[发明专利]应用于大跨桥梁上与车辆同步的可移动风障设计方法

摘要

一种应用于大跨桥梁上与车辆同步的新型可移动风障设计方法，包括风障主体、滑轨和动力装置。所述动力装置包括移动风障的跟随系统和动力系统。所述跟随系统利用视频识别技术，通过在移动风障的支撑结构上安装摄像头实现；移动风障和摄像头的位置均位于桥梁的两侧，采用捕捉车辆的车轮来实现车辆的识别和定位。所述动力系统利用电动马达作为能量来源，通过驱动动力装置的滚轮实现整个移动风障的运动；移动风障的风障板部分贴有太阳能板，为电动马达供电，在移动风障不工作的时候可以将电能储存；动力系统能够通过跟随系统反馈的车辆相对位置信息控制自身的动力输出，对运动速度进行调整，实现与被保护车辆同步运动。

主权项

1.应用于大跨桥梁上与车辆同步的可移动风障设计方法，其特征在于，整个可移动风障系统由风障主体、滑轨和动力装置三部分组，其中所述风障主体包括风障板、支撑结构、滚轮，通过支撑结构支撑，所述支撑结构底部设置有滚轮，所述滚轮直接与所述滑轨接触，所述风障板与支撑结构之间为螺栓连接；所述滑轨为移动风障运动的载体，安装位置为紧挨桥梁最外侧护栏的内侧，在桥梁的两侧均有安装，安装长度为整个桥面部分以及两端引桥段的一部分；滑轨以挖槽或锚固的形式固定于桥面上；动力装置通过滚轮与滑轨能够紧密贴合，两者设置于支撑结构中；所述动力装置包括移动风障的跟随系统和动力系统；所述跟随系统利用视频识别技术，通过在移动风障的支撑结构上安装摄像头实现；移动风障和摄像头的位置均位于桥梁的两侧，摄像头可以记录车辆行驶的侧面影像，采用捕捉车辆的车轮来实现车辆的识别和定位；系统的工作分为两个阶段，模型训练阶段和目标检测识别阶段；所述模型训练阶段，对历史视频的处理，需要收集和建立带标签的目标数据集合，并挑选出合适的样本进行深度学习模型训练，最终达到收敛并取得良好的准确率；所述目标检测识别阶段是对实时视频图像的处理，使用帧差法完成视频关键帧的提取后，使用训练好的深度学习模型，完成对车轮的检测和识别，最终得到车辆与移动风障的相对位置，将相对位置关系信息反馈给中央处理器，中央处理器通过逻辑判断，通过调整电源的供电量，从而调整动力系统，控制移动风障系统的加减速，使风障与车辆同步运动；所述动力系统利用电动马达作为能量来源，通过驱动动力装置的滚轮实现整个移动风障的运动；移动风障的风障板部分贴有太阳能板，可以吸收太阳能转化为电能，为电动马达供电，同时，在支撑结构中有蓄电池，在移动风障不工作的时候可以将电能储存；动力系统能够通过跟随系统反馈的车辆相对位置信息控制自身的动力输出，对运动速度进行调整，实现与被保护车辆同步运动。