[发明专利]一种道路声屏障结构安全预警的监控系统

说明书

本发明涉及一种道路声屏障结构安全预警的监控系统，所述道路声屏障结构包括H型立柱和声屏障屏体，所述声屏障屏体设置若干个，相邻两个声屏障屏体之间设有H型立柱，首尾两个声屏障屏体两侧均设有H型立柱，所述监控系统包括H型立柱倾角监控设备和屏体红外线对射感应装置，所述H型立柱倾角监控设备设于两端的H型立柱中间，所述H型立柱倾角监控设备用于监控两端的H型立柱的倾斜状态；所述屏体红外线对射感应装置设于两端的H型立柱顶端，所述屏体红外线对射感应装置用于监控声屏障屏体中间H型立柱的倾斜状态。与现有技术相比，本发明综合利用了立柱角度监控、红外线遮挡的原理实现了对一段连续路段声屏障的结构安全的监控预警。

技术领域

本发明涉及声屏障技术领域，尤其是涉及一种道路声屏障结构安全预警的监控系统。

背景技术

城市高架声屏障作为道路辅助结构为改善沿线声环境起到了一定的作用。但是，声屏障的安全养护目前还缺乏成熟技术，仍需通过人工巡检来实现。养护工人通过逐一敲击屏体立柱、螺栓等方式，来判断结构是否存在松动、摇晃隐患，较大占用了日常夜间养护的时间，也延长了屏障日常养护的周期，此种养护方式既费工费时、又无法对声屏障结构安全隐患实现全时段的排查，遇到台风等极端天气，螺栓松动引起屏体跌落将造成重大事故。

有关专利(CN201710885103.4)也公开了采用振动加速度检波单元、数据采集传输单元安装在声障屏外侧以获取列车经过声障屏时产生的脉动载荷对声障屏立柱顶端产生的振动加速度信号，进而开展声屏障结构故障诊断的方法，此种方法适用于列车经过的脉冲负荷振动检测，且结构复杂，振动单元灵敏度及户外耐受性能弱等缺点。合肥工业大学公开的相关专利(CN202010343296.2)提出设计一种监测单元，通过对声屏障角度和高度变化进行预警；南京大学公开的相关专利(CN201410476769.0)采用对高铁声屏障H钢内设置光纤监控卡槽松动，但是前述2项发明专利均仅适用于高铁屏障承受列车高速经过的脉冲负荷，每套系统仅能监测单块屏体的安全性，实际使用中须对每一块屏体加装检测装置，安装点多较为复杂，不适用于城市道路声屏障的结构安全监控。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种道路声屏障结构安全预警的监控系统。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种道路声屏障结构安全预警的监控系统，所述道路声屏障结构包括H型立柱和声屏障屏体，所述声屏障屏体设置若干个，相邻两个声屏障屏体之间设有H型立柱，首尾两个声屏障屏体两侧均设有H型立柱，所述监控系统包括H型立柱倾角监控设备和屏体红外线对射感应装置，

所述H型立柱倾角监控设备设于两端的H型立柱中间，所述H型立柱倾角监控设备用于监控两端的H型立柱的倾斜状态；

所述屏体红外线对射感应装置设于两端的H型立柱顶端，所述屏体红外线对射感应装置用于监控声屏障屏体中间H型立柱的倾斜状态。

进一步地，所述首尾两端的H型立柱上部设有太阳能电池板，所述的太阳能电池板用于对H型立柱倾角监控设备和屏体红外线对射感应装置供电。

进一步地，所述监控系统还包括相连的无线发射主机模块和预警报警系统，所述预警报警系统和H型立柱倾角监控设备和屏体红外线对射感应装置相连，所述预警报警系统用于接收H型立柱倾角监控设备和屏体红外线对射感应装置的监控信息，所述终端预警及预报系统可自定义H型立柱晃动角度阈值、调节红外感应响应时长、发送预警位置信息到手机等功能；

所述无线发射主机模块用于将预警报警系统传递的报警信息传输至终端。

上述更进一步地，当两端H型立柱存在螺栓松动的情况时，在风载荷作用下该立柱会出现较大的倾斜晃动并超出H型立柱倾角监控设备设定的倾角阈值，由H型立柱倾角监控设备通过无线信号传输至终端预警报警系统，提示道路养护人员去现场处置。