CN105206111A - 一种道路作业雷达预警防护系统 - Google Patents

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王伟峰
翁兴伟
刘万柱
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Abstract

本发明提供一种道路作业雷达预警防护系统,包括:设置在检测点的雷达探测模块,用于主动发出电磁波探测信号,并根据反射回的电磁波探测信号,计算所述电磁波探测信号发射方向上的移动物体的距离和方位信息,并由单位时间内至少两组同一移动物体的距离差别计算所述移动物体的移送速度;主控模块,用于收集所述雷达探测模块获得的移动物体的距离、方位和移动速度,并在满足预警条件时,将所述移动物体的信息通过无线网络发送至相关人员身上携带的终端设备,以便所述终端设备发出告警信息。该系统能够针对高速移动的车辆为相关人员提供预警信息,以减少人员伤亡事故。

Description

一种道路作业雷达预警防护系统
技术领域
[0001] 本发明涉及一种交通救援技术领域,尤其涉及一种道路作业雷达预警防护系统。
背景技术
[0002]目前国内对汽车防撞雷达的研究和开发主要停留在倒车雷达的研制和生产层面,面对前向探测雷达尤其是用于高速公路的汽车防撞雷达,众多的汽车厂商和科研院所还处于跟踪和探索阶段,尚未真正实现产业化、产品化和系统化。
发明内容
[0003] 本发明提供一种道路作业雷达预警防护系统,能够针对高速移动的车辆为相关人员提供预警信息,以减少人员伤亡事故。
[0004] 为实现上述目的,本发明一个实施例提供一种道路作业雷达预警防护系统,包括:
[0005] 设置在检测点的雷达探测模块,用于主动发出电磁波探测信号,并根据反射回的电磁波探测信号,计算所述电磁波探测信号发射方向上的移动物体的距离和方位信息,并由单位时间内至少两组同一移动物体的距离差别计算所述移动物体的移送速度;
[0006] 主控模块,用于收集所述雷达探测模块获得的移动物体的距离、方位和移动速度,并在满足预警条件时,将所述移动物体的信息通过无线网络发送至相关人员身上携带的终端设备,以便所述终端设备发出告警信息;
[0007] 雷达导标,用于使主控模块参照放置在前方的雷达导标的位置,计算出所需要监测的车道,以实现主控模块的车道识别功能。
[0008] 在一个优选的实施例中,所述预警条件为移动物体的移动速度超过告警速度值。
[0009] 在一个优选的实施例中,所述预警条件为移动物体的距离超过告警距离值。
[0010] 在一个优选的实施例中,所述主控模块与相关人员身上携带的终端设备之间的无线网络为433MHz网络。
[0011 ] 在一个优选的实施例中,所述相关人员为在高速公路上作业的人员。
[0012] 在一个优选的实施例中,所述终端设备发出告警信息具体为发出声音、灯光、振动或者屏幕上的文字或图形信息。
[0013] 在一个优选的实施例中,所述雷达探测模块计算移动物体的移动速度的计算范围为300km/h以内。
[0014] 在一个优选的实施例中,所述雷达探测模块探测移动物体的距离范围为2000m以内。
[0015] 通过本发明实施例,能够针对高速移动的车辆为相关人员提供预警信息,以减少人员伤亡事故。
附图说明
[0016] 为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1是本发明实施例提供的一种道路作业雷达预警防护系统的示意图;
[0018]图2是道路作业雷达预警防护系统的一种具体应用场景的示意图。
具体实施方式
[0019] 为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本申请保护的范围。
[0020]图1示出了本发明实施例提供的一种道路作业雷达预警防护系统的示意图,如图1所示,该系统包括雷达探测模块101、主控模块102和携带在相关人员身上的终端设备103。其中,雷达探测模块101设置在检测点位置处,检测点通常可以设置在相关人员的附近。这里的相关人员在实际中可以是在特定场所处理特定事务且极容易被前方或后方高速移动的车辆伤害的人员,比如高速公路上处理交通事故的人员,高速公路维修、维护人员等。
[0021] 雷达探测模块101主动发出电磁波探测信号,根据反射回的电磁波探测信号,计算电磁波探测信号发射方向上移动物体的距离和方位信息。由于雷达探测模块发出的电磁波探测信号具有一定的发散角,形成扇形的扫描区域,在该扇形的扫描区域中,电磁波传播到最近的移动物体上会形成反射现象,由该反射回的电磁波与电磁波发射的时间之间时间差可以计算该最近移动物体与检测点之间的距离,且由反射回的电磁波的方向反映了该最近移动物体相对于检测点的方位信息。雷达探测模块101还由单位时间内至少两组同一移动物体的距离差别计算所述移动物体的移送速度,这里的移动速度包含速度大小信息和速度方向信息。
