CN107067777A - 一种预防二次交通事故和恶劣天气下的行车引导预警系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种预防二次交通事故和恶劣天气下的行车引导预警系统，微控制处理器控制特定频率的无线信号发射给一定范围内的车辆并同步启动车辆外置语音灯光警示装置，提请注意避免发生二次交通事故，避免加重事故损害后果；在雨雪雾霾沙尘等恶劣气象条件下，通过自动接收发射系统将接收到道路管理部门和公安交通管理部门通过固定式或者便携式预警信息装置发送的道路能见度信息或者道路管制信息，提醒本车驾乘人员保持安全车距车速，并将本车车速车道信息发射给同向后续车辆，同向后续车辆以此信息为引导，递此延续，引导车辆以安全车速保持安全车距，秩序通行，避免事故发生。

Description

一种预防二次交通事故和恶劣天气下的行车引导预警系统

技术领域

本发明涉及交通预警技术领域，特别是指一种预防二次交通事故和恶劣天气下的行车引导预警系统。

背景技术

随着车流量的增加,因为天气原因、路况原因或者驾驶不当等原因造成的交通事故频频发生,现在一般的要求是，当发生交通事故后，应在事故车辆后城市道路50米、晚上及雨雾天100米、高速道路白天至少100米、晚上及雨雾天200米外放置事故警示标志，用于减轻事故损害，及时救援人员，降低二次事故风险。

但是目前仅采取放置警示标志远远不能解决二次事故的发生，警示标志的放置时常会不能按照要求距离来放置，造成后面的其他车辆没有足够的反应制动时间，造成二次事故的发生。或者即使按照要求放置了警示标志牌，但是也会因为一些车辆的车速过快、车流量较大、事故状况大小不一，而没有足够的距离、足够的能力去放置，影响警示和预防效果。特别是在高速路上，极易造成连环追尾二次事故的发生，扩大事故损害后果。或者因为冰雪或雾霾造成的交通通行条件恶化，简单的关闭高速公路，给物流业造成时间迟滞、驾乘人员无奈坐等、路管部门通行费流失、交安部门安全责任压力骤增等众多损失，同时也加大了驾驶出行的危险性。

因此，有必要设计一种新的预防二次交通事故和恶劣天气下的行车引导预警系统，以技术手段解决上述安全隐患问题。

发明内容

针对背景技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种预防二次交通事故和恶劣天气下的行车引导预警系统，首先事故车辆可以自动或者手动启动本装置，发出事故预警信息和请求救援信息，得到尽早的救援并避免遭到二次伤害；其次，相关非事故车辆可以主动提前采取注意观察、减速慢行的防护措施，防止发生二次交通事故，减轻交通事故损害后果。

本发明的技术方案是这样实现的：一种预防二次交通事故和恶劣天气下的行车引导预警系统，包括自动检测装置、预警信号发射装置、微控制处理器、自动报警装置、测速测距装置、本车车速车道信息反馈装置、特定频率的无线信号发射装置、特定频率的无线信号接收装置、道路管理部门设置的特定频率固定式能见度的信息接收装置、道路管理部门设置的特定频率便携式道路管制信息的信息接收和反馈装置、安装于车辆首部和车辆尾部的特定的距离测定射频信号发射装置，用于放大系统信号的信号增益放大装置、与自动检测装置和特定频率的无线信号接收装置、道路管理部门设置的特定频率固定式能见度的信息接收装置以及道路管理部门设置的特定频率便携式道路管制信息的信息接收和反馈装置连接的灯光警示装置和声音警示装置，所述自动检测装置与微控制处理器连接，所述微控制处理器与特定频率的无线信号接收装置、特定频率的无线信号发射装置、固定式能见度的信息接收装置、道路管制信息的信息接收和反馈装置及自动报警装置连接，测速测距装置与本车车速车道信息反馈装置连接。

在上述技术方案中，所述自动检测装置的用电电压为自适应12V/24V电源，通过汽车ACC和点烟器均可供电给自动检测装置。

在上述技术方案中，与车辆现有的电源系统、被动安全系统、灯光警示系统、车外无线信号接收系统结合，并根据事故损伤程度分别通过自动启动装置和手动启动装置实施自动、手动启动该系统，实现报警救援信号和警示信号的自动接收、发射、反馈、引导功能。

