CN108221731B

CN108221731B - 一种辅助车辆礼让斑马线的系统

Info

Publication number: CN108221731B
Application number: CN201810195172.7A
Authority: CN
Inventors: 管家依
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2018-03-09
Filing date: 2018-03-09
Publication date: 2020-09-01
Anticipated expiration: 2038-03-09
Also published as: CN108221731A

Abstract

一种辅助车辆礼让斑马线的系统，在斑马线所在马路牙沿设感应区块，在斑马线区域下方埋设传感器阵列，并在斑马线横向的两侧边沿上嵌设可分段控制点亮及熄灭的LED灯带；行人行走在斑马线区域时，传感器阵列将感应数据传输至开发板，开发板通过传输数据判断生成连贯数据及该行人的行进方向，之后通过行进方向控制该行人所踩区域前方的LED灯带点亮，并在行人行进时，时时控制LED灯带所对应行进区域的LED灯带带段熄灭。本发明提供行人是否过斑马线的意愿，提供给等待车辆是否可以通行的信号，并且在遮挡视线或处于盲区状态下机动车司机只需眼观前方即可获知车辆前方是否处理安全通过状态，以及全部行人是否已经全部通过斑马线的信息。

Description

一种辅助车辆礼让斑马线的系统

技术领域

本发明涉及一种系统，具体涉及一种辅助车辆礼让斑马线的系统，属于IPC分类第E01F、G08G技术领域。

背景技术

机动车礼让斑马线是一种文明交通的行为，也是现有交通法所硬性规定的一种交通行为，斑马线是行人行走的路权，是一条“安全线”，“生命线”。礼让斑马线体现了司机对行人生命安全的尊敬，是每位司机必备的素质。

但是在多数情况下，机动车司机并不能很好的判断站在斑马线旁的行人是否需要过斑马线，也就是不管行人是否要过斑马线，司机都需要在看到斑马线的时候减速，然后在斑马线前停下，确认行人是否过斑马线后才能继续前行，这增加了司机的疲劳强度，也降低了公路的使用效率，因为即便停下，该行人最后可能真的不过斑马线。

另外，行人在行进时相对于机动车司机而言，还会存在一定的盲区，而按照交通法规定，机动车需在行人通过车辆正前方后方可行驶通过斑马线，但在车前行人通过时，从另一边又有可能有行人进入斑马线区域，或者正有一位行人被旁边的车辆遮挡，而在行人即将越过车辆前就车辆就驶入斑马线内，这是非常危险的。对于机动车司机而言，还会扣分以及罚款。

发明内容

本发明的目的就是为了解决现有机动车司机在行进斑马线时，不好确认站在斑马线旁的行人是否需要过斑马线，以及是否还有行人正在车辆要驶入斑马线时还有行人要过斑马线而交通设备无任何提示的技术问题，提供了一种辅助车辆斑马线前礼让行人的辅助车辆礼让斑马线系统。

本发明的技术方案如下：

一种辅助车辆礼让斑马线的系统，其特征在于：

在斑马线所在马路牙沿设感应区块，在斑马线区域下方埋设传感器阵列，并在斑马线横向的两侧边沿上嵌设可分段控制点亮及熄灭的LED灯带，感应区块、传感器阵列、LED灯带的控制器与一开发板相连；

行人行走在斑马线区域时，传感器阵列将行人对应脚踩区域的感应数据传输至开发板，开发板通过传输数据判断生成连贯数据及该行人的行进方向，之后通过行进方向控制该行人所踩区域前方的LED灯带点亮，并在行人行进时，时时控制LED灯带所对应行进区域的LED灯带带段熄灭。

所述LED灯带表面设有折射光珊，可将LED灯的灯光倾斜折射至斑马线一侧的道路上。

当多个行人行走在斑马线区域时，按照对应传感器阵列中所踩传感器在阵列所处的位置，及行走时距离较近传感器传输数据的变化及交替，开发板所设程序计算出行人独立行进路线且单独进行储存，并由多个行人数据汇集由行走斑马线路径得出交集或并集数据，再由开发板控制交集或并集数据所对应LED灯带带段的亮与灭。

所述开发板所设程序包括数据接收追踪模块、数据校验模块、数据独立储存模块、数据交集并集核算模块及LED灯带控制模块；

所述数据接收追踪模块接收传感器阵列传输数据并对传输数据进一步进行追踪后生成连贯数据存入数据独立储存模块，数据校验模块协助数据接收追踪模块对多条连贯数据进行追踪校对，并对校对数据从数据独立储存模块内读出及修改写入，数据交集并集核算模块对多条连贯数据进行核算得出交集或并集数据，再通过LED灯带控制模块控制LED灯带对交集或并集数据所处传感器匹配对应的LED灯带带段进行亮与灭的控制。

