CN108004949A - 一种分时段减速系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种分时段减速系统及方法，包括沿行车方向间隔设置的LED可变信息情报板和分时段减速装置；分时段减速装置中设置有控制器，能够自动拱起和落下，且分时段减速装置拱起的高度可调，LED可变信息情报板用于显示与分时段减速装置各时段相对应的安全限速值；分时段减速方法为根据具体路段的行人和车辆信息并对分时段减速装置和LED可变信息进行设定。本发明分时段减速系统与方法能够提高行人以及车辆路过减速路段时的安全系数，并避免不必要的能量浪费。

Description

一种分时段减速系统及方法

技术领域

本发明涉及交通安全系统技术领域，特别是涉及一种分时段减速系统及方法。

背景技术

减速带也称为减速垄，是安装在公路上使经过的车辆减速的交通设施，其形状一般为条状，其原理是使路面稍微拱起以达到车辆减速目的，常见于公路道口、工矿企业、学校、住宅小区入口等容易引发交通事故、需要车辆减速慢行的路段。

其一，现有减速带的高度往往是固定的、不可调节的，而事实上在居住小区、购物广场等许多地方尤其是在大学校园内，行人的出行在大多数情况下是比较有规律的，例如：大学生在早上七点至八点左右大量的从宿舍行至教学区，而进入上课时间后，校园中行人就会急剧变少，若此时依然对运输车辆进行强制的限速，则不仅造成能量的无谓浪费，也使得车辆能耗变大；其二，现有技术中往往在路口处设置减速带来对过往车辆进行减速，过往车辆往往会因为注意不到减速带的存在而引起车辆剧烈震荡，危险系数高，非常不安全。

发明内容

本发明的目的是提供一种分时段减速系统及方法，以解决上述现有技术存在的问题，提高行人以及车辆路过减速路段时的安全系数，并避免不必要的能量浪费。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种分时段减速系统，包括沿行车方向间隔设置的LED可变信息情报板和分时段减速装置；所述分时段减速装置包括依次铰接的固定座、第一连杆、第二连杆和第一齿条，所述固定座固设于路基中，所述第一连杆上固设有第一压板，所述第二连杆上固设有第二压板；所述第一齿条水平设置于一水平的滑槽中，所述滑槽中还设置有第一电机，所述第一电机输出轴上联接有第一齿轮，所述第一齿轮与所述第一齿条啮合，所述第一齿条底面设置有若干个限位槽；所述滑槽底部设置有一凹陷部，所述凹陷部中设置有第二电机和第二齿条，所述第二齿条竖直设置且与所述凹陷部的竖直内壁贴合，所述第二电机的输出轴上联接有第二齿轮，所述第二齿轮与所述第二齿条啮合，所述第二齿条顶端能够伸入所述限位槽中；还包括分别与所述第一电机、所述第二电机电连接的控制器。

