CN105321365A - 一种基于dsrc的道路施工警示系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于DSRC的道路施工标识系统及其方法，所述系统包括道路施工警示信息发送模块和道路施工警示信息接收模块；所述道路施工警示信息发送模块置于道路施工警示牌内，包括第一定位模块、用户配置模块、存储模块、第一控制模块和DSRC发送模块；所述道路施工警示信息接收模块置于车辆上，包括第二定位模块、DSRC接收模块、第二控制模块和报警模块。本发明的基于DSRC的道路施工警示系统及其方法有效避免了车辆驾驶者由于视距范围受限而无法及时发现前方道路施工警示牌的情况，保证驾驶者有足够的时间应对前方道路施工的状况，从而提高了车辆行驶的安全性；警示距离远，通常在1000米左右；且结构简单，易于与现有智能交通系统相融合。

Description

一种基于DSRC的道路施工警示系统及其方法

技术领域

本发明涉及一种道路施工标识系统及其方法，特别是涉及一种基于DSRC的道路施工警示系统及其方法。

背景技术

在道路进行施工的过程中，为了过往车辆的安全，往往会在道路上设置有一些警示牌。现有的道路施工警示牌，通常为文字和/或图案显示。如申请号为201210492080.8、发明名称为《一种发光的道路标识牌的设计》的中国专利申请中公开了一种发光的道路标识牌，其是由道路标识牌和发光装置组成，所述的发光装置是由多个发光二极管串联而成。该道路标识牌由于采用了发光二极管构成的发光装置，便于驾驶员和行人在夜间辨别道路标识。然而，上述道路标识牌主要通过车辆驾驶者进行识别，受到驾驶者视距范围的限制。若车辆驾驶者注意力不集中或处于疲惫状态时，驾驶者经常无法及时注意到施工警示牌上的信息。特别是在夜间、大雾或大雨等恶劣天气条件下，及时发现施工警示牌并采取相应的措施来避免危险显得尤为困难。

另外，现有技术中也提出了一种基于RFID电子标签的道路施工警示牌，通过利用射频技术识别道路施工警示牌中的RFID电子标签中的信息，以便提醒驾驶者前方正在施工。然而，由于射频技术所覆盖的通信距离有限，通常在10米以内。然而，10米以内的距离并不能给予驾驶者提供足够的反应时间，无法起到警示提醒的作用。因此上述基于RFID电子标签的道路施工警示牌只能起辅助作用，实用程度不够。

DSRC是一种高效的无线通信技术，它可以实现在特定小区域内对高速运动下的移动目标的识别和双向通信，例如车辆的“车-路”、“车-车”双向通信，实时传输图像、语音和数据信息，将车辆和道路有机连接。DSRC技术广泛地应用在不停车收费、出入控制、车队管理、信息服务等领域，并在区域分割功能即小区域内车辆识别、驾驶员识别、路网与车辆之间信息交互等方面具备得天独厚的优势。因此，如何利用DSRC技术来实现道路施工标识成为当下极具前景的研究热点。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种基于DSRC的道路施工警示系统及其方法，通过道路施工警示牌上的道路施工警示信息发送装置不断发送施工点的位置信息及封闭车道信息给周边车辆，以便及时提醒安装有道路施工警示信息接收装置的后续车辆驾驶者注意前方存在的危险，小心驾驶，从而减少交通事故发生率，保障道路上的车辆安全。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种基于DSRC的道路施工标识系统，至少包括道路施工警示信息发送模块和道路施工警示信息接收模块；所述道路施工警示信息发送模块置于道路施工警示牌内，包括第一定位模块、用户配置模块、存储模块、第一控制模块和DSRC发送模块；所述定位模块用于接收道路施工警示牌的当前位置信息，并将该当前位置信息发送至所述第一控制模块；所述用户配置模块用于根据道路施工的状况和车道信息，发送封闭车道信息或车道封闭解除信息至所述第一控制模块；所述存储模块用于存储车道信息；所述第一控制模块用于将接收到的道路施工警示牌的当前位置信息和封闭车道信息发送至所述DSRC发送模块；所述DSRC发送模块用于将所述第一控制模块传送过来的道路施工警示牌的当前位置信息和封闭车道信息广播出去；所述道路施工警示信息接收模块置于车辆上，包括第二定位模块、DSRC接收模块、第二控制模块和报警模块；所述第一定位模块用于接收车辆的当前位置信息，并将车辆的当前位置信息发送至所述第二控制模块；所述DSRC接收模块用于接收道路施工警示信息发送模块发送来的道路施工警示牌的当前位置信息和封闭车道信息，并将其发送至所述第二控制模块；所述第二控制模块用于比对行驶车辆的当前位置信息与道路施工警示牌的当前位置信息，判断施工道路是否位于行驶车辆当前的行驶路线上，若是，则触发报警模块；若否，则不做处理；所述报警模块用于在所述第二控制模块的控制下发出报警信号。

