[发明专利]一种道路测重并净化尾气的系统及其控制方法

权利要求书

1.一种道路测重并净化尾气的系统，其特征在于，包括压电模块、净化模块、信息处理模块、控制模块、云数据中心以及报警模块；

所述压电模块设置于马路行驶路段和人行道的路面内；

所述净化模块设置于人行道的路肩处；

所述信息处理模块通信连接所述压电模块与控制模块，所述控制模块电连接所述压电模块以及所述净化模块，所述信息处理模块收集所述压电模块以及所述控制模块的电变化信息上传并存储至云数据中心，所述信息处理模块设置第一阈值，当所述电变化信息达到第一阈值时，发送电信号至所述控制模块，所述控制模块控制所述净化模块开始工作；

所述信息处理模块通信连接所述报警模块，所述信息处理模块还设置第二阈值，当所述电变化信息超过所述第二阈值时，则发送信号至所述报警模块；

所述云数据中心设置第三阈值，当电变化信息超过第三阈值时，则云数据中心发布路段拥堵信息。

2.如权利要求1所述一种道路测重并净化尾气的系统，其特征在于，所述压电模块包括，设置于人形道路面内的第一压电模块，设置于马路行驶路段路面内的第二压电模块；

所述第一压电模块包括至少一个压电晶片，检测所述压电晶片电压的测压装置，以及计时装置，所述第一压电模块为平面器件；

所述第二压电模块与所述第一压电模块结构相同。

3.如权利要求2所述一种道路测重并净化尾气的系统，其特征在于，定义所述第一压电模块的压电晶片承压面积为A₁，厚度为h₁，压电常数为d₃₃′，极间电容为C_p1，所述第二压电模块的压电晶片承压面积为A₂，厚度为h₂，压电常数为d₃₃″，极间电容为C_p2，从人行道经过的行人对地压强为P₁，即从马路经过的车辆对地压强为P₂，

则当有行人经过第一压电模块时，所述第一压电模块产生电压V₁：

则当有车辆经过第二压电模块时，所述第一压电模块产生电压V₂：

所述第一阈值包括第一时间阈值T，第二时间阈值t，人行道电压阈值V_人，马路电压阈值V_车，再定义第二时间T₁为V₂＞V_车的持续时间，第一时间t₁为所述第一压电模块距离上一次出现V_人＜V₁的间隔时间，当满足T₁＞T且t＞t₁时，所述信息处理模块发送电信号至所述控制模块并启动所述净化模块。

4.如权利要求3所述一种道路测重并净化尾气的系统，其特征在于，所述控制模块包括整流装置、储电装置以及控制装置；

所述整流装置与所述压电模块以及所述储电装置电连接，所述整流装置将来自所述压电模块的电能转化为特定电压的直流电，并输送至所述储电装置；

所述储电装置还与包括电池和电池保护装置，所述电池为锂离子电池、磷酸铁锂电池、或铅酸电池的串并联组合，用于驱动所述净化模块工作，所述电池保护装置监控所述电池的各项工作参数。

5.如权利要求4所述一种道路测重并净化尾气的系统，其特征在于，所述报警模块包括监控装置以及报警装置，定义所述第二压电模块的压电晶片的相对介电常数为ε_r，真空介电常数为ε₀，所述整流装置设置与所述第二压电模块的压电晶片连接的外接电容，所述外接电容的电容为C，其中

再定义所述第二压电模块的压电晶片受力时产生的电能为E，所述外接电容接收所述第二压电模块的压电晶片转移的电能为E₀，所述第二压电模块的压电晶片与所述外接电容的传输效率为n，第二阈值为e；

其中，即

当E₀＞e时，所述信息处理模块发送信号至所述报警模块，所述监控装置拍摄当前路段车辆信息，所述报警装置发送信息至交警部门。