[0022] 主控模块102收集雷达探测模块101获得的移动物体的距离、方位和移动速度,并在满足预警条件时,将移动物体的信息通过无线网络发送至相关人员身上携带的终端设备103,以便终端设备103发出告警信息。
[0023] 图2示出了上述预警保护系统的一种具体应用场景的示意图,参见图2,该场景中,处理交通事故的人员位于从上至下的第三条车道中,以处理位于该第三条车道上的车辆A的交通事故,此时在该人员附近作为检测点,并在该检测点位置处设置雷达探测模块,该雷达探测模块可以向后方的扇形辐射区域发射电磁波,在扇形辐射区域内的车辆将对该电磁波进行反射,雷达探测模块通过反射回的电磁波得到扇形辐射区域内的车辆的距离和方位,如图2中所示,该雷达探测模块发出的电磁波的扇形辐射区域内存在车辆B、车辆C和车辆D,其中,车辆B位于与雷达探测模块所处的同一车道,而车辆C和车辆D分别位于雷达探测模块所处车道的相邻两个车道中,且车辆B和车辆C位于同向车道,而车辆D位于对向车道,为此雷达探测模块可以通过从车辆A、车辆B和车辆C反射回的电磁波得到这三个车辆的距离和方位信息,在实际中,方位信息可以换算为更为形象的车道信息。雷达探测模块可以通过单位时间内至少两组同一移动物体的距离差别计算移动物体的移动速度,这里的移动速度包括速度大小信息和速度方向信息,例如图2中,雷达探测模块可以计算单位时间内的车辆B的多组距离,并通过相邻两组距离的差别基于平均算法计算车辆B的瞬时速度,以此类推,雷达探测模块可以计算出车辆C和车辆D的瞬时速度。显然,车辆B和车辆C的速度方向均为接近雷达探测模块方向,而车辆D的速度方向为远离雷达探测模块方向。主控模块(图中未示)收集雷达探测模块获得的车辆B、车辆C和车辆D的距离、方位和移动速度信息,并在判断出其中至少一个车辆的移动速度超过告警速度值且速度方向朝向接近雷达探测模块的方向时,将速度超过告警速度值的车辆的信息通过无线网络(例如433MHz网络、WIFI网络)发送至附近处理交通事故的人员身上携带的终端设备上,以便终端设备可以首先通过声音、灯光或者震动提醒携带该终端设备的人员,同时还可以在终端设备的屏幕上通过文字或者图形信息显示该速度超过告警速度值得车辆的距离、方位和移动速度等信息,为相关人员更清晰地了解附近危险车辆的具体信息,以便提前采取针对性的避让措施。
[0024] 本发明实施例中的雷达探测模块计算移动物体速度的计算范围为300km/h以下,探测距离为2000米以内。
[0025] 此外,本发明实施例提供的道路作业雷达预警防护系统还包括雷达导标,用于把雷达探测信号调整为只探测放置雷达导标的车道,其通过使主控模块可以参照设置在前方的雷达导标,计算出所需要监测的车道,以实现主控模块的车道识别功能。
[0026] 虽然通过实施例描绘了本申请,本领域普通技术人员知道,本申请有许多变形和变化而不脱离本申请的精神,希望所附的权利要求包括这些变形和变化而不脱离本申请的精神。

Claims (7)

1.一种道路作业雷达预警防护系统,其特征在于,包括: 设置在检测点的雷达探测模块,用于主动发出电磁波探测信号,并根据反射回的电磁波探测信号,计算所述电磁波探测信号发射方向上的移动物体的距离和方位信息,并由单位时间内至少两组同一移动物体的距离差别计算所述移动物体的移送速度; 主控模块,用于收集所述雷达探测模块获得的移动物体的距离、方位和移动速度,并在满足预警条件时,将所述移动物体的信息通过无线网络发送至相关人员身上携带的终端设备,以便所述终端设备发出告警信息; 雷达导标,用于使主控模块参照放置在前方的雷达导标的位置,计算出所需要监测的车道,以实现主控模块的车道识别功能。
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述预警条件为移动物体的移动速度和距离超过告警速度和距离值。
3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述主控模块与相关人员身上携带的终端设备之间的无线网络为433Mhz网络。
4.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述相关人员为在高速公路上作业的人员。
5.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述终端设备发出告警信息具体为发出声音、灯光、振动或者屏幕上的文字或图形信息。
6.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述雷达探测模块计算移动物体的移动速度的计算范围为300km/h以内。
7.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述雷达探测模块探测移动物体的距离范围为2000m以内。
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