CN103531029A - 用于防止车辆闯红灯和超速的安全装置 - Google Patents

用于防止车辆闯红灯和超速的安全装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种可以直接防止车辆闯红灯或超速的有效避免事故发生的安全装置，它包括用于防止车辆超速的子装置和用于防止车辆闯红灯的子装置和中央处理器，两个子装置均与中央处理器电连接；用于防止车辆超速的子装置包括多个滚动单元、车辆测速装置和语音提醒装置；每个滚动单元包括一根滚轴、支撑架、棘轮、刹车钳和棘爪，滚轴的两端均为滚轴头部，滚轴头部分别通过轴承连接有支撑架，滚轴其中一个滚轴头部连接有棘轮，棘轮的外周安装有棘爪，棘轮的两侧安装有刹车钳；用于防止车辆闯红灯的子装置也包括滚动单元，中央处理器与红绿灯信号中心电连接，中央处理器同时与刹车钳电连接；车辆测速装置、语音提醒装置均与中央处理器电连接。

Description

用于防止车辆闯红灯和超速的安全装置
技术领域
本发明涉及一种用于防止车辆闯红灯和超速的安全装置。
背景技术
闯红灯和超速一直是交通部门在严抓的违章行为，因为这两种行为很容易威胁到人的生命。但现有技术中防止车辆闯红灯和超速的主要方式是在道路上安装监控装置对过往的车辆进行监控，一旦监控装置监测有车辆有闯红灯或者超速行为，随即会通过高清摄像头对车辆进行拍照取证，然后在一个星期左右将相关的罚单寄给违章司机，让其来缴纳罚款和扣除驾照上的相应分数，在实际运用中，这种处理方式属于亡羊补牢的方式，治标不治本，如果司机在闯红灯或者超速时发生了交通事故，显然这种防止方式对已经发生的事故是无济于事的。综上所述，现有技术中缺少一种可以直接防止车辆闯红灯和超速的有效避免事故发生的安全装置。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供一种可以直接防止车辆闯红灯或超速的有效避免事故发生的安全装置。
为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种用于防止车辆闯红灯和超速的安全装置，它包括用于防止车辆超速的子装置和用于防止车辆闯红灯的子装置和中央处理器，两个子装置一前一后安装于同一车道上且均与中央处理器电连接；所述的用于防止车辆超速的子装置包括多个并排且紧靠于一起的滚动单元、车辆测速装置和语音提醒装置；每个滚动单元包括一根滚轴、支撑架、棘轮、刹车钳和棘爪，滚轴的两端均为直径小于轴体的滚轴头部，所述的滚轴头部分别通过轴承连接有一个支撑架，滚轴上的其中一个滚轴头部的端面固定连接有棘轮，所述的棘轮的外周安装有与之配套的用于防止棘轮朝车辆前进方向转动的棘爪，所述的棘轮的两侧还安装有用于通过夹紧棘轮来制动的刹车钳，所述的刹车钳连接有带电控的动力装置；所述的用于防止车辆闯红灯的子装置包括数量和结构均与用于防止车辆超速的子装置相同的滚动单元，所述的中央处理器与道路上的红绿灯信号中心电连接，中央处理器同时与每一个刹车钳上的电控动力装置电连接；所述的车辆测速装置安装于道路上用于监测车辆进入滚动单元时的速度，所述的车辆测速装置、语音提醒装置均与中央处理器电连接。
采用上述结构后，本发明具有如下优点：该安全装置的用于防止车辆闯红灯的子装置可以安装在红绿灯设置位置对应的车辆停止线的前方，多个并排紧靠的滚动单元结构当车辆行驶到其上时，如果没有刹车钳的制动，只要车轮转动，滚动单元上的滚轴就会与车轮一起反向转动，这样汽车前进的摩擦力被转化成了滚动单元用来滚动的动力，汽车因为打滑而无法前行，只能停在所述的安装装置上，当前方红绿灯变绿时，装置的中央处理器可以即时读取到绿灯信号，然后控制刹车钳将棘轮制动住，由于棘轮与滚轴是固定连接的，此时滚轴也将无法转动，汽车随即可以从滚轴的外表面获得用于前行的摩擦力。