高速公路养护人员安全预警系统的制作方法

本发明属于高速安全，具体为高速公路养护人员安全预警系统。

背景技术：

1、随着我国城市化建设进程的不断推进，高速公路成为城市发展的主动脉，承担着城市发展的重要责任，随着高速公路通行车辆的不断增加，路面破损等公路损耗也在不断增加，这种情况的发生影响了高速公路使用的安全性和稳定性，高速公路养护主要涉及保障高速公路的质量和安全，通过定期的维护和修复工作，预防道路和各类设施病害的发生，并及时修复出现的道路病害、设施损坏，现阶段路面养护维修工作采取的防护手段比较单一且落后，仅仅是采用了围栏、安全提示标志、警示灯、路面锥桶，并辅以人工警示等，但是一旦出现可视条件差、驾驶人员走神等状况，这些手段难以对车主起到有效的警示作用，导致冲向养护人员的情况，对此，我们提出了高速公路养护人员安全预警系统。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了高速公路养护人员安全预警系统，以解决以上技术问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：高速公路养护人员安全预警系统，预警系统包括无人机组、后台接收端、折叠减速带、能见度传感器、分析模块、警报模块与网络警示标牌，分析模块位于后台接收端内部，能见度传感器位于无人机组上用以检测高速公路能见度情况，并将结果上传至分析模块内部进行分析，无人机组用以检测高速公路车辆情况。

3、优先地，无人机组包括2组固定的无人机与2组定点巡逻的无人机，能见度传感器位于2组固定的无人机上，固定的无人机位于养护人员的前方100m—200m处进行固定悬停，并且在2组固定的无人机之间固定有网络警示标牌，网络警示标牌与后台接收端网络连接，定点巡逻的无人机在养护区域内进行来回巡逻，用以监测车辆拥堵情况。

4、优先地，网络警示标牌通过后台接收端智能对标牌警示内容进行调节，警示内容不限于前方路段养护注意减速缓行，大雾路段养护减速缓行与前方道路养护拥堵减速缓行，定点巡逻的无人机巡逻方式按照相互交错的方式进行巡逻，为一来一回的形式，并将拍摄的图像实时传入后台接收端内。

5、优先地，折叠减速带通过养护人员进行放置，折叠减速带放置的距离通过分析模块分析后得出距离位置，折叠减速带用以对车主进行警示与减速的作用。

6、优先地，能见度传感器包括光发射器、光接收器与微处理控制器，能见度传感器通过光发射器发射出光传递至空气中，通过光接收器接收，将散射光的强度和波长转换为能见度的数字信号，通过无线传输方式将数据发送至微处理控制器中进行处理，再由后台接收端进行接收，其基本原理通过测量大气中悬浮颗粒来计算大气能见度。

7、优先地，能见度测量计算公式为：

8、m＝2.996/α

9、其中m为气象光学距离，α为消光系数，通过采用42°前散角确认离子尺寸。

10、优先地，分析模块通过能见度传感器传入的数据对当前可视距离进行计算，并结合与车主最短反应距离来计算得出当前天气情况下折叠减速带的放置距离。

11、优先地，警报模块与后台接收端之间电性连接，在当前天气能见度程度慢慢降低后，通过后台接收端接收到降低信息，此时发出指令，传递至警报模块，发出警报，告诫养护人员及时调整折叠减速带、无人机组与养护路面的距离。

12、优先地，分析模块内还包括有图像处理模块，图像处理模块用以将无人机组采集的图像进行处理，得出当前公路上车辆情况，并通过后台接收端调整网络警示标牌的警示标语。

13、优先地，预警步骤为：

14、s1、养护人员将2组固定的无人机放置在养护路面前进行悬停，将2组定点巡逻的无人机进行巡逻设置；

15、s2、能见度传感器检测出当前高速公路的可见度，传递至分析模块内分析，得出折叠减速带之间设置的距离位置；

16、s3、养护人员对折叠减速带进行设置，后台接收端对网络警示标牌打出相应警示标语；

17、s4、在能见度出现变化后，被检测出来，传递至后台接收端处，让警报模块发出警报，让养护人员及时对折叠减速带距离进行相对应调整与警示语的调整。

18、与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

19、本申请通过在养护路面前设置有悬停的无人机组，对路面车辆进行监测，制定出针对性的警示标语，并能实时的检测出能见度，去对折叠减速带之间的设置距离进行调节，在车辆行驶至折叠减速带区时，产生颠簸，让驾驶人员提神，防止驾驶人员走神状况，并在能见度安全距离的范围内对折叠减速带设置与无人机组的设置警示，更好的让车主留意，避免碰撞的情况。

