CN103993563B - 斑马线信号装置 - Google Patents

Abstract

本发明适用于交通信号灯技术领域，旨在解决现有技术中斑马线形状单调而容易发生交通事故的问题，提供了一种斑马线信号装置，安装于道路旁边并包括控制器、受控制器控制的信号灯以及安装信号灯的灯体，信号灯包括指示行人禁止通行的红灯、指示行人通行的绿灯和起警示作用的黄灯，信号装置还包括电性连接于控制器的探测显示装置，探测显示装置包括固定安装于灯体内并产生具有三维效果之投影图案的投影器，控制器根据红灯、绿灯和黄灯的开启状况分别发送控制指令至投影器并相应地关闭或者开启投影器以将投影图案投影至道路上。斑马线信号装置通过探测显示装置将具有三维效果的投影图案投影至道路上以提示行人和驾驶员，从而避免交通事故发生。

Description

斑马线信号装置

技术领域

本发明属于交通信号灯技术领域，尤其涉及一种斑马线信号装置。

背景技术

道路上斑马线最常见的形式是采用白色油漆印刷在道路上形成的条纹式斑马线，以起到交通提示作用。然而这类斑马线形状单调、直观性差、容易造成视觉乏味，而且对美观城市市容作用小。

现有的斑马线信号装置通常包括一个具有红灯、绿灯和黄灯的信号灯及一个具有倒计时功能的计时器，虽然这种斑马线信号装置结构和功能都很简单，但是，对于斑马线附近的行人即将横穿斑马线时，行驶中的驾驶员很难观察到行人即将横穿斑马线的行为，极容易发生交通事故。

发明内容

本发明的目的在于提供一种斑马线信号装置，旨在解决现有技术中斑马线形状单调而容易发生交通事故的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种斑马线信号装置安装于道路旁边并包括控制器、受所述控制器控制的信号灯以及固定安装所述信号灯和所述控制器的灯体，所述信号灯包括指示行人禁止通行的红灯、指示行人通行的绿灯和起警示作用的黄灯，所述信号装置还包括电性连接于所述控制器的探测显示装置，所述探测显示装置包括固定安装于所述灯体内并产生具有三维效果之投影图案的投影器，所述控制器根据所述红灯、所述绿灯和所述黄灯的开启状况分别发送控制指令至所述投影器并相应地关闭或者开启所述投影器以将所述投影图案投影至所述道路上。

进一步地，所述信号装置还设有位于所述灯体上以通过数据线与所述控制器和外部设备连接且用于传送所述投影图案的连接口。

更进一步地，所述控制器电性连接于编辑包括立体斑马线和三维效果文字图案之所述投影图案的所述外部设备与所述投影器之间，所述投影图案由所述外部设备经所述数据线传送至所述控制器内并经所述投影器投影至所述道路上。

进一步地，所述投影器包括固定安装于所述灯体内且具有收容腔的投射筒以及固定于所述收容腔内并用于生成所述投影图案的投影组件，所述投影组件与所述控制器电性连接并接受所述控制器发出的控制指令。

更进一步地，所述投影组件包括用于提供成像光源的投影灯、用于固定所述投影灯并位于所述投射筒之底部的投射板、与所述投射板平行且用于聚焦所述成像光源的透镜组以及电性连接于所述控制器以显示所述投影图案并位于所述投射板与所述透镜组之间的液晶屏。

优选地，所述投影组件还包括位于所述投射筒之开口端并用于过滤杂光的过滤镜。

更优选地，所述透镜组包括相对设置的第一透镜和第二透镜，所述第一透镜位于所述过滤镜与所述第二透镜之间，所述第二透镜位于所述第一透镜与所述液晶屏之间。

更进一步地，所述第一透镜和所述第二透镜均为菲涅尔透镜，且所述第一透镜的凸面与所述第二透镜的凸面相对。

更进一步地，所述信号装置还包括固定安装于灯体顶部以探测所述信号装置周围的行人状况并电性连接于所述控制器的探测器以及与所述控制器电性连接以将所述探测器探测的信号传送至所述控制器的信号反馈模块，所述控制器根据所述信号装置所设定的时间段启动所述探测器，当所述探测器探测到所述信号装置周围有行人时，所述信号反馈模块将所述探测器探测的信号传送至所述控制器，所述控制器根据所述信号反馈模块的反馈信号向所述投影器发送控制指令并启动提示驾驶员小心驾驶的投影图案。

优选地于，所述探测器包括固定安装于所述灯体顶部的固定柱以及固定连接于所述固定柱且可调整探测范围的探头。

本发明的斑马线信号装置通过探测显示装置将具有三维效果的投影图案并将投影图案投影至道路上以提示行人和驾驶员注意交通安全，而且该具有三维效果的投影图案(例如，立体斑马线)具有良好的视觉效果，可以有效提示驾驶员前方有障碍物须小心驾驶，以避免交通事故的发生，并且可以起到美化城市之效果。

