[发明专利]一种基于风力发电的车流量监测系统

说明书

本发明涉及一种基于风力发电的车流量监测系统，包括上位机、交通流检测模块、通讯模块和ETC模块，上位机通过通讯模块与交通流检测模块连接，ETC模块和上位机的输出端连接，交通流检测模块设置于高速公路各路段，用于实时检测对应路段的车流量、平均速度和车型分布数据，上位机用于处理数据并控制ETC模块开启或暂停收费；还包括风力发电模块，风力发电模块包括叶片、风力发电机、蓄电池和控制器，叶片和风力发电机连接，风力发电机通过控制器与蓄电池连接，蓄电池和交通检测模块连接。本发明可充分利用风能转化为电能为传感器、摄像头设备供电，节约能源，可在发生交通事故等造成公路拥堵的状况时，智能控制车辆通行以有效解堵。

技术领域

本发明涉及监测领域，特别是一种基于风力发电的车流量监测系统。

背景技术

高速公路是连接区域间的重要纽带，是保障国民物资运输、满足大众交通出行需求的必要基础。由于高速公路全线封闭以及车辆的分隔高速行驶，一旦有异常事件发生，其它车辆继续驶入便会难以掉头、分流和疏散，极易形成拥堵并且带来拥堵的蔓延及拥堵程度的加重。不仅会造成公众出行的延误，增加行程时间，还会造成局部交通的中断，为区域路网交通带来较大影响。因此，当高速公路发生异常事件时，高速公路管理实践中亟待一种限流系统，智能限制车流。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种基于风力发电的车流量监测系统。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种基于风力发电的车流量监测系统，包括上位机、交通流检测模块、通讯模块和ETC模块，所述上位机通过所述通讯模块与所述交通流检测模块连接，所述ETC模块和所述上位机的输出端连接，所述交通流检测模块设置于高速公路各路段，用于实时检测对应路段的车流量、平均速度和车型分布数据，所述上位机用于处理所述数据并控制所述ETC模块开启或暂停收费；还包括风力发电模块，所述风力发电模块包括叶片、风力发电机、蓄电池和控制器，所述叶片和风力发电机连接，所述风力发电机通过控制器与蓄电池连接，所述蓄电池和所述交通检测模块连接。

进一步的，所述交通流检测模块埋设于道路内或安装于道路两边及上空。优选的，所述风力发电模块设置于道路两边和上空。

进一步的，所述交通流检测模块包括超声波传感器、红外传感器、感应线圈、摄像头中的多种。

进一步的，所述交通流检测模块还包括GPS定位单元。

进一步的，所述通讯模块为GPRS、3G、4G、ZIGBEE、WIFI、蓝牙中的多种。

进一步的，所述控制器包括与所述风力发电机的输出端相连接的整流装置、与整流装置的输出端相连接的脉宽调制装置和控制装置，还包括连接于所述风力发电机和所述蓄电池之间的逆变装置，所述逆变装置设置有控制开关，所述控制开关与所述控制装置相连；所述控制装置包括与整流装置的输出端相连接、检测输出端电压变化的检测装置，所述检测装置连接有从检测装置读取数据并进行计算的计算装置，所述计算装置连接所述脉宽调整装置。

进一步的，还包括和所述上位机连接的限流提示装置，设置于远离收费站入口处，用于向来车提示限流信息。优选的，限流提示装置设置于距离收费站一千米或两千米的位置，可根据道路实际情况设置。

进一步的，所述限流提示装置包括控制器、LED显示屏、信号灯、广播单元和通讯单元，所述控制器和所述LED显示屏、信号灯、广播单元、通讯单元连接，所述通讯单元用于所述控制器接收所述上位机发出的限流信号。

优选的，所述上位机包括处理模块，用于获取拥堵路段的道路属性，如位置、事故严重程度和拥挤程度，并以此推出预计通行时间；所述上位机还包括控制模块，该控制模块用于根据对应控流收费站的可控车流量确定所述控流收费站的限流比例，并根据所述限流比例控制进入所述控流收费站的车辆；所述控制模块和ECT系统连接，智能控制车辆通行。