CN105261235B - 一种汽车电子警示牌系统、路况预警系统及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种汽车电子警示牌系统、路况预警系统及其工作方法，本汽车电子警示牌系统包括：激光发射装置，用于在车辆后方路面上投影出警示图案；方位调节装置，用于调节激光投影图案的位置；以及与所述激光发射装置和方位调节装置相连的控制单元，所述控制单元适于控制汽车电子警示牌系统的开启或关闭，且适于控制所述方位调节装置和所述激光发射装置以实现在停车位后方合适距离的位置投影出警示图案。本发明的汽车电子警示牌系统及其工作方法实现了在汽车出现故障后，避免人为放置警示牌，快速在停车位后方固定距离投影出警示图案和语音警示，能够防止次生交通事故的发生。

Description

一种汽车电子警示牌系统、路况预警系统及其工作方法

技术领域

本发明涉及汽车安全技术领域，特别是涉及一种汽车电子警示牌系统、路况预警系统及其工作方法。

背景技术

汽车警示牌是汽车上路行驶必备的附件。当汽车因事故或自身故障等原因停在车道上，为了安全，需要把汽车警示牌树立在后方车道适当距离的位置上(城市道路上距离一般为50米，高速公路上距离一般为150米)，以防止后方车道上的来车刹车不及时，与前车发生次生碰撞事故。目前汽车警示牌的放置都是由驾乘人员手动去放置，需要在车道后方步行50-150米的距离。如果在交通繁忙的高速路面，则这一过程相当危险。

为了克服这一难题，专利201310329396.X提出了一种汽车警示牌的摆放方法，利用自动行驶的小车去摆放汽车警示牌，但该系统结构复杂，成本也较高，所以设计一种结构新式简单、成本低的汽车激光警示牌，以避免汽车警示牌摆放对驾乘人员造成的潜在危险，具有重要的现实意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种汽车电子警示牌系统及其工作方法，以实现在汽车出现故障后，避免人为放置警示牌，快速在停车位后方固定距离投影出警示图案，防止次生交通事故的发生。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种汽车电子警示牌系统，包括：

激光发射装置，所述激光发射装置用于在车辆后方路面上投影出警示图案。

进一步，所述激光发射装置包括：由内向外依次排列的激光生成器、图像板、透镜；其中所述激光生成器用于产生激光束；所述图像板上设有若干镂空图案槽孔，且激光束通过透射图像板及透镜放大以形成所述警示图案。

进一步，所述汽车电子警示牌系统还包括：控制单元、用于调节警示图案位置的方位调节装置；其中所述控制单元适于控制汽车电子警示牌系统的开启或关闭，以及还适于控制所述方位调节装置调节警示图案的投影位置。

进一步，所述方位调节装置包括左右调节电机和上下调节电机；其中所述左右调节电机的旋转轴上连接有左右转向调节蜗杆，且所述左右转向调节蜗杆与装在激光发射装置外壳壳体侧面的蜗轮啮合，以调节所述激光发射装置向左或右转动；以及所述上下调节电机的旋转轴上连接有上下转向调节蜗杆，且所述上下转向调节蜗杆与装在所述激光发射装置外壳壳体后端的蜗轮啮合，以调节所述激光发射装置向上或向下转动。

优选的，所述汽车电子警示牌系统还包括：语音警告装置，所述语音警告装置与控制单元相连，以适于在投影出警示图案时，启动语音提示；以及对所述控制单元进行无线、实时控制的遥控器。

优选的，所述汽车电子警示牌系统还包括：适于在汽车故障无法启动时给电子警示牌系统供电的应急电源，所述应急电源通过电源管理装置与车载供电端相连。

进一步，所述控制单元包括处理器模块、左右调节电机开关、上下调节电机开关、激光发射装置开关和语言警告装置开关，以及两个适于分别驱动左右调节电机、上下调节电机的桥式电机驱动电路；所述处理器模块与一用于收发遥控信号的无线模块相连，以控制各开关执行相应动作。

优选的，所述控制单元还与无线通讯单元和GPS定位模块相连；所述通讯单元包括WiFi模块、3G/4G模块；所述控制单元通过无线通讯单元将故障车辆定位信息上传至服务器。

又一方面，本发明还提供了一种路况预警系统，包括若干个所述的汽车电子警示牌系统，及位于车内的车载终端；所述服务器内存有地图信息及车辆实时路况信息；以及所述服务器适于在接收到故障车辆定位信息后，发出道路拥堵预警信息，并下发至各车载终端。

