CN101882376A - 太阳能交通协管系统 - Google Patents

Abstract

太阳能交通协管系统，涉及交通系统的辅助设备，包括一电源管理模块、一交通灯信号获取系统、一交通灯信号处理系统，交通灯信号获取系统连接交通灯信号处理系统，交通灯信号处理系统连接一警示系统。太阳能交通协管系统还包括一太阳能电池板，电源管理模块包括一太阳能供电管理模块，太阳能电池板连接太阳能供电管理模块，太阳能供电管理模块还连接一蓄电池。太阳能交通协管系统采用太阳能电池板供电，节省了电网电力。因为无需通过交通灯线路接入电网，安装方便的同时，突破了现有交通协管系统的供电局限性。使得太阳能交通协管系统可以安装到其他需要做道路提示，且远离交通灯或没有设置交通灯的地方。

Description

太阳能交通协管系统

技术领域

本发明涉及电子技术领域，具体涉及交通系统的辅助设备。

背景技术

现代城市中分布着数以千计的交通红绿灯，同时需众多的交通协管员维持交通秩序，从而浪费了大量的人力财力。

因此十分有必要运用全新的技术手段来提高道路交通安全监管的效率和效果，达到行人和车辆通行的协调，并能在确保交通安全的同时，大大降低交通协管员的劳动强度，提高人们的交通法制意识，促进构建我国城市道路文明、美好、和谐的全新景观。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种太阳能交通协管系统。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

太阳能交通协管系统，包括一电源管理模块、一交通灯信号获取系统、一交通灯信号处理系统，所述交通灯信号获取系统连接所述交通灯信号处理系统，所述交通灯信号处理系统连接一警示系统，其特征在于，还包括一太阳能电池板；

所述电源管理模块包括一太阳能供电管理模块，所述太阳能电池板连接所述太阳能供电管理模块，所述太阳能供电管理模块还连接一蓄电池。

太阳能交通协管系统采用太阳能电池板供电，节省了电网电力。因为无需通过交通灯线路接入电网，安装方便的同时，突破了现有交通协管系统的供电局限性。使得太阳能交通协管系统可以安装到其他需要做道路提示，且远离交通灯或没有设置交通灯的地方。另外，电源管理模块设有蓄电池，在光照不强的情况下，比如阴雨天气、夜晚等情况下，可以利用蓄电池在白天正常光照下所积累下的电能进行供电，满足太阳能交通协管系统的电能需求。

太阳能交通协管系统，还包括一交通灯信号无线发射模块，所述交通灯信号无线发射模块的交通灯信号输入端连接交通灯的控制系统；交通灯信号获取系统包括一与所述交通灯信号无线发射模块配套的交通灯信号无线接收模块，所述交通灯信号无线接收模块的信号输出端连接所述交通灯信号处理系统。交通灯信号输入端可以直接通过信号线连接交通灯的控制系统，也可以通过交通灯所发出的光信号连接交通灯的控制系统。

在通过光信号连接交通灯的控制系统时，交通灯信号无线发射模块可以做成贴片形式，此时交通灯信号无线发射模块设有感光开关，所述感光开关的感光面朝向交通灯，所述交通灯信号无线发射模块设有感光面的一面上设有黏胶，背离感光面的一面上设有遮光层，所述遮光层外可以设有太阳能电池板。太阳能交通协管系统通过交通灯信号无线发射模块获取交通灯信号，并将交通灯信号转化成相应的无线信号。交通灯信号无线接收模块接收到该无线信号后，转化成电信号，并将其传送交通灯信号处理系统。警示系统根据交通灯信号处理系统的处理结果做出相应的反应。

所述交通灯信号处理系统设有一音频信号输出模块、一音频信号存储模块，所述警示系统包括一扬声器，所述扬声器连接所述音频信号输出模块的音频信号输出端。音频信号存储模块中存储有多种音频信息。交通灯信号处理系统接收到电信号后，根据电信号的不同，调取相对应的音频信息，并将该音频信息传送音频信号输出模块。例如：当红灯亮，调取红灯起所对应的音频信号，扬声器发出“红灯亮，请停留”的语音提示，当绿灯亮时，调取绿灯起所对应的音频信号，扬声器发出“绿灯亮，请通行”的语音提示。音频信号输出模块通过音频信号输出端传送扬声器，保障了扬声器的提示信息与红绿灯的警示信息的一致，使得太阳能交通协管系统安装的局限性进一步降低。所述扬声器为一高保真扬声器。高保真扬声器的低音强劲有力，使用发出的声音更加温馨清晰，在通过声音提示方便盲人通行的同时，温馨的提示可以给人带来愉悦感，使交通制度更趋于一种人性化。