在上述技术方案中，安装在车辆上的本系统与道路管理部门设置的特定频率固定式能见度的信息接收装置、道路管理部门设置的特定频率便携式道路管制信息装置的信息接收和反馈，形成一个实时道路信息闭环系统，实现车、路、人的多路预警信息互通。

在上述技术方案中，所述特定频率的无线信号发射装置和特定频率的无线信号接收装置的发送接收距离为1000m，并根据警示信号不同，分别且有选择的启动信号的探测、接收、发射、反馈、引导功能。

在上述技术方案中，所述灯光警示装置设有LED报警灯。

在上述技术方案中，所述声音警示装置设有扬声器。

在上述技术方案中，所述测速测距装置和本车车速车道信息反馈装置预警信息接收、探测、发射基于其自有的激光测速测距设备。

在上述技术方案中，基于国家统一设定的特定频率实现车路人多路预警信息闭环互通。

本发明一种预防二次交通事故和恶劣天气下的行车引导预警系统，通过自动或者手动方式启动该系统将车辆事故信息传递给微控制处理器，微控制处理器控制特定频率的无线信号发射装置发射救援、自动报警装置预警至110/122以及一定范围内的其他车辆，以通知其他车辆发生了交通事故，提前做好措施，避免二次事故的发生，并协助报警参与救援；另外非事故车辆在行驶中将接收到的其他车辆事故信息、能见度信息、道路管制信息以及测速测距装置测到的前车速度车距信息等通过灯光警示装置和声音警示装置提请本车驾乘人员注意；将本车的速度车道信息发射、反馈装置传递给其他车辆和道路交管部门现场工作人员，便于实时掌握路况情况，避免发生交通事故。本系统与道路管理部门的固定式能见度信息、道路管制信息采用国家统一的接收、发射和反馈频率，形成一个实时路况、气象信息闭环系统，通过无线技术手段达到人路车多元信息共享提醒，避免事故发生。

附图说明

图1为本发明一种预防二次交通事故和恶劣天气下的行车引导预警系统结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明所述的一种预防二次交通事故和恶劣天气下的行车引导预警系统，包括自动检测装置1、微控制处理器2、预警信号发射装置3、自动报警装置4、自动启动装置5、手动启动装置6、测速测距装置7、本车车速车道信息反馈装置8、特定频率的无线信号发射装置9、特定频率的无线信号接收装置10、道路管理部门设置的特定频率固定式能见度的信息接收装置11、道路管理部门设置的特定频率便携式道路管制信息的信息接收和反馈装置12、安装于车辆首部和车辆尾部的特定的距离测定射频信号发射装置13、灯光警示装置14和声音警示装置15，同时还设有用于放大系统信号的信号增益放大装置16。

自动检测装置1与微控制处理器2连接，所述预警信号发射装置3、自动报警装置4、特定频率的无线信号接收装置7、特定频率的无线信号发射装置9、道路管理部门设置的特定频率固定式能见度的信息接收装置11、道路管理部门设置的特定频率便携式道路管制信息的信息接收和反馈装置12以及灯光警示装置14和声音警示装置15分别与微控制处理器2连接，测速测距装置6与本车车速车道信息反馈装置7连接。其中，特定频率的无线信号发射装置9和特定频率的无线信号接收装置10的发送接收距离为1000m，并根据警示信号不同，分别且有选择的启动信号的探测、接收、发射、反馈、引导功能；且均是基于国家统一设定的特定频率实现车路人多路预警信息闭环互通。

所述自动检测装置1与车辆现有ACC点火检测模块或者汽车点烟器和微控制处理器2连接，自动检测装置自适应12V/24V电源取电并适配后分别供应各子系统, 在打开ACC电源后，自动检测装置1自动检测各子装置是否正常并启动。本装置既可以放置在不影响驾驶人员视线和操作的地方，也可以由车辆生产商与其他系统集成安放于相应位置。

所述微控制处理器2与车辆现有被动安全系统、灯光警示系统、车外无线信号接收系统结合，自动启动装置4、手动启动装置5与安全预警系统连接，安装有本系统的车辆在发生交通事故的同时，可以根据事故损伤程度分别通过手动启动装置6或自动启动装置5实施自动、手动启动触发预警信号发射装置3将信息传递给微控制处理器2，微控制处理器2控制特定频率的无线信号发射装置9发射给一定范围内的车辆并同步启动车辆外置灯光警示装置14和声音警示装置15，提请注意避免发生二次交通事故，避免加重事故损害后果，实现警示信号的接收、发射、反馈、引导功能。同时微控制处理器2控制自动报警装置4进行报警处理。