第三方面，为了实现路况预警系统的功能，本发明还提供了一种路况预警系统的工作方法，所述路况预警系统包括若干个所述的汽车电子警示牌系统，及位于车内的车载终端。

所述路况预警系统的工作方法，包括如下步骤：

步骤S1，启动汽车电子警示牌系统；

步骤S2，将故障车辆定位信息上传至服务器；

步骤S3，服务器根据内存的地图信息对故障车辆进行定位；

步骤S4，服务器还根据车辆实时路况信息及故障车辆所在位置发出道路拥堵预警信息；

步骤S5，服务器将道路拥堵预警信息下发至各车载终端。

本发明的有益效果是

(1)本发明采用激光投影方法来取代传统的汽车警示牌，使用时，无需驾乘人员人力放置与回收，具有省时省力的优点；同时更为重要的是，由于避免了驾乘人员步行放置汽车警示牌，消除汽车警示牌摆放过程中路面车辆对驾乘人员造成的潜在危险。

(2)本发明兼有手动开关控制与遥控控制，使用时驾乘人员无需在车内操作，可以到达路边安全地点后遥控控制，降低了人身伤害事故的隐患。

(3)本发明除了激光投影警示，还有声音警示，有效增强了雨雾天气情况下对后方来车的警示力度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的汽车电子警示牌系统运行示意图；

图2是本发明的汽车电子警示牌系统机构框图；

图3和图4是本发明的汽车电子警示牌系统的结构图；

图5是本发明的汽车电子警示牌系统中图像板的结构图；

图6是本发明的汽车电子警示牌系统的控制电路图；

图7是本发明的汽车电子警示牌系统的工作方法流程图。

图中：汽车电子警示牌系统1，激光投射位置2，激光生成器111，图像板113，透镜114，外壳112，位于壳体侧面的蜗轮123，位于壳体后端的蜗轮133，上下调节电机131，蜗杆132，左右调节电机121，蜗杆122，端盖115，衬套116，左右调节电机开关K1，上下调节电机开关K2，激光发射装置开关K3，语言警告装置开关K4。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示，为本发明的汽车电子警示牌系统运行示意图，汽车电子警示牌系1例如但不限于安装在汽车车顶后方中间位置，还可以安装在车后挡玻璃内侧、后备箱盖板内面；激光投射位置2为车后车道的路面上，投射距离和投射位置根据实际路况确定，城市道路上距离优选为50米，高速公路上距离优选为150米。

实施例1

如图2至图6所示，本发明提供了一种汽车电子警示牌系统，包括：

激光发射装置，用于在车辆后方路面上投影出警示图案。

进一步，所述激光发射装置包括：由内向外依次排列的激光生成器111、图像板113、透镜114。

其中，所述激光生成器111用于产生激光束。

所述图像板113上设有若干镂空图案槽孔，且激光束通过透射图像板113及透镜114放大以形成所述警示图案。

具体的，如图5所示，当激光照射到图像板113后，从槽孔中透过的激光形成有规则的激光图案，透镜114把激光图案适当放大，并投影到车道后方的适当位置(后方150米的车道中间位置)。

进一步，所述激光生成器111、图像板113、透镜114都安装于在外壳112内，所述外壳112为金属材质，具有较好的散热性；所述外壳112内还设有端盖115和衬套116，其中衬套116用于固定图像板113，端盖115通过螺纹连接在外壳112上，优选的，为了增强密封性，在端盖115内加入橡胶垫圈，以起到防水功能。

所述汽车电子警示牌系统还包括：控制单元、用于调节警示图案位置的方位调节装置，其中所述控制单元适于控制汽车电子警示牌系统的开启或关闭，以及还适于控制所述方位调节装置调节警示图案的投影位置。

进一步，所述方位调节装置包括左右调节电机121和上下调节电机131；其中，所述左右调节电机121的旋转轴上连接有左右转向调节蜗杆122，且所述左右转向调节蜗杆122与装在激光发射装置外壳112壳体侧面的蜗轮123啮合，以调节所述激光发射装置向左或右转动；以及所述上下调节电机131的旋转轴上连接有上下转向调节蜗杆132，且所述上下转向调节蜗杆132与装在上下转向调节蜗杆112壳体后端的蜗轮133啮合，以调节所述激光发射装置向上或向下转动，将投影出的警示图案落在车后车道相应的位置上。

优选的，所述汽车电子警示牌系统还包括：与所述控制单元相连以适于在投影出警示图案时，启动语音提示的语音警告装置；以及对所述控制单元进行无线、实时控制的遥控器。

优选的，所述汽车电子警示牌系统还包括：适于在汽车故障无法启动时给电子警示牌系统供电的应急电源，所述应急电源通过电源管理装置与车载供电端相连。其中，电源管理装置适于在汽车发动时，使应急电源通过发动机充电，且在汽车熄火后，由应急电源通过电源管理装置供电。

具体的，雨雾天气对激光照射距离的影响很大，且在雨雾环境下，车道上的后方车辆可能无法看清激光束形成的警示图案，因此，本发明的汽车电子警示牌系统设有的语音警告装置，能够通过语音警示同车道上的后方车辆。

以及，遥控器适于在距车较远距离时，对控制电路进行遥控控制。当汽车在危险路面上因故停车后，驾驶人员可以先行离开车辆，到达安全位置后使用遥控器可以无线遥控该电子警示牌系统。