本发明的有益效果如下：

本发明为机动车司机提供行人是否过斑马线的意愿，且还通过分段式点亮及熄灭的LED灯带，提供给等待车辆是否可以通行的信号，并且在遮挡视线或处于盲区状态下机动车司机只需眼观前方即可获知车辆前方是否处理安全通过状态，以及全部行人是否已经全部通过斑马线的信息，辅助机动车实现安全的礼让斑马线，保证机动车司机文明礼让的意愿。

附图说明：

图1是本发明的实施效果参考图；

图2是本发明所述LED灯带的剖面示意图；

图3是本发明所述传感器阵列实施原理图；

图4是本发明结构框架图。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明作进一步详细的阐述。

参阅图1至图4，一种辅助车辆礼让斑马线的系统，在斑马线1所在马路牙沿2设感应区块3，在斑马线1区域下方埋设传感器阵列4，并在斑马线1横向的两侧边沿上嵌设可分段控制点亮及熄灭的LED灯带5，感应区块3、传感器阵列4、LED灯带5的控制器6与一开发板7相连；

行人行走在斑马线1区域时，传感器阵列4将行人对应脚踩区域的感应数据传输至开发板7，开发板7通过传输数据判断生成连贯数据及该行人的行进方向，之后通过行进方向控制该行人所踩区域前方的LED灯带5点亮，并在行人行进时，时时控制LED灯带所对应行进区域的LED灯带5带段熄灭。

本发明在实施时，还包括一个供电系统，所述供电系统可以是市政供电，也可以是太阳能发电设备供电，开发板7、感应区块3、传感器阵列4以及LED灯带5等都均接入供电电路。

本发明的实现原理如下：

为了方便明了，先从一个行人说起，继续参阅图3，该行人如将过斑马线，会站在斑马线两边所设的感应区块3内，即图3所示的AA或BB区域，此时，假定该行人站在AA区域往对面BB区域而行，AA区域至BB区域之间两侧的LED灯带5会被点亮，机动车在靠近斑马线前看到地面所照射过来柔和的灯光即可安心的停下车并止于停止线C前。

行人开始从AA区抬脚前行，假设该行人在c1至c21、d1至d21、和e1至e21的区域内行走，第一脚先踩在c2上，c2所在的传感器将所接受到的感应数据传输给开发板7，开发板7通过程序将其记录，并继续追踪数据变化，在第二脚踩到d3的时候，第二次数据记录为d3，第三脚踩到了c4，第三次数据记录为c4，这样就形成一个连贯数据，并且是一个行进的数据，也具有行进的方向。

记录的原理在于，因为通常情况下，一个人行进的节奏是相同的，也就是说脚步踩地面的频率是一致的，这样从感应区块3感知数据消失和靠近感应区块3的第一个数据开始产生时开始记录，就可以精准的记录及确立这些连贯数据及该行人的行进方向，而在前几脚行进时，以方向为基础，开发板7就可以控制行进的路段，如上方所说到的第三脚踩到c4，那么从c5至c21该段对应的LED灯带5的LED灯还是点亮，而从c1至c4路段所对应的LED灯带5的LED灯就控制其熄灭，此时，机动车司机按照交通法规定行人从机动车正前方通过之后，机动车即可通行的标准，再等前方LED灯再熄灭一点之后可缓速从斑马线上通过，同理，如机动车正前方的LED灯还是亮着，则可以再等待。

如该行人存在以下几种情况：一，该行人走到一半停住不前，因行人还是站于斑马线上，传感器的数据仍在，开发板内程序还是会将该行人前方的LED灯点亮着，直到产生行进数据，再对LED灯进行熄灯控制。二，该行人脚步变得缓慢，此时，因为之前的连贯数据还在，行进方向还在，在一定的数值范围内，如原先一秒左右一步，可以扩大至5秒内，开发板内程序还是会继续认定为该行人的行走行为。三，该行人突然有事转向向AA区回走，此时，开发板7内程序会在后方传感器产生数据，而以转向前脚步所踩产生的数据为中心，以之前两两数据之间的距离所产生的平均跨度为半径，在行进方向为轴、以垂直行进方向划分象限，在第一和第四象限方向内未再产生数据，此时开发板7内程序再等待行人产生第二个数据时可以确认该行人产生了回走的行为，此时，开发板7内程序控制LED灯随着该行人的回退而再次点亮行走过的路段，并将其原本前方的LED灯熄灭，当然出于安全性考虑，原本前方的LED灯会在等待几秒后再熄灭。

如果有二位行人在斑马线上行进，且是同方向，不管产生的连贯数据如何，开发板7内程序均会以最靠近起始感应区块3的数据为主，如果一群人向前方前进，因为行人会连续从感应区块3上踩过，所以，开发板7内程序并不会马上对LED灯进行熄灭控制，而是以感应区块3上的数据不再产生，开发板7才会选择最靠近感应区块3的数据，再控制LED灯带。