所述交通灯信号处理系统还设有一激光警戒控制模块，所述警示系统还包括一激光发射器、一激光接收器，所述激光发射器连接所述激光警戒控制模块。所述激光接收器可以连接太阳能电池板。交通灯信号处理系统接收到电信号后，根据电信号的不同，通过激光警戒控制模块控制激光发射器的工作状态。激光发射器可以采用一字线形激光器。例如：可以当红灯亮起时，激光发射器发射激光线，此时，激光发射器与激光接收器位于道路的同一侧，激光警戒控制模块的控制信号是与红灯相关的控制信号，激光发射器发射出激光线，且被另一边的激光接收器接收，形成对行人的警示，当行人挡住激光线时，交通灯信号处理系统调取越线所对应的音频信号，扬声器发出“请退至等候线等候”的语音提示；也可以当绿灯亮起时，激光发射器发射激光线，此时，激光发射器与激光接收器分别置于道路两侧，激光警戒控制模块的控制信号是与绿灯相关的控制信号。激光发射器发射出的激光线与斑马线垂直，形成一堵激光墙，构成对车辆的警示。本发明优选第一种方案，当然也可以采用上述两种方式结合的形式。

所述太阳能交通协管系统还包括一用于采集行人位置的行人越线采集系统，所述交通灯信号处理系统还连接所述行人越线采集系统，所述行人越线采集系统可以利用雷达探测器采集行人的方位。为了降低成本，所述行人越线采集系统可以利用平面波被动式红外传感器采集行人的方位，此时行人越线采集系统包括第一平面波被动式红外传感器、第二平面波被动式红外传感器，第一、第二平面波被动式红外传感器接收行人所发出的平面波，并将其接收到的红外信号转换成电信号传送交通灯信号处理系统，交通灯信号处理系统根据接收到的电信号进行识别与判断，并将其识别与判断的结果转化成控制指令输出，音频信号输出模块接收到控制指令后，控制扬声器发出相应的警示。第一、第二平面波被动式红外传感器位于同一水平面内。可以置于马路两侧的交通灯杆上。

所述太阳能交通协管系统还包括一影像捕获系统，所述交通灯信号处理系统连接所述影像捕获系统，所述影像捕获系统包括一摄像头、一闪光灯。在警示系统发出警示后，如果行人仍不遵守交通规则，交通灯信号处理系统将启动摄像头和闪光灯，进行拍照，一方面通过闪光灯的闪烁对行人作出进一步警示，一方面捕获违规的影像资料，一旦发生交通事故，可作为凭证。所述交通灯信号处理系统还设有一用于存储摄像头捕获的图片资料的影像存储模块。

附图说明

图1为太阳能交通协管系统的电路结构示意图；

图2为太阳能交通协管系统的一种结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本发明。

参照图1，太阳能交通协管系统，主要包括电源管理模块、交通灯信号获取系统、交通灯信号处理系统1、警示系统3。交通灯信号获取系统连接交通灯信号处理系统1，交通灯信号处理系统1连接警示系统3。太阳能交通协管系统还包括一太阳能电池板。电源管理模块包括一太阳能供电管理模块，太阳能电池板连接太阳能供电管理模块，太阳能供电管理模块还连接一蓄电池。太阳能交通协管系统采用太阳能电池板供电，节省了电网电力。因为无需通过交通灯线路接入电网，安装方便的同时，突破了现有交通协管系统的供电局限性。使得太阳能交通协管系统可以安装到其他需要做道路提示，且远离交通灯或没有设置交通灯的地方。另外，电源管理模块设有蓄电池，在光照不强的情况下，比如阴雨天气、夜晚等情况下，可以利用蓄电池在白天正常光照下所积累下的电能进行供电，满足太阳能交通协管系统的电能需求。太阳能交通协管系统还可以包括一电网供电管理模块，以备太阳能供电不能满足需求的情况下接入电网。控制太阳能交通协管系统还可以包括一电源控制开关，电源控制开关的控制端连接电源管理模块。通过电源控制开关可以选择太阳能交通协管系统的工作状态以及供电模式。为了方便控制，电源控制开关可以选用遥控开关或光电接近开关。