再者，一些汽车故障情况下，汽车会彻底熄火，无法给汽车电子警示牌系统供电，因此本发明的汽车电子警示牌系统设有的应急电源可以给电子警示牌系统供电。

进一步，如图6所示，所述控制单元包括：处理器模块、左右调节电机开关K1、上下调节电机开关K2、激光发射装置开关K3和语言警告装置开关K4，以及两个适于分别驱动左右调节电机121(图6中M1表示)和上下调节电机131(图6中M2表示)的桥式电机驱动电路；所述处理器模块与一用于收发遥控信号的无线模块相连，以控制各开关执行相应动作。其中，无线模块可以采用蓝牙、红外线等方式实现。

优选的，所述控制单元还与无线通讯单元和GPS定位模块相连；所述通讯单元包括WiFi模块、3G/4G模块；所述控制单元通过无线通讯单元将故障车辆定位信息上传至服务器。

实施例2

在实施例1基础上，本发明还提供了一种路况预警系统，包括若干个所述的汽车电子警示牌系统，及位于车内的车载终端；所述服务器内存有地图信息及车辆实时路况信息；以及所述服务器适于在接收到故障车辆定位信息后，发出道路拥堵预警信息，并下发至各车载终端。

实施例3

如图7所示，在实施例2基础上，为了实现路况预警系统的功能，本发明还提供了一种路况预警系统的工作方法，所述路况预警系统包括若干个所述的汽车电子警示牌系统，及位于车内的车载终端。

所述路况预警系统的工作方法，包括如下步骤：

步骤S1，启动汽车电子警示牌系统；

步骤S2，将故障车辆定位信息上传至服务器；

步骤S3，服务器根据内存的地图信息对故障车辆进行定位；

步骤S4，服务器还根据车辆实时路况信息及故障车辆所在位置发出道路拥堵预警信息；以及

步骤S5，服务器将道路拥堵预警信息下发至各车载终端。

驾驶员可以通过车载终端查看道路信息，给车辆行驶提供路线参考，能避开拥堵路段。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (3)

1.一种汽车电子警示牌系统，其特征在于，包括激光发射装置，所述激光发射装置用于在车辆后方路面上投影出警示图案；

所述汽车电子警示牌系统还包括：控制单元、用于调节警示图案位置的方位调节装置，其中

所述控制单元适于控制汽车电子警示牌系统的开启或关闭，以及还适于控制方位调节装置调节警示图案的投影位置；

所述控制单元还与无线通讯单元和GPS定位模块相连；

所述通讯单元包括WiFi模块、3G/4G模块；

所述控制单元通过无线通讯单元将故障车辆定位信息上传至服务器；

所述激光发射装置包括：由内向外依次排列的激光生成器、图像板、透镜，其中

所述激光生成器用于产生激光束；

所述图像板上设有若干镂空图案槽孔，且激光束通过透射图像板及透镜放大以形成所述警示图案；

所述方位调节装置包括左右调节电机和上下调节电机；其中

所述左右调节电机的旋转轴上连接有左右转向调节蜗杆，且所述左右转向调节蜗杆与装在激光发射装置外壳壳体侧面的蜗轮啮合，以调节所述激光发射装置向左或右转动；以及

所述上下调节电机的旋转轴上连接有上下转向调节蜗杆，且所述上下转向调节蜗杆与装在激光发射装置外壳壳体后端的蜗轮啮合，以调节所述激光发射装置向上或向下转动；

所述汽车电子警示牌系统还包括：语音警告装置，所述语音警告装置与控制单元相连，以适于在投影出警示图案时，启动语音提示；以及

对所述控制单元进行无线、实时控制的遥控器；

所述汽车电子警示牌系统还包括：适于在汽车故障无法启动时给电子警示牌系统供电的应急电源，所述应急电源通过电源管理装置与车载供电端相连；

所述控制单元包括处理器模块、左右调节电机开关、上下调节电机开关、激光发射装置开关和语言警告装置开关，以及两个适于分别驱动左右调节电机、上下调节电机的桥式电机驱动电路；

所述处理器模块与一用于收发遥控信号的无线模块相连，以控制各开关执行相应动作。

2.一种路况预警系统，其特征在于，包括若干个如权利要求1所述的汽车电子警示牌系统，及位于车内的车载终端；

所述服务器内存有地图信息及车辆实时路况信息；

所述服务器适于在接收到故障车辆定位信息后，发出道路拥堵预警信息，并下发至各车载终端。

3.一种路况预警系统的工作方法，其特征在于，

所述路况预警系统包括若干个如权利要求2所述的汽车电子警示牌系统，及位于车内的车载终端；

所述路况预警系统的工作方法，包括如下步骤：

步骤S1，启动汽车电子警示牌系统；

步骤S2，将故障车辆定位信息上传至服务器；

步骤S3，服务器根据内存的地图信息对故障车辆进行定位；

步骤S4，服务器还根据车辆实时路况信息及故障车辆所在位置发出道路拥堵预警信息；

步骤S5，服务器将道路拥堵预警信息下发至各车载终端。