优选地，所述固定座与所述限位槽的距离小于所述第一连杆和所述第二连杆的总长度。

优选地，所述第一压板靠近所述第二压板的一端的顶部铰接有第三连杆，所述第二压板对应所述第三连杆设置有第一滑槽，所述第三连杆的另一端设置于所述第一滑槽中。

优选地，所述第一连杆与所述固定座之间、所述第一连杆与所述第二连杆之间、所述第二连杆与所述第一齿条之间以及所述第一压板与所述第三连杆之间均通过连接销铰接。

优选地，所述第一压板与所述第一连杆之间以及所述第二压板与所述第一连杆之间均通过销轴螺栓连接。

优选地，所述第一压板异于所述第二压板的一端的顶部设置有倒角，所述第二压板异于所述第一压板的一端的顶部设置有倒角。

优选地，所述限位槽为两个。

优选地，所述控制器为PLC可编程控制器。

优选地，所述第一电机和所述第二电机均为伺服电机。

本发明还提供一种基于上述分时段减速系统的分时段减速方法，包括以下步骤：

(1)统计需设置分时段减速系统路段的行人类型、人流量以及车流量；

(2)分析所述行人类型、人流量以及车流量，以制定分时段减速装置的分时段减速方案，并计算出各时段车辆的安全限速值；

(3)根据所述分时段减速方案对分时段减速装置中的PLC可编程控制器进行编程，并将各时段的安全限速值输入到LED可变信息情报板；

(4)在需设置分时段减速系统的路段沿行车方向依次设置所述LED可变信息情报板和所述分时段减速装置。

本发明分时段减速系统及方法与现有技术相比取得了以下技术效果：

本发明分时段减速系统中的分时段减速装置能够根据需要在合适的时间升起或落下，并能够在不同时段升起不同的高度，从而达到分时段地、可调节地控制车速的目的，配合LED可变信息情报板能够使驾驶人员充分了解到车辆驶过时段的限速信息；通过本发明分时段减速方法在行人出行有规律的路口设置本发明分时段减速系统能够使车辆与行人错峰通行，避免不必要的能量浪费，并同时提高行人和车辆经过减速路段时的安全系数。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明分时段减速系统中分时段减速装置的升起状态的结构示意图；

图2为本发明分时段减速系统中分时段减速装置的落下状态的结构示意图；

图3为本发明分时段减速系统的结构示意图。

其中，1-固定座，2-第一连接销，3-第一连杆，4-第一压板，5-第二连接销，6-第三连接销，7-第三连杆，8-第一滑槽，9-螺栓组件，10-销轴螺栓，11-压板槽，12-第四连接销，13-第一齿条，14-滑槽，15-第一齿轮，16-第一电机，17-限位槽，18-第二电机，19-第二齿条，20-第二齿轮，21-第二连杆，22-第二压板，23-分时段减速装置，24-LED可变信息情报板。

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做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。

本发明的目的是提供一种分时段减速系统及方法，以解决现有技术存在的问题，提高行人以及车辆路过减速路段时的安全系数，并避免不必要的能量浪费。

本发明提供一种分时段减速系统，包括沿行车方向间隔设置的LED可变信息情报板和分时段减速装置；所述分时段减速装置包括依次铰接的固定座、第一连杆、第二连杆和第一齿条，所述固定座固设于路基中，所述第一连杆上固设有第一压板，所述第二连杆上固设有第二压板；所述第一齿条水平设置于一水平的滑槽中，所述滑槽中还设置有第一电机，所述第一电机输出轴上联接有第一齿轮，所述第一齿轮与所述第一齿条啮合，所述第一齿条底面设置有若干个限位槽；所述滑槽底部设置有一凹陷部，所述凹陷部中设置有第二电机和第二齿条，所述第二齿条竖直设置且与所述凹陷部的竖直内壁贴合，所述第二电机的输出轴上联接有第二齿轮，所述第二齿轮与所述第二齿条啮合，所述第二齿条顶端能够伸入所述限位槽中；还包括分别与所述第一电机、所述第二电机电连接的控制器。

本发明还提供一种基于上述分时段减速系统的分时段减速方法，包括以下步骤：

(1)统计需设置分时段减速系统路段的行人类型、人流量以及车流量；

(2)分析所述行人类型、人流量以及车流量，以制定分时段减速装置的分时段减速方案，并计算出各时段车辆的安全限速值；

(3)根据所述分时段减速方案对分时段减速装置中的PLC可编程控制器进行编程，并将各时段的安全限速值输入到LED可变信息情报板；

(4)在需设置分时段减速系统的路段沿行车方向依次设置所述LED可变信息情报板和所述分时段减速装置。

本发明分时段减速系统中的分时段减速装置能够根据需要在合适的时间升起或落下，并能够在不同时段升起不同的高度，从而达到分时段地、可调节地控制车速的目的，配合LED可变信息情报板能够使驾驶人员充分了解到车辆驶过时段的限速信息；通过本发明分时段减速方法在行人出行有规律的路口设置本发明分时段减速系统能够使车辆与行人错峰通行，避免不必要的能量浪费，并同时提高行人和车辆经过减速路段时的安全系数。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图3所示，本实施例分时段减速系统包括沿行车方向间隔设置的LED可变信息情报板24和分时段减速装置23，分时段减速装置23横设于需要分时段减速的路段上，而LED可变信息情报板24安装在需要分时段减速的路段旁的LED灯柱上。

如图1和2所示，分时段减速装置23包括依次铰接的固定座1、第一连杆3、第二连杆21和第一齿条13，第一连杆3的左端他通过第一连接销2与固定座1铰接，第一连杆3的右端通过第二连接销5与第二连杆21铰接，第二连杆21的右端通过第四连接销12与第一齿条13的左端铰接。

