隧道交通环境危害变量自动提示报警方法及系统的制作方法
【专利摘要】一种隧道交通环境危害变量自动提示报警方法，按照如下步骤实现：(1)在隧道内沿隧道纵向长度均匀设置若干独立的检测装置；(2)检测装置根据光的透射原理，检测光通过气体的衰减量，信号经过数据处理装置处理后，根据相关标准，计算出有害气体含量和通风状况的测量值；(3)数据处理装置将此测量值传输到显示装置中。本发明提供一种隧道交通环境危害变量自动报警系统，该系统实现了对隧道内有毒气体含量、一氧化碳气体含量和通风状况的实时检测与报警。
【专利说明】隧道交通环境危害变量自动提示报警方法及系统

【技术领域】
[0001] 本发明属于自动化【技术领域】，具体涉及一种隧道交通环境危害变量自动报警系 统。

【背景技术】
[0002] 隧道内通风不畅、有毒有害气体大量堆积、超标，易造成对人体的伤害，甚至因可 燃性气体大量堆积，在遇到车辆通行有火花的状况，易出现隧道内爆炸等危害行车安全，甚 至危及人民生命安全，同时造成大量财产损失的严重性问题。目前我国隧道交通没有可进 行隧道内有毒气体、一氧化碳、通风状况的检测与报警设备，而无法对隧道内有毒气体含 量、一氧化碳及通风状况实时数据检测与报警，引发了多起隧道内发生爆炸，造成了大量的 生命殒命、财产损失、交通中断等恶性交通事故。
[0003] 而且，特别是对于那些路径较长的隧道，其通风状况更为恶劣，毒害气体或易燃易 爆气体更易于积聚，其危险性更高。


【发明内容】

[0004] 本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种隧道交通环 境危害变量自动报警系统，该系统实现了对隧道内有毒气体含量、一氧化碳气体含量和通 风状况的实时检测与报警。
[0005] 为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种隧道交通环境危害变量自 动提示报警方法，系统，其特征在于按照如下步骤实现：
[0006] (1)在隧道内沿隧道纵向长度均匀设置若干独立的检测装置；
[0007] (2)检测装置根据光的透射原理，检测光通过气体的衰减量，信号经过数据处理装 置处理后，根据相关标准，计算出有害气体含量和通风状况的测量值；
[0008] (3)数据处理装置将此测量值传输到显示装置中。
[0009] 步骤（3)中数据处理装置同时将超过设定标准部分测量值传输到隧道通风装置 控制开关启动通风装置或传输到显示装置中控制车辆状况和车流量。一种隧道交通环境危 害变量自动报警系统，其特征在于，包括依次信号连接的检测装置、数据处理装置和显示装 置。
[0010] 进一步地，该检测装置包括安装于隧道顶部或侧壁的支架、安装于支架上的激光 接收/发射器和反射器，所述激光接收/发射器和反射器的安装位置相对应。
[0011] 进一步地，所述隧道交通环境危害变量自动报警系统包括若干独立设置的检测单 J Li 〇
[0012] 进一步地，所述各检测单元沿隧道纵向长度均布设置。
[0013] 进一步地，所述各检测单元按照中心密两端疏在隧道内分布设置。
[0014] 进一步地，所述隧道交通环境危害变量自动报警系统还至少包括一光学频谱分析 仪。
[0015] 本发明的隧道交通环境危害变量自动报警系统利用激光通过气体产生特定特性 衰减的原理，通过设置于隧道内的检测单元以及数据处理装置和显示装置，实现了对隧道 内有毒气体含量、一氧化碳气体含量和通风状况的远程、实时检测与报警，利用检测到的隧 道内气体性质和浓度的数据，随时调整隧道内通风量，严格控制车辆状况和车流量，能够有 效避免重大恶性交通事故的发生，避免和降低人身和财产的损失。
[0016] 本发明的隧道交通环境危害变量自动报警系统设置补偿功能，在光学镜头在被污 染情况，能自动进行增益补偿，从而保证了较长的维护周期。
[0017] 本发明的隧道交通环境危害变量自动报警系统通过在隧道内不同位置处设置若 干检测单元，可以实时检测隧道内各位置处的毒害气体的含量，对于由于不确定因素产生 的隧道内气体流动异常，导致隧道内局部气体积聚，也具有显著的预防效果。
[0018] 同时，针对长路径隧道内，中心位置气体难于疏导的特点，本发明采用了中间部分 分布密集，两端分布稀疏的分布原则，进一步提高了隧道全程监测监控的效果。

