一种洒水车关水躲避行人装置

技术领域

本发明涉及环境卫生技术领域，具体涉及一种洒水车关水躲避行人装置。

背景技术

城市道路需要日常进行养护，尤其夏日烈日炎炎，需要洒水养护道路，洒水车在给路面降低温度同时，洒水车激射的高压水流可以带走路面的灰尘，对路面环境进行清理。但是洒水车高压水流在洒水车行进中容易激射至道路两侧行人。

CN210636361U公开了一种自动避让行人的洒水车，包括车体，所述车体上固定连接有水箱，所述水箱的正面和背面均固定连接有第二壳体和支撑板；本发明，通过设置红外传感器能够对一定距离内的行人进行感应，进而通过中央处理器控制相应的电磁阀关闭，使第一喷头、第二喷头或第三喷头停止洒水，该装置采用第一电机、第二转轴和驱动组件，实现了对第二喷头和第三喷头洒水角度的调整，通过第一喷头、第二喷头和第三喷头，洒水范围广，通过设置红外传感器、中央处理器和电磁阀，实现了设定距离内是否有行人的感应，并根据感应信息控制电磁阀的开启和关闭，整个装置结构合理，操作简单，实用性强。但本装置和行人中间间隔在不影响行人行走范围内仍可洒水，而改装仅限于探测行人，通过电磁阀停止喷头工作。

发明内容

本发明的目的在于提供一种洒水车关水躲避行人装置，通过本装置洒水车在经过行人后，控制电磁阀控制喷头喷射距离，在不妨碍行人通过范围内最大范围实现道路洒水。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种洒水车关水躲避行人装置，其在洒水车底部安装洒水车支架，所述的洒水车支架两侧每间隔 0.3-0.5m依次安装喷头和传感器；所述的喷头连接支管，支管中部安装电磁阀，支管另一端连接汇总管，汇总管连接增压泵的进水口，所述的增压泵进水口连接洒水车储水箱；所述的增压泵、电磁阀控制限流依次连接Arduino 芯片的下排端子；所述的传感器输出线路连接Arduino芯片上排端子；所述的行人相邻最近的三组喷头和两个传感器构成单元组。

所述的单元组包括单元组喷头Ⅰ、单元组喷头Ⅱ、单元组喷头Ⅲ、单元组传感器Ⅰ、单元组传感器Ⅱ；定义单元组传感器Ⅰ到行人距离为a，单元组传感器Ⅱ到行人距离为c，单元组传感器Ⅰ、单元组传感器Ⅱ距离为b,行人到洒水车架距离为h，行人垂直洒水车架的垂足至单元组传感器Ⅱ距离为d，喷头喷射距离为L，根据勾股定理得出：

(b+d)

d

(b-d)

由式(1)和(2)求得d＝(a

由上，h+1≤L，Arduino芯片控制电磁阀，单元组喷头Ⅰ、单元组喷头Ⅱ、单元组喷头Ⅲ正常工作；若h+1＜L且d≥0,则Arduino芯片控制电磁阀，单元组喷头Ⅰ、单元组喷头Ⅱ正常工作，单元组喷头Ⅲ喷射距离为h-1；若h+1 ＜L且-b≤d＜0,则Arduino芯片控制电磁阀，单元组喷头Ⅰ，单元组喷头Ⅲ正常工作，单元组喷头Ⅱ喷射距离为h-1；若h+1＜L且d＜-b,则Arduino芯片控制电磁阀，单元组喷头Ⅰ喷射距离h-1，单元组喷头Ⅱ、单元组喷头Ⅲ正常工作。

作为优选，所述的喷射距离h-1,即为喷射末端距离行人1m，该距离或为 1-2m。

作为优选，所述的单元组为任意相邻的三组喷头和两个传感器构成，所述的两个传感器数据传输至Arduino芯片运算，根据运算结果调整三组喷头的电磁阀控制喷头流量，从而控制喷头喷射距离。

