基于公路的弯道来车预警装置

摘要

本发明公开了基于公路的弯道来车预警装置，涉及交通安全预警技术领域，包括第一摄像头、第二摄像头、第三摄像头、监测组件、预警组件、第一防护组件、第二防护组件、控制器和安装板，第三摄像头、预警组件、第一防护组件、第二防护组件和控制器均安装在安装板上；第一摄像头和第二摄像头用于采集弯道入口处的车辆信息，控制器基于车辆信息控制预警组件预警；第三摄像头用于采集弯道路面的障碍物信息，控制器基于障碍物信息控制预警组件预警；监测组件用于采集两侧山体的落石信息，控制器基于落石信息控制预警组件预警并控制第一防护组件或者第二防护组件防护。本发明不仅能实现弯道来车预警，还能对障碍物和山体落石预警，且对预警装置防护。

权利要求

1.一种基于公路的弯道来车预警装置，其特征在于，所述装置包括第一摄像头、第二摄像头、第三摄像头、监测组件、预警组件、第一防护组件、第二防护组件、控制器和安装板，所述第三摄像头、所述预警组件、所述第一防护组件、所述第二防护组件和所述控制器均安装在所述安装板上；所述第一摄像头用于采集弯道一个入口处的第一车辆信息并上传至所述控制器，所述第二摄像头用于采集弯道另一个入口处的第二车辆信息并上传至所述控制器，所述控制器基于所述第一车辆信息和所述第二车辆信息判断弯道两个入口处是否有车辆，若判断出弯道两个入口处均有车辆，所述控制器控制所述预警组件进行会车预警；所述第三摄像头用于采集弯道路面处的障碍物信息得到第一信息并上传至所述控制器，所述控制器基于所述第一信息判断弯道路面上是否有障碍物，若判断出弯道路面出现障碍物，所述控制器控制所述预警组件进行障碍物预警；所述监测组件用于采集路面两侧山体的落石信息得到第二信息并上传至所述控制器，所述控制器基于所述第二信息判断山体是否存在落石风险，若判断出存在落石风险，所述控制器控制所述预警组件进行落石预警并控制所述第一防护组件开启防护或者控制所述第二防护组件开启防护；

所述第一防护组件包括第一气泵、第二气泵、第一伸缩杆、第二伸缩杆和防护网，所述防护网一侧顶部与所述第一伸缩杆内侧顶部连接，所述防护网一侧底部与所述第一伸缩杆内侧底部连接，所述防护网另一侧顶部与所述第二伸缩杆内侧顶部连接，所述防护网另一侧底部与所述第二伸缩杆内侧底部连接，所述第一气泵顶部与所述第一伸缩杆底部连接，所述第二气泵顶部与所述第二伸缩杆底部连接，所述第一气泵底部和所述第二气泵底部均与所述安装板滑动连接；控制器用于控制第一防护组件开启防护，第一气泵工作带动第一伸缩杆伸长，第二气泵工作带动第二伸缩杆伸长；控制器用于控制第一防护组件关闭防护，第一气泵工作带动第一伸缩杆缩短，第二气泵工作带动第二伸缩杆缩短；

所述装置还包括第一支架、第二支架、第三气泵、第四气泵、第三伸缩杆和第四伸缩杆，所述第一支架和所述第二支架均与所述安装板连接，所述第一支架位于所述第一气泵下方，所述第二支架位于所述第二气泵下方，所述第三气泵底部与所述第一支架的上表面连接，所述第三气泵顶部与所述第三伸缩杆底部连接，所述第三伸缩杆顶部与所述第一气泵的下表面连接，所述第四气泵底部与所述第二支架的上表面连接，所述第四气泵顶部与所述第四伸缩杆底部连接，所述第四伸缩杆顶部与所述第二气泵的下表面连接；控制器用于控制第三气泵或者第四气泵开始工作，第三气泵工作带动第三伸缩杆伸长或者第四气泵工作带动第四伸缩杆伸长；

所述装置还包括第一振动器和第二振动器，所述第一振动器与所述第一伸缩杆连接，所述第二振动器与所述第二伸缩杆连接；控制器还用于控制第一振动器和第二振动器工作；

所述装置还包括第一落石收纳箱和第二落石收纳箱，所述第一落石收纳箱与所述安装板一侧转动连接，所述第二落石收纳箱与所述安装板另一侧转动连接，所述第一落石收纳箱和所述第二落石收纳箱底部均安装有若干滚轮，控制器还用于控制第一落石收纳箱和第二落石收纳箱的转动。

2.根据权利要求1所述的一种基于公路的弯道来车预警装置，其特征在于，所述监测组件包括若干图像处理器和若干图像采集器，所述图像采集器用于对路面两侧山体上的石块进行实时图像采集并将采集到的多个时刻下的图像信息上传至所述图像处理器；所述图像处理器用于基于所述图像信息获取t1时刻下石块对应图像中的第一坐标点和t2时刻下石块对应图像中的第二坐标点，t1>t2，计算所述第一坐标点和所述第二坐标点的第一距离并与预设距离阈值进行比较，当所述第一距离大于所述预设距离阈值，所述图像处理器将对应的石块标记为风险石块并控制图像采集器采集所述风险石块的特征信息并上传至所述控制器，所述控制器基于所述风险石块的特征信息获取所述风险石块裸露在地表外的部分石块的第一体积信息，当所述第一体积信息位于第一预设范围内时，所述控制器控制所述预警组件进行预警并控制所述第一防护组件开启防护；当所述第一体积信息超过所述第一预设范围时，所述控制器控制所述预警组件进行预警并控制所述第二防护组件开启防护。

