CN102747696B - 一种智能路标及其应用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车安全行驶技术领域，尤其涉及一种智能路标的结构及应用方法，解决公路急转弯处、交叉路口、高速公路进出口等对司机视线不利或目测难度大的路段易出现交通安全事故的问题，其特征是在交叉路口、公路急转弯处、高速公路进出口的隔离带或分道线处沿车辆行驶方向设若干件警示灯，若干件警示灯中的第一警示灯与最后一个警示灯之间的距离大于等于该路段的最大刹车距离，所述的警示灯包括灯架，灯架上设有太阳能收集转换器，灯架朝车辆驶来方向设有测速雷达发射口和LED显示屏，灯架内设有中央处理器。在光线不佳或视野有障碍情况下,为车辆提供安全距离警示。

Description

一种智能路标及其应用方法

技术领域

本发明涉及汽车安全行驶技术领域，尤其涉及一种弯道等复杂路段使用的智能路标及其应用方法。

背景技术

公路急转弯处、交叉路口、高速公路进出口等路段，经常由于司机的视线障碍发生交通事故，是交通事故的频发区域，普通路段的安全车距只能通过司机目测，而目测是不准确的，因此，人们在一些特殊路段设置一些车距确认标志、安全提醒标志，比如在高速公路上用标示牌明确50米、100米、200米车距，以便司机有一个参考标准。然而，在弯道处，目测距离、车距确认标志、安全提醒标志由于视野受阻起不到车距确认的作用。现有的针对公路弯道处警示牌安全提示的装置很少，比如现在使用的凸面镜，这种镜面结构因图像反向而让人不适应，也不适合高速路段。另有现有技术也是按具体使用场所或警示目的设计，如专利公开号为CN1773020A的太阳能突起路标，设有壳体、太阳能电池B1、蓄电池B2、多个发光二极管DL和地灯控制电路，特点是在壳体内装设有信号接收机JS。如专利公告号为CN2704082Y的一种雷达式录音警示牌，是根据多普勒雷达传感原理,并与记录语音提示和可观察的警示标志牌装置相结合，构成多普勒雷达式录音警示牌，以实现在监控范围内对移动行人提供视觉和听觉双重警示功能。又如专利公告号为CN201054159Y的一种用于高速公路的远距离无线收发智能路标，包括电源供电设备、控制模块、信号通道模块、天线切换模块、天线，其特征是信号通道模块设有若干个，其信号通道模块的输出端和天线切换模块的信号输入端相连，天线切换模块输出端和天线相连，控制模块的检测控制端分别和若干个信号通道模块、天线切换模块的检测控制端分别相连，电源供电设备分别和控制模块的供电设备输入端相连，它通过设置多个信道，保证了一个信道发生故障，通过控制模块控制另外的备有信道及时替换故障信道，以达到智能路标的不间断地无故障工作，完成所收通行费的正确拆分。再如专利公开号为CN101161524A的一种侦测车距的方法与装置，是应用于汽车上，利用影像撷取单元撷取影像资料后，由一处理器自该影像资料中定义出目标区域，再分析该目标区域内是否具有过于接近本车的物体，藉此免去针对影像资料的整个画面进行解析，仅分析目标区域内是否有物体过于接近汽车即可。

发明内容

本发明的目的是为了解决公路急转弯处、交叉路口、高速公路进出口等对司机视线不利或目测难度大的路段易出现交通安全事故的问题，提供一种结构简单，布置合理，灵敏度高的智能路标及其应用方法，能在光线不佳或视野有障碍物的情况下，为车辆提供安全距离警示，帮助司机更好地了解前方路况。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种智能路标，其特征是包括若干个警示灯，所述的每个警示灯包括灯架，设于灯架面向车辆驶来方向的测速雷达和显示屏，设于灯架内用于根据测速雷达获取的车速计算车辆驶过该警示灯后与该警示灯的距离、并根据该距离的大小控制显示屏显示红色、黄色或者绿色的光信号的中央处理器。

