[实用新型]基于无线传感器网络的公路护栏损坏事故监控系统

说明书

技术领域          

本实用新型涉及交通护栏监控系统领域，具体是一种基于无线传感器网络的公路护栏损坏事故监控系统。

背景技术

随着我国经济的发展以及车辆保有量的不断上升，高速公路、各种公路上的车流量逐渐增大，而各种公路上的交通事故也屡有发生，公路上的交通事故中，车辆也常常与公路防护栏相撞，造成生命与财产损失，尤其是高速公路上的违章和事故，往往难以被交警部门及时发现，不能及时的对重要事故予以抢救支援或者对违章、损毁事件予以查处。高速公路的交通事故的发生还会造成交通的堵塞，晚一点发现事故就会令堵塞更严重一点，加大了交通部门的清理难度，也增加了发生连环交通事故的风险。

而目前情况下，高速公路及一些人流较为稀少的公路上发生的交通事故多依靠人们的主动报警，或者利用一些难以覆盖全程的监控系统发现，事故不能及时发现、受伤人员不能及时得到救治、事故障碍也不能及时的被交通部门清理。

实用新型内容

    本实用新型的目的是提供一种基于无线传感器网络的公路护栏损坏事故监控系统，以解决现有技术存在的问题。

为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：

基于无线传感器网络的公路护栏损坏事故监控系统，其特征在于：包括多个无线传感器局域网单元、多个蜂窝电话或PC监控台，

每个无线传感器局域网单元包括分别安装于若干个护栏上的碰撞检测节点，每个无线传感器局域网单元中位于中间位置护栏上的碰撞检测节点作为主节点，其他护栏上的碰撞检测节点作为子节点；

所述子节点包括单片机控制器、信号处理模块、震动传感器、无线通信模块、天线，其中震动传感器与信号处理模块输入端连接，信号处理模块输出端与单片机控制器信号输入端连接，无线通信模块输入端与单片机控制器的通信端口连接，天线接入无线通信模块的输出端；

所述主节点包括单片机控制器、信号处理模块、震动传感器、无线通信模块、天线、GSM/GPRS模块或CDMA模块，其中震动传感器与信号处理模块输入端连接，信号处理模块输出端与单片机控制器信号输入端连接，无线通信模块输入端与单片机控制器的通信端口连接，天线接入无线通信模块的输出端，GSM/GPRS模块或CDMA模块亦分别接入单片机控制器的通信端口；

每个无线传感器局域网单元中，各个子节点之间以及子节点与主节点之间通过无线通信连接构成无线传感器局域网；

多个无线传感器局域网单元分别利用各自主节点中的GSM/GPRS模块或CDMA模块通过GSM、GPRS或CDMA网络与蜂窝电话或PC监控台通信连接。

所述的基于无线传感器网络的公路护栏损坏事故监控系统，其特征在于：所述震动传感器为压电式或电阻应变式震动传感器。

所述的基于无线传感器网络的公路护栏损坏事故监控系统，其特征在于：各个无线传感器局域网单元中，每个子节点中分别设置有供电至整个子节点的纽扣锂离子电池，主节点中设置有供电至整个主节点的18650锂离子电池，子节点、主节点上还分别设置有对应充电至纽扣锂离子电池、18650锂离子电池的太阳能面板。

所述的基于无线传感器网络的公路护栏损坏事故监控系统，其特征在于：各个无线传感器局域网单元中，每个子节点和主节点都有与所安装的护栏号位置信息绑定的节点号或者MAC地址，且该节点号或MAC地址是唯一的。

本实用新型可以实现对高速公路及其它公路的防护栏的碰撞监控，并将包含护栏碰撞位置、碰撞强度、碰撞数量等信息通过无线传感器局域网发送给主节点，而主节点可以通过GSM/GPRS模块或CDMA模块等将相关报警信息发送给相关部门和人员。

本实用新型若干个护栏所安装的碰撞检测节点通过无线网络相连组成无线传感器局域网单元，每个无线传感器局域网单元设有1个具有GSM/GPRS模块或CDMA模块的主节点，该GSM/GPRS网络模块或CDMA网络模块用于发送报警信息。在这个无线传感器局域网单元中的每个子节点之间以及子节点和主节点之间是互联互通的，无论哪一个节点检测到碰撞都可以经过无线网络将碰撞信息传递到主节点，并由主节点发送给交通部门或监控员的手持终端上。相比较于连线式的检测方案，本实用新型无需在高速公路上进行布线设计，且在节点损坏时只需直接更换节点即可；相比较于在每个节点上都增加GSM/GPRS模块或CDMA模块以发送短信的方案，本实用新型所提出的方案在一个无线网络中只需要一个GSM/GPRS或CDMA网络模块，可大大降低每个碰撞检测节点的功耗，简化了电源系统，同时减小了节点体积和成本。

附图说明