3.根据权利要求1所述的一种基于公路的弯道来车预警装置，其特征在于，所述第一落石收纳箱和所述第二落石收纳箱底部均安装有重量传感器，所述重量传感器用于采集所述第一落石收纳箱内石块的第一重量信息和所述第二落石收纳箱内石块的第二重量信息并上传至所述控制器，所述控制器基于所述第一重量信息和所述第二重量信息判断所述第一落石收纳箱内的石块和所述第二落石收纳箱内的石块是否超重，若所述第一落石收纳箱内的石块和所述第二落石收纳箱内的石块均超重，所述控制器发出清理信号至预设终端。

4.根据权利要求1所述的一种基于公路的弯道来车预警装置，其特征在于，所述第二防护组件包括第一挡板、第二挡板、第三挡板、第三支架、第四支架、第一转轴、第二转轴、第一磁铁、第二磁铁、第一电磁铁和第二电磁铁，所述第一挡板一侧通过所述第一转轴与所述安装板一侧连接，所述第二挡板一侧通过所述第二转轴与所述安装板另一侧连接，所述第一磁铁和所述第二磁铁分别固定在所述安装板两侧的山体上，所述第一电磁铁安装在所述第一挡板背面，所述第二电磁铁安装在所述第二挡板背面，所述第一挡板上设有与所述第一落石收纳箱相匹配的第一开孔，所述第二挡板上设有与所述第二落石收纳箱匹配的第二开孔，所述第三挡板安装在所述第一防护组件上方且与所述安装板顶部转动连接，所述第三支架和所述第四支架与所述安装板连接，所述第三挡板通过所述第三支架和所述第四支架进行限位。

5.根据权利要求4所述的一种基于公路的弯道来车预警装置，其特征在于，所述装置还包括第一舵机和第二舵机，所述第一舵机和所述第二舵机均固定在地面上，所述第一舵机顶部与所述第一转轴底部连接，所述第二舵机顶部与所述第二转轴底部连接。

6.根据权利要求1所述的一种基于公路的弯道来车预警装置，其特征在于，所述预警组件包括声光报警器和语音报警器。

说明书

基于公路的弯道来车预警装置

技术领域

[0001] 本发明涉及交通安全预警技术领域，具体地，涉及基于公路的弯道来车预警装置。

背景技术

[0002] 随着我国经济发展，道路交通建设不断完善，但人们在享受着交通便利的同时，也受到了各种交通安全问题的困扰，特别是针对山区的弯道会车，由于道路较窄和山间的天气原因，很容易引发事故，因此针对山间公路设计弯道来车预警装置是十分必要的。现阶段，针对山间公路的弯道预警装置几乎都只是针对来往车辆进行预警，而未考虑其他现实问题，一是弯道预警装置安装在山体中，易受到山体上滚石的撞击，造成预警装置损坏，但现有的弯道预警装置缺乏针对落石的防护结构；二是山体上的大大小小滚石易对路过的车辆进行撞击，造成人员伤亡和财产损失，但现有的弯道预警装置缺乏针对落石的预警结构；三是山区大多是双行道，道路较窄，车辆会偏向于靠近道路中间行驶，但是对于山间公路来说，路面上容易出现石头等其他杂物，如果驾驶员未发现这些石头或者发现时间过晚，都容易造成车辆打滑等其他交通事故，但现有的弯道预警装置缺乏针对路面障碍物的预警结构。

发明内容

[0003] 为解决现有弯道来车预警装置缺乏对路面障碍物和山体两侧落石的预警功能，同时缺乏对预警装置本身的防护功能，本发明提供了基于公路的弯道来车预警装置，所述装置包括第一摄像头、第二摄像头、第三摄像头、监测组件、预警组件、第一防护组件、第二防护组件、控制器和安装板，所述第三摄像头、所述预警组件、所述第一防护组件、所述第二防护组件和所述控制器均安装在所述安装板上；所述第一摄像头用于采集弯道一个入口处的第一车辆信息并上传至所述控制器，所述第二摄像头用于采集弯道另一个入口处的第二车辆信息并上传至所述控制器，所述控制器基于所述第一车辆信息和所述第二车辆信息判断弯道两个入口处是否有车辆，若判断出弯道两个入口处均有车辆，所述控制器控制所述预警组件进行会车预警；所述第三摄像头用于采集弯道路面处的障碍物信息得到第一信息并上传至所述控制器，所述控制器基于所述第一信息判断弯道路面上是否有障碍物，若判断出弯道路面出现障碍物，所述控制器控制所述预警组件进行障碍物预警；所述监测组件用于采集路面两侧山体的落石信息得到第二信息并上传至所述控制器，所述控制器基于所述第二信息判断山体是否存在落石风险，若判断出存在落石风险，所述控制器控制所述预警组件进行落石预警并控制所述第一防护组件开启防护或者控制所述第二防护组件开启防护。