作为优选，所述的Arduino芯片外设一矩形保护盒，盒中另安装一电池，电池一端连接Arduino芯片，电池输入端连接洒水车蓄电池输出端。

作为优选，所述的喷头或设置支架垂直与洒水车支架，喷头和地面夹角为5-15°，喷头与地面间距为10-20cm。

作为优选，所述的传感器为光学位移传感器、线性接近传感器或超声波位移传感器。

作为优选，所述的单元组传感器Ⅰ、单元组传感器Ⅱ与行人组成三角形中，行人垂直洒水车架的垂足位于单元组传感器Ⅰ、单元组传感器Ⅱ之间；若垂足位于单元组传感器Ⅰ左侧，则由单元组传感器Ⅰ与其左侧相邻的传感器、喷头和单元组喷头Ⅰ、单元组喷头Ⅱ组成单元组；若垂足位于单元组传感器Ⅱ右侧，则由单元组传感器Ⅱ与其右侧相邻的传感器、喷头和单元组喷头Ⅱ、单元组喷头Ⅲ组成单元组。

本发明备以下有益效果：采用本装置实现对洒水车移动中行人自动避让，避让区域仅限于行人所在区域，行人与洒水车间距不影响行人通行区域通过控制喷头喷射距离洒水，在不影响行人通过时尽最大区域洒水。

附图说明

图1，为本发明结构示意图；

图2，为本发明传感器连接结构示意图；

图3，为本发明喷头和电磁阀连接结构示意图；

图4，为本发明行人对应喷头与传感器单元组示意图；

图中，1、洒水车支架；2-汇总管；3-支管；4-喷头；5-传感器；6-电磁阀；7-增压泵；8-Arduino芯片；9-行人；41-单元组喷头Ⅰ；42-单元组喷头Ⅱ；43-单元组喷头Ⅲ；51-单元组传感器Ⅰ；52-单元组传感器Ⅱ。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例1，如图1-4所示的一种洒水车关水躲避行人装置，洒水车底部安装洒水车支架，所述的洒水车支架两侧每间隔0.3-0.5m依次安装喷头和传感器；所述的喷头连接支管，支管中部安装电磁阀，支管另一端连接汇总管，汇总管连接增压泵的进水口，所述的增压泵进水口连接洒水车储水箱；所述的增压泵、电磁阀控制限流依次连接Arduino芯片的下排端子；所述的传感器输出线路连接Arduino芯片上排端子；所述的行人相邻最近的三组喷头和两个传感器构成单元组。所述的单元组包括单元组喷头Ⅰ、单元组喷头Ⅱ、单元组喷头Ⅲ、单元组传感器Ⅰ、单元组传感器Ⅱ；定义单元组传感器Ⅰ到行人距离为a，单元组传感器Ⅱ到行人距离为c，单元组传感器Ⅰ、单元组传感器Ⅱ距离为b,行人到洒水车架距离为h，行人垂直洒水车架的垂足至单元组传感器Ⅱ距离为d，喷头喷射距离为L，根据勾股定理得出：

(b+d)

d

(b-d)

由式(1)和(2)求得d＝(a

由上，h+1≤L，Arduino芯片控制电磁阀，单元组喷头Ⅰ、单元组喷头Ⅱ、单元组喷头Ⅲ正常工作；若h+1＜L且d≥0,则Arduino芯片控制电磁阀，单元组喷头Ⅰ、单元组喷头Ⅱ正常工作，单元组喷头Ⅲ喷射距离为h-1；若h+1 ＜L且-b≤d＜0,则Arduino芯片控制电磁阀，单元组喷头Ⅰ，单元组喷头Ⅲ正常工作，单元组喷头Ⅱ喷射距离为h-1；若h+1＜L且d＜-b,则Arduino芯片控制电磁阀，单元组喷头Ⅰ喷射距离h-1，单元组喷头Ⅱ、单元组喷头Ⅲ正常工作。

实施例2，如图1-4所示的一种洒水车关水躲避行人装置，洒水车底部安装洒水车支架，所述的洒水车支架两侧每间隔0.3-0.5m依次安装喷头和传感器；所述的喷头连接支管，支管中部安装电磁阀，支管另一端连接汇总管，汇总管连接增压泵的进水口，所述的增压泵进水口连接洒水车储水箱；所述的增压泵、电磁阀控制限流依次连接Arduino芯片的下排端子；所述的传感器输出线路连接Arduino芯片上排端子；所述的行人相邻最近的三组喷头和两个传感器构成单元组。所述的单元组包括单元组喷头Ⅰ、单元组喷头Ⅱ、单元组喷头Ⅲ、单元组传感器Ⅰ、单元组传感器Ⅱ；定义单元组传感器Ⅰ到行人距离为a，单元组传感器Ⅱ到行人距离为c，单元组传感器Ⅰ、单元组传感器Ⅱ距离为b,行人到洒水车架距离为h，行人垂直洒水车架的垂足至单元组传感器Ⅱ距离为d，喷头喷射距离为L，根据勾股定理得出：

