[发明专利]一种基于GIS系统的液罐车侧翻预警系统

说明书

本发明公开了一种基于GIS系统的液罐车侧翻预警系统，包括移动GIS模块、车辆信息模块、侧翻状态判定模块、预警模块、主动速度控制模块。本发明中，移动GIS模块获取车辆位置信息并利用地理信息系统获得前进方向上弯道和道路信息；车辆信息模块存储车辆参数信息以及实时获取罐内液体信息；侧翻状态判断模块结合上述两个模块的信息建立液罐车在弯道行驶时的侧翻临界速度的计算模型，将车辆当前行驶速度与最小侧翻临界速度进行对比，根据比较结果判断其是否会发生侧翻；预警模块在有侧翻危险时通过语音等形式警告驾驶员控制车速；主动速度控制模块在紧急情况下通过发动机节气门和制动装置的控制来降低车速。本发明保障了驾驶员和车辆的安全。

技术领域

本发明涉及交通安全领域，具体是一种基于GIS系统的液罐车侧翻预警系 统。

背景技术

随着国家大力发展数字公路建设，基于GIS的公路三维GIS技术已经在全 国许多高速公路率先实施。现在存在的公路三维GIS技术，可以进行道路地面 模型的生成以及数字公路的创建；其数据库可以方便快捷地管理各种地物的相关 信息，并能按各种给定条件进行查询检索，提供更多的路基路面、沿线设施、桥 梁互通、交调点气象站、收费站治超点等基础公路路产路权属性数据，为公路养 护管理可视化提供更直接有效的技术支撑。

利用液罐车公路运输作为目前大批量液体长距离运输的主要方式，一直在国 民交通运输系统中扮演着不可替代的重要角色。由于液罐车罐内液体在行驶过程 中位置与形状不断发生变化的特性，导致其在行驶过程中重心不固定，从而增加 了侧翻的概率；尤其在弯道路段，受离心力作用其罐内液体重心具有很大的偏移 量，在没有较为完善的防护措施的情况下，侧翻的概率将大大增加，对驾驶员与 车辆造成极大地威胁。

为此，寻求一种有效解决液罐车长途运输安全问题的方法迫在眉睫，基于液 罐车罐体内液体重心不固定的特性，提前获知车辆侧翻临界速度对于驾驶员安全 驾驶具有战略性的意义，能够预先提醒驾驶员侧翻危险的发生使其有一定缓冲时 间从而采取相应的措施。

传统车辆驾驶辅助系统主要利用声光等形式对驾驶员进行提醒操作，其对行 驶过程中不同环境的变化考虑不够充分，且易对驾驶员心理造成一定影响，反而 导致事故的发生。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于GIS系统的液罐车侧翻预警系统，以解决现有 技术的缺陷。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种基于GIS系统的液罐车侧翻预警系统，其特征在于：包括移动GIS模 块、车辆信息模块、侧翻状态判定模块、预警模块，其中：

移动GIS模块通过GPS确定车辆的精确位置，在地理信息系统中获取至少 包括车辆前进方向上的弯道半径R、弯道超高值i_h、路面坡度值γ的道路信息；

车辆信息模块存储至少包括车辆轮距B、车辆净重m_净车、车体重心高度Y_净车、液罐底部距离地面高度h_罐体的车辆参数信息，同时实时测量罐内液面高度h 信息；

侧翻状态判定模块通过移动GIS模块获取的道路信息以及车辆信息模块存 储的车辆参数信息和实时测量的液面高度信息，计算建立液罐车在弯道行驶时的 侧翻临界速度的计算模型，将车辆当前行驶速度与最小侧翻临界速度进行对比， 根据比较结果判断其是否会发生侧翻；

预警模块在侧翻判定模块判定车辆当前行驶速度高于最小侧翻临界速度时， 发出警报信号，提示驾驶员降低车速到安全车速以下。

一种基于GIS系统的液罐车侧翻预警系统，其特征在于：还包括主动速度 控制模块，主动速度控制模块在预警模块发出警报但驾驶员未采取有效控制措施 时，同时向发动机节气门控制模块和自动制动模块发送指令，减小发动机节气门 开合度和增大制动卡钳压力，通过切断动力和主动制动两种方式，来达到快速降 低车速的目的。