作为优选，所述的灯架上设有太阳能收集转换器，太阳能收集转换器包括太阳能收集板和光电能转换器。

作为优选，所述的太阳能收集转换器设置在所述灯架的顶部。太阳能收集转换器包括太阳能收集板和光电能转换器，太阳能收集板为平面或弧面结构。太阳能收集板的形状可以决定警示灯的外观，太阳能收集板的朝向按该路段安装点最佳太阳照射方向设定。

作为优选，所述的中央处理器包括计时器、运算器和控制器，所述计时器用于记录车辆经过测速雷达后的时间，所述运算器用于根据测速雷达获取的车速和计时器记录的时间计算车辆与测速雷达所在警示灯的距离，所述控制器用于根据运算器计算获取的车辆与警示灯的距离控制显示屏显示红色、黄色或者绿色的光信号。

作为优选，所述的当车辆与警示灯的距离小于等于安全车距时，中央处理器控制显示屏显示红色光信号；当车辆与警示灯的距离大于安全车距且小于等于安全车距的2倍时，中央处理器控制显示屏显示黄色光信号；当车辆与警示灯的距离大于安全车距的2倍且小于等于安全车距的5倍时，中央处理器控制显示屏显示绿色光信号；当车辆与警示灯的距离大于安全车距的5倍时，中央处理器控制显示屏熄灭。

作为优选，所述的安全车距在70-150米之间。根据交通安全标准及道路情况设定具体数值。

作为优选，所述的显示屏为LED显示屏。节能、清晰度高。

一种如上所述的智能路标的应用方法，其特征是：

将若干个警示灯沿车辆行驶方向设置在交叉路口、公路急转弯处、高速公路进出口的隔离带或分道线处，其中，所述若干件警示灯中的第一个警示灯与最后一个警示灯之间的距离大于等于该路段的最大刹车距离；利用测速雷达测量获取通过车辆的行驶车速；利用中央处理器根据测速雷达获取的车速计算车辆驶过该警示灯后与该警示灯的距离、并根据该距离的大小控制显示屏显示红色、黄色或者绿色的光信号。警示灯按照安装路段的具体情况进行排列，如该路段的限速要求、长度、行驶过程中司机的视线情况等现场因素，测速雷达发射口和LED显示屏的朝向容易捕捉行驶经过的车辆方向，保证所经过的车辆都测速和都能清楚看见警示灯颜色，LED显示屏或沿警示灯高度方向设一列若干个。警示灯的高度可以按现场障碍物的情况设计。利用太阳能蓄能发电环保、低成本，适应电线电力不便到达的路段。这里的最大刹车距离按国际通用标准参考安全刹车距离，当有车辆经过时就会启动警示灯，根据车速可以测算出刚刚经过的车辆离路标的距离，警示灯则根据距离的远近变换颜色。控制器通过自身软件完成所需要的数据，每单个警示灯都能自行测速读数显示。

作为优选，所述的在车辆与警示灯的距离小于等于安全车距时，中央处理器控制显示屏显示红色光信号；在车辆与警示灯的距离大于安全车距且小于等于安全车距的2倍时，中央处理器控制显示屏显示黄色光信号；在车辆与警示灯的距离大于安全车距的2倍且小于等于安全车距的5倍时，中央处理器控制显示屏显示绿色光信号；在车辆与警示灯的距离大于安全车距的5倍时，中央处理器控制显示屏熄灭。LED显示屏显示出绿色则表示驶过的车已经达到该路段安全距离之外，此时，计时器归零重新计时，测速雷达再次处于测速状态。LED显示屏的显示颜色按交通安全标准指示色执行，单个警示灯的测速计算读数显示是一个不断循环的过程。LED显示屏显示出黄色，表示驶过的车辆在警示距离之内。警示距离告诉司机采取适当制动措施，前方有潜在安全隐患。LED显示屏显示出红色表示驶过的车辆在安全刹车距离之内。在经过车辆速度下处于安全刹车距离之内，提醒司机刹车，在弯道或司机对前方视线不清晰的情况下要求司机做刹车处理，保证行驶安全。

