CH716106A2

CH716106A2 - Warning device, especially for road traffic.

Info

Publication number: CH716106A2
Application number: CH00539/19A
Authority: CH
Inventors: Willner Joachim
Original assignee: Willner Joachim
Priority date: 2019-04-18
Filing date: 2019-04-18
Publication date: 2020-10-30
Also published as: EP3726490A3; EP3726490A2

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Warngerät, insbesondere zur Warnung vor Gefahrensituationen im Strassenverkehr oder dergleichen mit grösserer Reichweite als optische Signale. Das Warngerät soll bevorzugt in Fahrzeugen vorhandene Fahrerassistenzsysteme nutzen können. Erfindungsgemäss umfasst das Warngerät (10) ein Gehäuse (11), ein Signal- bzw. Lampenteil (12), eine Steuerungselektronik und eine Einheit zur, vorzugsweise, autarken Energieversorgung des Signalteils und der Steuerungselektronik, dadurch gekennzeichnet, dass im Signalteil mindestens zwei Transmitter als Signalgeber mit unterschiedlicher Wirkungsweise angeordnet sind, wobei bevorzugt ein Signalgeber zur Abgabe optischer Signale geeignet ist.The invention relates to a warning device, in particular for warning of dangerous situations in road traffic or the like with a greater range than optical signals. The warning device should preferably be able to use driver assistance systems that are present in vehicles. According to the invention, the warning device (10) comprises a housing (11), a signal or lamp part (12), control electronics and a unit for, preferably, self-sufficient energy supply of the signal part and the control electronics, characterized in that at least two transmitters as Signal transmitters are arranged with different modes of operation, wherein a signal transmitter is preferably suitable for emitting optical signals.

Description

[0001] Die Erfindung betrifft ein Warngerät, insbesondere zur Warnung vor Gefahrensituationen im Strassenverkehr oder dergleichen mit grösserer Reichweite als optische Signale. The invention relates to a warning device, in particular for warning of dangerous situations in road traffic or the like with a greater range than optical signals.

[0002] Geräte zur Warnung vor Gefahrensituationen im Strassenverkehr oder dergleichen sind in vielfältiger Weise bekannt, so in Form von Hinweistafeln, Verkehrsschildern, Leitplanken oder Begrenzungs- und Warnlampen. Warnlampen senden ein Blinklicht aus, um vor Gefahren zu warnen oder um Fahrbahnen abzuschranken, zum Beispiel im Bereich von Baustellen. Die Energieversorgung der Blinkleuchten erfolgt mittels eingebauter oder angeschlossener Akkus. In neuerer Zeit sind diese auch mit Photovoltaikpaneelen gekoppelt. Devices for warning of dangerous situations in road traffic or the like are known in many ways, so in the form of billboards, traffic signs, crash barriers or limit and warning lights. Warning lamps emit a flashing light to warn of dangers or to cordon off lanes, for example in the area of construction sites. The indicators are powered by built-in or connected batteries. More recently, these have also been coupled with photovoltaic panels.

[0003] In der DE 202015103724 U1 ist eine Blinklampe offenbart, die an Ampeln installiert werden kann, um bei einem Stromausfall den Blinkmodus der gelben Signallampe übernehmen zu können. Hierzu weist die Blinklampe ein Gehäuse mit einem Leuchtmittel, einem Akku und einer Blinkschaltung auf. Ein Teil des Gehäuses ist zylindrisch geformt, wobei der Durchmesser dieses Gehäuseteils dem Durchmesser der Streuscheibe einer Signallampe der Ampel entspricht. Die Blinklampe ist mit Befestigungsmitteln vor dieser Streuscheibe anbringbar. In DE 202015103724 U1, a flashing lamp is disclosed that can be installed at traffic lights in order to be able to take over the flashing mode of the yellow signal lamp in the event of a power failure. For this purpose, the flashing lamp has a housing with a light source, a rechargeable battery and a flashing circuit. Part of the housing is cylindrical in shape, the diameter of this housing part corresponding to the diameter of the diffuser of a signal lamp of the traffic light. The flashing lamp can be attached with fastening means in front of this lens.

