一种公路智能远程控制防撞型限高装置设计

2019-10-21荆亚东刘一凡王攀昊王洪宝

科学与财富 2019年15期

荆亚东刘一凡王攀昊王洪宝

摘要：随着运输行业的快速发展，大型车辆的数量增加，道路压力加重，交通事故频发，道路交通问题成为全社会广泛关注的热点。国家将限高杆这一装置投入公路、桥梁、隧道中，用于限制超高车辆对道路的破坏。本文针对这一频发事件设计出一套降低限高杆事故发生率的系统，其中运用了事前预警系统和事发处理系统。本文思想设计是一种新型的，智能化的，安全性能好的限高装置，若投入使用定能减少安全事故，产生良好反响。

关键词：智能化；限高杆；安全化；预警

一、限高杆的总体设计思路与相关分析

1.1智能限高杆的设计背景与以往限高杆事故分析

我国道路交通安全法对车辆装载货物的尺寸有明确规定。但在我国，由于利益的驱使和一些司机对道路相关法律法规重视程度较差，近年来超高卡车卡桥，货物超高造成侧翻的事故时有发生，对道路的安全和使用寿命都造成了损害。所以限高杆的使用大大降低了，超高车辆违章行驶的状况。随着限高杆的广泛使用当前传统限高杆的问题快速的暴露出来。传统限高杆通过钢支架限制制约超过钢支架高度的车辆通过。虽然通过强制的措施阻拦车辆的通过，但有些车主贪图方便，想抄近路，或者因为粗心大意，往往在限高杆处“碰壁”，由此引发的后果让车辆和限高杆都受损。最为常见的是大型车辆闯限高杆，被卡在那儿，车损杆伤；小型货车经过，因为不注意限高高度，致使限高杆成了“杀手”；车辆车速过快，造成车辆“站立”。更甚至因小孩子自我保护能力差，再加上家长疏忽造成悲剧的发生。限高杆被撞的案例屡屡发生。

而我们对此装置最大的创新之处在于通过感应，动作，拍摄等系统，最大限度地保证通过车辆及行人的安全。即很好地实现了自动化，又有利于相关部门对违规事件进行管理。运用的基本流程是：感应系统发现超高的车后，及时反映给作用系统使限高杆抬高，同时拍摄系统记录违章车辆。设计方案包括限高杆自身设计参数的取值以及针对限高杆的一套限高提醒系统事故发生处理的系统和增强限高杆应对特殊情况的的灵活性，具体的说就是分析限高杆造成事故的影响因素，了解限高杆在规定范围内的限高。

二、关于红外线感应技术的智能限高杆整体设计内容介绍和相关分析

2.1智能限高杆设计相关系统和相关装置介绍

根据不同类型的车辆超速超高甚至为逃避处罚而撞毁限高杆的情况，在不破坏限高设施和保证相关人员的人身财产的前提下设计出了一套相关的道路限高系统。该系统主要是在依靠红外线感应技术和智能化处理系统多方面联系从而解决城市道路车辆限高问题。该类新型的限高装置，通过感应系统，动作系统及拍摄系统对事前预警系统和事发处理系统设计的完善，达到降低事故发生的目的。

对于限高系统同时利用了电动升降装置、红外线感测器和超声波探测装置等。通过多种装置系统结合，可以使该系统对于相关车辆限高问题的处理更加便捷高效。因此，新型限高杆的设计更趋近于高效化、规范化、信息化才能应对多类型的城市车辆限高问题。

2.2智能限高杆设计内容、装置原理概括及系统分析

本设计主要从提醒司机超高违章，通过改进限高杆系统减少事故发生概率入手，以人性化的电子提醒代替不容易引起注意警示牌，改变了它的灵活性以应对一些突发状况并且电子化的设计极大程度上杜绝了

对于它的实用性，此次设计的限高杆，成本不高并且适用于各种公路，在市场需求方面也没有问题，在材料的选取上我们选用了比较节能环保的材料，不会造成资源浪费与环境污染。

此项设计的预期成果：假设超高车辆通过事前预警系统，LED显示屏将会提示“您已超高，请绕行！”，若车辆继续行驶，此时事发处理系统感应到超高车辆驶来，触发限高杆上升、摄像头开启及限高杆下方的超声波探测器工作，当下方超声波探测器感应到车辆通过时，限高杆下降，监控装置关闭，系统完成本次工作。这可有效减少限高杆被撞事故率，事后由相关部门通过观看监控视频调查该车是由于什么原因强闯限高杆，并采取相应措施处理。

2.3智能限高杆与其他传统限高杆比较的优点分析

在我们的限高杆系统的制作上，我们参考了国内外的经验技术，并选择了红外线作为关键。，红外线不仅能通过辐射传导热能，而且有极强的穿透能力，可使物体快速被加热，并不被大气所吸收的特点，因此不产生浪费，不受周边环境（如潮湿、温度高低等）的影响；另外红外线热效率十分高，在加热过程中没有化学损失和物理损失，在热传递过程中热能损失少利用率高，浪费少。

从全国范围内看，大多数市区由于道路承载能力相对较低，若经常有重型车辆通行，很容易被轧坏，为保证道路安全，相关部门设置限高杆以提醒车辆绕行。但令人困惑的是，电视台隔几天就会播出某路段限高杆被撞事件，目前一部分限高装置初步建立起的一套完备的限高杆工作理念，即便如此限高杆被撞的情况依然没有减少，形势依然严峻，因此限高杆的研究及应用是国内的热门。

我们所讲述的这款限高杆，主要从提醒司机超高违章，通过改进限高杆系统减少事故发生概率入手，以人性化的电子提醒代替不容易引起注意警示牌，改变了它的灵活性以应对一些突发状况并且电子化的设计极大程度上杜绝了车辆与限高杆之间的相撞，也防止了事故发生后司机的肇事逃逸，增加了它的适用性。

三、设计思想与技术路线

本装置相较于其他传统的限高装置，利用了多种智能装置，不仅能有效解决由于货车快速路导致的限高杆损坏等问题和保障司机等人身财产安全，同时能有效的记录相关的违法超高问题，给相关人员提醒。相较于其他的限高杆有其独特的优点。

四、结束语

由上述可知，限高杆的现代设计已经具备摆脱传统设计框框的必要条件，不仅外形设计分悬挂式和固定龙门架式。而且在功能上，除了满足传统设计要求外，正在研发高端科技的限高杆，朝着电子化、网络化、规范化、自动化的方向发展。

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