[发明专利]一种基于NB-IoT和北斗技术的公路防护栏碰撞检测方法在审
申请号: | 201910262601.2 | 申请日: | 2019-04-02 |
公开(公告)号: | CN109946035A | 公开(公告)日: | 2019-06-28 |
发明(设计)人: | 荆有波;王宇;邱昕;郭瑞;徐飞;石殊 | 申请(专利权)人: | 中国科学院微电子研究所;北京中交畅观科技发展有限公司 |
主分类号: | G01M7/08 | 分类号: | G01M7/08;H04W4/38 |
代理公司: | 北京挺立专利事务所(普通合伙) 11265 | 代理人: | 叶树明 |
地址: | 100000 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 公路防护栏 碰撞检测 碰撞能量 北斗 监控管理中心 无线通信装置 公路护栏 检测模块 基站 组网 检测器 控制中心服务器 等距设置 电源模块 数据安全 数据传输 算法处理 主控MCU 数据发 传感器 功耗 护栏 采集 公路 部署 改进 网络 | ||
1.一种基于NB-IoT和北斗技术的公路防护栏碰撞检测方法,其特征在于:包括碰撞能量检测器、无线通信装置、电源模块和监控管理中心,所述无线通信装置为NB-IoT模块,该基于NB-IoT和北斗技术的公路防护栏碰撞检测方法的具体步骤如下:
S1:对现有公路护栏的实质性改进,在公路两侧的公路护栏等距设置碰撞能量检测模块;
S2:在发生碰撞时,NB-IoT护栏碰撞能量检测模块工作时,传感器将采集到的数据传输给主控MCU;
S3:MCU接收到数据后进行算法处理,处理后的数据经过标准的NB-IoT组网协议发送到基站;
S4:基站再将数据发送到控制中心服务器,最终发送给监控管理中心。
2.根据权利要求1所述的一种基于NB-IoT和北斗技术的公路防护栏碰撞检测方法,其特征在于:所述碰撞能量检测模块包括主控MCU、加速度传感器、震动传感器和北斗定位芯片。
3.根据权利要求2所述的一种基于NB-IoT和北斗技术的公路防护栏碰撞检测方法,其特征在于:所述主控MCU采用STM32L072Z;所述加速度传感器为6轴加速度计,所述6轴加速度计采用MPU6050;所述震动传感器采用SW-18010P。
4.根据权利要求3所述的一种基于NB-IoT和北斗技术的公路防护栏碰撞检测方法,其特征在于:所述北斗定位与主控MCU通过uart通信,6轴加速度计与主控MCU之间通过I2C通信、震动传感器与MCU通过GPIO通信、NB-IoT与主控MCU之间通过SPI通信。
5.根据权利要求1所述的一种基于NB-IoT和北斗技术的公路防护栏碰撞检测方法,其特征在于:所述碰撞能量检测模块和NB-IoT模块均通过电源模块供电,所述电源模块包括蓄电池和太能板,工作电压为5V。
6.根据权利要求1所述的一种基于NB-IoT和北斗技术的公路防护栏碰撞检测方法,其特征在于:所述碰撞能量检测模块上部设有两个天线接口,分别是NB-IoT天线和北斗天线,天线可以直接安装到设备上,也可以通过馈线引出再接到设备上,设备下方设有太阳能电源接口。
7.根据权利要求1所述的一种基于NB-IoT和北斗技术的公路防护栏碰撞检测方法,其特征在于:所述公路护栏为波行护栏。
8.根据权利要求1所述的一种基于NB-IoT和北斗技术的公路防护栏碰撞检测方法,其特征在于:所述碰撞能量检测模块用于实时检测公路波行护栏在发生碰撞时的状态信息,包括三轴位移量、三轴角速度量、模块所在的定位信息的物理量信息;所述NB-IoT模块包括射频收发装置和电源模块,每个NB-IoT模块连接一个碰撞模块,负责传输碰撞护栏的实时状态信息。
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