一种可移动式高速公路交通气象实时监测系统的制作方法

1.本实用新型涉及高速公路交通气象检测技术领域，更具体地说，本实用新型涉及一种可移动式高速公路交通气象实时监测系统。


背景技术：

2.交通是指从事旅客和货物运输及语言和图文传递的行业，包括运输和邮电两个方面，在国民经济中属于第三产业，为了使车辆有条不紊的行驶，一般都会配有各种路标、交通信号灯和交警等，以免发生交通事故，然而每年发生交通事故的概率还是很高，所以实时掌握前方道路信息变得格为重要，尤其是在高速公路上。
3.目前，在汽车上都配有卫星导航系统，会通知前方是否拥堵等情况，然而却没有一个系统会告知人们所走路段具体的天气状况，而一般引起交通事故的原因很多都是天气原因，例如：雾天、雪天、大风天甚至是沙尘暴等，都会影响人们开车，因此，专业人员需要提前了解整条路上的天气状况，并作出预警提示。
4.因此亟需提供一种可移动式高速公路交通气象实时监测系统。


技术实现要素：

5.为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型的实施例提供一种可移动式高速公路交通气象实时监测系统，以解决现有技术的缺少一个告知人们所走路段具体的天气状况的系统的问题。
6.为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：一种可移动式高速公路交通气象实时监测系统，包括监控单元、定位单元、供电单元和单片机控制器，所述监控单元、定位单元、供电单元的输出端与单片机控制器的输入端电性连接，所述单片机控制器的输出端电性连接有无线传输模块，所述无线传输模块的输出端电信号连接有无线接入模块，所述无线接入模块的输出端电性连接有数据处理单元。
7.所述监控单元包括风速风向传感器、气压传感器、光照传感器、温湿度传感器、雨量传感器和pm2.5传感器。
8.所述数据处理单元包括d/a转换器，所述d/a转换器的输出端电性连接有stm32微控制器，所述stm32微控制器的输出端电性连接有a/d转换器。
9.优选地，所述数据处理单元的输出端电性连接有显示屏，所述显示屏用于展示预警结果，所述数据处理单元的另一输出端电信号连接有云端。
10.优选地，所述供电单元包括蓄电池、充电模块、光伏发电单元和风力发电单元，所述光伏发电单元和风力发电单元的输出端与充电模块的输入端电性连接，所述充电模块的输出端与蓄电池的输入端电性连接，所述供电单元用于为整个装置提供电力。
11.优选地，所述定位单元包括gps定位模块，所述gps定位模块的输出端电性连接有发射模块，所述发射模块用于发射定位信号，所述发射模块的输出端电信号连接有卫星北斗，所述卫星北斗的输出端电信号连接有接收模块，所述接收模块用于接收定位信号。
12.优选地，还包括放大电路，所述放大电路用于将监控单元采集的信号进行放大处理，所述放大电路分别与风速风向传感器、气压传感器、光照传感器、温湿度传感器、雨量传感器和pm2.5传感器相连接，所述放大电路的输出端与单片机控制器连接。
13.优选地，所述放大电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻和放大器，所述第二电阻的一端连接有第一电源端，所述第三电阻的一端与第二电阻的另一端连接，所述第三电阻的另一端接地连接，所述第四电阻的一端连接有第一电容，所述第一电容与第三电阻并联，所述第四电阻的另一端与放大器的第一端口连接，所述放大器的第二端口与第一电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端连接有第二电容，所述放大器的第三端口与第五电阻的一端连接，所述第五电阻的另一端与放大器的第二端口连接，所述放大器的第四端口连接有第二电源端，所述放大器的第五端口接地连接。
14.本实用新型的上述技术方案的有益效果如下：
15.本实用新型的方案中，所述监控单元、定位单元、供电单元和单片机控制器之间的相互配合，利用多种传感器可以实时检测出风速风向、气压、光照强度、温湿度和雨量等信息，并通过数据处理单元对这些信息进行分析，最终得出结果，并通过上传云端及时作出预警，避免出现天气预报不准或局部区域天气反常等状况，从而降低高速公路出现事故的概率；且通过gps定位模块，可以掌握上传天气信息的当时位置，精确告知某段路的天气状况。
附图说明
16.图1为本实用新型的结构框图；
17.图2为本实用新型的供电单元系统框图；
18.图3为本实用新型的定位单元系统框图；
19.图4为本实用新型的整体系统框图；
20.图5为本实用新型的放大电路图。
具体实施方式
21.为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本实用新型的保护范围有任何的限制作用。
22.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
