CN109024333A - 一种低能见度下的诱导装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种低能见度下的诱导装置，包括信息采集单元、控制处理单元和若干个独立诱导单元；所述的信息采集单元与控制处理单元通过有线方式连接，控制处理单元与若干个独立诱导单元通过无线方式进行连接，若干个独立诱导单元分布在行车道路两侧的护栏立柱上；所述的独立诱导单元包括车辆检测模块、无线通信模块、黄色诱导灯模块、红色诱导灯模块、太阳能电池板、蓄电池、定位授时模块和子控制器；所述的子控制器上连接有车辆检测模块、定位授时模块、黄色诱导灯模块和红色诱导灯模块，子控制器上安装有无线通信模块和蓄电池，蓄电池上连接有太阳能电池板。该诱导装置，它能为司机提供行车诱导功能，保证低能见度下高速公路安全行车。

Description

一种低能见度下的诱导装置
技术领域
本发明属于道路交通安全警示标识的技术领域，具体涉及一种低能见度下的诱导装置。
背景技术
我国高速公路事业的快速发展，给我国经济社会带来明显的经济效益，近些年，例如雾、暴雨、暴雪、雾霾、沙尘暴等恶劣气象条件尤其在山区和南方地区时有出现，其给高速公路上的汽车行驶带来巨大的安全隐患，根据国家交通管理部门权威统计，在我国道路交通事故中由于能见度较低发生的交通事故占整个总量的十分之一。在高速公路交通事故中，低能见度是最重要的诱因。
现阶段，针对低能见度路况，一般采取交通管制、信息发布的方法实现，这种方法可以降低事故的发生，但是却限制了道路同行能力，较为被动。所以急需一种智能解决方案，可以应对低能见度下的安全行车问题。
发明内容
本发明为了解决上述技术问题，提供了一种低能见度下的诱导装置，它能为司机提供行车诱导功能，保证低能见度下高速公路安全行车。
本发明是通过以下技术方案来实现：
一种低能见度下的诱导装置，包括信息采集单元、控制处理单元和若干个独立诱导单元；所述的信息采集单元与控制处理单元通过有线方式连接，控制处理单元与若干个独立诱导单元通过无线方式进行连接，若干个独立诱导单元分布在行车道路两侧的护栏立柱上；所述的独立诱导单元包括车辆检测模块、无线通信模块、黄色诱导灯模块、红色诱导灯模块、太阳能电池板、蓄电池、定位授时模块和子控制器；所述的子控制器上连接有车辆检测模块、定位授时模块、黄色诱导灯模块和红色诱导灯模块，子控制器上安装有无线通信模块和蓄电池，蓄电池上连接有太阳能电池板。
所述的控制处理单元包括主控制机、防雨主机箱、太阳能电池板和无线通信模块；所述的主控制机安装在防雨主机箱内，主控制机上安装有蓄电池，蓄电池上连接有太阳能电池板，主控制机上设置有无线通信模块，主控制机通过无线通信模块与独立诱导单元上的无线通信模块通信。
所述的信息采集单元包括能见度传感器、气象传感器、测速雷达、光照强度传感器和环境监测仪；能见度传感器、气象传感器、测速雷达、光照强度传感器和环境监测仪均直接连接到控制处理单元上。
所述的车辆检测模块包括超声波传感器、激光对射传感器、红外对射传感器和微波车检器。
所述的无线通信模块包括Zigbee、Lora和AM通信模块。
所述的黄色和红色诱导灯模块可实现常亮、频闪、亮度可调功能；
所述的太阳能电池板是多晶硅滴胶板、PET层压板或者高性能单晶硅太阳能电池板；
所述的蓄电池是聚合物锂电池、18650动力锂电池、铅酸蓄电池、镍氢电池或者镍铬电池；
所述的定位授时模块是GPS全球卫星定位模块或者BDS北斗卫星定位模块。
所述的独立诱导单元间隔50米一个，通过转接头安装在行车道路护栏立柱上；控制处理单元依据现场需要2-5公里设置一个，一个控制处理单元可管辖其范围内所有独立诱导单元。
所述的诱导装置还包括一个信息发布单元，信息发布单元安装在该诱导装置前方200处。
所述的信息发布单元包括LED可变情报板和声光报警器。
所述的控制处理单元还与高速公路控制中心通过GPRS 4G模块或网线进行连接。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