根据上述的基于DSRC的道路施工警示系统，其中：所述用户配置模块包括显示模块，通过触摸或按钮输入、键盘输入的方式来输入封闭车道信息或封闭解除信息。

根据上述的基于DSRC的道路施工警示系统，其中：所述道路施工警示信息发送模块和所述道路施工警示信息接收模块中均包括电源模块。

根据上述的基于DSRC的道路施工警示系统，其中：所述道路施工警示信息接收模块还包括显示模块，用于在地图上实时显示前方施工道路的位置信息和封闭车道信息。

同时，本发明还提供一种基于DSRC的道路施工警示信息发送装置，该装置置于道路施工警示牌内，包括定位模块、用户配置模块、存储模块、控制模块和DSRC发送模块；

所述定位模块用于接收道路施工警示牌的当前位置信息，并将该当前位置信息发送至所述控制模块；

所述用户配置模块用于根据道路施工的状况和车道信息，发送封闭车道信息或车道封闭解除信息至所述控制模块；

所述存储模块用于存储车道信息；

所述控制模块用于将接收到的道路施工警示牌的当前位置信息和封闭车道信息发送至所述DSRC发送模块；

所述DSRC发送模块用于将所述控制模块传送过来的道路施工警示牌的当前位置信息和封闭车道信息广播出去。

根据上述的基于DSRC的道路施工警示信息发送装置，其中：所述用户配置模块包括显示模块，通过触摸或按钮输入、键盘输入的方式来输入封闭车道信息或封闭解除信息。

另外，本发明还提供一种基于DSRC的道路施工警示信息接收装置，该置于车辆上，包括定位模块、DSRC接收模块、控制模块和报警模块；

所述定位模块用于接收车辆的当前位置信息，并将车辆的当前位置信息发送至所述控制模块；

所述DSRC接收模块用于接收道路施工警示牌的当前位置信息和封闭车道信息，并将其发送至所述控制模块；

所述控制模块用于比对行驶车辆的当前位置信息与道路施工警示牌的当前位置信息，判断施工道路是否位于行驶车辆当前的行驶路线上，若是，则触发报警模块；若否，则不做处理；

所述报警模块用于在所述控制模块的控制下发出报警信号。

根据上述的基于DSRC的道路施工警示信息接收装置，其中：所述报警模块为语音播放器，通过语音播放道路施工警示牌的当前位置信息和封闭车道信息的方式来提醒驾驶者。

另外，本发明还提供一种基于DSRC的道路施工警示信息发送方法，其至少包括以下步骤：

获取道路施工警示牌的当前位置信息；

根据道路施工的状况和车道信息，获取封闭车道信息；

基于DSRC将道路施工警示牌的当前位置信息和封闭车道信息广播出去。

根据上述的基于DSRC的道路施工警示信息发送方法，其中：还包括以下步骤：当道路施工完成后，发送车道封闭解除信息，停止广播道路施工警示牌的当前位置信息和封闭车道信息。

