线s
a1
与直线s
a2
之间的夹角；所述直线s
a1
为投影仪镜面中心点与第一车道a1上方投影的图案中心点的连线，所述直线s
a2
为投影仪镜面中心点与第二车道a2上方投影的图案中心点的连线；对于三车道：按照从左至右方向，将三车道依次划分为第一车道b1、第二车道b2以及第三车道b3；对于第一车道b1以及第三车道b3，根据如下公式确定所述投影仪的投射比γ：对于第二车道b2，根据如下公式确定所述投影仪的投射比γ：其中，l为三车道的总宽度，D为每个车道的投影宽度，α为投影仪所在平面上直线s
b1
与
直线s
b3
之间夹角；所述直线s
b1
为投影仪镜面中心点与第一车道b1上方投影的图案中心点的连线，所述直线s
b3
为投影仪镜面中心点与第三车道b3上方投影的图案中心点的连线；对于四车道：按照从左至右方向，将四车道依次划分为第一车道c1、第二车道c2、第三车道c3以及第四车道c4；对于第一车道c1以及第四车道c4，根据如下公式确定所述投影仪的投射比γ：对于第二车道c2以及第三车道c3，根据如下公式确定所述投影仪的投射比γ：其中，l为四车道的总宽度，D为每个车道的投影宽度，β为投影仪所在平面上直线s
c1
与直线s
c4
之间夹角；所述直线s
c1
为投影仪镜面中心点与第一车道c1上方投影的图案中心点的连线，所述直线s
c4
为投影仪镜面中心点与第四车道c4上方投影的图案中心点的连线；α为投影仪所在平面上直线s
...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁浩，陈建忠，廖志鹏，胡居义，杨孟，须民健，郭鸿雁，周红军，江星宏，曹鹏，
申请(专利权)人：招商局重庆交通科研设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：