作为优选，所述的在车辆进入弯道前的公路直线路段设置若干个警示灯，在弯道处设置若干个警示灯，所述在公路直线路段的若干个警示灯中的相邻两个警示灯的距离大于弯道处的若干个警示灯中的相邻两个警示灯的距离。直线部分一般视线较好，但对于前方即将遇到弯道时，往往措手不及，尤其是雨雾天气，所以到达弯道之前的直道上设置合理数量的警示灯更有利于安全行驶。

本发明的有益效果是：在光线不佳或视野有障碍物的情况下,智能路标能为车辆提供安全距离警示，提醒司机前方近距离有车辆。智能路标相比现有路标，提高了行车的安全性。

附图说明

图1是本发明的一种警示灯结构示意图。

图2是本发明的一种工作状态布置示意图。

图中：1. 灯架，2. 太阳能收集转换器，3. LED显示屏，4. 测速雷达，5. 黄灯指示，6. 红灯指示，7. 绿灯指示。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

参见图1，本实施例提供一种智能路标。智能路标的单个实体为警示灯，警示灯包括立式灯架1，灯架1的顶部装有太阳能收集转换器2，太阳能收集转换器2包括平面式太阳能收集板和光电能转换器。设于灯架1面向车辆驶来方向的表面上的测速雷达4和显示屏3。优选地，该显示屏3为LED显示屏。灯架1内设有太阳能蓄电池；用于根据测速雷达获取的车速计算车辆驶过该警示灯后与该警示灯的距离、并根据该距离的大小控制显示屏显示红色、黄色或者绿色的光信号的中央处理器。中央处理器包括计时器、运算器和控制器，计时器用于记录车辆经过测速雷达后的时间，运算器用于根据测速雷达获取的车速和计时器记录的时间计算车辆与测速雷达所在警示灯的距离，控制器用于根据运算器计算获取的车辆与警示灯的距离控制显示屏显示红色、黄色或者绿色的光信号。单个警示灯可以通过测速雷达4测得行驶车辆的速度，由计时器进行计时，经过控制器进行距离计算，得出经过车辆离灯架1的距离，根据该距离由LED显示屏3显示出不同的光色。

如上所述的智能路标的应用方法，目标要求是在前方遇到故障车辆情况时，后方所驶过的车辆所遇到的警示灯中，第一个警示灯与最后一个警示灯之间的距离要大于该路段的最大刹车距离。并利用测速雷达4测量获取通过车辆的行驶车速，由中央处理器根据测速雷达获取的车速计算车辆驶过该警示灯后与该警示灯的距离，并根据该距离的大小控制显示屏显示红色、黄色或者绿色的光信号。具体地说，在车辆与警示灯的距离小于等于安全车距时，中央处理器控制显示屏显示红色光信号；在车辆与警示灯的距离大于安全车距且小于等于安全车距的2倍时，中央处理器控制显示屏显示黄色光信号；在车辆与警示灯的距离大于安全车距的2倍且小于等于安全车距的5倍时，中央处理器控制显示屏显示绿色光信号；在车辆与警示灯的距离大于安全车距的5倍时，中央处理器控制显示屏熄灭。这里我们在车辆进入弯道前的公路直线路段设置若干个警示灯，以提示驾驶人员已经进入复杂路段，在弯道处按实际路况设置警示灯，其中直线路段的警示灯中的相邻两个灯间距大于弯道处的中的相邻两个警示灯的距离。

以高速公路弯道处为例，如图2所示，将2个警示灯安装在即将进入弯道的直线路段的隔离带上，记为第一、第二个警示灯，该两个警示灯的间距为30米；将10个警示灯安装在高速公路转弯处的隔离带上，依次记为第三至第十二个警示灯，相邻两个警示灯的间距为20米；另，从直线路段进入弯道路段的两个警示灯，即第二个警示灯与第三个警示灯的间距为20米。为了安全起见，最大刹车距离按100米设置。本实施例的图2中，除直路段的两个警示灯的间距外，第二个警示灯到最后一个警示灯之间的距离设为220米。

当第一辆车经过弯道时，前三个警示灯的测速雷达已测得车速，计时器开始计时，控制器进行距离计算，得出经过车辆离路标的距离，如第一辆车在100米距离内，警示灯启动并显示为红色指示6。