最后，本发明还提供一种基于DSRC的道路施工警示信息接收方法，其至少包括以下步骤：

基于DSRC接收道路施工警示牌的当前位置信息和封闭车道信息；

获取车辆的当前位置信息；

比对车辆的当前位置信息与道路施工警示牌的当前位置信息，判断施工道路是否位于行驶车辆当前的行驶路线上，若是，发出警报；若否，流程结束；

根据上述的基于DSRC的道路施工警示信息接收方法，其中：通过语音播放道路施工警示牌的当前位置信息和封闭车道信息的方式来发出警报。

如上所述，本发明的基于DSRC的道路施工警示系统及其方法，具有以下有益效果：

(1)有效避免了车辆驾驶者由于注意力不集中或处于疲惫状态、在夜间、大雾或大雨等恶劣天气条件下、弯道遮挡等情况，视距范围受限而无法及时发现前方道路施工警示牌的情况，保证驾驶者有足够的时间应对前方道路施工的状况，从而提高了车辆行驶的安全性；

(2)警示距离远，通常在1000米左右；

(2)结构简单，易于与现有智能交通系统相融合。

附图说明

图1显示为本发明的基于DSRC的道路施工警示系统的结构示意图；

图2显示为本发明的基于DSRC的道路施工警示信息发送方法的流程图；

图3显示为本发明的基于DSRC的道路施工警示信息接收方法的流程图。

元件标号说明

1道路施工警示信息发送模块

11定位模块

12用户配置模块

13存储模块

14控制模块

15DSRC发送模块

2道路施工警示信息接收模块

21定位模块

22DSRC接收模块

23控制模块

24报警模块

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

参照图1，本发明的基于DSRC的道路施工警示系统包括道路施工警示信息发送模块1和道路施工警示信息接收模块2。

其中，道路施工警示信息发送模块1置于道路施工警示牌内，包括定位模块11、用户配置模块12、存储模块13、控制模块14和DSRC发送模块15。定位模块11、用户配置模块12、存储模块13和DSRC发送模块15均与控制模块14相连。用户配置模块12与存储模块13相连。

定位模块11用于接收道路施工警示牌的当前位置信息，并将该当前位置信息发送至控制模块14。在本发明的一个优选实施例中，定位模块可采用GPS定位模块或北斗定位模块。GPS定位模块为集成了RF射频芯片、基带芯片和核心CPU，并加上相关外围电路而组成的一个集成电路。GPS定位模块能够全天侯24小时监控道路施工警示牌的实时位置，以便最及时地掌握道路施工警示牌的状况。

用户配置模块12用于根据道路施工的状况和车道信息，发送封闭车道信息或车道封闭解除信息至控制模块14。在本发明的一个优选实施例中，用户配置模块包括显示模块，通过触摸或按钮输入、键盘输入的方式来触发封闭车道信息或车道封闭解除信息。当道路施工时，控制模块根据定位模块所获取的道路施工警示牌的当前位置信息后，从存储模块中获取道路施工警示牌的当前位置所处道路的车道信息，并发送至用户配置模块中。用户配置模块根据当前的车道信息，输入封闭车道信息并发送至控制模块。当道路施工结束时，用户配置模块输入车道封闭解除信息并发送至控制模块。在本发明的另一个优选实施例中，用户配置模块中包括若干个车道封闭按钮和一个车道封闭解除按钮，每个车道封闭按钮分别表示该车道被封闭。触发车道封闭按钮即可发送对应车道的车道封闭信息至控制模块；触发车道封闭解除按钮即可发送车道封闭解除信息至控制模块。

存储模块13用于存储车道信息。如存储某一区域中各条道路的车道信息。

控制模块14用于将接收到的道路施工警示牌的当前位置信息和封闭车道信息发送至DSRC发送模块15。

DSRC发送模块15用于将控制模块传送过来的道路施工警示牌的当前位置信息和封闭车道信息周期性地广播出去。其中，广播频率可人为设定。通常DSRC发送模块采用相应的DSRC芯片或者网卡，通过天线与外界进行信息交换。