同时棘爪结构的设置，当安全装置的刹车钳出现故障时，汽车可以通过倒车，从安全装置上退出来，因为倒车时棘爪刚好锁定了棘轮，从而使得滚轴不能滚动。棘轮的作用主要是汽车在滚动单元上刹车时，棘轮能卡住滚动单元向汽车前进方向转动，那么汽车在滚动单元上刹车时，能够获得足够的摩擦力，汽车才能刹住车。另外，棘轮结构还有一个作用就是当车辆带着较大的刹车惯性冲到所述的安全装置上来时，由于棘轮的作用，滚轴是不能向前转动的，这样滚轴不能转，车轮也不能转，两者之间的摩擦力处于最大状态，因而能够有效的防止车辆借助惯性力滑出所述的安全装置。而所述的用于防止车辆超速的子装置可以安装于红绿灯之前或之后的道路上的事故多发路段，多个并排紧靠的滚动单元结构当车辆行驶到其上时，如果车辆测速传感器监测到进入滚动单元上的车辆已经超速时，装置的中央处理器可以即时读取到超速信号，然后控制刹车钳松开，即不对滚轴进行制动，只要车轮转动，滚动单元上的滚轴就会与车轮一起反向转动，这样汽车前进的摩擦力被转化成了滚动单元用来滚动的动力，汽车因为打滑而无法前行，只能停在所述的安全置上，此时中央处理器会自动计时，1～5分钟内滚动单元会重新制动，同时中央处理器会启动语音提醒装置，提醒驾驶员减速和正常行驶倒计时播报，以便车辆减速后正常行驶，当车辆测速传感器监测到进入滚动单元上的车辆没有超速时，装置的中央处理器可以即时读取到相应的信号，然后控制刹车钳将棘轮制动住，由于棘轮与滚轴是固定连接的，此时滚轴也将无法转动，汽车随即可以从滚轴的外表面获得用于前行的摩擦力。同时棘爪结构的设置，当安全装置的刹车钳出现故障时，汽车可以通过倒车，从安全装置上退出来，因为倒车时棘爪刚好锁定了棘轮，从而使得滚轴不能滚动。棘轮的作用主要是汽车在滚动单元上刹车时，棘轮能卡住滚动单元向汽车前进方向转动，那么汽车在滚动单元上刹车时，能够获得足够的摩擦力，汽车才能刹住车。另外，棘轮结构还有一个作用就是当车辆带着较大的刹车惯性冲到所述的安全装置上来时，由于棘轮的作用，滚轴是不能向前转动的，这样滚轴不能转，车轮也不能转，两者之间的摩擦力处于最大状态，因而能够有效的防止车辆借助惯性力滑出所述的安全装置。综上所述，本发明设计的用于防止车辆闯红灯和超速的安全装置，采用了巧妙的结构，使得车辆在不刹车的情况下也无法闯红灯和在事故多发路段超速行驶，将现有技术中的闯了再罚的亡羊补牢的处理方式改成了想闯也闯不过去的有效制止方式，从而提供了一种可以直接防止车辆闯红灯和超速，有效避免事故发生的安全装置。
作为改进，所述的滚轴的外表面覆盖有一层橡胶。橡胶结构可以与汽车的车轮之间更好的形成摩擦，防止滚轴在被制动的情况下车辆通过时与光滑的滚轴外表面发生打滑现象。
作为改进，它还包括语音提醒装置，所述的语音提醒装置与中央处理器电连接，所述的语音提醒装置用于告知违章车辆的驾驶员的违章行为和处理程序。该结构可以实时告诉驾驶员当前的情况以及相应的处理措施，防止驾驶员在车辆突然无法前行时发生慌乱。
作为改进，它还包括用于警示即将驶入所述的滚动单元上的车辆驾驶员注意前方车辆的警示装置。该结构可以有效的提醒即将进入到滚动单元的车辆防止它们来不及刹车从而与已经被限制在滚动单元上的车辆发生追尾。
作为改进，所述的警示装置为由LED灯泡组合成的文字警示牌，所述的警示牌与中央处理器电连接。该结构使得LED灯泡可由中央处理器进行控制，只有当滚动单元上有车辆时，才点亮LED灯泡对后来车辆进行提醒，这样更加智能和节能。至于中央处理器检测滚动单元上是否有车辆的依据可以通过检测刹车钳的动作来实现，因为只有存在违章车辆驶入的情况下，所述的刹车钳才会松开。
作为改进，所述的LED灯泡为可发出防雾灯光的LED灯泡。该结构可以使所述的安全装置在雾天依然保持良好的提醒效果。
作为改进，它还包用于记录滚动单元上的车辆的实时状态的高清摄像头，所述的摄像头与中央处理器电连接，所述的摄像头为具有夜视功能的摄像头。该结构可以为交警提供详细的现场视频数据。