参阅图1，如果二个人是相向而行，此时，两边的感应区块会各自进行计算，开发板7对LED灯带的控制会以二个人的连贯数据在斑马线这固定长度上行走的数据取并集后进行控制，附加参阅图3，如行人A从AA区向BB区行进，行人B从BB区向AA区行进，行人A在传感器阵列4中行进的范围可以是a1至a21，b1至b21及c1至c21，行人B在传感器阵列4中行进的范围可以是d21至d1，e21至e1及f21至f1，当行人A走到b7时，开发板7内程序理应认定b8至b21路段所对应的LED灯带点亮，而b1至b7区域的LED灯带要熄灭，但是行人B并未从d21走到c1甚至是踩上AA区，所以两者在行进方向上，以斑马线为长度，将剩余路段取并集，最后整条LED灯带的LED灯都呈点亮状态。

当然，行人是一种变量，相向而行，也有可能存在以下几种情况：

一，行人A行进一段路就停在斑马线上，行人B继续行进到AA区，此时开发板7内的程序会根据连贯数据以及行进方向，判断出行人B踩在AA区上时是从BB区行来，于是AA区感应的数据就不做计算，开发板7内程序此时只记录行人A的数据，在行人A的连贯数据以及行进方向下，开发板7熄灭行人A行走过后路段的LED灯，而继续点亮着未行进路段的LED灯。

二，行人A行进一段路后返回走，而行人B还是继续向AA区行进，此时，如行人A已经走过了行人B，而行人A返回，该行人A的连贯数据以及行进方向发生了变化，开发板7内程序的判断与上述单人行进时折返相同，即此时行人A的数据在判断行进方向发生变化之后，其原先前方的LED灯由开发板内程序控制熄灭，而行人A至行人B之间的LED灯点亮，这个路段的LED灯在行人B远离行人A时就被程序因为没有并集而熄灭。那么此时开发板内程序会以行人A或行人B最靠近BB区的数据为主，来控制两行人与AA区之间路段LED灯的行进熄灭。

三，就是上述情况二中行人A与行人B交会后开发板内程序对LED灯的控制，即开发板内程序会将两人剩余的路段先取并集，然后从将整个路段减掉并集，剩余的路段的LED灯由开发板内程序控制熄灭。

另外，本发明所用的开发板，可以是单片机、PLC，甚至还可以是ARM或者是arduino。

进一步，做为对本发明实施方式的改进，参阅图2，所述LED灯带5表面设有折射光珊51，可将LED灯52的灯光倾斜折射至斑马线一侧的道路上。在本发明中，LED灯带5是设于斑马线横向的两侧，即横在马路上，折射光珊51可将LED灯52的光全部折射到所在折射光珊51的折射范围之内，如图2所示的90度范围，在这个范围内，机动车在礼让斑马线的停止线C前或微超过停止线C，机动车司机都会看到LED灯带5的灯光，这样的显示更具有直观性，效果也是最明显。

另外，做为对本发明实施方式的改进，当多个行人行走在斑马线区域时，按照对应传感器阵列4中所踩传感器在阵列所处的位置，及行走时距离较近传感器传输数据的变化及交替，开发板7所设程序计算出行人独立行进路线且单独进行储存，并由多个行人数据汇集由行走斑马线路径得出交集或并集数据，再由开发板控制交集或并集数据所对应LED灯带带段的亮与灭。

进一步，做为对本发明实施方式的改进，所述开发板7所设程序包括数据接收追踪模块71、数据校验模块72、数据独立储存模块73、数据交集并集核算模块74及LED灯带控制模块75；

所述数据接收追踪模块71接收传感器阵列4传输数据并对传输数据进一步进行追踪后生成连贯数据存入数据独立储存模块73，数据校验模块72协助数据接收追踪模块71对多条连贯数据进行追踪校对，并对校对数据从数据独立储存模块73内读出及修改写入，数据交集并集核算模块74对多条连贯数据进行核算得出交集或并集数据，再通过LED灯带控制模块控制LED灯带对交集或并集数据所处传感器匹配对应的LED灯带带段进行亮与灭的控制。

进一步，做为对本发明实施方式的改进，所述开发板7内还设有数据删除模块76，所述数据删除模块对行人所属连贯数据完成过斑马线后进行该连贯数据的删除。

在本发明中，数据删除模块76可提高整个系统运行的效率。

Claims

1.一种辅助车辆礼让斑马线的系统，其特征在于：

行人行走在斑马线区域时，传感器阵列将行人对应脚踩区域的感应数据传输至开发板，开发板通过传输数据判断生成连贯数据及该行人的行进方向，之后通过行进方向控制该行人所踩区域前方的LED灯带点亮，并在行人行进时，时时控制LED灯带所对应行进区域的LED灯带带段熄灭；

2.根据权利要求1所述的一种辅助车辆礼让斑马线的系统，其特征在于：所述LED灯带表面设有折射光珊，可将LED灯的灯光倾斜折射至斑马线一侧的道路上。

3.根据权利要求1所述的一种辅助车辆礼让斑马线的系统，其特征在于：

4.根据权利要求1或3所述的一种辅助车辆礼让斑马线的系统，其特征在于：所述开发板内还设有数据删除模块，所述数据删除模块对行人所属连贯数据完成过斑马线后进行该连贯数据的删除。