一定范围内的非事故车辆通过特定频率的无线信号接收装置10将接收到的一定范围内的车辆事故预警信息传递给微控制处理器2，微控制处理器2将该警示信息通过连接的灯光警示装置14和声音警示装置15提醒本车辆驾乘人员，避免二次事故发生。其中，灯光警示装置14设有LED报警灯，声音警示装置15设有扬声器。

通过无线信号接收装置10和固定式或者便携式能见度的信息接收装置11将接收道路管理部门和有关车辆发送道路能见度信息传递给微控制处理器2，微控制处理器2判断后启动测速测距装置7感知前车行驶速度和车辆间距，通过连接的灯光警示装置14和声音警示装置15提醒本车驾乘人员保持安全车距车速行驶，并通过本车车速车道信息反馈装置8和无线信号发射装置9将该信息和本车辆的行驶速度信息，发射给一定范围内的同向后续车辆，递此延续，在雨雪雾霾沙尘等恶劣气象条件下，同向后续车辆以此信息为引导，以安全车速保持安全车距，秩序通行，避免事故发生。

通过无线信号接收装置10和道路管理部门设置的特定频率便携式道路管制信息的信息接收和反馈装置12，将相关车辆发送的预警信息和道路管制信息，经微控制处理器2判断后启动测速测距装置7感知前车行驶速度和车辆间距，提醒本车驾乘人员保持安全车距车速，并通过本车车速车道信息反馈装置8将本车车速车道信息发射给道路管理部门设置的特定频率便携式道路管制信息发射装置和同向前车，以保护道路管理部门现场工作人员和同向前车，避免发生事故。

因此，安装在车辆上的本系统与道路管理部门设置的特定频率固定式或者便携式能见度预警信息发射装置、道路管理部门设置的特定频率便携式道路管制信息发射接收装置以及其他安装有本装置的车辆，形成一个实时道路信息闭环系统，实现车、路、人的多路预警信息互通。

与车辆无线系统连接的信号增益放大装置16，用于放大系统内的传递信号，可以适应复杂的道路交通环境，克服山丘、隧洞、建筑物等遮挡物对信号的减损，增强信号发射和接收能力，利用车辆现有的天线和本系统车辆首部的信号接收模块，自动感应周围地形地貌，自动调整信号的发射接收功率，作为本系统模块的外接信号放大增益装置，确保在有遮挡的情况下事故信号传输距离为1000米，测距信号探测距离为500米。

因此，本系统可以在冰雪雾霾恶劣天气情况下，可以通过特定频率的无线信号接收装置10主动接收道路交管部门安装在道路标示牌上的太阳能光源路况自动感知设备发射的同频点路况环境预警信息，感知行驶在团雾、雾霾环境中前方最近车辆的行驶速度以及与本车辆的间隔距离，提醒安装有本系统模块车辆的司乘人员以适宜的速度保持合理间距，引导车辆安全通行。当超过安全行驶速度、短于安全距离时，发出警告信号，提高安全行车概率，减少高速公路关闭时间，为畅通交通提供科技保障。

也可以在经过维修路段和事故处理现场前，通过特定频率的无线信号接收装置10主动接收道路交管部门因道路维修、事故处理临时设置发射装置发出的的同频点路况环境预警信号，提醒安装有本系统模块车辆的司乘人员以谨慎的态度和适宜的速度通过相应路段，同时将本车辆的行驶速度、车道信息反馈给交管部门临时设置发射装置，提请交管部门的道路维修、事故处理人员提高安全防范意识，采取必要的安全防范措施，提高安全行车概率，降低二次事故风险。

安装有本系统的车辆发生交通事故后，启动特定频率无线信号发射装置9向外发送事故预警信息。如果事故损害较为严重，在车辆安全气囊或者其他防护报警装置打开的同时，本模块特定频率无线信号发射装置9自动启动，向外发射预警信号。如果车辆事故较轻但影响其他车辆通行，具有交通安全隐患时，司乘人员可以在手动打开事故应急灯的同时，本模块特定频率无线信号发射装置9启动，向外发射预警信号。

