一、背景及意义

2024年7月19日，陕西省商洛市柞水县丹宁高速公路水阳段严坪村二号桥梁因暴雨山洪冲击发生局部垮塌，已确认11人遇难，另有近20辆车及30多人失联。2023年7月6日，四川恩广高速桥梁垮塌，事故造成两车受损，3人受伤，没有造成人员死亡。初步调查结果显示，大桥桥墩处突发山体崩塌，掉落的岩石冲毁桥梁墩柱，造成桥面部分坍塌。

2023年7月4日，重庆市万凉铁路鱼背山站至罗田站间驷步河铁路桥梁部分桥墩被洪水冲击受损，导致桥梁部分垮塌。2022年7月24日，辽宁鞍山桥梁坍塌，事故导致四辆车（三台货车、一台出租车）掉入桥下，共有5人受伤，其中3人腰部受伤但无生命危险。暴雨、山体滑坡、沙尘暴以及寒潮与低温雨雪冰冻天气，越来越频繁的极端天气，不断冲击公路、铁路、桥梁等公共基础设施，也给人民群众的生命财产安全带来了严重威胁。因此，研发一跨桥梁/隧道健康监测用爆闪警示装置可以有效提前对桥梁隧道垮塌自然灾害进行及时预警预报，有效降低因此而引发的生命财产损失。

二、声光报警系统基本构成

在高速公路易发生自然灾害路段往往是人迹罕至地带，供电和网络很多都难以保证，因此迫切需求一种带有UPS的简易声光报警系统，中交路桥科技研发的声光报警系统由UPS电源设备、采集传输设备、声光报警设备、传感器集合组成，该系统具有以下几个优点：

1.带有UPS电源，在发生自然灾害市电不能保证的情况下，该系统具有至少30分钟以上的续航时间可以上传报警信息和发出声光报警，提醒过往车辆紧急避险。

2.该系统具有边缘计算能力，采集到传感器数据后可进行本地自我判断是否发出声光显示预警，可不依赖网络。

3.采集系统判断出危险后可同时控制声光报警器和显示屏同时发出预警信息，多维预警可提高预警信息可信度，大幅提升预警作用。

三、中交路桥科技声光报警系统特点

a） 设备正常情况下不开启爆闪警示功能，在接收到特殊情况指令或手动开启后，开启爆闪和文字提醒功能；应具有红蓝发光二极管主动发光、交替高频闪烁的警示功能，其中红色和蓝色发光体各两组，每组应为尺寸相同的矩形，每组尺寸不低于15cm×15cm，亮度³5000坎德拉/m2，闪烁频率不低于5Hz，红蓝交替闪烁时长比为1:1；

b） 应具有文字提醒功能。通过发光二极管黄色灯珠组成“停”字，字高不小于30cm。爆闪警示功能启动后，文字应常亮，亮度³5000坎德拉/m2；

c） 宜设置控制爆闪警示装置的通讯基站，采用移动通讯网络接收控制指令，控制爆闪警示装置开启或关闭；

d） 应同时具备现场人工开启、关闭的物理开关；

e） 采用太阳能电池供电，并适用于220V市电供电条件；

f） 满足从接收到开启指令开始，至少不间断连续工作6h的要求；

g） 应采用抗恶劣环境设计和加工，防护等级³IP55。

四、中交路桥科技声光报警系统主要设备展示

1. 爆闪警示装置

结构尺寸设定为：长700mmx宽350mmx厚5mm。样机的前面板布置红蓝黄LED灯珠，其中可以常亮的黄色“停”字布设在面板下方，字高31cm；能够交替闪烁的“红色”和“蓝色”各两组发光体布设在面板上方，每组为15cm×15cm尺寸相同的矩形。

2.高音喇叭

具有130分贝大音量，在发生紧急情况时有效提醒工作人员，减少财产损失，产品额定功率30w。

3.多功能数据采集仪

JAWG-301系列多功能数据采集仪利用物联网技术，结合传感器模拟和数字功能，适用于长期监测环境物理量。设备内置高性能ARM处理器，配备软硬件看门狗，确保稳定运行。外设包括2路独立AD的电压和2路独立AD的电流采集通道、标准Modbus-RTU协议的RS485总线、2路开关量输入和2路开关量继电器输出。JAWG-301可连接大气、土壤、气象等多种传感器，根据现场网络通信环境可选配Mesh、NB-IOT或4G网络发送数据至云平台。设备支持风能、太阳能供电，适合野外部署。其高性价比、简易操作和部署使其具有显著优势。