(b+d)

d

(b-d)

由式(1)和(2)求得d＝(a

由上，h+1≤L，Arduino芯片控制电磁阀，单元组喷头Ⅰ、单元组喷头Ⅱ、单元组喷头Ⅲ正常工作；若h+1＜L且d≥0,则Arduino芯片控制电磁阀，单元组喷头Ⅰ、单元组喷头Ⅱ正常工作，单元组喷头Ⅲ喷射距离为h-1；若h+1 ＜L且-b≤d＜0,则Arduino芯片控制电磁阀，单元组喷头Ⅰ，单元组喷头Ⅲ正常工作，单元组喷头Ⅱ喷射距离为h-1；若h+1＜L且d＜-b,则Arduino芯片控制电磁阀，单元组喷头Ⅰ喷射距离h-1，单元组喷头Ⅱ、单元组喷头Ⅲ正常工作。所述的喷射距离h-1,即为喷射末端距离行人1m，该距离或为1-2m。

实施例3，如图1-4所示的一种洒水车关水躲避行人装置，洒水车底部安装洒水车支架，所述的洒水车支架两侧每间隔0.3-0.5m依次安装喷头和传感器；所述的喷头连接支管，支管中部安装电磁阀，支管另一端连接汇总管，汇总管连接增压泵的进水口，所述的增压泵进水口连接洒水车储水箱；所述的增压泵、电磁阀控制限流依次连接Arduino芯片的下排端子；所述的传感器输出线路连接Arduino芯片上排端子；所述的行人相邻最近的三组喷头和两个传感器构成单元组。所述的单元组包括单元组喷头Ⅰ、单元组喷头Ⅱ、单元组喷头Ⅲ、单元组传感器Ⅰ、单元组传感器Ⅱ；定义单元组传感器Ⅰ到行人距离为a，单元组传感器Ⅱ到行人距离为c，单元组传感器Ⅰ、单元组传感器Ⅱ距离为b,行人到洒水车架距离为h，行人垂直洒水车架的垂足至单元组传感器Ⅱ距离为d，喷头喷射距离为L，根据勾股定理得出：

(b+d)

d

(b-d)

由式(1)和(2)求得d＝(a

由上，h+1≤L，Arduino芯片控制电磁阀，单元组喷头Ⅰ、单元组喷头Ⅱ、单元组喷头Ⅲ正常工作；若h+1＜L且d≥0,则Arduino芯片控制电磁阀，单元组喷头Ⅰ、单元组喷头Ⅱ正常工作，单元组喷头Ⅲ喷射距离为h-1；若h+1 ＜L且-b≤d＜0,则Arduino芯片控制电磁阀，单元组喷头Ⅰ，单元组喷头Ⅲ正常工作，单元组喷头Ⅱ喷射距离为h-1；若h+1＜L且d＜-b,则Arduino芯片控制电磁阀，单元组喷头Ⅰ喷射距离h-1，单元组喷头Ⅱ、单元组喷头Ⅲ正常工作。所述的单元组为任意相邻的三组喷头和两个传感器构成，所述的两个传感器数据传输至Arduino芯片运算，根据运算结果调整三组喷头的电磁阀控制喷头流量，从而控制喷头喷射距离。

实施例4，如图1-4所示的一种洒水车关水躲避行人装置，洒水车底部安装洒水车支架，所述的洒水车支架两侧每间隔0.3-0.5m依次安装喷头和传感器；所述的喷头连接支管，支管中部安装电磁阀，支管另一端连接汇总管，汇总管连接增压泵的进水口，所述的增压泵进水口连接洒水车储水箱；所述的增压泵、电磁阀控制限流依次连接Arduino芯片的下排端子；所述的传感器输出线路连接Arduino芯片上排端子；所述的行人相邻最近的三组喷头和两个传感器构成单元组。所述的单元组包括单元组喷头Ⅰ、单元组喷头Ⅱ、单元组喷头Ⅲ、单元组传感器Ⅰ、单元组传感器Ⅱ；定义单元组传感器Ⅰ到行人距离为a，单元组传感器Ⅱ到行人距离为c，单元组传感器Ⅰ、单元组传感器Ⅱ距离为b,行人到洒水车架距离为h，行人垂直洒水车架的垂足至单元组传感器Ⅱ距离为d，喷头喷射距离为L，根据勾股定理得出：