附图说明

图1是本发明实施例提供的斑马线信号装置将投影图案投影至道路上的示意图。

图2是本发明实施例提供的斑马线信号装置的结构图。

图3是本发明实施例提供的斑马线信号装置的分解图。

图4是本发明实施例提供的信号灯、探测器和投影器与控制器的连接关系示意图。

图5是本发明实施例提供的斑马线信号装置的剖视图。

图6是本发明实施例提供的投影器的剖视图。

图7是本发明实施例提供的投影器的分解图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请同时参照图1至图5，本发明实施例提供的斑马线信号装置1安装于道路2旁边并包括控制器60、受控制器60控制的信号灯40以及固定安装信号灯40和控制器60的灯体20，信号灯40包括指示行人禁止通行的红灯、指示行人通行的绿灯和起警示作用的黄灯，信号装置1还包括电性连接于控制器60的探测显示装置10，探测显示装置10包括固定安装于灯体20内并产生具有三维效果图案之投影图案3的投影器12，控制器60根据红灯、绿灯和黄灯的开启状况分别发送控制指令至投影器12并相应地关闭或者开启投影图案3。该信号灯40装置采用具有投影器12的探测显示装置10，并利用投影器12将具有三维效果的图案并投影至道路2上以提示行人和驾驶员注意交通安全，该具有三维效果的投影图案3具有良好的视觉效果以提示驾驶员前方有障碍物须小心驾驶，从而避免交通事故发生。

请再次参照图1和图4，具体而言，当红灯开启时，信号灯40将红灯开启信号反馈至控制器60，控制器60根据该反馈信号向投影器12发出控制指令并关闭投影器12以关闭投影图案3，从而提示行人禁止通行；当绿灯开启时，信号灯40将绿灯开启信号反馈至控制器60，控制器60根据该反馈信号向投影器12发出控制指令并开启投影器12以启动具有三维效果之投影图案3，例如，该投影图案3为立体斑马线，通过投影器12将该投影图案3投影至道路2上以提示行人通过以及提示驾驶员前方有障碍物须小心驾驶；当黄灯开启时，信号灯40将黄灯开启信号反馈至控制器60，控制器60根据该反馈信号向投影器12发出控制指令并开启投影器12以启动投影图案3，例如，该投影图案3为“禁止闯红灯！”的文字图案，通过投影器12将该文字图案投影至道路2上以提示驾驶员禁止闯红灯。这些投影图案3通过投影器12投影至道路2上，一方面可以醒目地起到警示作用，另一方面这些投影图案3不会因道路2变脏而不清醒以降低警示效果。尤其是将立体斑马线图案投影至道路2上以形成直观的视觉感，使驾驶员意识到前方有障碍物须小心驾驶，从而避免交通事故发生，另外，这些立体斑马线图案还可以起到美化城市的效果。

请参照图5，灯体20包括固定于地面的灯杆22和固定于灯杆22上的灯座24，灯座24设有靠近灯杆22以收容投影器12的第一收容孔240和位于所述第一收容孔240上方以收容信号灯40的第二收容孔242。优选地，该灯座24还设有位于第二收容孔242上方以收容计时器的第三收容孔245，该所述第二收容孔242位于所述第一收容孔240和所述第三收容孔245之间。该信号灯40的安装高度为距离地面2-2.5米。

请参照图5，进一步地，该斑马线信号装置1还设有位于灯座24上以通过数据线与控制器60和外部设备连接且用于传送投影图案3的连接口248。通过该连接口248以将经外部设备编辑后的三维图案传送至控制器60中，所述连接口248可以是USB输入输出接口，结构简单，传输效率高。

请同时参照图6和图7，进一步地，投影器12包括固定安装于灯座24内且具有收容腔130的投射筒13以及固定于收容腔130内并用于生成投影图案3的投影组件14，投影组件14与控制器60电性连接并接受控制器60发出的控制指令。通过投影组件14与控制器60电性连接以接收控制器60发出的控制指令，而且控制器60根据信号灯40的开启状况将向投影组件14发送不同的控制指令。例如，当信号灯40的红灯亮起时，控制器60发送“关闭”控制指令至投影组件14，此时，投影组件14将处于关闭状态以提示行人禁止通行；当信号灯40的绿灯亮起时，控制器60发送“开启”控制指令至投影组件14，此时，投影组件14将处于开启状态并将投影图案3为立体斑马线投影至道路2上以提示行人通过，并容易给驾驶员视觉冲击且意识到前方有障碍物须小心驾驶；当信号灯40的黄灯亮起时，控制器60发送“开启”控制指令至投影组件14，此时，投影组件14处于开启状态并将投影图案3为“禁止闯红灯！”的文字图案投影至道路2上以提示驾驶员禁止闯红灯。