交通灯信号处理系统1设有一音频信号输出模块、一音频信号存储模块，警示系统3包括一扬声器，扬声器连接音频信号输出模块的音频信号输出端。音频信号存储模块中存储有多种音频信息。交通灯信号处理系统1接收到电信号后，根据电信号的不同，调取相对应的音频信息，并将该音频信息传送音频信号输出模块。例如：当红灯亮，调取红灯起所对应的音频信号，扬声器发出“红灯亮，请停留”的语音提示，当绿灯亮时，调取绿灯起所对应的音频信号，扬声器发出“绿灯亮，请通行”的语音提示。音频信号输出模块通过音频信号输出端传送扬声器，保障了扬声器的提示信息与红绿灯的警示信息的一致，使得太阳能交通协管系统安装的局限性进一步降低。扬声器为一高保真扬声器。高保真扬声器的低音强劲有力，使用发出的声音更加温馨清晰，在通过声音提示方便盲人通行的同时，温馨的提示可以给人带来愉悦感，使交通制度更趋于一种人性化。

参照图2，交通灯信号处理系统1还设有一激光警戒控制模块，警示系统3还包括一激光发射器31、一激光接收器32，激光发射器31连接激光警戒控制模块。激光接收器32可以连接太阳能电池板。交通灯信号处理系统1接收到电信号后，根据电信号的不同，通过激光警戒控制模块控制激光发射器31的工作状态。例如：一、激光发射器31与激光接收器32位于道路的同一侧，激光警戒控制模块的控制信号是与红灯相关的控制信号，那么在红灯亮起时，激光发射器31发射激光线，此时，激光发射器31发射出激光线，且被激光接收器32接收，形成对行人的警示，当行人挡住激光线时，交通灯信号处理系统调取越线所对应的音频信号，扬声器发出“请退至等候线等候”的语音提示。二、激光发射器31与激光接收器32分别置于道路两侧，激光警戒控制模块的控制信号是与绿灯相关的控制信号。那么在绿灯亮起时，激光发射器31发射激光线，此时，激光发射器31发射出的激光线与斑马线垂直，形成一堵激光墙，构成对车辆的警示。本发明优选第一种方案，当然也可以采用上述两种方式结合的形式。

太阳能交通协管系统还包括一用于采集行人位置的行人越线采集系统2，交通灯信号处理系统1还连接行人越线采集系统2，为了降低成本，行人越线采集系统2可以利用平面波被动式红外传感器采集行人的方位，此时行人越线采集系统2包括第一平面波被动式红外传感器21、第二平面波被动式红外传感器22。第一平面波被动式红外传感器21、第二平面波被动式红外传感器22接收行人所发出的平面波，并将其接收到的红外信号转换成电信号传送交通灯信号处理系统1，交通灯信号处理系统1根据接收到的电信号进行识别与判断，并将其识别与判断的结果转化成控制指令输出，音频信号输出模块接收到控制指令后，控制扬声器发出相应的警示。第一、第二平面波被动式红外传感器位于同一水平面内。由于太阳能交通协管系统采用太阳能供电，第一、第二平面波被动式红外传感器的设置位置不受限制，可以置于马路两侧的交通灯杆上，也可以设置在其它位置需要设置的位置。为了降低平面波被动式红外传感器的安装要求，行人越线采集系统2也可以利用雷达探测器采集行人的方位，此时行人越线采集系统2还包括第一雷达探测器、第二雷达探测器，第一、第二雷达探测器发出超声波，遇到障碍物后，产生回波，第一、第二雷达探测器将其接收到的回波信号转换成电信号传送交通灯信号处理系统1，交通灯信号处理系统1根据接收到的电信号进行识别与判断，并将其识别与判断的结果转化成控制指令输出，音频信号输出模块接收到控制指令后，控制扬声器发出相应的警示。

太阳能交通协管系统还包括一影像捕获系统4，交通灯信号处理系统1影像捕获系统4，影像捕获系统4包括一摄像头、一闪光灯。在警示系统3发出警示后，如果行人仍不遵守交通规则，交通灯信号处理系统1将启动摄像头和闪光灯，进行拍照，一方面通过闪光灯的闪烁对行人作出进一步警示，一方面捕获违规的影像资料，一旦发生交通事故，可作为凭证。交通灯信号处理系统1还设有一用于存储摄像头捕获的图片资料的影像存储模块。