(b+d)

d

(b-d)

由式(1)和(2)求得d＝(a

由上，h+1≤L，Arduino芯片控制电磁阀，单元组喷头Ⅰ、单元组喷头Ⅱ、单元组喷头Ⅲ正常工作；若h+1＜L且d≥0,则Arduino芯片控制电磁阀，单元组喷头Ⅰ、单元组喷头Ⅱ正常工作，单元组喷头Ⅲ喷射距离为h-1；若h+1 ＜L且-b≤d＜0,则Arduino芯片控制电磁阀，单元组喷头Ⅰ，单元组喷头Ⅲ正常工作，单元组喷头Ⅱ喷射距离为h-1；若h+1＜L且d＜-b,则Arduino芯片控制电磁阀，单元组喷头Ⅰ喷射距离h-1，单元组喷头Ⅱ、单元组喷头Ⅲ正常工作。所述的Arduino芯片外设一矩形保护盒，盒中另安装一电池，电池一端连接Arduino芯片，电池输入端连接洒水车蓄电池输出端。

实施例5，如图1-4所示的一种洒水车关水躲避行人装置，洒水车底部安装洒水车支架，所述的洒水车支架两侧每间隔0.3-0.5m依次安装喷头和传感器；所述的喷头连接支管，支管中部安装电磁阀，支管另一端连接汇总管，汇总管连接增压泵的进水口，所述的增压泵进水口连接洒水车储水箱；所述的增压泵、电磁阀控制限流依次连接Arduino芯片的下排端子；所述的传感器输出线路连接Arduino芯片上排端子；所述的行人相邻最近的三组喷头和两个传感器构成单元组。所述的单元组包括单元组喷头Ⅰ、单元组喷头Ⅱ、单元组喷头Ⅲ、单元组传感器Ⅰ、单元组传感器Ⅱ；定义单元组传感器Ⅰ到行人距离为a，单元组传感器Ⅱ到行人距离为c，单元组传感器Ⅰ、单元组传感器Ⅱ距离为b,行人到洒水车架距离为h，行人垂直洒水车架的垂足至单元组传感器Ⅱ距离为d，喷头喷射距离为L，根据勾股定理得出：

(b+d)

d

(b-d)

由式(1)和(2)求得d＝(a

由上，h+1≤L，Arduino芯片控制电磁阀，单元组喷头Ⅰ、单元组喷头Ⅱ、单元组喷头Ⅲ正常工作；若h+1＜L且d≥0,则Arduino芯片控制电磁阀，单元组喷头Ⅰ、单元组喷头Ⅱ正常工作，单元组喷头Ⅲ喷射距离为h-1；若h+1 ＜L且-b≤d＜0,则Arduino芯片控制电磁阀，单元组喷头Ⅰ，单元组喷头Ⅲ正常工作，单元组喷头Ⅱ喷射距离为h-1；若h+1＜L且d＜-b,则Arduino芯片控制电磁阀，单元组喷头Ⅰ喷射距离h-1，单元组喷头Ⅱ、单元组喷头Ⅲ正常工作。所述的喷头或设置支架垂直与洒水车支架，喷头和地面夹角为 5-15°，喷头与地面间距为10-20cm。

实施例6，如图1-4所示的一种洒水车关水躲避行人装置，洒水车底部安装洒水车支架，所述的洒水车支架两侧每间隔0.3-0.5m依次安装喷头和传感器；所述的喷头连接支管，支管中部安装电磁阀，支管另一端连接汇总管，汇总管连接增压泵的进水口，所述的增压泵进水口连接洒水车储水箱；所述的增压泵、电磁阀控制限流依次连接Arduino芯片的下排端子；所述的传感器输出线路连接Arduino芯片上排端子；所述的行人相邻最近的三组喷头和两个传感器构成单元组。所述的单元组包括单元组喷头Ⅰ、单元组喷头Ⅱ、单元组喷头Ⅲ、单元组传感器Ⅰ、单元组传感器Ⅱ；定义单元组传感器Ⅰ到行人距离为a，单元组传感器Ⅱ到行人距离为c，单元组传感器Ⅰ、单元组传感器Ⅱ距离为b,行人到洒水车架距离为h，行人垂直洒水车架的垂足至单元组传感器Ⅱ距离为d，喷头喷射距离为L，根据勾股定理得出：