技术特征：

1.高速公路养护人员安全预警系统，其特征在于：预警系统包括无人机组、后台接收端、折叠减速带、能见度传感器、分析模块、警报模块与网络警示标牌，分析模块位于后台接收端内部，能见度传感器位于无人机组上用以检测高速公路能见度情况，并将结果上传至分析模块内部进行分析，无人机组用以检测高速公路车辆情况。

2.根据权利要求1所述的高速公路养护人员安全预警系统，其特征在于：无人机组包括2组固定的无人机与2组定点巡逻的无人机，能见度传感器位于2组固定的无人机上，固定的无人机位于养护人员的前方100m—200m处进行固定悬停，并且在2组固定的无人机之间固定有网络警示标牌，网络警示标牌与后台接收端网络连接，定点巡逻的无人机在养护区域内进行来回巡逻，用以监测车辆拥堵情况。

3.根据权利要求2所述的高速公路养护人员安全预警系统，其特征在于：网络警示标牌通过后台接收端智能对标牌警示内容进行调节，警示内容不限于前方路段养护注意减速缓行，大雾路段养护减速缓行与前方道路养护拥堵减速缓行，定点巡逻的无人机巡逻方式按照相互交错的方式进行巡逻，为一来一回的形式，并将拍摄的图像实时传入后台接收端内。

4.根据权利要求1所述的高速公路养护人员安全预警系统，其特征在于：折叠减速带通过养护人员进行放置，折叠减速带放置的距离通过分析模块分析后得出距离位置，折叠减速带用以对车主进行警示与减速的作用。

5.根据权利要求1所述的高速公路养护人员安全预警系统，其特征在于：能见度传感器包括光发射器、光接收器与微处理控制器，能见度传感器通过光发射器发射出光传递至空气中，通过光接收器接收，将散射光的强度和波长转换为能见度的数字信号，通过无线传输方式将数据发送至微处理控制器中进行处理，再由后台接收端进行接收，其基本原理通过测量大气中悬浮颗粒来计算大气能见度。

6.根据权利要求5所述的高速公路养护人员安全预警系统，其特征在于，能见度测量计算公式为：

7.根据权利要求1所述的高速公路养护人员安全预警系统，其特征在于：分析模块通过能见度传感器传入的数据对当前可视距离进行计算，并结合与车主最短反应距离来计算得出当前天气情况下折叠减速带的放置距离。

8.根据权利要求1所述的高速公路养护人员安全预警系统，其特征在于：警报模块与后台接收端之间电性连接，在当前天气能见度程度慢慢降低后，通过后台接收端接收到降低信息，此时发出指令，传递至警报模块，发出警报，告诫养护人员及时调整折叠减速带、无人机组与养护路面的距离。

9.根据权利要求1所述的高速公路养护人员安全预警系统，其特征在于：分析模块内还包括有图像处理模块，图像处理模块用以将无人机组采集的图像进行处理，得出当前公路上车辆情况，并通过后台接收端调整网络警示标牌的警示标语。

10.根据权利要求1所述的高速公路养护人员安全预警系统，其特征在于，预警步骤为：

技术总结本发明涉及高速安全技术领域，具体涉及高速公路养护人员安全预警系统，预警系统包括无人机组、后台接收端、折叠减速带、能见度传感器、分析模块、警报模块与网络警示标牌，分析模块位于后台接收端内部，能见度传感器位于无人机组上用以检测高速公路能见度情况，并将结果上传至分析模块内部进行分析，无人机组用以检测高速公路车辆情况。本申请通过在养护路面前设置有悬停的无人机组，对路面车辆进行监测，制定出针对性的警示标语，并能实时的检测出能见度，去对折叠减速带之间的设置距离进行调节，在车辆行驶至折叠减速带区时，产生颠簸，让驾驶人员提神，防止驾驶人员走神状况，更好的让车主留意，避免碰撞的情况。技术研发人员：易金明,李古暄,高鹏,曹昌玉,张卫华,汤厚夫,梁景熹,马永征,陈瑾轩,张彩文受保护的技术使用者：广东长大道路养护有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/5