固定座1固设于路基中，第一齿条13整体位于水平设置在路基上的滑槽14中，滑槽14朝向第二连杆21的一侧设置有开口，且滑槽14具有顶部以保护滑槽14内部的第一齿条13、第一电机16和第一齿轮15等；第一电机16输出轴上键联接有第一齿轮15，第一齿轮15与第一齿条13啮合，第一齿条13底面设置有两个个限位槽17，两个限位槽17一左一右间隔设置；

第一连杆3上固设有第一压板4，第二连杆21上固设有第二压板22，第一压板4与第一连杆3之间以及第二压板22与第二连杆21之间均通过螺栓组件9连接，螺栓组件包括有销轴螺栓10，第一压板4以及第二压板22的底面还设置有压板槽，第一连杆3设置于第一压板4的压板槽中，第二连杆21设置于第二压板22的压板槽11中；第一电机16运转使第一齿条13向左运动时，第一齿条13能够推动第二连杆21，从而使第一连杆3和第二连杆21拱起，第一压板4与第二压板22随之运动，形成类似减速带的结构(参照图1)；而为了防止升起时第一压板4和第二压板22之间的缝隙对车轮造成损害，在该缝隙处设置第三连杆7，第三连杆7的左端与第一压板4右端的顶部通过第三连接销6铰接，而第二压板22左端对应第三连杆7设置有第一滑槽8，第三连杆7右端设置于第一滑槽8中且能够在第一滑槽8中滑移。

当有车辆驶过该分时段减速装置23时，会通过第一压板4、第二压板22、第一连杆3以及第二连杆21传递给第一齿条13向右运动的力，从而使第一连杆3和第二连杆21形成的拱起消失，故为防止这种情况出现，在滑槽14底部还设置有一凹陷部，该凹陷部呈直筒状或空心立柱状，凹陷部中设置有第二电机18和第二齿条19，第二齿条19竖直设置且与凹陷部的竖直内壁贴合，第二电机18的输出轴上键联接有第二齿轮20，第二齿轮20与第二齿条19啮合，第二电机18运转能够使第二齿条19在竖直方向上运动，第二齿条19的顶端能够向上运动伸入限位槽17中然后再向下运动从限位槽17中脱出；第二齿条19的顶端伸入限位槽17中后，第二齿条19与限位槽17配合对第二齿条19进行限位，避免因第一连杆3和第二连杆21传来的力使第一齿条13滑动。

本实施例分时段减速装置23还包括分别与第一电机16、第二电机18电连接的PLC可编程控制器，工作人员可以根据分时段减速装置23具体设置路段的行人出行规律对PLC可编程控制器进行编程，以分时段开启第一电机16和第二电机18以及它们运转的时间；例如可以在行人高峰期之前首先开启第一电机16使第一齿条13向左运动，第一连杆3和第二连杆21形成拱起，而第一电机16开启的时间即第一齿条13的行程需要进行设定，该设定应使第一齿条13底部的两个限位槽17中的一个正好位于第二齿条19的正上方，而至于使哪个限位槽17位于第二齿条19的正上方，则取决于第一连杆3和第二连杆21需要拱起的高度，即视行人的多少而定，行人多则使拱起的高度高一些，使右边的限位槽17位于第二齿条19的正上方，以使车辆充分减速，行人不是很多则拱起的高度不需要特别高，使左边的限位槽17位于第二齿条19的正上方；在行人高峰期之后，首先开启第二电机18使第二齿条19向下运动从限位槽17中脱离之后，再开启第一电机16使第一齿条13向下运动，从而消除第一连杆3和第二连杆21所形成的拱起，拱起消除后的分时段减速装置23如图2所示。

本实施例还提供一种基于上述分时段减速系统的分时段减速方法，包括以下步骤：

(1)统计需设置分时段减速系统路段的行人类型、人流量以及车流量；

(2)分析行人类型、人流量以及车流量，以制定分时段减速装置23的分时段减速方案，并计算出与分时段减速方案中各时段相对应的车辆的安全限速值；分时段减速方案中应制定不同人流量的情况下分时段减速装置23应该拱起的高度，以及应该持续拱起该高度的时间，而安全限速值应视分时段减速装置23所升起的高度、设置分时段减速系统路段的线型、该路段的行人类型以及附近相邻路段的限速情况经计算而定；