请再次参照图6和图7，进一步地，投影组件14包括多个用于提供成像光源的投影灯140、用于固定投影灯140并位于投射筒13之底部的投射板142、与投射板142平行且用于聚焦成像光源的透镜组146以及电性连接于控制器60以显示投影图案3并位于投射板142与透镜组146之间的液晶屏145。根据控制器60发出的控制指令关闭或者开启投影灯140，当投影灯140开启时，投影灯140发出的光源入射至液晶屏145上以显示投影图案3，例如三维效果的斑马线图案或者文字图案，该液晶屏145上的投影图案3通过透镜组146的聚焦作用投影至道路2上，这样，在道路2上就可以显示具有三维效果的斑马线图案或者文字图案。该投影组件14结构简单，将该投影组件14应用至信号装置1内可以很好地起到提示行人和驾驶员的作用，可以有力地避免交通事故发生。优选地，所述投影灯140可以是氙灯、金属卤化物灯、超高压水银灯、卤素灯、发光二极管(LightEmittingDiode，LED)光源、激光光源或者由红色LED和蓝色激光光源混合形成的混合光源。

进一步地，控制器60电性连接于外部设备(例如，电脑)与投影器12之间，该外部设备用于编辑包括立体斑马线和三维效果之文字图案的投影图案3，该投影图案3由外部设备经数据线传送至控制器60内并经投影器12投影至道路上。具体地，根据实际需要，在外部设备上编辑不同的待投影图案，经控制器60与外部设备连接将该三维图案传输至控制器60中，在开启投影器12后由液晶屏145将该投影图案显示出来。优选地，该投影图案3可以根据实际需要进行设计，例如，立体斑马线图案、各种起警示作用且具有三维效果的文字图案或者其他图形图案。

请再次参照图6和图7，更进一步地，投影组件14还包括位于投射筒13之开口端并用于过滤杂光的过滤镜148。该过滤镜148位于透镜组146之背离液晶屏145的一侧以减少经液晶屏145射出的光损失，并保证投影至道路2上的投影图案3清晰明亮。

请再次参照图6和图7，优选地，透镜组146包括相对设置的第一透镜1460和第二透镜1465，第一透镜1460位于过滤镜148与第二透镜1465之间，第二透镜1465位于第一透镜1460与液晶屏145之间。投影灯140发出的光线散射到该第二透镜1465上形成光斑，所述光斑经第一透镜1460的聚焦作用形成均匀的平行光线，以使投影至道路2上的投影图案3清晰。

请再次参照图6，更优选地，第一透镜1460和第二透镜1465均为菲涅尔凸透镜，且第一透镜1460的凸面与第二透镜1465的凸面相对。该第一透镜1460和第二透镜1465均包括一平面和与该平面相对的凸面，所述凸面由多个斜齿状等间距的同心圆构成，所述斜齿之斜度与同心圆和圆心的距离成正比，即越接近圆心其斜度越小，在光学作用下等同于凸透镜。正是因为采用菲涅尔凸透镜的第一透镜1460和第二透镜1465，才使得投影灯140发射出的光线最后形成面光源并增强了投影图案3的亮度，从而使得该投影至道路2上的投影图案3清晰并从较远距离均能看清楚，因此，有助于避免交通事故的发生。

请同时参照图2至图5，进一步地，该探测显示装置10还包括固定安装于灯体20顶部以探测信号装置1周围的行人状况并电性连接于控制器60的探测器15以及与控制器60电性连接以将探测器15探测的信号传送至控制器60的信号反馈模块(未图示)。控制器60根据信号装置1所设定的时间段启动探测器15，当探测器15探测到信号装置1周围有行人时，信号反馈模块将探测器15所探测的信号传送至控制器60，由控制器60根据信号反馈模块的反馈信号向投影器12发送控制指令并启动提示驾驶员小心驾驶的投影图案3。信号装置1所设定的时间段是指对信号装置1的时钟进行设定并设定该时间段为夜晚时段，例如，23:00～6:00，该时间段可以根据具体路段的实际情况以及人流量进行设置，例如，22:00～6:30等。该探测器15一方面接收控制器60的时钟指令以在所设定的时间段开启，另一方通过信号反馈模块将其所探测的信号传送至控制器60，以开启投影装置，使整个道路2交通安全。当探测器15探测到信号装置1周围有行人时，探测器15将所探测的信号经信号反馈模块传送至控制器60，控制器60根据信号反馈模块的反馈信号向投影器12发送控制指令并启动投影器12，该投影器12将投影图案3投影至道路2上，所述投影图案3为“有行人，小心行驶！”的文字图案或者其他起警示作用的图案，以提示驾驶员小心驾驶，从而避免交通事故的发生。