太阳能交通协管系统，还包括一交通灯信号无线发射模块，交通灯信号无线发射模块的交通灯信号输入端连接交通灯的控制系统。交通灯信号获取系统包括一与交通灯信号无线发射模块配套的交通灯信号无线接收模块，交通灯信号无线接收模块的信号输出端连接交通灯信号处理系统1。交通灯信号输入端可以直接通过信号线连接交通灯的控制系统，也可以通过交通灯所发出的光信号连接交通灯的控制系统。在通过光信号连接交通灯的控制系统时，交通灯信号无线发射模块可以做成贴片形式，此时交通灯信号无线发射模块设有感光开关，感光开关的感光面朝向交通灯，交通灯信号无线发射模块设有感光面的一面上设有黏胶，背离感光面的一面上设有遮光层，遮光层外可以设有太阳能电池板。太阳能交通协管系统通过交通灯信号无线发射模块获取交通灯信号，并将交通灯信号转化成相应的无线信号。交通灯信号无线接收模块接收到该无线信号后，转化成电信号，并将其传送交通灯信号处理系统1。警示系统3根据交通灯信号处理系统1的处理结果做出相应的反应。交通灯信号无线发射模块设有一编码器，交通灯信号无线接收模块设有一解码器，两者之间采用一对一无线电编码传输，可以做到同频不同码，不会产生误动作，提高了可靠性。太阳能交通协管系统也可以通过调整无线信号的频率的方式，避免两个太阳能交通协管系统之间因为距离太近造成交通提示混乱的现象。此时，交通灯信号无线发射模块设有一选频模块，交通灯信号无线接收模块相应的设有一调频模块。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.太阳能交通协管系统，包括一电源管理模块、一交通灯信号获取系统、一交通灯信号处理系统，所述交通灯信号获取系统连接所述交通灯信号处理系统，所述交通灯信号处理系统连接一警示系统，其特征在于，还包括一太阳能电池板；

所述电源管理模块包括一太阳能供电管理模块，所述太阳能电池板连接所述太阳能供电管理模块，所述太阳能供电管理模块还连接一蓄电池。

2.根据权利要求1所述的太阳能交通协管系统，其特征在于：所述交通灯信号处理系统设有一音频信号输出模块、一音频信号存储模块；

所述警示系统包括一扬声器，所述扬声器连接所述音频信号输出模块的音频信号输出端。

3.根据权利要求1所述的太阳能交通协管系统，其特征在于：所述交通灯信号处理系统还设有一激光警戒控制模块；

所述警示系统还包括一激光发射器、一激光接收器，所述激光发射器连接所述激光警戒控制模块。

4.根据权利要求1所述的太阳能交通协管系统，其特征在于：所述太阳能交通协管系统还包括一用于采集行人位置的行人越线采集系统；

所述交通灯信号处理系统连接所述行人越线采集系统；

所述行人越线采集系统包括第一平面波被动式红外传感器、第二平面波被动式红外传感器，第一、第二平面波被动式红外传感器接收行人所发出的平面波，并将其接收到的红外信号转换成电信号传送所述交通灯信号处理系统，所述交通灯信号处理系统根据接收到的电信号进行识别与判断，并将其识别与判断的结果转化成控制指令输出，所述音频信号输出模块接收到控制指令后，控制所述扬声器发出相应的警示。

5.根据权利要求4所述的太阳能交通协管系统，其特征在于：所述行人越线采集系统还包括第一雷达探测器、第二雷达探测器，第一、第二雷达探测器发出超声波，遇到障碍物后，产生回波，第一、第二雷达探测器将其接收到的回波信号转换成电信号传送交通灯信号处理系统，交通灯信号处理系统根据接收到的电信号进行识别与判断，并将其识别与判断的结果转化成控制指令输出，音频信号输出模块接收到控制指令后，控制扬声器发出相应的警示。

6.根据权利要求4或5所述的太阳能交通协管系统，其特征在于：还包括一影像捕获系统，所述交通灯信号处理系统所述影像捕获系统；

所述影像捕获系统包括一摄像头、一闪光灯；

所述交通灯信号处理系统还设有一用于存储摄像头捕获的图片资料的影像存储模块。

7.根据权利要求1至5中任意一项所述的太阳能交通协管系统，其特征在于：还包括一交通灯信号无线发射模块，所述交通灯信号无线发射模块的交通灯信号输入端连接交通灯的控制系统；

所述交通灯信号获取系统包括一与所述交通灯信号无线发射模块配套的交通灯信号无线接收模块，所述交通灯信号无线接收模块的信号输出端连接所述交通灯信号处理系统。

8.根据权利要求7所述的太阳能交通协管系统，其特征在于：所述交通灯信号无线发射模块设有感光开关，所述感光开关的感光面朝向交通灯；

所述交通灯信号无线发射模块设有感光面的一面上设有黏胶，背离感光面的一面上设有遮光层，所述遮光层外设有太阳能电池板。

9.根据权利要求7所述的太阳能交通协管系统，其特征在于：所述交通灯信号无线发射模块设有一编码器，所述交通灯信号无线接收模块设有一解码器，两者之间采用一对一无线电编码传输。

10.根据权利要求1至5中任意一项所述的太阳能交通协管系统，其特征在于：还包括一电源控制开关，所述电源控制开关的控制端连接所述电源管理模块，所述电源控制开关为遥控开关或光电接近开关。

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