本发明提供的低能见度下的诱导装置，当高速公路出现暴雨、暴雪、雾、沙尘等低能见度天气时，诱导装置可根据预设警示策略实现相应的车辆诱导功能，保证低能见度下高速公路安全行车，同时将进入该区域的车辆速度进行实时LED大屏显示，提醒驾驶员降速行驶，该诱导装置内的所有诱导灯可实现同步闪烁功能，其控制处理单元可实现数据记录功能，该数据为以后智能交通行业发展提供可靠的数据支撑。
附图说明
图1为本发明提供的低能见度下的诱导装置的结构示意框图一；
图2为本发明提供的低能见度下的诱导装置的结构示意框图二。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。
参见图1至图2，一种低能见度下的诱导装置，包括信息采集单元、控制处理单元和若干个独立诱导单元；所述的信息采集单元与控制处理单元通过有线方式连接，控制处理单元与若干个独立诱导单元通过无线方式进行连接，若干个独立诱导单元分布在行车道路两侧的护栏立柱上；所述的独立诱导单元包括车辆检测模块、无线通信模块、黄色诱导灯模块、红色诱导灯模块、太阳能电池板、蓄电池、定位授时模块和子控制器；所述的子控制器上连接有车辆检测模块、定位授时模块、黄色诱导灯模块和红色诱导灯模块，子控制器上安装有无线通信模块和蓄电池，蓄电池上连接有太阳能电池板。
所述的控制处理单元包括主控制机、防雨主机箱、太阳能电池板和无线通信模块；所述的主控制机安装在防雨主机箱内，主控制机上安装有蓄电池，蓄电池上连接有太阳能电池板，主控制机上设置有无线通信模块，主控制机通过无线通信模块与独立诱导单元上的无线通信模块通信。
所述的信息采集单元包括能见度传感器、气象传感器、测速雷达、光照强度传感器和环境监测仪；能见度传感器、气象传感器、测速雷达、光照强度传感器和环境监测仪均直接连接到控制处理单元上。
所述的车辆检测模块包括超声波传感器、激光对射传感器、红外对射传感器和微波车检器。
所述的无线通信模块可以是Zigbee、Lora、AM等通信模块。
所述的黄色和红色诱导灯模块可实现常亮、频闪、亮度可调功能；
所述的太阳能电池板可以是多晶硅滴胶板、PET层压板，也可以是高性能单晶硅太阳能电池板；
所述的蓄电池可以是聚合物锂电池、18650动力锂电池、铅酸蓄电池、镍氢电池和镍铬电池等；
所述的定位授时模块是GPS全球卫星定位模块，也可以是BDS北斗卫星定位模块。定位授时模块，可以进行同步授时，使所有的诱导灯实现同步闪烁。
所述的独立诱导单元间隔50米一个，通过转接头安装在行车道路护栏立柱上；控制处理单元依据现场需要2-5公里设置一个，一个控制处理单元可管辖其范围内所有独立诱导单元。
所述的诱导装置还包括一个信息发布单元，信息发布单元安装在该诱导装置前方200处，信息发布单元安装方式为F型悬臂式安装方式。
所述的信息发布单元包括LED可变情报板和声光报警器。LED可变情报板上可以显示动态限速标志，可变情报板可以显示汉字，也可以显示图案。
所述的控制处理单元还与高速公路控制中心通过GPRS 4G模块或网线进行连接。
具体的，一套完整的诱导装置包含一个信息采集单元、一个控制处理单元、一个信息发布单元和若干个独立诱导单元组成，独立诱导单元分布在行车道两侧护栏立柱上。
控制处理单元包括主控制机、防雨主机箱、太阳能电池板、无线通信模块、4G网络模块。所述车辆检测模块可以是超声波传感器、激光对射传感器、红外对射传感器、微波车检器等。
所述信息采集单元包括能见度传感器、测速雷达、气象传感器，能见度传感器负责采集当前一定区域内的大气能见度状况，测速雷达负责采集当前车辆的行驶速度，气象传感器负责采集当前天气状况下的气象数据，包括雨、风速、风向、温度、湿度、气压等。
控制处理单元与独立诱导单元通过无线通信模块链接，与高速公路控制中心通过GPRS 4G模块或网线进行连接。
独立诱导单元通过车辆检测模块的遮挡或感应实现车辆检测功能，通过定位授时模块的秒脉冲和卫星同步时间来进行系统授时，并通过卫星进行自身模块定位功能。
诱导装置工作流程如下：
系统通过信息采集单元中的各传感器采集能见度和气象信息，根据系统预设的工作模式来执行相应的功能，通过控制处理单元向道路两侧的独立诱导单元发送指令，独立诱导单元接收指令后执行相应警示功能，警示功能包括慢闪模式、快闪模式、尾迹模式和轮廓模式。
所述慢闪模式为2s闪烁一次，快闪模式为1s闪烁一次，尾迹模式以车辆触发传感器为起点，沿车辆后方100-300米为红色警示灯闪烁，其余未检测到车的诱导灯为黄色闪烁。诱导灯亮度可进行12级调节。