作为改进，所述的中央处理器上连接有远程通讯模块，所述的远程通讯模块用于将摄像头的拍摄画面实时传输给远程交通监控平台。该结构通过远程监控，使得装置更加智能化，当装置本身出现故障时，远程监控人员也可以第一时间发现问题，为装置的稳定运行提供了更好的保障。
附图说明
图1是本发明用于防止车辆闯红灯和超速的安全装置在使用状态下的的结构示意图。
图2是本发明用于防止车辆闯红灯和超速的安全装置安装有棘轮的一端的结构示意图。
图3是本发明用于防止车辆闯红灯和超速的安全装置的电控部件电连接示意图。
如图所示： 01、路面，02、红绿灯，03、汽车，04、车轮，05、路口红绿灯信号中心； 1、滚轴，2、支撑架，3、滚轴头部，4、棘轮，5、倒齿，6、刹车钳，7、棘爪，8、中央处理器，9、车辆测速装置，10、语音提醒装置。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。
结合附图1到附图3，一种用于防止车辆闯红灯和超速的安全装置，它包括用于防止车辆超速的子装置和用于防止车辆闯红灯的子装置和中央处理器8，两个子装置一前一后安装于同一车道上且均与中央处理器8电连接；所述的用于防止车辆超速的子装置包括多个并排且紧靠于一起的滚动单元、车辆测速装置9和语音提醒装置10；每个滚动单元包括一根滚轴1、支撑架2、棘轮4、刹车钳6和棘爪7，滚轴1的两端均为直径小于轴体的滚轴头部3，所述的滚轴头部3分别通过轴承连接有一个支撑架2，滚轴1上的其中一个滚轴头部3的端面固定连接有棘轮4，所述的棘轮4的外周安装有与之配套的用于防止棘轮4朝车辆前进方向转动的棘爪7，所述的棘轮4的两侧还安装有用于通过夹紧棘轮来制动的刹车钳6，所述的刹车钳6连接有带电控的动力装置；所述的用于防止车辆闯红灯的子装置包括数量和结构均与用于防止车辆超速的子装置相同的滚动单元，所述的中央处理器8与道路上的红绿灯信号中心05电连接，中央处理器8同时与每一个刹车钳6上的电控动力装置电连接；所述的车辆测速装置9安装于道路上用于监测车辆进入滚动单元时的速度，所述的车辆测速装置9、语音提醒装置10均与中央处理器8电连接。所述的滚轴1的外表面覆盖有一层橡胶。它还包括语音提醒装置10，所述的语音提醒装置与中央处理器8电连接，所述的语音提醒装置用于告知违章车辆的驾驶员的违章行为和处理程序。它还包括用于警示即将驶入所述的滚动单元上的车辆驾驶员注意前方车辆的警示装置。所述的警示装置为由LED灯泡组合成的文字警示牌，所述的警示牌与中央处理器8电连接。所述的LED灯泡为可发出防雾灯光的LED灯泡。它还包用于记录滚动单元上的车辆的实时状态的高清摄像头，所述的摄像头与中央处理器8电连接，所述的摄像头为具有夜视功能的摄像头。所述的中央处理器8上连接有远程通讯模块，所述的远程通讯模块用于将摄像头的拍摄画面实时传输给远程交通监控平台。
具体实施时如附图1中所示，需要在路面01上挖一段凹槽出来用于安装所述的用于防止车辆闯红灯和超速的安全装置，所述的安全装置的滚动单元的长度可设置为两台常规的家用小汽车的车长之和，所述的滚轴的上端面与路面01齐平最佳。安全装置的起点可以设在红绿灯02前方对应的那条车辆停止线处（即一条白色线，此线两侧一般安装有感应线圈，汽车03的车轮04在闯红灯时越过此线就会被路口的监控拍照。），所述的棘轮4与棘爪7有成熟的市售产品，此处因为棘轮4同时时刹车盘，所以应该选用较为厚实且较耐磨的金属结构，如类似于汽车刹车盘的材料制成的结构，同时棘轮4上的倒齿5也应该采用较为厚实的材料来制作。所述的中央处理器8也是有市售产品的，此处采用PLC或单片机均可实现，其安装位置可以参照附图中的位置埋置于两个滚动单元之间。所述的红绿灯信号中心05是指用于给红绿灯发出显示信号的控制中心，每个红绿灯都有一个这样的控制中心，而且大多是连网的，可以引出相应的控制信号给本发明中的安全装置上的中央处理器。