[0004] Zur Vergrösserung der Übertragungsdistanz optischer Warnsignale ist in der DE 202017002959 U1 vorgeschlagen, ein Lichtsignal, zum Beispiel eines Fahrzeugs, durch ein Funksignal zu ergänzen, welches von einem Funksignalgeber erzeugt wird. Das Funksignal soll von einem Empfangsteil der Verkehrsteilnehmer empfangen werden. Das Empfangsteil ist auch mit einem Lautsprecher bestückbar, um einen entfernungsabhängigen Impulston abzugeben. Funksignalgeber und Empfangsteil können für den Einsatz in Fahrzeugen oder an Gefährdungsstellen in einem Gerät angeordnet sein. In Fahrzeugen wäre es ein nachträglich zu installierendes Gerät, das zudem nicht auf die Fahrzeugelektronik abgestimmt ist. To increase the transmission distance of optical warning signals, it is proposed in DE 202017002959 U1 to supplement a light signal, for example from a vehicle, with a radio signal which is generated by a radio signal transmitter. The radio signal should be received by a receiving part of the road users. The receiver can also be equipped with a loudspeaker in order to emit a distance-dependent impulse tone. Radio signal transmitter and receiver can be arranged in one device for use in vehicles or at hazardous points. In vehicles, it would be a device to be installed subsequently, which is also not coordinated with the vehicle electronics.

[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die geschilderten Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden und ein neues Warngerät zu entwickeln, welches bevorzugt in Fahrzeugen vorhandene Fahrerassistenzsysteme nutzen kann. The invention is based on the object of avoiding the described disadvantages of the prior art and of developing a new warning device which can preferably use driver assistance systems that are present in vehicles.

[0006] Die Aufgabe ist mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. [0006] The object is achieved with the features of claim 1.

[0007] Ein erfindungsgemässes Warngerät umfasst ein Gehäuse, ein Signal- bzw. Lampenteil, eine Steuerungselektronik und eine Einheit zur, vorzugsweise, autarken Energieversorgung des Signalteils und der Steuerungselektronik. Im Signal- bzw. Lampenteil sind mindestens zwei Transmitter als Signalgeber mit unterschiedlicher Wirkungsweise angeordnet, wobei bevorzugt ein Signalgeber zur Abgabe optischer Signale geeignet ist. A warning device according to the invention comprises a housing, a signal or lamp part, control electronics and a unit for, preferably, self-sufficient energy supply of the signal part and the control electronics. In the signal or lamp part, at least two transmitters are arranged as signal generators with different modes of operation, one signal generator preferably being suitable for emitting optical signals.

[0008] Die erfindungsgemässen Transmitter sind Signalgeber, die je nach Wirkprinzip Signale in allen physikalischen Übertragungskanälen senden können. Die Signale sind mit einer Signatur moduliert, die ein Empfänger decodieren kann. The inventive transmitters are signal transmitters which, depending on the operating principle, can send signals in all physical transmission channels. The signals are modulated with a signature that a receiver can decode.

[0009] Das erfindungsgemässe Warngerät ist auch geeignet, Signale von Fahrzeugen zu empfangen, darauf zu reagieren und Identifikationsmeldungen zurückzusenden. The warning device according to the invention is also suitable for receiving signals from vehicles, reacting to them and sending back identification messages.

[0010] Bevorzugt sollen die in der verfügbaren Bordelektronik von Fahrzeugen vorhandenen Sensoren u. a. für die Erkennung von Gefahrensituationen genutzt werden. Solche Sensoren u. a. sind zum Beispiel akustische Sensoren, optische Helligkeitssensoren, Radarsensoren, Empfangs- und Sendeeinrichtungen und Kameras. Preferably, the existing in the available on-board electronics of vehicles sensors u. a. can be used for the detection of dangerous situations. Such sensors u. a. are for example acoustic sensors, optical brightness sensors, radar sensors, receiving and transmitting devices and cameras.

[0011] Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen offenbart. Preferred embodiments are disclosed in the dependent claims.

[0012] So ist mindestens ein Signalgeber zur Abgabe von Tonsignalen und/oder Funksignalen, modulierten Signalen, fokussierten Signalen mit Signatur oder auch olfaktorischen Signalen geeignet. Solche Signale können auch der Warnung von Tieren vor Gefährdungen dienen. Thus, at least one signal generator is suitable for emitting audio signals and / or radio signals, modulated signals, focused signals with a signature or even olfactory signals. Such signals can also serve to warn animals of danger.

[0013] Das Signalteil kann mit einer Lampenfunktion zur Aussendung von Blinklicht oder Dauerlicht versehen sein. The signal part can be provided with a lamp function for emitting flashing light or continuous light.

[0014] Das Warngerät kann mit einer Patch Array Antenne versehen sein. [0014] The warning device can be provided with a patch array antenna.

[0015] Das erfindungsgemässe Warngerät zeichnet sich dadurch aus, dass es vor Gefahrensituationen im Strassenverkehr oder dergleichen Warnsignale, fokussierte Signale mit einer Signatur, mit deutlich grösserer Reichweite als optische Signale warnen kann und dabei vorzugsweise mit vorhandenen Fahrerassistenzsystemen und/oder selbstfahrenden Fahrzeugen kommuniziert. The inventive warning device is characterized in that it can warn of dangerous situations in road traffic or the like warning signals, focused signals with a signature, with a significantly greater range than optical signals and preferably communicates with existing driver assistance systems and / or self-driving vehicles.