优选地，道路施工警示信息发送模块1中还包括电源模块(图中未示出)，用于为道路施工警示信息发送模块1中的各个模块供电。该电源为蓄电池或干电池。

道路施工警示信息接收模块2置于车辆上，包括定位模块21、DSRC接收模块22、控制模块23和报警模块24。

定位模块21用于接收车辆的当前位置信息，并将车辆的当前位置信息发送至控制模块23。在本发明的一个优选实施例中，定位模块可采用GPS定位模块或北斗定位模块。GPS定位模块为集成了RF射频芯片、基带芯片和核心CPU，并加上相关外围电路而组成的一个集成电路。GPS定位模块能够全天侯24小时监控车辆的实时位置，以便最及时地掌握车辆的状况。

DSRC接收模块22用于接收道路施工警示信息发送模块发送来的道路施工警示牌的当前位置信息和封闭车道信息，并将其发送至控制模块23。通常DSRC接收模块采用相应的DSRC芯片或者网卡，通过天线与外界进行信息交换。

控制模块23用于比对行驶车辆的当前位置信息与道路施工警示牌的当前位置信息，判断施工道路是否位于行驶车辆当前的行驶路线上，若是，则触发报警模块24；若否，则不做处理。

报警模块24用于在控制模块23的控制下发出报警信号。在本发明的一个优选实施例中，报警模块以声音和/或光的形式来提醒驾驶者注意前方道路施工，以便驾驶者能够及时采取相应的措施。具体地，报警模块可采用声音报警器、声光报警器等等。在本发明的另一优选实施例中，报警模块24包括语音播放器，控制模块23将道路施工警示牌的当前位置信息和封闭车道信息传送到报警模块24后，报警模块24通过播放该道路施工警示牌的当前位置信息和车道封闭解除信息的方式来提醒驾驶者。

优选地，道路施工警示信息接收模块2中还包括显示模块(图中未示出)，用于在地图上实时显示前方施工道路的位置信息和封闭车道信息。具体地，汽车行驶时，显示模块在控制模块的控制下显示汽车当前行驶区域的地图。当报警模块触发时，在地图上高亮显示封闭车道信息。优选地，该显示屏可采用已有的车载显示屏。

优选地，道路施工警示信息接收模块2中还包括电源模块(图中未示出)，用于为道路施工警示信息接收模块2中的各个模块供电。该电源为蓄电池或干电池。

在上述基于DSRC的道路施工警示系统中，前方道路进行施工时，行驶车辆通过车载的道路施工警示信息接收模块接收道路施工警示牌中内置的道路施工警示信息发送模块发送过来的道路施工警示牌的当前位置信息和封闭车道信息，并判断施工道路是否位于行驶车辆当前的行驶路线上，若是，发出报警信息，提示驾驶者注意危险；若否，车辆正常行驶，不执行任何操作。若道路施工完成，通过道路施工警示信息发送模块中的用户配置模块发出车道封闭解除信息至其上的控制模块，该控制模块控制DSRC发送模块停止向外发送道路施工警示牌的当前位置信息和封闭车道信息。

参照图2，本发明的基于DSRC的道路施工警示信号发送方法包括以下步骤：

步骤S11、获取道路施工警示牌的当前位置信息。

其中，采用GPS定位模块或北斗定位模块。GPS定位模块为集成了RF射频芯片、基带芯片和核心CPU，并加上相关外围电路而组成的一个集成电路。GPS定位模块能够全天侯24小时监控道路施工警示牌的实时位置，以便最及时地掌握道路施工警示牌的状况。

步骤S12、根据道路施工的状况和车道信息，获取封闭车道信息。

在本发明的一个优选实施例中，在显示模块上通过触摸或按钮输入、键盘输入的方式来输入封闭车道信息。当道路施工时，根据所获取的道路施工警示牌的当前位置信息，获取道路施工警示牌的当前位置所处道路的车道信息，人工输入封闭车道信息。当道路施工结束时，人工输入车道封闭解除信息。在本发明的另一个优选实施例中，用户配置模块中包括若干个车道封闭按钮和一个车道封闭解除按钮，每个车道封闭按钮分别表示该车道被封闭。触发车道封闭按钮即可发送对应车道的车道封闭信息至控制模块；触发车道封闭解除按钮即可发送车道封闭解除信息至控制模块。

