[发明专利]一种护栏碰撞检测装置、系统及方法

说明书

本发明公开了一种护栏碰撞检测装置、系统及方法，碰撞检测装置包括：碰撞检测模块、定位模块、无线通信模块、唤醒与休眠模块、处理器、电源模块，该装置结构简单、低能耗，可长时间工作；碰撞检测系统包括：若干碰撞检测装置、数据存储模块、数据处理模块、报警模块、数据接收模块、前端展示模块，系统的数据处理模块核心是本发明提供的碰撞检测算法，算法简单、有效，能准确的定位碰撞位置，能有效的识别误判、多判等问题，而且具有冗余性；系统具有直观、自动化、且具有大数据处理分析能力。

技术领域

本发明涉及一种护栏碰撞检测装置、系统及方法，尤其适用于高速公路之类的具有缓冲结构的公路护栏的检测。

背景技术

据2016年全国道路交通事故数据统计显示，道路交通事故万车死亡人数2.1人，与上年持平。以2016年19440万的汽车保有辆来计算，可得出：2016年中国的道路交通事故死亡人数约为40824人，与2015年的36178.8人相比，增加了4646人。尤其以高速公路发生的交通事故后果最为严重，由于高速公路上车辆速度快，运动能量大，一旦发生交通事故，所产生的撞击力强，后果非常严重，常有群死群伤后果。类似情况下，髙速公路交通事故所造成的人员伤害和经济损失远高于普通公路。大部分的碰撞事故是当事人清醒下，自行报警，或由在后面经过该地方的机动车驾驶员发现，向紧急服务处报警，管理部门不能第一时间掌握交通事故情况，造成了更大的人员和财产损失。

诸如高速路护栏之类的公路护栏是半钢性护栏的主要形式，是一种以波纹状的护栏板相互拼接并由立柱支撑的连续结构。这种结构具有良好的耐撞性能和吸收能量的作用，既不容易被撞毁，同时又可对车辆和司乘人员起到一定的保护作用。

中国专利申请 CN2017101990197公开了一种高速公路智能防护栏碰撞检测、报警装置及方法，该专利主要是单项电路回路来检测，如果发生碰撞，回路断裂，则断电检测装置产生断电信号，这种方法的缺点是存在意外断线的情况，如线路老化断线等造成的误报；另一个情况是回路电缆的拉紧及韧性程度都会对碰撞检测有影响，致使无法检测等情况；还有就是对碰撞的程度无法测量。

专利CN2013800755062公布了用于道路的防护性护栏，该专利的碰撞检测器 / 指示器用于指示在碰撞或事故中涉及的护栏的位置并且还用于向交通控制站或公共援助人员通知事故以及事故发生的地方；该专利缺点是发生碰撞位置的精度不够准，设备之间相对独立，一次事故中的二次或三次撞击，则会出现多报、误报等情况。

专利CN2015100387644公布的基于无线传感器网络的公路护栏损坏事故监控系统，存在的问题是组建局域网太多；每个无线传感器局域网主节点和子节点均安装与护栏上，且一个局域网只有一个GSM/GPRS模块，主节点损坏，则该局域网就失效，信息也不会发送出去，冗余性差。

专利CN2016201786779公布的一种能判断事故位置的智能护栏，缺点在于：使用振动开关，无法测量碰撞的严重程度；蓄电池供电，则对于电池的充电或替换比较麻烦，设备的安装位置也没有统一的标准等。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种护栏碰撞检测装置；

本发明的第二目的是提供一种栏碰撞检测系统；

本发明的第二目的是提供一种栏碰撞检测方法。

为了实现上述第一目的，本发明提供一种护栏碰撞检测装置，包括：碰撞检测模块、定位模块、无线通信模块、唤醒与休眠模块、处理器、电源模块；所述碰撞检测模块检测碰撞的准确数值；所述定位模块生成该装置的位置信息；所述无线通信模块用于连接移动通信网络，并能发送信息；所述唤醒与休眠模块使得该装置正常情况下进入休眠模式，碰撞检测模块触发时，进入唤醒模式；所述处理器控制碰撞检测模块、定位模块、无线通信模块、唤醒与休眠模块、电源模块，并能将碰撞触发后的碰撞数据、位置信息生成统一的信息经过无线通信模块发送到后台的监控系统；所述电源模块包括太阳能、控制器和储电池。