[0016] Das Warngerät ist aber auch geeignet, für von Tieren wahrnehmbare Warnsignale abzugeben. The warning device is also suitable for emitting warning signals perceptible by animals.

[0017] Nachfolgend wird die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel anhand einer Zeichnung näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen die <tb>Fig. 1:<SEP>ein erfindungsgemässes Warngerät, <tb>Fig. 2:<SEP>eine Patch Array Antenne des Warngeräts nach Fig. 1, <tb>Fig. 3:<SEP>Frequenzbereiche Schmalband (a), Spread-Spektrum (b) und <tb>Fig. 4:<SEP>Modullierungen des Lichtsignals (a-c).[0017] The invention is described in more detail below in an exemplary embodiment with reference to a drawing. In the drawing they show <tb> Fig. 1: <SEP> a warning device according to the invention, <tb> Fig. 2: <SEP> a patch array antenna of the warning device according to Fig. 1, <tb> Fig. 3: <SEP> frequency ranges narrow band (a), spread spectrum (b) and <tb> Fig. 4: <SEP> modulations of the light signal (a-c).

[0018] Ein erfindungsgemässes Warngerät in Form einer Warnlampe 10 ist in der Fig. 1 im Zusammenwirken mit einem Fahrzeug 1 vereinfacht dargestellt. Das Fahrzeug 1 ist mit Fahrerassistenzsystemen, u. a. mit einer Kamera 2 mit optischen Sensoren, einem Radar 3 zur Abstandserkennung und mit einer Antenne 4 versehen. A warning device according to the invention in the form of a warning lamp 10 is shown in simplified form in FIG. 1 in cooperation with a vehicle 1. The vehicle 1 is equipped with driver assistance systems, u. a. provided with a camera 2 with optical sensors, a radar 3 for distance detection and with an antenna 4.

[0019] Die Warnlampe 10 umfasst ein Gehäuse 11 zur Aufnahme eines Akkus. Am Boden ist das Gehäuse 11 mit einer ebenen Standfläche versehen. The warning lamp 10 comprises a housing 11 for receiving a battery. On the floor the housing 11 is provided with a flat standing surface.

[0020] Das Gehäuse 11 ist oben (bodenabgewandt) mit einem zylindrischen Signal- bzw. Lampenteil 12 (Lampe) verbunden, in dem Transmitter, zum Beispiel ein LED-Leuchtmittel, ein Sender resp. eine Antenne sowie eine Steuerelektronik angeordnet sind. Eine Stirnseite des Lampenteils 12 ist als Streuscheibe 15 ausgebildet. Eine Antenne kann als Patch Array Antenne 13 ausgebildet sein (Fig. 2). The housing 11 is at the top (facing away from the bottom) with a cylindrical signal or lamp part 12 (lamp) connected, in the transmitter, for example an LED lamp, a transmitter, respectively. an antenna and control electronics are arranged. One end of the lamp part 12 is designed as a diffuser 15. An antenna can be designed as a patch array antenna 13 (FIG. 2).

[0021] Der Akku im Gehäuse 11 dient der Energieversorgung von LED-Leuchtmittel, Sender resp. Antenne und Steuerelektronik. The battery in the housing 11 is used to supply power to LED lamps, transmitters, respectively. Antenna and control electronics.

[0022] Die Transmitter senden fokussierte, modulierte Signale 14 mit einer Signatur aus, die von den Fahrerassistenzsystemen des Fahrzeuges 1 empfangen werden. The transmitters send out focused, modulated signals 14 with a signature that are received by the driver assistance systems of the vehicle 1.

[0023] Eine einfache Form der Signalübertragung wird mit einer Modulation des Lichtes des LED-Leuchtmittels erreicht. Üblicherweise arbeiten Leuchtmittel von Warnlampen mit einer Frequenz von 1/s und einer Impulsdauer von 0,01-0,2 Sekunden. Üblich ist auch eine sogenannte Hintergrundbeleuchtung, d. h. die Warnlampe strahlt selbst während der „Auszeit“ mit einer geringeren Helligkeit. A simple form of signal transmission is achieved by modulating the light from the LED illuminant. Usually the lamps of warning lamps work with a frequency of 1 / s and a pulse duration of 0.01-0.2 seconds. So-called backlighting is also common, i. H. the warning lamp shines with a lower brightness even during the “time out”.