(b+d)

d

(b-d)

由式(1)和(2)求得d＝(a

由上，h+1≤L，Arduino芯片控制电磁阀，单元组喷头Ⅰ、单元组喷头Ⅱ、单元组喷头Ⅲ正常工作；若h+1＜L且d≥0,则Arduino芯片控制电磁阀，单元组喷头Ⅰ、单元组喷头Ⅱ正常工作，单元组喷头Ⅲ喷射距离为h-1；若h+1 ＜L且-b≤d＜0,则Arduino芯片控制电磁阀，单元组喷头Ⅰ，单元组喷头Ⅲ正常工作，单元组喷头Ⅱ喷射距离为h-1；若h+1＜L且d＜-b,则Arduino芯片控制电磁阀，单元组喷头Ⅰ喷射距离h-1，单元组喷头Ⅱ、单元组喷头Ⅲ正常工作。所述的传感器为光学位移传感器、线性接近传感器或超声波位移传感器。

实施例7，如图1-4所示的一种洒水车关水躲避行人装置，洒水车底部安装洒水车支架，所述的洒水车支架两侧每间隔0.3-0.5m依次安装喷头和传感器；所述的喷头连接支管，支管中部安装电磁阀，支管另一端连接汇总管，汇总管连接增压泵的进水口，所述的增压泵进水口连接洒水车储水箱；所述的增压泵、电磁阀控制限流依次连接Arduino芯片的下排端子；所述的传感器输出线路连接Arduino芯片上排端子；所述的行人相邻最近的三组喷头和两个传感器构成单元组。所述的单元组包括单元组喷头Ⅰ、单元组喷头Ⅱ、单元组喷头Ⅲ、单元组传感器Ⅰ、单元组传感器Ⅱ；定义单元组传感器Ⅰ到行人距离为a，单元组传感器Ⅱ到行人距离为c，单元组传感器Ⅰ、单元组传感器Ⅱ距离为b,行人到洒水车架距离为h，行人垂直洒水车架的垂足至单元组传感器Ⅱ距离为d，喷头喷射距离为L，根据勾股定理得出：

(b+d)

d

(b-d)

由式(1)和(2)求得d＝(a

由上，h+1≤L，Arduino芯片控制电磁阀，单元组喷头Ⅰ、单元组喷头Ⅱ、单元组喷头Ⅲ正常工作；若h+1＜L且d≥0,则Arduino芯片控制电磁阀，单元组喷头Ⅰ、单元组喷头Ⅱ正常工作，单元组喷头Ⅲ喷射距离为h-1；若h+1 ＜L且-b≤d＜0,则Arduino芯片控制电磁阀，单元组喷头Ⅰ，单元组喷头Ⅲ正常工作，单元组喷头Ⅱ喷射距离为h-1；若h+1＜L且d＜-b,则Arduino芯片控制电磁阀，单元组喷头Ⅰ喷射距离h-1，单元组喷头Ⅱ、单元组喷头Ⅲ正常工作。所述的单元组传感器Ⅰ、单元组传感器Ⅱ与行人组成三角形中，行人垂直洒水车架的垂足位于单元组传感器Ⅰ、单元组传感器Ⅱ之间；若垂足位于单元组传感器Ⅰ左侧，则由单元组传感器Ⅰ与其左侧相邻的传感器、喷头和单元组喷头Ⅰ、单元组喷头Ⅱ组成单元组；若垂足位于单元组传感器Ⅱ右侧，则由单元组传感器Ⅱ与其右侧相邻的传感器、喷头和单元组喷头Ⅱ、单元组喷头Ⅲ组成单元组。

采用本装置实现对洒水车移动中行人自动避让，避让区域仅限于行人所在区域，行人与洒水车间距不影响行人通行区域通过控制喷头喷射距离洒水，在不影响行人通过时尽最大区域洒水。