[发明专利]一种基于智能升降式系统的抗台风交通标志控制方法

说明书

本发明提出了一种基于智能升降式系统的抗台风交通标志控制方法。本发明在交通标志位置布设无线传输模块、控制器、气象传感器、传动模块。首先通过接收高速公路管理中心的信息，判断高速公路状态，进而对标志牌进行初步优化控制。其次采集实时的风速、风向数据，根据最大正应力等稳定性约束和标志牌旋转角度等视认性约束条件，以标志牌高度最大化为优化目标，通过单纯形算法对标志牌角度、高度进行优化。最后以优化后的高度、角度为目标，控制电机进行转动，带动标志牌进行相应的升降、旋转操作。本发明优点是在考虑标志牌功能性的基础上，根据实时的风速、风向数据进行调整，在保证稳定性的同时提供良好视认性，有效提升道路安全水平。

技术领域

本发明属于智慧交通领域，具体及一种基于智能升降式系统的抗台风交通标志控制方法。

背景技术

近年来，随着求全球气候变暖，恶劣气候增加，我国东南沿海地区受台风天气影响较大。交通标志设计是按照静态风压进行设计，而台风的风压远高于设计值，因此造成交通标志的破损，交通标志无法视认等情况，影响驾驶行为，同时标志牌刮倒后侵占行车空间，对高速公路行车安全产生显著影响。

目前为解决此类问题所采取的措施主要是提升交通标志材料强度以改善抗风性能和安排养护巡逻车进行全线检修。提升交通标志抗风性能成本较高，而台风持续时间占全年时间较短，总体效益低下；全线养护检修方式效率低下，且台风天气出行存在较大安全隐患。因此，东南沿海地区亟需一种新的解决措施，来降低交通标志受台风的严重影响，提升交通安全水平。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明提出了一种基于智能升降式系统的抗台风交通标志控制方法。

本发明所述的智能升降式系统包括：无线传输模块、控制器、气象传感器、传动模块、交通标志牌；

所述无线传输模块与所述控制器通过有线方式连接；所述气象传感器与所述控制器通过有线方式连接；所述传动模块与所述控制器通过有线方式连接；

所述的无线传输模块、控制器均安装在所述交通标志所在地面；

所述气象传感器安装在所述交通标志牌的顶部；

所述传动模块安装在所述交通标志牌的背部；

所述传动模块包括：移动轴套结构、轴承座结构、固定轴套结构；

所述的移动轴套结构与所述的轴承座结构采用过盈配合；所述的轴承座结构与所述的固定轴套结构采用过盈配合；

所述移动轴套结构与立柱采用间隙配合；所述轴承座结构与立柱采用间隙配合；所述固定轴套结构与立柱采用间隙配合；

所述轴承座结构与交通标志牌采用螺栓链接；

所述移动轴套结构内设置竖向轮；所述移动轴套结构内设置竖向步进电机；

所述竖向轮与所述步进电机采用键连接；

所述轴承座结构内设置横向轮；所述轴承座结构内设置横向步进电机；

所述横向轮与所述横向步进电机采用键连接；

所述轴套结构内设置竖向轮；

本发明方法的技术方案是抗台风交通标志控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：在交通标志所在地面布设无线传输模块、控制器，在交通标志牌顶部安装气象传感器，在交通标志牌背部安装传动模块；控制器通过气象传感器采集一定时间间隔内平均风速数据v、一定时间间隔内平均风向数据θ；控制器通过无线传输模块接受高速公路管理中心的信号，根据该信号进行交通标志牌的优化控制；