所述的刹车钳6的电控动力装置，可以采用液压站与电磁阀相组合的电控动力装置，也可以采用气液混合或是气压动力装置，再与电磁阀相组合的电控动力装置，该类技术属于本领域技术人员的常识，此处不再详细说明。至少滚轴的直径等细节参数，可由用户根据路口的车辆大小自行设置，理论上只要是能滚动的滚轴都是可以的。所述的语音提醒装置、警示装置和高清摄像头均有成熟的市售产品，所述的车辆测速装置可以采用雷达测速装置，稳重测速装置等其他测速装置，所述的测速装置安装于车辆进入滚动单元的路线的前方，距滚动单元的距离在1米之内最好。所述的语音提醒装置10即大功率的扬声器，可将它安装于车辆测速装置9的上方，所述的扬声器为内置录音和控制电路的扬声器，现有技术中有市售产品，将对应的录音预存到扬声器内，然后将其与中央处理器电连接即可。
以上对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1. 一种用于防止车辆闯红灯和超速的安全装置，其特征在于：它包括用于防止车辆超速的子装置和用于防止车辆闯红灯的子装置和中央处理器（8），两个子装置一前一后安装于同一车道上且均与中央处理器（8）电连接；所述的用于防止车辆超速的子装置包括多个并排且紧靠于一起的滚动单元、车辆测速装置（9）和语音提醒装置（10）；每个滚动单元包括一根滚轴（1）、支撑架（2）、棘轮（4）、刹车钳（6）和棘爪（7），滚轴（1）的两端均为直径小于轴体的滚轴头部（3），所述的滚轴头部（3）分别通过轴承连接有一个支撑架（2），滚轴（1）上的其中一个滚轴头部（3）的端面固定连接有棘轮（4），所述的棘轮（4）的外周安装有与之配套的用于防止棘轮（4）朝车辆前进方向转动的棘爪（7），所述的棘轮（4）的两侧还安装有用于通过夹紧棘轮来制动的刹车钳（6），所述的刹车钳（6）连接有带电控的动力装置；所述的用于防止车辆闯红灯的子装置包括数量和结构均与用于防止车辆超速的子装置相同的滚动单元，所述的中央处理器（8）与道路上的红绿灯信号中心（05）电连接，中央处理器（8）同时与每一个刹车钳（6）上的电控动力装置电连接；所述的车辆测速装置（9）安装于道路上用于监测车辆进入滚动单元时的速度，所述的车辆测速装置（9）、语音提醒装置（10）均与中央处理器（8）电连接。
2.根据权利要求1所述的用于防止车辆闯红灯和超速的安全装置，其特征在于：所述的滚轴（1）的外表面覆盖有一层橡胶。
3.根据权利要求1所述的用于防止车辆闯红灯和超速的安全装置，其特征在于：它还包括语音提醒装置（10），所述的语音提醒装置与中央处理器（8）电连接，所述的语音提醒装置用于告知违章车辆的驾驶员的违章行为和处理程序。
4.根据权利要求1所述的用于防止车辆闯红灯和超速的安全装置，其特征在于：它还包括用于警示即将驶入所述的滚动单元上的车辆驾驶员注意前方车辆的警示装置。
5.根据权利要求4所述的用于防止车辆闯红灯和超速的安全装置，其特征在于：所述的警示装置为由LED灯泡组合成的文字警示牌，所述的警示牌与中央处理器（8）电连接。
6.根据权利要求5所述的用于防止车辆闯红灯和超速的安全装置，其特征在于：所述的LED灯泡为可发出防雾灯光的LED灯泡。
7.根据权利要求1所述的用于防止车辆闯红灯和超速的安全装置，其特征在于：它还包用于记录滚动单元上的车辆的实时状态的高清摄像头，所述的摄像头与中央处理器（8）电连接，所述的摄像头为具有夜视功能的摄像头。
8.根据权利要求1所述的用于防止车辆闯红灯和超速的安全装置，其特征在于：所述的中央处理器（8）上连接有远程通讯模块，所述的远程通讯模块用于将摄像头的拍摄画面实时传输给远程交通监控平台。
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