[0004] 发明原理：本发明通过弯道两个入口处的第一摄像头和第二摄像头来采集车辆信息并上传至控制器，控制器通过对车辆信息进行处理后判断弯道两个入口处是否有来车，当判断出弯道两个入口处均有车辆时，控制器控制预警组件进行会车预警。通过第三摄像头来监测弯道的路面信息并上传至控制器，因为是山间公路，所以在公路上易出现落石等其他障碍物，当判断出弯道路面出现障碍物时，控制器控制预警组件进行障碍物预警。通过监测组件来采集两侧山体的落石信息并上传至控制器，同样对于山间公路而言，会有落石存在，而落石对预警装置和来往的车辆都是潜在的危险，因此需要对落石进行监测，当发现存在落石风险时，控制器控制预警组件进行预警同时控制第一防护组件或者第二防护组件进行防护，第一防护组件用于保护预警组件、第三摄像头和控制器免受小石块的冲击，第二防护组件用于保护预警组件、第三摄像头和控制器免受大石块的冲击。本发明不仅能实现弯道来车预警，同时也能对路面上的障碍物和山体两侧的落石进行预警，而且对预警装置进行防护，使预警装置免受山体两侧落石的冲击。

[0005] 优选的，所述监测组件包括若干图像处理器和若干图像采集器，所述图像采集器用于对路面两侧山体上的石块进行实时图像采集并将采集到的多个时刻下的图像信息上传至所述图像处理器；所述图像处理器用于基于所述图像信息获取t1时刻下石块对应图像中的第一坐标点和t2时刻下石块对应图像中的第二坐标点，t1>t2，计算所述第一坐标点和所述第二坐标点的第一距离并与预设距离阈值进行比较，当所述第一距离大于所述预设距离阈值，所述图像处理器将对应的石块标记为风险石块并控制图像采集器采集所述风险石块的特征信息并上传至所述控制器，所述控制器基于所述风险石块的特征信息获取所述风险石块裸露在地表外的部分石块的第一体积信息，当所述第一体积信息位于第一预设范围内时，所述控制器控制所述预警组件进行预警并控制所述第一防护组件开启防护；当所述第一体积信息超过所述第一预设范围时，所述控制器控制所述预警组件进行预警并控制所述第二防护组件开启防护。

[0006] 其中，监测组件包括图像处理器和图像采集器，图像处理器对路面两侧山体上的石块进行实时图像采集得到多个时刻下的图像信息，图像处理器对采集到的多个图像信息进行处理，获取两个时刻下同一石块对应图像中的第一坐标点和第二坐标点，并计算第一坐标点和第二坐标点间的距离，因为石块由松动到滑落有一个过程，当第一坐标点和第二坐标点间的距离大于预设距离阈值时，说明石块发生松动存在滑落的风险，此时对存在滑落风险的石块标记为风险石块并控制图像采集器采集风险石块的特征信息，控制器再基于采集到的风险石块的特征信息来判断风险石块裸露在地表部分的第一体积，由于石块有可能完全裸露在地表也有可能部分裸露在地表，对于部分裸露在地表的石块，当石块裸露在地表部分的体积小于一半时几乎不发生滑落，因此可以根据裸露在地表部分的第一体积来大概估算石块的整体体积范围，所以当第一体积信息位于第一预设范围时，说明风险石块体积较小，此时控制预警组件进行预警和控制第一防护组件进行防护；当第一体积信息超过第一预设范围时，说明风险石块体积较大，此时控制预警组件进行预警和控制第二防护组件进行防护。

[0007] 优选的，所述第一防护组件包括第一气泵、第二气泵、第一伸缩杆、第二伸缩杆和防护网，所述防护网一侧顶部与所述第一伸缩杆内侧顶部连接，所述防护网一侧底部与所述第一伸缩杆内侧底部连接，所述防护网另一侧顶部与所述第二伸缩杆内侧顶部连接，所述防护网另一侧底部与所述第二伸缩杆内侧底部连接，所述第一气泵顶部与所述第一伸缩杆底部连接，所述第二气泵顶部与所述第二伸缩杆底部连接，所述第一气泵底部和所述第二气泵底部均与所述安装板滑动连接。

[0008] 其中，控制器控制第一防护组件开启防护时，首先控制第一气泵和第二气泵工作，第一气泵带动第一伸缩杆伸长至预设长度第二气泵带动第二伸缩杆伸长至预设长度，从而达到展开防护网的效果，防护网再对安装板上的组件进行防护，使安装板上的组件免受体积较小石块的冲击，当第一防护组件完成防护或者需要收回时，控制器控制第一气泵工作带动第一伸缩杆缩短至初始长度，控制第二气泵工作带动第二伸缩杆缩短至初始长度，达到收回防护网的效果。

