[发明专利]一种高速公路隧道口可变限速控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及智能交通技术领域，特别涉及一种高速公路隧道口可变限速控制系统。

背景技术

随着高速公路的快速发展，高速公路上修建的隧道也越来越多，但是隧道的存在面临着很多潜在的灾害，隧道口路面结冰或者积雪就是一个经常造成交通事故的灾害。隧道由于自身结构以及过往车辆不断带动冷热空气的流动，造成隧道内外气温差的产生，在降雨降雪后隧道口路面极易结冰和积雪。特别是在冬季，路面结冰、积雪不能及时融化。在隧道的出入口常伴随着光线强度的急剧变化，驾驶人员的视线需要一段时间和距离来适应隧道内较暗的光线或隧道外较强的光线，无法快速反应隧道口附近的环境情况和交通情况，而当隧道口路面存在结冰或积雪时，致使车辆刹车制动距离变大，加之车辆速度高，造成刹车不及时，所以极易发生车辆追尾、连环相撞等恶性交通事故。

目前，我国在隧道口设置了适用于正常路面状态下的隧道出入口静态限速值，缺乏对隧道口路面状态的检测，在隧道出入口限速值的确定过程中也缺乏对隧道口路面状态的考虑。

中国专利申请号201521070443.4公开了一种隧道出口路面湿度警示装置，包括湿度感应器、控制单元和显示屏，所述的湿度感应器设置在隧道出口采集隧道出口的湿度信息，所述的显示屏设置在隧道内，所述的控制单元通过处理湿度感应器采集的湿度信息并将该信息通过显示屏显示，该装置能够告知行至该隧道处的驾驶人员隧道出口路面的湿度信息，在一定程度上保证隧道出口处交通安全，但是该装置仅提醒驾驶人员注意隧道出口路面的湿度情况，未在路面状态恶劣时实时限制车速，保障车辆安全通过隧道口。

中国专利申请号201310611578.6公开了一种预防隧道出入口附近追尾事故的可变限速控制方法，该方法在隧道出入口下游位置设置交通流检测器，在隧道口上游位置设置可变信息提示板，综合各种因素计算出最优限速值，通过可变信息提示板提醒进出车辆，大幅降低了隧道出入口附近追尾事故的发生率，但是该方法没有考虑到隧道出入口路面的湿滑程度对车辆安全行驶有很大的影响，如果隧道出入口存在结冰或积雪，在交通流不大的情况下，按照该方法计算的限速值内行驶还是存在很大的风险。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种高速公路隧道口可变限速控制系统，能够实时监测隧道口路面冰雪情况并及时清除，同时结合交通流量的大小实时控制隧道口限速值，保证隧道口处的交通安全。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种高速公路隧道口可变限速控制系统，包括电源装置、路面除冰装置、车流量检测装置、信息发布装置和中央处理器。所述路面除冰装置设置在隧道口，能够实时监测隧道口路面状态并及时主动干预，将影响行车安全的因素消除；所述车流量检测装置设置在隧道口的下游位置，能够实时获取交通流数据对交通流状态进行监测；所述信息发布装置设置在隧道口的上游位置，能够实时发布前方路面情况和交通情况，实时发布限速值，提醒过往车辆注意行车安全。

所述路面除冰装置包括遥感检测装置和主动除冰装置，所述遥感检测装置、主动除冰装置与所述中央处理器连接。其中所述遥感检测装置包括遥感式道面状态传感器和遥感式道面温度传感器，能够实时监测隧道口路面的积水、积雪或结冰的情况，将路面状态信息发送至中央处理器进行分析判断，控制所述主动除冰装置对隧道口路面上影响行车安全的因素进行干预。

所述主动除冰装置包括支柱和安装在支柱上的加热系统，所述加热系统包括进气口、鼓风机、加热器、出气口，所述出气口设置在支柱靠近公路侧的一面，所述进气口设置在支柱上与出气口相反的一面，所述鼓风机、加热器设置在支柱中空的内部，能够在中央处理器接收到遥感检测装置检测到隧道口路面存在积水、积雪或结冰时，主动开启加热器、鼓风机，快速产生热风对路面进行升温，将积水、积雪或结冰快速清除干净。

所述主动除冰装置包括支柱和安装在支柱上的融雪剂喷撒器，所述融雪剂喷撒器包括喷嘴和融雪剂容纳腔，能够在遥感检测装置检测出路面有冰或雪导致摩擦力影响行车安全时，由中央处理器控制所述融雪剂喷撒器开启，通过对路面喷撒融雪剂及时地清除路面的冰雪，以免冰雪加厚导致路面打滑，出现交通事故。

所述融雪剂为有机融雪剂，融雪效果好，对环境没有腐蚀损害。

所述车流量检测装置为车辆检测器，用以检测车辆通过和车速情况。

所述信息发布装置为可变情报板，能够将路面有冰、有雪、积水、除冰完成、除雪完成、路面干燥等信息发布出来，供驾驶人员获知前方道路情况、交通状况及实时限速情况，及时做出判断。