步骤S13、基于DSRC将道路施工警示牌的当前位置信息和封闭车道信息广播出去。

其中，将道路施工警示牌的当前位置信息和封闭车道信息周期性地广播出去。广播频率可人为设定。

其中，周期性地将车辆故障警示信息广播出去。

优选地，还包括以下步骤：当道路施工完成后，发送车道封闭解除信息，停止广播道路施工警示牌的当前位置信息和封闭车道信息。

参照图3，本发明的基于DSRC的道路施工警示信号接收方法包括以下步骤：

步骤S21、基于DSRC接收道路施工警示牌的当前位置信息和封闭车道信息。

其中，道路施工警示牌的当前位置信息和封闭车道信息告知驾驶者施工道路的大概地理位置以及哪些车道被封闭，以便驾驶者采取相应的措施来避免可能出现的各种危险情况。

步骤S22、获取车辆的当前位置信息。

其中，定位模块可采用GPS定位模块或北斗定位模块。GPS定位模块为集成了RF射频芯片、基带芯片和核心CPU，并加上相关外围电路而组成的一个集成电路。GPS定位模块能够全天侯24小时监控车辆的实时位置，以便最及时地掌握车辆的状况。

步骤S23、比对车辆的当前位置信息与道路施工警示牌的当前位置信息，判断施工道路是否位于行驶车辆当前的行驶路线上，若是，转入步骤S24；若否，流程结束。

步骤S24、发出警报。

在本发明的一个优选实施例中，以声音和/或光的形式来发出警报，以提醒驾驶者注意前方道路施工，以便驾驶者能够及时采取相应的措施。具体地，报警模块可采用声音报警器、声光报警器等等。在本发明的另一优选实施例中，通过语音播放道路施工警示牌的当前位置信息和封闭车道信息的方式来提醒驾驶者。

综上所述，本发明的基于DSRC的道路施工警示系统及其方法有效避免了车辆驾驶者由于注意力不集中或处于疲惫状态、在夜间、大雾或大雨等恶劣天气条件下、弯道遮挡等情况，视距范围受限而无法及时发现前方道路施工警示牌的情况，保证驾驶者有足够的时间应对前方道路施工的状况，从而提高了车辆行驶的安全性；警示距离远，通常在1000米左右；且结构简单，易于与现有智能交通系统相融合。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (12)

1.一种基于DSRC的道路施工警示系统，其特征在于，至少包括道路施工警示信息发送模块和道路施工警示信息接收模块；

所述道路施工警示信息发送模块置于道路施工警示牌内，包括第一定位模块、用户配置模块、存储模块、第一控制模块和DSRC发送模块；

所述定位模块用于接收道路施工警示牌的当前位置信息，并将该当前位置信息发送至所述第一控制模块；

所述用户配置模块用于根据道路施工的状况和车道信息，发送封闭车道信息或车道封闭解除信息至所述第一控制模块；

所述存储模块用于存储车道信息；

所述第一控制模块用于将接收到的道路施工警示牌的当前位置信息和封闭车道信息发送至所述DSRC发送模块；

所述DSRC发送模块用于将所述第一控制模块传送过来的道路施工警示牌的当前位置信息和封闭车道信息广播出去；

所述道路施工警示信息接收模块置于车辆上，包括第二定位模块、DSRC接收模块、第二控制模块和报警模块；

所述第一定位模块用于接收车辆的当前位置信息，并将车辆的当前位置信息发送至所述第二控制模块；

所述DSRC接收模块用于接收道路施工警示信息发送模块发送来的道路施工警示牌的当前位置信息和封闭车道信息，并将其发送至所述第二控制模块；

所述第二控制模块用于比对行驶车辆的当前位置信息与道路施工警示牌的当前位置信息，判断施工道路是否位于行驶车辆当前的行驶路线上，若是，则触发报警模块；若否，则不做处理；