[0009] 优选的，所述装置还包括第一支架、第二支架、第三气泵、第四气泵、第三伸缩杆和第四伸缩杆，所述第一支架和所述第二支架均与所述安装板连接，所述第一支架位于所述第一气泵下方，所述第二支架位于所述第二气泵下方，所述第三气泵底部与所述第一支架的上表面连接，所述第三气泵顶部与所述第三伸缩杆底部连接，所述第三伸缩杆顶部与所述第一气泵的下表面连接，所述第四气泵底部与所述第二支架的上表面连接，所述第四气泵顶部与所述第四伸缩杆底部连接，所述第四伸缩杆顶部与所述第二气泵的下表面连接。

[0010] 其中，当防护网完成防护时，需要及时清理防护网上的石块，因此通过第一支架对第三气泵起到固定安装的作用，通过第二支架对第四气泵起到固定安装的作用，第三气泵工作带动第三伸缩杆伸长至预设长度（或者第四气泵工作带动第四伸缩杆伸长至预设长度），第三伸缩杆伸缩推动防护网一侧升高，在重力的作用下，防护网上的石块从较低的另一侧滚出，从而达到清理石块的效果，当清理完成时，第三气泵工作带动第三伸缩杆缩短至初始长度（或者第四气泵工作带动第四伸缩杆缩短至初始长度），使防护网整体置于同一高度。

[0011] 优选的，所述装置还包括第一振动器和第二振动器，所述第一振动器与所述第一伸缩杆连接，所述第二振动器与所述第二伸缩杆连接。

[0012] 其中，在清理防护网上的石块时，如果仅靠重力作用来清理石块，清理效果可能不是很好，因此在防护网的两侧分别安装第一振动器和第二振动器，在第三气泵或者第四气泵工作的时候，同时开启第一振动器和第二振动器，通过震动和重力作用来清理防护网上的石块，清理效果更好。

[0013] 优选的，所述装置还包括第一落石收纳箱和第二落石收纳箱，所述第一落石收纳箱与所述安装板一侧转动连接，所述第二落石收纳箱与所述安装板另一侧转动连接，所述第一落石收纳箱和所述第二落石收纳箱底部均安装有若干滚轮。

[0014] 其中，通过设置第一落石收纳箱和第二落石收纳箱对防护网上清理下来的石块进行收集，第一落石收纳箱和第二落石收纳箱分别与安装板两侧转动连接，同时在第一落石收纳箱和第二落石收纳箱内部均安装有若干滚轮，方便第一落石收纳箱和第二落石收纳箱转动，当不需要清理防护网上的石块时，将第一落石收纳箱和第二落石收纳箱嵌入安装板两侧的山体中，不会对车辆的通行造成影响。

[0015] 优选的，所述第一落石收纳箱和所述第二落石收纳箱底部均安装有重量传感器，所述重量传感器用于采集所述第一落石收纳箱内石块的第一重量信息和所述第二落石收纳箱内石块的第二重量信息并上传至所述控制器，所述控制器基于所述第一重量信息和所述第二重量信息判断所述第一落石收纳箱内的石块和所述第二落石收纳箱内的石块是否超重，若所述第一落石收纳箱内的石块和所述第二落石收纳箱内的石块均超重，所述控制器发出清理信号至预设终端。

[0016] 其中，在第一落石收纳箱和第二落石收纳箱底部均安装有重量传感器，重量传感器是用于采集两个落石收纳箱内石块的重量信息并上传至控制器，当两个落石收纳箱的石块均超重时，控制器则发出清理信号到预设终端，通知护路或者相关人员对落石收纳箱内的石块进行及时清理。

[0017] 优选的，所述第二防护组件包括第一挡板、第二挡板、第三挡板、第三支架、第四支架、第一转轴、第二转轴、第一磁铁、第二磁铁、第一电磁铁和第二电磁铁，所述第一挡板一侧通过所述第一转轴与所述安装板一侧连接，所述第二挡板一侧通过所述第二转轴与所述安装板另一侧连接，所述第一磁铁和所述第二磁铁分别固定在所述安装板两侧的山体上，所述第一电磁铁安装在所述第一挡板背面，所述第二电磁铁安装在所述第二挡板背面，所述第一挡板上设有与所述第一落石收纳箱相匹配的第一开孔，所述第二挡板上设有与所述第二落石收纳箱匹配的第二开孔，所述第三挡板安装在所述第一防护组件上方且与所述安装板顶部转动连接，所述第三支架和所述第四支架与所述安装板连接，所述第三挡板通过所述第三支架和所述第四支架进行限位。