23.如附图1至附图5本实用新型的实施例提供一种可移动式高速公路交通气象实时监测系统，包括监控单元、定位单元、供电单元和单片机控制器，监控单元、定位单元、供电单元的输出端与单片机控制器的输入端电性连接，单片机控制器的输出端电性连接有无线传输模块，无线传输模块的输出端电信号连接有无线接入模块，无线接入模块的输出端电性连接有数据处理单元；监控单元包括风速风向传感器、气压传感器、光照传感器、温湿度传感器、雨量传感器和pm2.5传感器；数据处理单元包括d/a转换器，d/a转换器的输出端电性连接有stm32微控制器，stm32微控制器的输出端电性连接有a/d转换器；数据处理单元的输出端电性连接有显示屏，显示屏用于展示预警结果，数据处理单元的另一输出端电信号连接有云端；供电单元包括蓄电池、充电模块、光伏发电单元和风力发电单元，光伏发电单
元和风力发电单元的输出端与充电模块的输入端电性连接，充电模块的输出端与蓄电池的输入端电性连接，供电单元用于为整个装置提供电力；定位单元包括gps定位模块，gps定位模块的输出端电性连接有发射模块，发射模块用于发射定位信号，发射模块的输出端电信号连接有卫星北斗，卫星北斗的输出端电信号连接有接收模块，接收模块用于接收定位信号。
24.具体的，采用的stm32微控制器，具有数据处理速度快，精度高，误差小；数据处理单元连接的云端，可为手机app、电脑端等，便于驾驶员及时掌握路况的天气状况；d/a转换器可将模拟信号转化成数字信号，a/d转换器则将数字信号转化成模拟信号，
25.具体的，供电单元采用光伏发电机构和风力供电装置，当遇到阴雨天，也可使用风力供电装置，为蓄电池供电，蓄电池负责为监控单元提供电能。
26.如图5，一种可移动式高速公路交通气象实时监测系统还包括放大电路，放大电路用于将监控单元采集的信号进行放大处理，放大电路分别与风速风向传感器、气压传感器、光照传感器、温湿度传感器、雨量传感器和pm2.5传感器相连接；放大电路包括第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、第四电阻r4、第五电阻r5和放大器，第二电阻r2的一端连接有第一电源端，第三电阻r3的一端与第二电阻r2的一端连接，第三电阻r3的另一端接地连接，第四电阻r4的一端连接有第一电容，第一电容与第三电阻r3并联，第四电阻r4的另一端与放大器的第一端口连接，放大器的第二端口与第一电阻r1的一端连接，第一电阻r1的另一端连接有第二电容，放大器的第三端口与第五电阻r5的一端连接，放大器的第四端口连接有第二电源端，放大器的第五端口接地连接。
27.具体的，图中是以气压传感器为例，其他传感器均可使用图中的放大电路，放大电路可以将监控单元采集的包括风速风向、气压、光照强度、温湿度、雨量和pm2.5信号进行放大处理，放大电路中的输出端还可设有滤波电路。
28.本实用新型的工作过程如下：
29.先通过定位单元进行对该位置进行定位，再利用监控单元的各种传感器采集信号，利用放大电路将信号进行放大，通过单片机控制器、无线传输模块和无线接入模块，将数据进行传输，最终通过数据处理单元对数据进行分析处理，得出预警结果并上传云端，告知人们高速公路的具体天气状况；上述方案中，所述监控单元、定位单元、供电单元和单片机控制器之间的相互配合，利用多种传感器可以实时检测出风速风向、气压、光照强度、温湿度、雨量和pm2.5信息，并通过数据处理单元对这些信息进行分析，最终得出结果，并通过上传云端及时作出预警；且通过gps定位模块，可以掌握上传天气信息的当时位置，精确告知某段路的天气状况。
30.最后应说明的几点是：术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
31.此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构
一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
32.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“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，或一体地连接；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，可以是两个元件内部的连通。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实用新型中的具体含义；
33.其次：本实用新型公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本实用新型同一实施例及不同实施例可以相互组合；
34.最后：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。