当第二辆车经过时，若看到的警示灯显示红色，说明前面的车辆在刹车距离之内，需要司机立即制动；若看到的警示灯显示的是黄色指示5，说明前面的车辆在100米之外但就在不远处，需要司机注意刹车；若看到的警示灯是绿色指示7，说明前方安全刹车距离内无车。

第二辆车通过时弯道时，所有的警示灯对第二辆车进行测速，并显示出警示光色。在显示绿灯指示之后，计时器归零重新计时，测速雷达再次测速，工作过程同上，将测算结果提供给后来的车辆。

上述实施例只是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明的简单变换后的结构、布置均属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种智能路标，其特征是包括若干个警示灯，所述的每个警示灯包括灯架（1），设于灯架（1）面向车辆驶来方向的测速雷达（4）和显示屏（3），设于灯架（1）内用于根据测速雷达获取的车速计算车辆驶过该警示灯后与该警示灯的距离、并根据该距离的大小控制显示屏显示红色、黄色或者绿色的光信号的中央处理器；所述中央处理器包括计时器、运算器和控制器，所述计时器用于记录车辆经过测速雷达后的时间，所述运算器用于根据测速雷达获取的车速和计时器记录的时间计算车辆与测速雷达所在警示灯的距离，所述控制器用于根据运算器计算获取的车辆与警示灯的距离控制显示屏显示红色、黄色或者绿色的光信号。

2.根据权利要求1 所述的一种智能路标，其特征在于，灯架（1）上设有太阳能收集转换器（2），太阳能收集转换器（2）包括太阳能收集板和光电能转换器。

3.根据权利要求2 所述的一种智能路标，其特征在于，所述太阳能收集转换器（2）设置在所述灯架（1）的顶部。

4.根据权利要求1 所述的一种智能路标，其特征在于，当车辆与警示灯的距离小于等于安全车距时，中央处理器控制显示屏显示红色光信号；当车辆与警示灯的距离大于安全车距且小于等于安全车距的2 倍时，中央处理器控制显示屏显示黄色光信号；当车辆与警示灯的距离大于安全车距的2 倍且小于等于安全车距的5 倍时，中央处理器控制显示屏显示绿色光信号；当车辆与警示灯的距离大于安全车距的5 倍时，中央处理器控制显示屏熄灭。

5.根据权利要求4 所述的一种智能路标，其特征在于，所述安全车距在70-150 米之间。

6.根据权利要求1 所述的一种智能路标，其特征在于，所述显示屏为LED 显示屏。

7.一种如权利要求1 的智能路标的应用方法，其特征是：

将若干个警示灯沿车辆行驶方向设置在交叉路口、公路急转弯处、高速公路进出口的隔离带或分道线处，其中，所述若干件警示灯中的第一个警示灯与最后一个警示灯之间的距离大于等于该路段的最大刹车距离；

利用测速雷达（4）测量获取通过车辆的行驶车速；

利用中央处理器根据测速雷达获取的车速计算车辆驶过该警示灯后与该警示灯的距离、并根据该距离的大小控制显示屏显示红色、黄色或者绿色的光信号。

8.根据权利要求7所述的智能路标的应用方法，其特征在于，在车辆与警示灯的距离小于等于安全车距时，中央处理器控制显示屏显示红色光信号；在车辆与警示灯的距离大于安全车距且小于等于安全车距的2 倍时，中央处理器控制显示屏显示黄色光信号；在车辆与警示灯的距离大于安全车距的2 倍且小于等于安全车距的5 倍时，中央处理器控制显示屏显示绿色光信号；在车辆与警示灯的距离大于安全车距的5 倍时，中央处理器控制显示屏熄灭。

9.根据权利要求7所述的智能路标的应用方法，其特征在于，在车辆进入弯道前的公路直线路段设置若干个警示灯，在弯道处设置若干个警示灯，所述在公路直线路段的若干个警示灯中的相邻两个警示灯的距离大于弯道处的若干个警示灯中的相邻两个警示灯的距离。