【专利附图】

【附图说明】
[0019] 图1是本发明一种隧道交通环境危害变量自动报警系统的结构示意图。

【具体实施方式】
[0020] 一种隧道交通环境危害变量自动报警系统，其特征在于，包括依次信号连接的检 测装置1、数据处理装置2和显示装置3。检测装置包括安装于隧道顶部或侧壁的支架、安 装于支架上的接收/发射器和反射器，接收/发射器和反射器的安装位置相对应。
[0021] 有毒气体含量和通风状况测试仪根据光的透射原理进行工作，发射/接收器和 反射器相对安装，利用支架固定对准后，发射器光学部件发出的高聚焦激光光束，波长为 1. 064um，使其成为一条检测光束，安装距离间隔3米（往返双光路，实际检测光程为6米）， 由于光通过气体的衰减，接收器接收到反射回的激光光束，通过信号处理后，根据国家相关 标准，计算出有害气体含量和通风状况（二氧化碳）的测量值，
[0022] 有毒气体含量和通风状况测试仪内部自带补偿功能，在光学镜头在被污染情况， 能自动进行增益补偿，从而保证了较长的维护周期。
[0023] 表1归一化后激光通过不同气体含量的测试值
[0024]

【权利要求】
1. 一种隧道交通环境危害变量自动提示报警方法，其特征在于按照如下步骤实现： (1) 在隧道内沿隧道纵向长度均匀设置若干独立的检测装置； (2) 检测装置根据光的透射原理，检测光通过气体的衰减量，信号经过数据处理装置处 理后，根据相关标准，计算出有害气体含量和通风状况的测量值； (3) 数据处理装置将此测量值传输到显示装置中。
2. 根据权利要求1所述的一种隧道交通环境危害变量自动提示报警方法，其特征是步 骤（3)中数据处理装置同时将超过设定标准部分测量值传输到隧道通风装置控制开关启 动通风装置或传输到显示装置中控制车辆状况和车流量。
3. 实现权利要求所述方法的一种隧道交通环境危害变量自动报警系统，其特征在于， 包括依次信号连接的检测装置、数据处理装置和显示装置；所述检测装置包括一安装于隧 道顶部或侧壁的支架、安装于支架上的激光接收/发射器和反射器，并且激光接收/发射器 与反射器的安装位置相对应；所述数据处理装置为根据光通过气体的衰减量通过信号处理 后，根据相关标准，计算出有害气体含量和通风状况二氧化碳的测量值。
4. 如权利要求3所述的隧道交通环境危害变量自动报警系统，其特征在于：数据处理 装置的输出信号同时具有与隧道风机启动装置相连的接口。
5. 如权利要求3所述的隧道交通环境危害变量自动报警系统，其特征在于：所述检测 装置包括若干独立设置的检测装置。
6. 如权利要求3任意一项所述的隧道交通环境危害变量自动报警系统，其特征在于： 所述各检测装置沿隧道纵向长度均布设置。
7. 如权利要求3所述的隧道交通环境危害变量自动报警系统，其特征在于：所述各检 测装置按照中心密两端疏在隧道内分布设置。
8. 如权利要求3所述的隧道交通环境危害变量自动报警系统，其特征在于：数据处理 装置包括一光学频谱分析仪。
9. 如权利要求3所述的隧道交通环境危害变量自动报警系统，其特征在于：所述发射 器光学部件发出的高聚焦激光光束，波长为l.〇64um。
【文档编号】G01N21/61GK104122236SQ201410362674
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年7月28日 优先权日:2014年7月28日
【发明者】翁兴伟, 罗寰, 张蕾, 赵辉, 李牧东, 蚩军祥, 封普文, 蔡亚伟, 韩统 申请人:张蕾