(3)根据分时段减速方案对分时段减速装置23中的PLC可编程控制器进行编程，并将各时段的安全限速值输入到LED可变信息情报板24，当然，LED可变信息情报板24显示安全限速值的时段应与分时段减速装置23的减速的各个时段相对应，故安装前LED可变信息情报板24和分时段减速装置23需要校准，使分时段减速装置23每进入下一个减速状态时，LED可变信息情报板24均能够恰好显示下个减速状态所对应的安全限速值；

(4)在需设置分时段减速系统的路段沿行车方向依次设置LED可变信息情报板24和分时段减速装置23。

在本实施例的实施中需要注意的是，固定座1与限位槽17的距离应小于第一连杆3和第二连杆21的总长度，以使第一连杆3和第二连杆21能够拱起；而第一压板4的左端的顶部设置为倒角，第二压板22右端的顶部也设置为倒角，以避免第一压板4与路基之间或第二压板22与滑槽14之间形成干涉，而影响本实施例分时段减速装置23的正常运转；为了提高对第一齿条13和第二齿条19行程的控制精度，第一电机16和第二电机18均采用伺服电机；LED可变信息情报板24和分时段减速装置23沿行车方向前后间隔设置，LED可变信息情报板24在前，分时段减速装置23在后，以保证驾驶者能够在驶过分时段减速装置23之前先看到LED可变信息情报板24所显示的限速信息，而LED可变信息情报板24与分时段减速装置23之间的距离应该能够满足驾驶者在看到LED可变信息情报板24所显示的限速信息后能够充分将车速降低至安全限速值以下。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具存特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“笫二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种分时段减速系统，其特征在于：包括沿行车方向间隔设置的LED可变信息情报板和分时段减速装置；所述分时段减速装置包括依次铰接的固定座、第一连杆、第二连杆和第一齿条，所述固定座固设于路基中，所述第一连杆上固设有第一压板，所述第二连杆上固设有第二压板；所述第一齿条水平设置于一水平的滑槽中，所述滑槽中还设置有第一电机，所述第一电机输出轴上联接有第一齿轮，所述第一齿轮与所述第一齿条啮合，所述第一齿条底面设置有若干个限位槽；所述滑槽底部设置有一凹陷部，所述凹陷部中设置有第二电机和第二齿条，所述第二齿条竖直设置且与所述凹陷部的竖直内壁贴合，所述第二电机的输出轴上联接有第二齿轮，所述第二齿轮与所述第二齿条啮合，所述第二齿条顶端能够伸入所述限位槽中；还包括分别与所述第一电机、所述第二电机电连接的控制器。

2.根据权利要求1所述的分时段减速系统，其特征在于：所述固定座与所述限位槽的距离小于所述第一连杆和所述第二连杆的总长度。

3.根据权利要求2所述的分时段减速装置，其特征在于：所述第一压板靠近所述第二压板的一端的顶部铰接有第三连杆，所述第二压板对应所述第三连杆设置有第一滑槽，所述第三连杆的另一端设置于所述第一滑槽中。

4.根据权利要求3所述的分时段减速装置，其特征在于：所述第一连杆与所述固定座之间、所述第一连杆与所述第二连杆之间、所述第二连杆与所述第一齿条之间以及所述第一压板与所述第三连杆之间均通过连接销铰接。

5.根据权利要求1所述的分时段减速装置，其特征在于：所述第一压板与所述第一连杆之间以及所述第二压板与所述第一连杆之间均通过销轴螺栓连接。

6.根据权利要求5所述的分时段减速装置，其特征在于：所述第一压板异于所述第二压板的一端的顶部设置有倒角，所述第二压板异于所述第一压板的一端的顶部设置有倒角。

7.根据权利要求1所述的分时段减速装置，其特征在于：所述限位槽为两个。

8.根据权利要求1所述的分时段减速系统，其特征在于：所述控制器为PLC可编程控制器。

9.根据权利要求1所述的分时段减速系统，其特征在于：所述第一电机和所述第二电机均为伺服电机。

10.一种基于分时段减速系统的分时段减速方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)统计需设置分时段减速系统路段的行人类型、人流量以及车流量；

(2)分析所述行人类型、人流量以及车流量，以制定分时段减速装置的分时段减速方案，并计算出各时段车辆的安全限速值；

(3)根据所述分时段减速方案对分时段减速装置中的PLC可编程控制器进行编程，并将各时段的安全限速值输入到LED可变信息情报板；

(4)在需设置分时段减速系统的路段沿行车方向依次设置所述LED可变信息情报板和所述分时段减速装置。