同时控制处理单元通过测速雷达检测相应车辆速度并通过前方200处led可变情报板显示当前车速以及限速信息，提示过往车辆降速行驶，系统实时可将当前能见度数据通过4G/网络的方式上传至高速公路控制中心，可变情报板控制中心具有数据备份和历史查询功能，同时可以进行手动远程控制诱导装置实现特定的警示策略。
所述手动和自动运行模式下的触发条件和运行规则以及运行模式如下表所示：
本发明提供的低能见度下的诱导装置，该装置主要安装在高速公路低能见度多发路段，可以对该路段的气象条件进行实时采集，当出现低能见度路况时，诱导装置根据预设条件自动启动警示控制策略，通过控制道路两边的诱导灯闪烁频率、颜色、以及动态尾迹跟踪模式，提醒驾驶员降速并保持安全车距。该装置还在安装路段的前方200米设置LED可变情报板，通过该装置可以有效避免因低能见度而引发的交通事故。
本发明提供的低能见度下的诱导装置，当高速公路出现暴雨、暴雪、雾、沙尘等低能见度天气时，诱导装置可根据预设警示策略实现相应的车辆诱导功能，同时将进入该区域的车辆速度进行实时LED大屏显示，提醒驾驶员降速行驶，该诱导装置内的所有诱导灯可实现同步闪烁功能，其控制处理单元可实现数据记录功能，该数据为以后智能交通行业发展提供可靠的数据支撑。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种低能见度下的诱导装置，其特征在于，包括信息采集单元、控制处理单元和若干个独立诱导单元；所述的信息采集单元与控制处理单元通过有线方式连接，控制处理单元与若干个独立诱导单元通过无线方式进行连接，若干个独立诱导单元分布在行车道路两侧的护栏立柱上；所述的独立诱导单元包括车辆检测模块、无线通信模块、黄色诱导灯模块、红色诱导灯模块、太阳能电池板、蓄电池、定位授时模块和子控制器；所述的子控制器上连接有车辆检测模块、定位授时模块、黄色诱导灯模块和红色诱导灯模块，子控制器上安装有无线通信模块和蓄电池，蓄电池上连接有太阳能电池板。
2.根据权利要求1所述的低能见度下的诱导装置，其特征在于，所述的控制处理单元包括主控制机、防雨主机箱、太阳能电池板和无线通信模块；所述的主控制机安装在防雨主机箱内，主控制机上安装有蓄电池，蓄电池上连接有太阳能电池板，主控制机上设置有无线通信模块，主控制机通过无线通信模块与独立诱导单元上的无线通信模块通信。
3.根据权利要求1或2所述的低能见度下的诱导装置，其特征在于，所述的信息采集单元包括能见度传感器、气象传感器、测速雷达、光照强度传感器和环境监测仪；能见度传感器、气象传感器、测速雷达、光照强度传感器和环境监测仪均直接连接到控制处理单元上。
4.根据权利要求1所述的低能见度下的诱导装置，其特征在于，所述的车辆检测模块包括超声波传感器、激光对射传感器、红外对射传感器和微波车检器。
5.根据权利要求1所述的低能见度下的诱导装置，其特征在于，所述的无线通信模块包括Zigbee、Lora和AM通信模块。
6.根据权利要求1或2所述的低能见度下的诱导装置，其特征在于，所述的黄色和红色诱导灯模块可实现常亮、频闪、亮度可调功能；
所述的太阳能电池板是多晶硅滴胶板、PET层压板或者高性能单晶硅太阳能电池板；
所述的蓄电池是聚合物锂电池、18650动力锂电池、铅酸蓄电池、镍氢电池或者镍铬电池；
所述的定位授时模块是GPS全球卫星定位模块或者BDS北斗卫星定位模块。
7.根据权利要求1所述的低能见度下的诱导装置，其特征在于，所述的独立诱导单元间隔50米一个，通过转接头安装在行车道路护栏立柱上；控制处理单元依据现场需要2-5公里设置一个，一个控制处理单元可管辖其范围内所有独立诱导单元。
8.根据权利要求1所述的低能见度下的诱导装置，其特征在于，所述的诱导装置还包括一个信息发布单元，信息发布单元安装在该诱导装置前方200处。
9.根据权利要求8所述的低能见度下的诱导装置，其特征在于，所述的信息发布单元包括LED可变情报板和声光报警器。
10.根据权利要求1所述的低能见度下的诱导装置，其特征在于，所述的控制处理单元还与高速公路控制中心通过GPRS 4G模块或网线进行连接。
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