如果车辆行驶在团雾和雾霾等能见度较低极易发生交通事故环境时，司乘人员接到相关警示信息后，可以手动启动预警信号发射装置3、测速测距装置7和本车车速车道信息反馈装置8，安装于车辆首部和车辆尾部的特定的距离测定射频信号发射装置13，自动接收与本车最近车辆的距离和行驶速度信息，并将本车的行驶速度和位置信息发送给后面车辆，为后面车辆发出预警信号，便于后面车辆测定车辆间距，以适当合理的速度保持与前面车辆的安全距离，预防发生交通事故。

如果车辆行驶在交通管制路段，司乘人员接到相关警示信息后，司乘人员可以启动预警信号发射装置3、本车车速车道信息反馈装置8，安装于车辆首部的特定的距离测定射频信号发射装置13，自动将本车的行驶速度和位置信息发送给交管部门临时设置的同频点发射装置，便于交管部门的道路维修、事故处理人员判断本车辆行驶速度和车道信息，提高安全防范意识，采取必要的安全防范措施，保护交通管制人员安全，提高安全行车概率，降低二次事故风险。

本系统的声音警示装置15具有以下基本功能：

（1）、当接收到道路交管部门安装在道路标示牌上的太阳能光源路况自动感知设备发射的同频点路况环境预警信息时，语音报警内容是“道路管理部门提示，附近1000米有陡坡（隧洞出口、急弯、冰雪、团雾、雾霾等）易发生交通事故路段（障碍），可能影响你的行车安全，请注意观察，主动预防”；

注：信号发射装置是否启动、预警型号传输强度、警示语音内容，由道路交通管理部门根据道路具体情况和气象条件设定启动条件和内容编制；

（2）、当接收到道路交管部门因道路维修、事故处理临时设置发射装置发出的同频点路况环境预警信号时，语音报警内容是“公安交管部门提示，附近1000米范围内因发生交通事故（道路维修），可能影响你的行车安全，请注意观察，主动预防”；

注：信号发射装置是否启动、预警型号传输强度、警示语音内容，由道路交通管理和公安交警部门根据具体情况设定启动条件和编制；

（3）、当接收到事故车辆自动启动的事故警示信号发射的警示信号时，语音报警内容是“附近1000米范围内发生交通事故车辆发出警示信息，可能影响你的行车安全，请注意观察，主动预防。并在确保你的人身财产安全情况下，帮助事故车辆向122救援中心、110报警中心报告事故地点、车辆事故损伤程度等详细信息，并请你积极参与现场救援”；

（4）、当接收到事故车辆司乘人员手动启动第一挡事故警示信号时，语音报警内容是“附近1000米范围内发生交通事故发生交通事故车辆发出警示信息，可能影响你的行车安全，请注意观察，主动预防”；

（5）、当接收到有关车辆司乘人员手动启动第二挡事故警示信号时，语音报警内容是“附近1000米范围内车辆发出道路冰雪灾害警示信息，可能影响你的行车安全，请注意观察，减速慢行，主动预防”；

（6）、当接收到有关车辆司乘人员手动启动第三挡事故警示信号时，启动安装于车辆前部的射频信号接收装置和车辆尾部的信号反馈装置，测定与前方最近车辆的间距，同时便于同向后续车辆测定本车的车速车距。语音报警内容是“附近1000米范围内行驶在团雾或雾霾等能见度较低，极易发生交通事故的环境里的车辆发出警示信息，你与前方最近的车辆距离为XX米，请你减速慢行，注意保持安全距离” 。

本系统具有以下几个有益效果：

1.本系统不借助任何第三方平台商和复杂的程序设置，不用支付任何运行维护费用；

2.本系统相比较与其他由GPS模块、OBD模块、加速度传感器模块等将事故车辆发生的事故地点传送给110道路交通事故处理中心、122道路交通救援中心和用户指定的手机系统，其仅仅保护的是事故车辆及事故车辆司乘人员的安全。而本系统主要是为事故地点附近的非事故车辆提供安全警示。不仅保护事故地附近交通车辆的安全，更能防止已发生事故的车辆受到二次事故伤害，扩大一次事故的损害后果，间接保护了一次事故车辆的人身财产安全；

