[发明专利]高速公路边坡压力检测和预警装置

说明书

本发明提供一种高速公路边坡压力检测和预警装置，包括压力数据采集模块、存储模块、控制模块、评估预警模块以及通信模块，其中控制模块作为核心模块用于控制压力数据采集模块、存储模块、评估预警模块、通信模块的运行，评估预警模块对存储模块内存储的数据进行处理和分析，界定出压力等级以及判断是否需要进行危险预警，通信模块响应于评估预警模块的危险预警信号而发送预警信息。本发明的高速公路边坡压力检测和预警装置，基于压力传感装置实现对高速公路边坡周边压力信息的采集，通过对比分析压力的变化，对高速公路边坡周边进行预警。

技术领域

本发明涉及高速公路安全监测技术领域，具体而言涉及一种高速公路边坡压力检测和预警装置。

背景技术

高速公路安全监测领域中，边坡安全问题一直是一个薄弱环节，由于缺乏先进的安全技术检测技术与专业的检测设备，尤其是在暴雨天、泥石流等恶劣的自然灾害下，边坡安全问题显得尤为突出，对道路交通安全造成了极大的威胁。因此，构建一个高速公路边坡检测系统是亟有必要的。

目前国内外对于高速公路边坡的检测主要是通过不同土质的不同应力水平来界定灾害发生的可能性，但是由于不同地质的不同特性，需要实地分析，无法做到全线的统筹兼顾，具有一定的主观性与复杂性。

发明内容

本发明目的在于提供一种高速公路边坡压力检测和预警装置，基于压力传感装置实现对高速公路边坡周边压力信息的采集，通过对比分析压力的变化，对高速公路边坡周边进行预警。

本发明的另一目的在于，提供一种利用前述装置实现的高速公路边坡压力检测和预警方法。

本发明的上述目的通过独立权利要求的技术特征实现，从属权利要求以另选或有利的方式发展独立权利要求的技术特征。

为达成上述目的，本发明提出一种高速公路边坡压力检测和预警装置，包括压力数据采集模块、存储模块、控制模块、评估预警模块以及通信模块，其中控制模块作为核心模块用于控制压力数据采集模块、存储模块、评估预警模块、通信模块的运行，评估预警模块对存储模块内存储的数据进行处理和分析，界定出压力等级以及判断是否需要进行危险预警，通信模块响应于评估预警模块的危险预警信号而发送预警信息；其中：

压力数据采集模块埋设在高速公路沿线的边坡地表下方，用于监测和提取高速公路边坡周围的压力数据、空间坐标以及时间信息，并将监测到的压力信息、时间信息以及空间坐标信息记录在存储模块中；

存储模块用以存储由所述评估预警模块所使用的数据，这些数据包括前述压力数据采集模块所监测到的压力信息、时间信息以及空间坐标信息，并可在控制模块的控制下通过通信模块传输上述数据；

评估预警模块用以根据前述采集得到的压力信息进行评估和分析，根据高速公路边坡压力的大小界定高速公路边坡压力等级，按对应等级对周围车辆及线路进行相应措施，并在控制模块的控制下通过通信模块发送预警信息及相应措施，从而对高速公路边坡压力进行评估与预警；

通信模块作为监测预警装置中的对外通信模块，在控制模块的控制下向外界以无线信号，或者通过移动基站接口以短信的形式传输和广播编码信息、短信信息，实现与交通部门以及汽车驾驶员的手机终端的通信。

进一步的例子中，所述控制模块采用单片机实现。所述压力数据采集模块采用传感器实现，优选贴片式传感装置，其中包含有压力传感器、GPS模块以及GPRS模块。所述存储模块采用存储介质实现，例如SD卡、TF卡、MMC卡等。所述评估预警模块以程序的形式存储在控制模块的单片机内并可由单片机进行调用执行。所述通信模块采用无线发射电路实现。

进一步的例子中，所述的压力数据采集模块采用贴片式传感装置，置于地表1-2米深处。

进一步的例子中，高速公路边坡压力检测和预警装置还包括一与控制模块连接的计算机处理装置，该计算机处理装置包括接口单元、操作面板和指示单元，其中：