所述报警模块用于在所述第二控制模块的控制下发出报警信号。

2.根据权利要求1所述的基于DSRC的道路施工警示系统，其特征在于：所述用户配置模块包括显示模块，通过触摸或按钮输入、键盘输入的方式来输入封闭车道信息或封闭解除信息。

3.根据权利要求1所述的基于DSRC的道路施工警示系统，其特征在于：所述道路施工警示信息发送模块和所述道路施工警示信息接收模块中均包括电源模块。

4.根据权利要求1所述的基于DSRC的道路施工警示系统，其特征在于：所述道路施工警示信息接收模块还包括显示模块，用于在地图上实时显示前方施工道路的位置信息和封闭车道信息。

5.一种基于DSRC的道路施工警示信息发送装置，其特征在于：该装置置于道路施工警示牌内，包括定位模块、用户配置模块、存储模块、控制模块和DSRC发送模块；

所述定位模块用于接收道路施工警示牌的当前位置信息，并将该当前位置信息发送至所述控制模块；

所述用户配置模块用于根据道路施工的状况和车道信息，发送封闭车道信息或车道封闭解除信息至所述控制模块；

所述存储模块用于存储车道信息；

所述控制模块用于将接收到的道路施工警示牌的当前位置信息和封闭车道信息发送至所述DSRC发送模块；

所述DSRC发送模块用于将所述控制模块传送过来的道路施工警示牌的当前位置信息和封闭车道信息广播出去。

6.根据权利要求5所述的基于DSRC的道路施工警示信息发送装置，其特征在于：所述用户配置模块包括显示模块，通过触摸或按钮输入、键盘输入的方式来输入封闭车道信息或封闭解除信息。

7.一种基于DSRC的道路施工警示信息接收装置，其特征在于：该置于车辆上，包括定位模块、DSRC接收模块、控制模块和报警模块；

所述定位模块用于接收车辆的当前位置信息，并将车辆的当前位置信息发送至所述控制模块；

所述DSRC接收模块用于接收道路施工警示牌的当前位置信息和封闭车道信息，并将其发送至所述控制模块；

所述控制模块用于比对行驶车辆的当前位置信息与道路施工警示牌的当前位置信息，判断施工道路是否位于行驶车辆当前的行驶路线上，若是，则触发报警模块；若否，则不做处理；

所述报警模块用于在所述控制模块的控制下发出报警信号。

8.根据权利要求7所述的基于DSRC的道路施工警示信息接收装置，其特征在于：所述报警模块为语音播放器，通过语音播放道路施工警示牌的当前位置信息和封闭车道信息的方式来提醒驾驶者。

9.一种基于DSRC的道路施工警示信息发送方法，其特征在于：至少包括以下步骤：

获取道路施工警示牌的当前位置信息；

根据道路施工的状况和车道信息，获取封闭车道信息；

基于DSRC将道路施工警示牌的当前位置信息和封闭车道信息广播出去。

10.根据权利要求9所述的基于DSRC的道路施工警示信息发送方法，其特征在于：还包括以下步骤：当道路施工完成后，发送车道封闭解除信息，停止广播道路施工警示牌的当前位置信息和封闭车道信息。

11.一种基于DSRC的道路施工警示信息接收方法，其特征在于：至少包括以下步骤：

基于DSRC接收道路施工警示牌的当前位置信息和封闭车道信息；

获取车辆的当前位置信息；

比对车辆的当前位置信息与道路施工警示牌的当前位置信息，判断施工道路是否位于行驶车辆当前的行驶路线上，若是，发出警报；若否，流程结束。

12.根据权利要求11所述的基于DSRC的道路施工警示信息接收方法，其特征在于：通过语音播放道路施工警示牌的当前位置信息和封闭车道信息的方式来发出警报。