[0024] Erfindungsgemäss wird das Lichtsignal (Fig. 4a) während der Leuchtdauer zusätzlich mit Informationen moduliert, woraus das fokussierte, modulierte Signal 14 in Form eines Rechtecksignals resultiert (Fig. 4b). Auch während der „Auszeit“ kann das Licht moduliert werden und diese Information ist in der Frequenz des Rechtecksignals enthalten. Hierzu kann ein Spread-Spektrum Verfahren analog zum GPS verwendet werden (Fig. 4c). According to the invention, the light signal (FIG. 4a) is additionally modulated with information during the lighting period, from which the focused, modulated signal 14 results in the form of a square-wave signal (FIG. 4b). The light can also be modulated during the “time out” and this information is contained in the frequency of the square-wave signal. A spread spectrum method analogous to GPS can be used for this purpose (FIG. 4c).

[0025] Die optischen Signale werden von den optischen Sensoren der der Kamera 2 erfasst und mittels Bildsignalverarbeitung, einer Entspreizung des Signals, zum Beispiel durch Filterung, ausgewertet, so dass die Signatur im Bild sichtbar wird. The optical signals are detected by the optical sensors of the camera 2 and evaluated by means of image signal processing, despreading the signal, for example by filtering, so that the signature is visible in the image.

[0026] Möglich ist auch die Sendung von Funksignalen, insbesondere im Bereich WiFi (2,4GHz und 5GHz) und Bluetooth Low Energy (2,4GHz). Die Kennungssignale können ebenfalls mit Signaturen versehen werden, die eine Identifikation des Senders erlauben. Für Warnlampen ist dabei eine zusätzliche räumliche Fokussierung, wie im optischen Bereich, erforderlich. Eine solche räumliche Fokussierung wird im Beispiel durch eine Patch Array Antenne 13 (Fig. 2) im Lampenteil 12 der Warnlampe 10 erreicht. It is also possible to send radio signals, in particular in the WiFi (2.4GHz and 5GHz) and Bluetooth Low Energy (2.4GHz) range. The identification signals can also be provided with signatures which allow the sender to be identified. For warning lamps, additional spatial focusing, as in the optical area, is required. Such spatial focusing is achieved in the example by a patch array antenna 13 (FIG. 2) in the lamp part 12 of the warning lamp 10.

[0027] In Fahrzeugen eingesetzte Radargeräte (Abstandsradar) arbeiten in den Frequenzbereichen von 24GHz, 76 GHz oder 96GHz, so dass auch entsprechende Sender in der Warnlampe installiert sein können, deren Signale vom Empfänger des Abstandsradars empfangen werden. Ebenso können im Warngerät deshalb auch Transponder integriert sein, die auf gesendete Signale des Abstandsradars reagieren. Radar devices used in vehicles (distance radar) work in the frequency ranges of 24GHz, 76 GHz or 96GHz, so that corresponding transmitters can be installed in the warning lamp, whose signals are received by the distance radar receiver. Likewise, transponders can therefore also be integrated in the warning device, which react to signals sent by the distance radar.

[0028] Alternativ zur Auswertung gesendeter Signale können auch die reinen Trägersignale mit einer proprietären Modulation (Schmalband, Fig. 3a) gesendet werden, ebenso in einem Spread-Spektrum moduliert (Fig. 3b). As an alternative to the evaluation of sent signals, the pure carrier signals can also be sent with a proprietary modulation (narrow band, FIG. 3a), also modulated in a spread spectrum (FIG. 3b).

[0029] Weiterhin können akustische Signale im Ultraschall-Bereich verwendet werden, bevorzugt fokussierte Spread-Spektrum modulierte Signale. Furthermore, acoustic signals in the ultrasonic range can be used, preferably focused spread spectrum modulated signals.

Aufstellung der BezugszeichenList of reference numbers

[0030] 1 Fahrzeug 2 Kamera 3 Radar 4 Antenne 10 Warnlampe 11 Gehäuse 12 Lampe/Lampenteil 13 Patch Array Antenne 14 fokussiertes Signal 15 Streuscheibe 20 Spread Spektrum 21 Schmalband 22 Störsignal 1 vehicle 2 camera 3 radar 4 antenna 10 warning lamp 11 housing 12 lamp / lamp part 13 patch array antenna 14 focused signal 15 diffuser 20 spread spectrum 21 narrow band 22 interference signal

Claims

1. Warning device, in particular for warning of dangerous situations in traffic or the like, comprising a housing (11), a signal or lamp part (12), control electronics and a unit for, preferably, self-sufficient energy supply of the signal part and the control electronics, characterized that in the signal or lamp part (12) at least two transmitters are arranged as signal transmitters with different modes of operation, one signal transmitter preferably being suitable for emitting optical signals.

2. Warning device according to claim 1, characterized in that at least one signal transmitter is suitable for the delivery of sound signals and / or radio signals, modulated signals, focused signals with a signature or olfactory signals.

3. Warning device according to claim 1 or 2, characterized in that the signal or lamp part (12) is provided with a lamp function for emitting flashing light or continuous light.

4. Warning device according to one of claims 1 to 3, characterized in that it is provided with a patch array antenna (13).