3.本系统体积少，功耗小，安装方便，经济实用，效果明显。本系统功能模块将系统自检、信号发射、信号接收、灯光提示、语言提示、距离测定等功能集合于一体。体积少；对旧有车辆改造只需从ACC模块取电，信号发射装置与现有车辆的安全气囊开关装置、事故警示灯装置相联做发射启动信号电源，收到信号时竟是模块自动得到启动信号电源，自动发出灯光警示和语言警示；

4.安装简便，对车辆损失小。本系统功能模块无需借助任何外界设备和第三方平台，避免了其他自动报警系统因地貌情况、基站多少等带来的性能不确定性，同时不需用支付任何运行维护费用，经济实用；

5.本系统功能模块频率统一，通用性强。凡是安装有本功能模块的车辆都可以对接，具有广泛性和及时性，相对缩小了事故地点与110交通事故处理中心和122事故救援中心物理距离，缩短了联系通报和预警救援的等待时间，为事故车辆的救援和二次事故的预防赢得了宝贵时间。同时也进一步动员了相关车辆司乘人员参与事故救援，为营造人人预防事故，人人参与救助，彰显中华民族传统美德，关爱社会和他人的良好风尚提供了平台。

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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种预防二次交通事故和恶劣天气下的行车引导预警系统，其特征在于：包括自动检测装置、预警信号发射装置、微控制处理器、自动报警装置、测速测距装置、本车车速车道信息反馈装置、特定频率的无线信号发射装置、特定频率的无线信号接收装置、道路管理部门设置的特定频率固定式能见度的信息接收装置、道路管理部门设置的特定频率便携式道路管制信息的信息接收和反馈装置、安装于车辆首部和车辆尾部的特定的距离测定射频信号发射装置，用于放大系统信号的信号增益放大装置、与自动检测装置和特定频率的无线信号接收装置、道路管理部门设置的特定频率固定式能见度的信息接收装置以及道路管理部门设置的特定频率便携式道路管制信息的信息接收和反馈装置连接的灯光警示装置和声音警示装置，所述自动检测装置与微控制处理器连接，所述微控制处理器与特定频率的无线信号接收装置、特定频率的无线信号发射装置、固定式能见度的信息接收装置、道路管制信息的信息接收和反馈装置及自动报警装置连接，测速测距装置与本车车速车道信息反馈装置连接。

2.根据权利要求1所述的一种预防二次交通事故和恶劣天气下的行车引导预警系统，其特征在于：所述自动检测装置的用电电压为自适应12V/24V电源，通过汽车ACC和点烟器均可供电给自动检测装置。

3.根据权利要求1所述的一种预防二次交通事故和恶劣天气下的行车引导预警系统，其特征在于：与车辆现有的电源系统、被动安全系统、灯光警示系统、车外无线信号接收系统结合，并根据事故损伤程度分别通过自动启动装置和手动启动装置实施自动、手动启动该系统，实现报警救援信号和警示信号的自动接收、发射、反馈、引导功能。

4.根据权利要求1所述的一种预防二次交通事故和恶劣天气下的行车引导预警系统，其特征在于：安装在车辆上的本系统与道路管理部门设置的特定频率固定式能见度的信息接收装置、道路管理部门设置的特定频率便携式道路管制信息装置的信息接收和反馈，形成一个实时道路信息闭环系统，实现车、路、人的多路预警信息互通。

5.根据权利要求1所述的一种预防二次交通事故和恶劣天气下的行车引导预警系统，其特征在于：所述特定频率的无线信号发射装置和特定频率的无线信号接收装置的发送接收距离为1000m，并根据警示信号不同，分别且有选择的启动信号的探测、接收、发射、反馈、引导功能。

6.根据权利要求1所述的一种预防二次交通事故和恶劣天气下的行车引导预警系统，其特征在于：所述灯光警示装置设有LED报警灯。

7.根据权利要求1所述的一种预防二次交通事故和恶劣天气下的行车引导预警系统，其特征在于：所述声音警示装置设有扬声器。

8.根据权利要求1所述的一种预防二次交通事故和恶劣天气下的行车引导预警系统，其特征在于：所述测速测距装置和本车车速车道信息反馈装置预警信息接收、探测、发射基于其自有的激光测速测距设备。

9.根据权利要求1所述的一种预防二次交通事故和恶劣天气下的行车引导预警系统，其特征在于：基于国家统一设定的特定频率实现车路人多路预警信息闭环互通。