具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。

在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

如图1和图2所示，本发明实施例提供的道路施工区域预警系统，包括报警装置100和两组测距预警装置200，两组测距预警装置200沿道路延伸方向相距预设距离设置，每组测距预警装置200包括检测设备210和反光板，检测设备210与反光板分别位于道路的两侧且相对设置，两个检测设备210均与报警装置100连接。

本发明实施例的道路施工区域预警系统，是针对道路施工现场安全防范措施的提前预警装置。检测设备210与反光板在道路两侧的相对位置设置，两组测距预警装置200相距预设距离，在设定距离范围内，对经过两组测距预警装置200的车辆进行检测，从而获得预设距离内经过车辆的速度，进而判断该车辆是否对施工区域产生威胁，测距预警装置200可向报警装置100发送报警信息，报警装置100接收到两台检测设备210发出的报警后，启动报警功能，提示施工人员做出预判躲避措施。

本发明通过两台相互关联的测距预警装置200完成对于闯入施工作业区域车辆的判断，提高报警设备的精准度，主要实现道路施工现场安全区内，车辆误闯入的识别以及对施工人员提供声光报警，为施工人员做好安全防范措施留出充裕的时间，避免闯入车辆对施工人员的二次伤害。

本发明在现有技术的警示标志、反光锥桶等安全保护基础上，增加道路施工区域预警系统，利用测距预警装置200与报警装置100进行无线通信组网为安全员提供警报，对正在施工作业人员有效报警，以便施工人员在第一时间撤离，减少人员伤亡与财产损失。可在直线路段、弯道路段、隧道路段、匝道、坡道下坡、收费路段的白天、夜间、雨雪、雾霾天气情况下的使用。满足对于生产和检验的要求(包括道路交通事故现场车辆闯入报警设备的试验方法、检验规则、标志，以及包装、运输和贮存等)。

本实施例中，测距预警装置200的无线传输距离不低于300m，支持外部DC5V供电工作，连续工作时间不小于8h，有效测量距离在3m～6m范围内(单车道)即为合理的距离范围，超出此范围即为报警距离。报警装置100的无线传输距离不低于300m，支持内部电池供电和外部车载DC12V供电工作，连续工作时间不小于8h(包括内部电池单独供电)，与两台检测设备210通过无线连接，同时接收到两台检测设备210的报警信息后控制报警装置100报警，报警装置100具有手动按钮控制消除报警功能。

根据本发明提供的一个实施例，预设距离为2.5～3m。本实施例中，两组测距预警装置200中的两台检测设备210做无线通信握手关联，放置位置间距在2.5～3米之间，车辆依次经过两台检测设备210，在保持预设距离的情况下，两组测距预警装置200通过检测到车辆的时间差，从而获得车辆的速度，根据该速度判定车辆是否超速威胁施工区域。

根据本发明提供的一个实施例，检测设备210包括激光测距元件、预警处理元件、第一无线通信元件和供电元件，预警处理元件与激光测距元件和第一无线通信元件连接，以对激光测距元件测量到的距离信息进行处理和识别警报判断，并通过第一无线通信模块与报警装置100无线通信连接，供电元件对激光测距元件、预警处理元件和第一无线通信元件供电。

本实施例中，激光测距元件正对反光板设置，可发射激光至反光板再反射接收，当车辆路过时回遮挡光线，以此当两个激光测距元件同时有障碍物遮挡时，向报警系统发出报警。预警处理元件能够将激光测距元件测量到的距离信息进行处理，根据实际预设的场景进行识别警报判断，并能通过控制第一无线通信元件与其他设备进行无线通信。预警处理元件需采用低功耗嵌入式技术实现，需实施处理激光测距元件反馈过来的距离信息和无线通信元件交互的指令信息。第一无线通信元件作为系统数据信息交互的链路介质，数据传输距离应不小于300米，能够实时进行短报文数据交互，确保通信的实时性。利用了当前使用广泛的无线通信模块，可控制信号状态。供电元件可使用大容量充电宝为该设备供电。

本实施例中，激光测距元件的测距范围为0.1～12m，测量准确度为±5cm，输出频率在1～1000Hz间可调，工作温度为-20℃～60℃，防护等级为IP65。

根据本发明提供的一个实施例，本发明实施例的道路施工区域预警系统还包括消除报警装置300，消除报警装置300与报警装置100连接。本实施例中，消除报警装置300与报警装置100可通过有线或无线通信连接，能够实现300米范围内远程控制清除报警装置100的声光报警提示，当判断已无车辆或障碍物到达施工区域后，可通过消除报警装置300清楚报警装置100的报警信息。