[0018] 其中，控制器控制第二防护组件开启防护时，由于第一挡板和第二挡板是通过电磁铁与两侧山体上的磁铁进行固定，因此首先对第一挡板和第二挡板背面的电磁铁进行断电使电磁铁丧失磁性，再控制第一转轴、第二转轴进行转动带动第一挡板和第二挡板转动，同时控制第三挡板转动并通过第三支架和第四支架对第三挡板进行限位，这样第一挡板、第二挡板和第三挡板之间就形成了一个庇护结构，不仅可以对安装板上的预警装置进行防护，同时还起到为过往车辆提供一个临时的庇护场所，因为控制器基于落石信息控制预警组件进行预警存在时间上的滞后性，起初山体只是发生体积较小石块的滑落，发出的预警信号可能就是通知车辆减速慢行通过落石地带，但是山体上石块滑落情况复杂，极有可能在车辆行驶的过程中发生体积较大石块的滑落，此时再继续行驶，就会存在较大的安全风险，因此通过第一挡板、第二挡板和第三挡板之间形成一个临时的庇护结构，来保护车辆免受体积较大石块的冲击，避免和减少人员伤亡和财产损失。

[0019] 优选的，所述装置还包括第一舵机和第二舵机，所述第一舵机和所述第二舵机均固定在地面上，所述第一舵机顶部与所述第一转轴底部连接，所述第二舵机顶部与所述第二转轴底部连接。

[0020] 其中，控制器通过控制第一舵机工作来带动第一转轴进行转动，通过控制第二舵机工作来带动第二转轴进行转动。

[0021] 优选的，所述预警组件包括声光报警器和语音报警器。

[0022] 其中，通过声光报警器和语音报警器进行双重预警效果更好，如果单纯只是采用声光报警器，在天气不好或者驾驶员视野受限的情况下，很可能察觉不到预警信息，此时通过语音报警器进行预警，预警效果会更好。

[0023] 本发明提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

[0024] 本发明不仅能实现对弯道来车进行预警的功能，同时还实现了对弯道路面障碍物进行预警和山体两侧落石进行预警的功能，还通过第一防护组件和第二防护组件对预警装置进行防护，使预警装置免受山体落石的冲击，提高预警装置的使用寿命。

附图说明

[0025] 此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本发明的一部分，并不构成对本发明实施例的限定；

[0026] 图1是本发明中基于公路的弯道来车预警装置正面示意图；

[0027] 图2是本发明中基于公路的弯道来车预警装置俯视图；

[0028] 图3是本发明中基于公路的弯道来车预警装置安装板上的侧面俯视图；

[0029] 图4是本发明中基于公路的弯道来车预警装置中第一挡板侧面示意图；

[0030] 图5是本发明中基于公路的弯道来车预警装置中第二挡板侧面示意图；

[0031] 图6是本发明中基于公路的弯道来车预警装置中减速带的升降结构示意图。

[0032] 其中，1‑安装板，2‑控制器，3‑声光报警器，4‑语音报警器，5‑第三摄像头，6‑第一气泵，7‑第一伸缩杆，8‑第二气泵，9‑第二伸缩杆，10‑防护网，11‑第一支架，12‑第三气泵，13‑第三伸缩杆，14‑第二支架，15‑第四气泵，16‑第四伸缩杆，17‑第一落石收纳箱，18‑第二落石收纳箱，19‑滚轮，20‑重量传感器，21‑第一挡板，22‑第二挡板，23‑第三挡板，24‑第三支架，25‑第四支架，26‑第一转轴，27‑第二转轴，28‑第一磁铁，29‑第一电磁铁，30‑第二磁铁，31‑第二电磁铁，32‑第一舵机，33‑第二舵机，34‑路面，35‑第五伸缩杆，36‑第六伸缩杆，
37‑第三转轴，38‑第一支撑板，39‑减速带，40‑第二支撑板，41‑第四转轴，42‑压板，43‑支撑柱，44‑弹簧。

具体实施方式

[0033] 为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在相互不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

[0034] 在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述范围内的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

[0035] 实施例1

[0036] 请参考图1，为本发明中基于公路的弯道来车预警装置示意图，所述装置包括第一摄像头、第二摄像头、第三摄像头5、监测组件、预警组件、第一防护组件、第二防护组件、控制器2和安装板1，所述第三摄像头、所述预警组件、所述第一防护组件、所述第二防护组件和所述控制器2均安装在所述安装板1上；所述第一摄像头用于采集弯道一个入口处的第一车辆信息并上传至所述控制器，所述第二摄像头用于采集弯道另一个入口处的第二车辆信息并上传至所述控制器2，所述控制器2基于所述第一车辆信息和所述第二车辆信息判断弯道两个入口处是否有车辆，若判断出弯道两个入口处均有车辆，所述控制器2控制所述预警组件进行会车预警；所述第三摄像头5用于采集弯道路面处的障碍物信息得到第一信息并上传至所述控制器2，所述控制器2基于所述第一信息判断弯道路面上是否有障碍物，若判断出弯道路面出现障碍物，所述控制器2控制所述预警组件进行障碍物预警；所述监测组件用于采集路面两侧山体的落石信息得到第二信息并上传至所述控制器2，所述控制器2基于所述第二信息判断山体是否存在落石风险，若判断出存在落石风险，所述控制器2控制所述预警组件进行落石预警并控制所述第一防护组件开启防护或者控制所述第二防护组件开启防护。

