养护作业安全预警系统

随着社会高速发展,我国车辆保有量的快速增长,道路的损耗也日益严重,因而对道路进行定期的养护更加重要。但是在养护过程中,非养护车辆会在该路段行驶;由于道路交通的复杂性和养护人员的流动性,可能造成交通安全隐患和事故。因而开发养护作业区安全系统是十分必要的,可以减少或避免交通事故,保证相关人员的人身安全,减少经济损失,为我国道路交通安全、有效和高速的运行贡献力量。

公路养护作业安全预警系统,使用时将设备安置在公路现场安全区前端,当有超速车辆通过主控设备时,触发警笛高达120DB的声音超速报警,同时通过无线收发器将信号传输至养护作业人员携带的随身报警装置。随身报警装置发出语音提醒,作业人员根据不同报警等级采取相应措施进行规避。当安全员发现险情时,可利用手中的随身报警器一键报警,实现人防与技防的结合。当有车辆闯入施工区域时,直接触发最高等级即三级预警,作业人员随身设备做出预警响应,施工人员在接到预警之后迅速做出判断,设备无线信号传输最大距离3000M,根据数据统计计算,养护工人可以提前6-10秒时间规避险情。减少事故造成的伤亡。


一.硬件组成

养护作业区安全预警系统包含以下主要模块:

1、主动红外探测器:用于养护路段的实时监测,当车辆闯入时,红外对射模块发送相关信号;

2、雷达测速仪:用于该路段行驶车辆的速度测量;

3、无线收发器:用于监测信号的接收和报警相关信号的发送;

4、肩带报警器:通过预警灯和扬声器对于危险进行预警,且养护人员可以随身携带。

5、主控板:用于处理和接收了雷达测速和红外探测信号数据并存储,且可以控制对应的警灯和警笛进行报警。

6、固定式双向录像机:监控并存储前方车辆通过影像以及后方施工全景。

7、双模定位装置:精确定位养护作业区位置信息,并上传至服务器,方便管理部门随时掌握养护作业位置及其作业区数量。

8、手机APP:设置限速设置、查看实时车速,查询录像资料以及报警记录。



二.系统功能

系统采用三级预警机制,一、二级为超速预警,超速20%以下为一级,超速20%以上为二级预警。两者同为潜在危险因素预警,工作人员只需要注意观测避让即可,三级为车辆闯入报警为已发生的危险性预警。作业人员需及时撤离现场并保护自身安全。

图1 系统功能

1.核心功能-预警

如图一所示,养护安全预警系统的核心功能是对养护作业人员提供危险预警,当有超速车辆通过主控设备时,触发警笛高达120DB的声音超速报警,同时通过无线收发器将信号传输至养护作业人员携带的随身报警装置。随身报警装置发出语音提醒,作业人员根据不同报警等级采取相应措施进行规避。当有车辆闯入施工区域时,直接触发最高等级即三级预警,作业人员随身设备(图二、图三)作出预警响应,施工人员在接到预警之后迅速作出判断,提前避开险情,减少事故造成的伤亡

随身设备Ⅰ型(普通型)使用简要说明

图2  作业人员随身报警设备

随身设备Ⅱ型(报警型)使用简要说明

图3 安全人员专用

2.测速功能

采用先进的雷达测速仪准确检测即将通过施工区域的车辆时否超过当前施工限速标准,通过车辆未超速时,LED显示绿色车速,超速是则显示红色,同时触发报警系统,主控制器将报警信号发送至前端设备,警笛发出告警声,提醒同车辆减速慢行。

3.录像功能

系统安装有固定录像设备,实时抓拍通过车辆视频影像,当有事故发生时固定式录像装置抓拍并记录下肇事车辆超速记录以及事故影像,便于执勤人员对超速车辆进行处理。为后期事故处理保留证据。

4.查询功能

系统内置无线模块以及存储单元,可通过手机APP查询过往车辆影像资料和超速报警记录,包括车牌号、速度等,便于后期处理。

5.定位功能

系统内部集成北斗/GPS双模定位模块,可通过手机APP实时查看设备养护路段准确位置,以及设备上线情况,为养护管理工作提供便利。

6.其他功能

主设备安装有红蓝警灯,配合警笛提醒过往车辆注意施工区域,减速慢行。安全员随身携带一键报警设备,发现紧急情况可一键触发最高级别预警,避免人员伤亡。

根据养护工作地域广、数量多,难管理的特点,开发养护作业安全管理平台,平台包含预警系统以养护作业现场管理部分等其他子系统,平台包含养护预警、现场管理、人员管理,安全培训等功能。


图4   养护预警平台


三.现场演示

系统研发完成后,养护作业区进行现场演示,取得良好效果。系统基本功能符合实际需求,实际应用调整添加现场安全员一键报警功能,将技防与人防完美结合,完善产品功能。


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