根据本发明提供的一个实施例，报警装置100包括第二无线通信元件、报警处理元件、声光元件和电源，报警处理元件与第二无线通信元件和声光元件连接，以将两个检测设备210传送的报警信息进行处理和控制声光元件报警，以及检测到消除报警装置300的消除报警信号控制声光元件报警清除，电源为第二无线通信元件、报警处理元件和声光元件。本实施例中，第二无线通信元件作为系统数据信息交互的链路介质，数据传输距离应不小于300米，能够实时进行短报文数据交互，确保通信的实时性。利用了当前使用广泛的无线通信模块，可控制信号状态。报警处理元件能够通过第二无线通信模块将两个预警处理元件传送过来的报警信息进行处理，根据实际预设的场景控制声光元件报警，同时能够检测到消除报警信号进行报警信号清除。声光元件可采用蜂鸣器和预警灯，能将现场施工人员在躁杂环境中视觉和听觉上感受到提示信息，起到警示作用。

根据本发明提供的一个实施例，本发明实施例的道路施工区域预警系统还包括测速预警装置400，测速预警装置400与报警装置100连接。本实施例中，测速预警装置400采用雷达测速，测速预警装置400与报警装置100通信连接，在测距预警装置200前对施工区域前的车道远处来车的车速进行判断，当车速过快构成威胁的车辆驶入时，测速预警装置400向报警装置100发送报警信号，报警装置100进行声光报警，提前对安全员进行提示报警，使其快速做出预判相应。

根据本发明提供的一个实施例，本发明实施例的道路施工区域预警系统还包括监控记录装置500，监控记录装置500与测距预警装置200和测速预警装置400连接。本实施例中，监控记录装置500与测距预警装置200和测速预警装置400均通信连接，测距预警装置200的与预警处理元件在处理激光测距元件检测到的信号后，生成的数据信息即使传送至监控记录，记录来车或障碍物信息、速度等，还可记录测速预紧该装置实时传送的来车或障碍物信息、速度等，监控记录可以更好的去记录事故现场并分析事故原因，也有利于数据分析并对道路施工区域预警系统进行改造升级，对于行驶中的车辆进行测速，可帮助施工安全员发现潜在的危险车辆，为是否进行事故躲避提供参考依据。

根据本发明提供的一个实施例，检测设备210包括第一自检模块，第一自检模块与激光测距元件、预警处理元件、第一无线通信元件和供电元件连接。本实施例中，该测距预警装置200的检测设备210通过设置第一自检模块实现开机自检功能，两个第一无线通信元件握手连接成功后即为通信自检成功，设备上应有自检正常状态指示。两组测距预警装置200均需具备自检功能，要求两台检测设备210开机后完成自身自检，具体自检内容包括启动后供电正常指示、测距功能正常指示。

根据本发明提供的一个实施例，报警装置100包括第二自检模块，第二自检模块与第二无线通信元件、报警处理元件、声光元件和电源连接。本实施例中，报警装置100通过设置第二自检模块实现自检功能，要求报警装置100开机后完成自身自检，具体自检内容包括启动后供电正常指示、内部报警功能控制正常提示。

本实施例中，道路施工区域预警系统在各设备开机启动后，需完成系统自检。自检内容包括两台测距预警装置200和报警装置100进行无线通信组网握手自检，两台测距预警装置200向报警装置100发送握手通信，报警装置100正确接收到两台测距预警装置200和报警装置100发送的握手通信信号后，向两台测距预警装置200和报警装置100发送握手回令。双方建立握手后即为通信自检成功，各设备做直观指示。第一次开机通信自检成功后，报警装置100做一次声光报警自检，即扬声器凤鸣、预警灯闪烁，操作人员做预警消除。

根据本发明提供的一个实施例，测距预警装置200还包括交通锥桶600，检测设备210通过支架700设置于交通锥桶600的顶部，报警装置100设置于工程车上。本实施例中，支架700包括立柱和固定杆，将立柱固定放置在交通锥桶600内部，并由交通锥桶600的顶部伸出连接固定杆，固定杆水平设置，固定杆的端部固定测距预警装置200的检测设备210，以此实现在交通锥桶600上的独立安装。道路施工区域预警系统需要整体包装箱包装，包装箱的材质要求坚固、便携，安装时测距预警装置200的检测设备210能通过固定杆独立固定安装，再将立柱放置在交通锥桶600内部，检测设备210通过支架700与交通锥桶600连接的组合方式可使交通锥桶600自重增加，提高稳定性，携带方便，操作便捷，提高检测设备210的安全性，一次安装完成可以反复使用且方便位置移动。

本实施例中，报警装置100的结构要求坚固可靠，并兼顾美学设计，尽量小巧美观。能够固定在工程车的车顶或者设计有挂钩悬挂至车顶，方便安全员发现车辆行驶状况并及时作出判断。

本实施例中，道路施工区域预警系统需整体包装箱包装，包装箱需坚固，便携。包装箱上有产品代号、序号、重量、方向、出厂年月等标识字样。设备应有铭牌标识和设备编码。预警与标志提示结合使用，在预警同时也提示过往车辆前方的路况信息，提醒驾驶员规范行驶。合理引导驾驶人安全顺利地通过施工警戒区域也是有效避免交通事故的重要因素。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。