[0037] 其中，对于第一摄像头、第二摄像头、第三摄像头5和控制器2的型号，可根据实际需求进行选择，本发明不做具体限定。第一摄像头和第二摄像头安装在弯道的两个入口处，用来监测入口处是否出现车辆，只有当监测到弯道的两个入口处均有车辆时，才控制预警组件进行会车预警。第三摄像头5安装在安装板1上，用来采集弯道路面上的障碍物信息，对于山体公路来说，时常会有或大或小的石块滑落到路面上，如果驾驶员在驾驶车辆行驶的过程中，未注意到路面的石块，很有可能存在车辆打滑等安全隐患，因此控制器2通过采集到的障碍物信息来判断路面上是否有障碍物，若有，控制器2则控制预警组件预警驾驶员提前减速。监测组件安装在公路两侧的山体上，用于采集山体的落石信息，同样是因为山体公路来说，时常会发生石块滑落，如果石块滑落发生在车辆经过弯道公路时，则会对过往的车辆造成较大的安全隐患，同时会对预警装置造成损坏，因此通过监测组件来监测落石信息，当监测到有落石发生风险时，控制器2控制预警组件进行预警同时控制第一防护组件或第二防护组件进行防护。

[0038] 其中，所述监测组件包括若干图像处理器和若干图像采集器，所述图像采集器用于对路面两侧山体上的石块进行实时图像采集并将采集到的多个时刻下的图像信息上传至所述图像处理器；所述图像处理器用于基于所述图像信息获取t1时刻下石块对应图像中的第一坐标点和t2时刻下石块对应图像中的第二坐标点，t1>t2，计算所述第一坐标点和所述第二坐标点的第一距离并与预设距离阈值进行比较，当所述第一距离大于所述预设距离阈值，所述图像处理器将对应的石块标记为风险石块并控制图像采集器采集所述风险石块的特征信息并上传至所述控制器2，所述控制器2基于所述风险石块的特征信息获取所述风险石块裸露在地表外的部分石块的第一体积信息，当所述第一体积信息位于第一预设范围内时，所述控制器2控制所述预警组件进行预警并控制所述第一防护组件开启防护；当所述第一体积信息超过所述第一预设范围时，所述控制器2控制所述预警组件进行预警并控制所述第二防护组件开启防护。

[0039] 对于图像采集器和图像处理器的型号可根据实际需求进行选择，本发明不做具体限定。对于t1时刻和t2时刻而言，除了满足t1>t2，而且t1和t2时刻之间间隔尽量要小，这样当石块有滑落风险时，能尽快被监测到。假如第一坐标点为（0，5），第二坐标点为（0，7），预设距离阈值为1，而第一距离为2，此时第一距离大于预设距离阈值，则将该石块标记为风险石块，并采集该石块的特征信息来获取石块的体积信息，由于山体上发生小石块滑落的概率远大于大石块，所以设计了第一防护组件来针对小石块进行防护，第二防护组件针对大石块进行防护。由于对于山体石块来说，有些是完全裸露在地面，这些石块可以通过石块特征信息获取到完整石块的体积信息，但有些石块是嵌入山体中只有部分裸露在地面，对于部分裸露在地面的石块来说，无法直接获取到石块的体积信息，不过可以通过裸露在地面部分的石块体积来估算完整石块的体积范围，因为当石块有超过一半裸露在地面时更容易发生松动并滑落，设石块裸露在地面的体积为v1，石块完整体积为v，石块嵌入山体的体积为v2，v=v1+v2，v1＜v＜2v1，所以可以通过获取石块裸露在地面的体积信息来估算石块的完整体积范围。当第一体积信息位于第一预设范围时，控制器2控制预警组件预警并控制第一防护组件开启防护；当第二体积信息超过第一预设范围时，控制器2控制预警组件预警并控制第二防护组件开启防护。

[0040] 请参考图2，为本发明中基于公路的弯道来车预警装置俯视图，所述第一防护组件包括第一气泵6、第二气泵8、第一伸缩杆7、第二伸缩杆9和防护网10，所述防护网10一侧顶部与所述第一伸缩杆7内侧顶部连接，所述防护网10一侧底部与所述第一伸缩杆7内侧底部连接，所述防护网10另一侧顶部与所述第二伸缩杆9内侧顶部连接，所述防护网10另一侧底部与所述第二伸缩杆9内侧底部连接，所述第一气泵6顶部与所述第一伸缩杆7底部连接，所述第二气泵8顶部与所述第二伸缩杆9底部连接，所述第一气泵6底部和所述第二气泵8底部均与所述安装板1滑动连接。当控制器2控制第一防护组件开启防护时，第一气泵6工作带动第一伸缩杆7伸长至预设长度，第二气泵8工作带动第二伸缩杆9伸长至预设长度，第一伸缩杆7和第二伸缩杆9伸出带动防护网10展开，防护网10对体积较小的石块进行防护，当不需要使用第一防护组件时，则第一气泵6工作带动第一伸缩杆7缩短至初始长度，第二气泵8工作带动第二伸缩杆9缩短至初始长度，从而带动防护网10缩回。