请参照图1和图5，优选地，探测器15包括固定安装于灯体20顶部的固定柱150以及固定连接于固定柱150且可调整探测范围4的探头155。所述探测范围4是指以信号装置1为圆心的圆周范围，该圆周的半径可以信号装置1所处位置具体调整，例如，该半径范围可以是0.5-5米。所述探头155内设有至少一个取景摄像头，以精确探测信号装置1周围的行人状况避免交通事故发生。特别地，探测器15为半球型摄像机，以准确探测信号装置1周围的行人状况。

本发明的斑马线信号装置1通过投影器12将投影图案3投影至道路2上，例如立体斑马线，以克服现有斑马线的单调乏味及因道路2变脏而线条模糊不清等缺陷，并美化城市。当该立体斑马线投影在道路2上时，容易使驾驶员形成一种安全意识并意识到前方有障碍物须小心驾驶。

本发明的斑马线信号装置1通过控制器60控制信号灯40和投影器12，使投影器12根据信号灯40的开启状况关闭或者投影不同的投影图案3在道路2上，结构简单且警示直观，以避免交通事故发生。

本发明的斑马线信号装置1通过探测器15探测信号装置1周围的行人状况，并配合投影图案3以警示驾驶员，从而确保行人更安全地过马路。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种斑马线信号装置，安装于道路旁边并包括控制器、受所述控制器控制的信号灯以及固定安装所述信号灯和所述控制器的灯体，所述信号灯包括指示行人禁止通行的红灯、指示行人通行的绿灯和起警示作用的黄灯，其特征在于，所述信号装置还包括电性连接于所述控制器的探测显示装置、固定安装于灯体顶部以探测所述信号装置周围的行人状况并电性连接于所述控制器的探测器以及与所述控制器电性连接以将所述探测器探测的信号传送至所述控制器的信号反馈模块，所述探测显示装置包括固定安装于所述灯体内并产生具有三维效果之投影图案的投影器，所述控制器根据所述红灯、所述绿灯和所述黄灯的开启状况分别发送控制指令至所述投影器并相应地关闭或者开启所述投影器以将所述投影图案投影至所述道路上；所述控制器根据所述信号装置所设定的时间段启动所述探测器，当所述探测器探测到所述信号装置周围有行人时，所述信号反馈模块将所述探测器探测的信号传送至所述控制器，所述控制器根据所述信号反馈模块的反馈信号向所述投影器发送控制指令并启动提示驾驶员小心驾驶的投影图案。

2.如权利要求1所述的斑马线信号装置，其特征在于，还设有位于所述灯体上以通过数据线与所述控制器和外部设备连接且用于传送所述投影图案的连接口。

3.如权利要求2所述的斑马线信号装置，其特征在于，所述控制器电性连接于编辑包括立体斑马线和三维效果文字图案之所述投影图案的所述外部设备与所述投影器之间，所述投影图案由所述外部设备经所述数据线传送至所述控制器内并经所述投影器投影至所述道路上。

4.如权利要求1所述的斑马线信号装置，其特征在于，所述投影器包括固定安装于所述灯体内且具有收容腔的投射筒以及固定于所述收容腔内并用于生成所述投影图案的投影组件，所述投影组件与所述控制器电性连接并接受所述控制器发出的控制指令。

5.如权利要求4所述的斑马线信号装置，其特征在于，所述投影组件包括用于提供成像光源的投影灯、用于固定所述投影灯并位于所述投射筒之底部的投射板、与所述投射板平行且用于聚焦所述成像光源的透镜组以及电性连接于所述控制器以显示所述投影图案并位于所述投射板与所述透镜组之间的液晶屏。

6.如权利要求5所述的斑马线信号装置，其特征在于，所述投影组件还包括位于所述投射筒之开口端并用于过滤杂光的过滤镜。

7.如权利要求6所述的斑马线信号装置，其特征在于，所述透镜组包括相对设置的第一透镜和第二透镜，所述第一透镜位于所述过滤镜与所述第二透镜之间，所述第二透镜位于所述第一透镜与所述液晶屏之间。

8.如权利要求7所述的斑马线信号装置，其特征在于，所述第一透镜和所述第二透镜均为菲涅尔透镜，且所述第一透镜的凸面与所述第二透镜的凸面相对。

9.如权利要求1所述的斑马线信号装置，其特征在于，所述探测器包括固定安装于所述灯体顶部的固定柱以及固定连接于所述固定柱且可调整探测范围的探头。