[0041] 请参考图3，为本发明中基于公路的弯道来车预警装置安装板上的侧面俯视图，所述装置还包括第一支架11、第二支架14、第三气泵12、第四气泵15、第三伸缩杆13和第四伸缩杆16，所述第一支架11和所述第二支架14均与所述安装板1连接，所述第一支架11位于所述第一气泵6下方，所述第二支架14位于所述第二气泵8下方，所述第三气泵12底部与所述第一支架11的上表面连接，所述第三气泵12顶部与所述第三伸缩杆13底部连接，所述第三伸缩杆13顶部与所述第一气泵6的下表面连接，所述第四气泵15底部与所述第二支架14的上表面连接，所述第四气泵15顶部与所述第四伸缩杆16底部连接，所述第四伸缩杆16顶部与所述第二气泵8的下表面连接。当第一防护组件完成防护时，需要对防护网10上的石块进行清理，此时控制器2控制第三气泵12或者第四气泵15开始工作，第三气泵12工作带动第三伸缩杆13伸长至预设长度（或者第四气泵15工作带动第四伸缩杆16伸长至预设长度），第三伸缩杆13伸出带动第一气泵6在安装板1上滑动，使得防护网10的一侧被抬高，防护网10上的石块沿着防护网10另一侧滚出，从而达到清理防护网10上石块的效果。

[0042] 其中，所述装置还包括第一振动器和第二振动器，所述第一振动器与所述第一伸缩杆7连接，所述第二振动器与所述第二伸缩杆9连接。第一振动器与第一伸缩杆7可以采用螺栓连接或者焊接等其他连接方式，第二振动器与第二伸缩杆9可以采用螺栓连接或者焊接等其他连接方式，对于第一振动器与第一伸缩杆7的连接方式和第二振动器与第二伸缩杆的连接方式，可根据实际需求进行选择，本发明不做具体限定。第一振动器与第一伸缩杆7的连接和第二振动器与第二伸缩杆9的连接，其目的都是能让第一振动器和第二振动器产生的振动能通过第一伸缩杆7和第二伸缩杆9传递到整个防护网10上，从而提高防护网10上石块的清理效果，控制器2控制第三气泵12或者第四气泵15工作使防护网10一侧被抬高，防护网10上的石块在重力作用下滚向另一侧，但只靠重力来清理石块，清理效果得不到保障，所以在第一伸缩杆7和第二伸缩杆9上分别安装了第一振动器和第二振动器，在第三气泵12或者第四气泵15工作的同时，第一振动器和第二振动器工作，带动整个防护网10震动，从而提高对防护网10上石块的清理效果。

[0043] 其中，所述装置还包括第一落石收纳箱17和第二落石收纳箱18，所述第一落石收纳箱17与所述安装板1一侧转动连接，所述第二落石收纳箱18与所述安装板1另一侧转动连接，所述第一落石收纳箱17和所述第二落石收纳箱18底部均安装有若干滚轮19。第一落石收纳箱17和第二落石收纳箱18用于对防护网10上清理下来的石块进行收纳，当不需要使用到第一落石收纳箱17和第二落石收纳箱18时，落石收纳箱是位于山体两侧的预设的空间中，这样在未发生山体落石的情况下，两个落石收纳箱并不会占道而影响车辆的正常行驶。当需要对清理的石块进行收纳时，第一收纳箱17和第二落石收纳箱18在控制器2的控制下转动，并通过底部的若干滚轮19减少阻力，让第一落石收纳箱17和第二落石收纳箱18能转动至防护网10两侧的正下方，然后对防护网10上清理下来的石块进行收纳。

[0044] 其中，所述第一落石收纳箱17和所述第二落石收纳箱18底部均安装有重量传感器20，所述重量传感器20用于采集所述第一落石收纳箱17内石块的第一重量信息和所述第二落石收纳箱18内石块的第二重量信息并上传至所述控制器2，所述控制器2基于所述第一重量信息和所述第二重量信息判断所述第一落石收纳箱17内的石块和所述第二落石收纳箱
18内的石块是否超重，若所述第一落石收纳箱17内的石块和所述第二落石收纳箱18内的石块均超重，所述控制器2发出清理信号至预设终端。重量传感器20主要是用来监测第一落石收纳箱17和第二落石收纳箱18内部的石块是否超重，重量传感器20的型号可以选择MBB‑
250LB、HBM RTN或者NOS‑F302等其他型号，本发明不做具体限定。当重量传感器20监测到第一落石收纳箱17内的石块超重时，此时就控制用第二落石收纳箱18去收纳防护网10上的石块，同理当监测到第二落石收纳箱18内的石块超重时，控制用第一落石收纳箱17去收纳防护网10上的石块。当监测到两个落石收纳箱内的石块均超重时，控制器2发出清理信号至预设终端，预设终端可以是预警平台、手机或者其他电子设备，比如当预设终端为手机时，控制器2发出清理的短信至护路员的手机上，提醒护路员对落石收纳箱内的石块及时进行清理。

[0045] 请参考图4和图5，分别为本发明中基于公路的弯道来车预警装置中第一挡板侧面示意图和第二挡板侧面示意图，所述第二防护组件包括第一挡板21、第二挡板22、第三挡板23、第三支架24、第四支架25、第一转轴26、第二转轴27、第一磁铁28、第二磁铁30、第一电磁铁29和第二电磁铁31，所述第一挡板21一侧通过所述第一转轴26与所述安装板1一侧连接，所述第二挡板22一侧通过所述第二转轴27与所述安装板1另一侧连接，所述第一磁铁28和所述第二磁铁30分别固定在所述安装板两侧的山体上，所述第一电磁铁29安装在所述第一挡板21背面，所述第二电磁铁31安装在所述第二挡板22背面，所述第一挡板21上设有与所述第一落石收纳箱17相匹配的第一开孔，所述第二挡板22上设有与所述第二落石收纳箱18匹配的第二开孔，所述第三挡板23安装在所述第一防护组件上方且与所述安装板1顶部转动连接，所述第三支架24和所述第四支架25与所述安装板1连接，所述第三挡板23通过所述第三支架24和所述第四支架25进行限位。第二防护组件是对体积山体上滑落的体积较大的石块进行防护，当监测组件监测到有体积较大的石块有滑落的风险时，控制器2首先控制第一电磁铁29和第二电磁铁31断电从而失去磁性，此时第一挡板21和第二挡板22可以自由转动，控制器2再控制第一转轴26和第二转轴27转动，第一转轴26和第二转轴27转动带动第一挡板21和第二挡板22进行转动，第三挡板23与安装板1顶部转动连接，其转动连接方式可以选择使用钢索的一端与第三挡板23远离安装板1的一端固定连接，钢索的另一端与电机的输出轴连接，电机固定在山体上，当需要放下第三挡板23时，电机正转带动钢索伸出从而使第三挡板23慢慢放下，并通过第三支架24和第四支架25进行限位。第二防护组件不仅是对预警装置提供防护，使预警装置免受体积较大石块的冲击，第二防护组件还可以为过往的车辆提供临时庇护场所。对山间公路来说，天气和地质情况复杂多变，如当车辆进入弯道时，监测组件监测到前方有较小石块的滑落，就会预警车辆减速慢行通过石块滚落路段，但车辆在行驶的过程中依然存在发生较大石块滑落的风险，当车辆在经过弯道的时候山体发生较大石块的滑落，此时车辆如果继续行驶，可能会有较大的安全隐患，因此可以通过第一挡板21、第二挡板22和第三挡板23之间形成的临时庇护所为行驶的车辆提供庇护作用。另外也有天气因素，比如当车辆在经过弯道时，出现冰雹等恶劣天气，如果车辆再继续行驶也会存在较大的安全隐患，此时通过第一挡板21、第二挡板22和第三挡板23形成的庇护所为过往的车辆提供临时庇护作用。

[0046] 其中，所述装置还包括第一舵机32和第二舵机33，所述第一舵机32和所述第二舵机33均固定在地面上，所述第一舵机32顶部与所述第一转轴26底部连接，所述第二舵机33顶部与所述第二转轴27底部连接。第一舵机32工作带动第一转轴26进行转动，第二舵机33工作带动第二转轴27转动，对于第一舵机32和第二舵机33的型号可根据实际需求进行选择，本发明不做具体限定。

[0047] 其中，所述预警组件包括声光报警器3和语音报警器4。声光报警器3可以选择信号灯和蜂鸣器进行组合，蜂鸣器型号可以选择1265、1470或者1770等其他型号，信号灯选择蓝色、橙色和红色三种颜色，语音报警器4型号可以选择TGSG‑06D、YS‑05D或者BC‑2等其他型号，本发明对蜂鸣器和语音报警器4的型号不做具体限定。当控制器2控制预警组件发出会车预警时，信号灯显示为蓝色，蜂鸣器发出蜂鸣声，同时语音报警器4发出预警声音；当控制器2控制预警组件发出障碍物预警时，信号灯显示为橙色，蜂鸣器发出蜂鸣声，同时语音报警器4发出预警声音；当控制器2控制预警组件发出山体落石预警时，信号灯显示为红色，蜂鸣器发出蜂鸣声，同时语音报警器4发出预警声音。

[0048] 请参考图6，为本发明中基于公路的弯道来车预警装置中减速带39的升降结构示意图。公路弯道为双车道，很多车在弯道超车时很危险，特别是针对山区弯道来说，如果在进行会车前，其中一个车道进行弯道超车，就会导致超车的车辆与另一个车道的车辆容易发生交通事故，因此本发明还设置一个第四摄像头，第四摄像头用于采集车道上车辆信息上传至控制器2，当监测到公路弯道路面34处有其中一个车道的车辆行驶到另一个车道，同时在另一个车道监测到对面有来车时，控制器2首先控制第三转轴37转动带动第一支撑板38转动至地面下，控制第四转轴41转动带动第二支撑板40转动至地面下，再控制第五伸缩杆35和第六伸缩杆36伸长，从而带动压板42升高，压板42升高带动减速带39升起，减速带39对超车的车辆进行减速，支撑柱43起到支撑作用，弹簧44起到减震作用。减速带39可以选择铸钢减速带、橡胶减速带或者塑料减速带等其他类型，本发明不做具体限定。

[0049] 尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

[0050] 显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。