CN110588507A - 一种可自动布署路障的警示车及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可自动布署路障的警示车及其工作方法，所述警示车包括小车和三角警示牌，所述小车包括车体、动力装置和控制单元，所述动力装置安装在所述车体的下面；所述车体的前半部分的上面安装有光线强度传感器、烟雾传感器和雨滴传感器；所述控制单元固定安装在所述车体的内部，所述车体的车头前面安装有摄像头；所述三角警示牌的中间部分是空的，所述三角警示牌的三个边的内部安装有发光二极管，所述三角警示牌的内部固定安装有陀螺仪；所述三角警示牌通过卡盘与卡盘槽的旋转固定安装在所述小车的车体上。本发明操作简单，警示车可自动布署路障时是全自动的，不需要人工遥控，极大地提高了人身安全系数，防止了二次碰撞。

Description

一种可自动布署路障的警示车及其工作方法

技术领域

本发明涉及警示装置领域，具体涉及一种可自动布署路障的警示车及其工作方法。

背景技术

随着人们的生活水平逐渐提高，机动车辆越来越多，随之各种机动车辆故障、事故也越来越多。当机动车发生故障或事故时，需要将车停放在道路边等待修理或救援。目前多是依赖人力方式来将车上的三角故障标志搬运至车辆后的远方安置。但在驾驶人搬运三角警示牌的时候，后方车辆无法有足够的反应距离来得知前方状况，如果故障时发生在夜晚或在一些特殊的天气里，道路上的车辆故障警告标志更容易被人忽视，极易产生二次事故。现有的警示装置，在警示牌贴涂荧光材料，被动地反射车辆的灯光，引起驾驶员注意。但是这种简陋的被动警示方式，效果较差，且现有的车辆故障警告标志占用空间面积大，拿取移动不便，因此，在车辆发生事故时如何安全地、快速地将三角警示牌放置好是急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可自动布署路障的警示车及其工作方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种可自动布署路障的警示车，包括小车和三角警示牌，所述小车包括车体、动力装置和控制单元，所述动力装置安装在所述车体的下面，且位于所述整个车体的三分之一处的中间位置并靠近所述车体的尾部；所述动力装置包括第一动力轮、第二动力轮、第一驱动电机和第二驱动电机，所述第一动力轮通过第一连接杆固定连接所述第一驱动电机，第二动力轮通过第二连接杆固定连接第二驱动电机，所述第一驱动电机和所述第二驱动电机均与所述控制单元电性连接；所述车体的下面设有装有可充电电池的电池仓；所述车体的前半部分的上面安装有光线强度传感器、烟雾传感器和雨滴传感器，且均与所述控制单元电性连接；所述控制单元固定安装在所述车体的内部，所述车体的内部固定安装有图像处理模块和距离传感器，所述车体的车头前面安装有摄像头，所述图像处理模块、所述摄像头和所述距离传感器均与所述控制单元电性连接；所述车体的车头下面固定安装有万向轮；所述车体的中间部位上面设有至少两个卡盘槽，且每个卡盘槽上设有至少两个卡板口；

所述三角警示牌的中间部分是空的，且形状与所述三角警示牌的外轮廓一样；所述三角警示牌的三个边的内部安装有发光二极管，所述三角警示牌的内部固定安装有陀螺仪，所述发光二极管和所述陀螺仪均通过卡扣式导线与所述控制单元电性连接；所述三角警示牌的底边外面设有至少两个卡盘，所述卡盘的中间是中空的，所述卡盘上设有至少两个卡板；

所述三角警示牌通过卡盘与卡盘槽的旋转固定安装在所述小车的车体上，便于三角警示牌与小车的安装与分离；所述三角警示牌的材料是反光材料。

优选的，所述动力装置还包括第一刹车机构和第二刹车机构，所述第一刹车机构安装在第一动力轮上，所述第二刹车机构安装在第二动力轮上，所述第一刹车机构和所述第二刹车机构均与所述控制单元电性连接。

优选的，一种可自动布署路障的警示车还包括一控制器，所述控制器是手持遥控器、手机或车载地面站，用于控制警示车的启动与收回。

一种可自动布署路障的警示车的工作方法，包括以下步骤：

S1：将警示车放置在车辆的后面，且警示车的车头与车辆的车头朝向成反方向，打开警示车的电源，安装在警示车上的光线强度传感器、烟雾传感器和雨滴传感器开始工作，分别检测警示车所在位置的光线强度以及空气中烟雾与水滴情况，警示车的控制单元根据检测的数据控制警示车的三角警示牌中发光二极管的开或关以及发光二极管发光时是闪烁状态或常亮状态；

S2：打开控制器的电源，按下控制器的“启动”按键，警示车的控制单元接收到指令后，警示车的第一驱动电机和第二驱动电机工作，警示车在第一动力轮、第二动力轮和万向轮的共同作用下开始朝着与车辆车头的反方向行驶；

S3：警示车上的摄像头实时采集道路的图像信息，警示车始终在行车道的中间位置行驶，当警示车上的距离传感器检测到行驶的距离达到已设定值L1时，警示车的控制单元发出指令，警示车上的第一刹车机构与第二刹车机构工作，警示车停止运动，此时完成布署任务；

S4：警示车上的陀螺仪工作，当陀螺仪检测到警示车上的三角警示牌的倾斜度大于设定值θ，且倾斜时间大于设定值T时，陀螺仪发出信号，控制器接受到信号后，控制器上的报警器报警，提醒操作人员三角牌警示牌已倾倒；

S5：按下控制器的“掉头”按键，警示车的控制单元接收到指令后，警示车的第一驱动电机带动第一动力轮正转，第二驱动电机带动第二动力轮反转，并在万向轮的作用下警示车实现原地掉头；

S6：按下控制器的“收回”按键，警示车在第一动力轮、第二动力轮和万向轮的共同作用下开始朝着与车辆车头的相同方向行驶，警示车上的摄像头实时采集道路的图像信息，当警示车上的距离传感器检测到行驶的距离达到已设定值L2时，警示车的控制单元发出指令，警示车上的第一刹车机构与第二刹车机构工作，警示车停止运动，此时完成收回工作。

优选的，所述S1中，所述光线强度传感器检测到的光线强度小于或等于设定值Q时，警示车上的控制单元工作，警示车上三角警示牌中的发光二极管发光且是常亮状态，反之发光二极管不发光；所述烟雾传感器检测到空气中烟雾浓度大于或等于设定值S时，警示车上三角警示牌中的发光二极管一直是闪烁状态，反之发光二极管一直是常亮状态；所述雨滴传感器检测到的空气中雨滴量大于或等于设定值R时，警示车上三角警示牌中的发光二极管一直是闪烁状态，反之发光二极管一直是常亮状态。

优选的，所述烟雾传感器和所述雨滴传感器任一一个传感器检测到数据大于或等于与之相对应的设定值时，警示车上三角警示牌中的发光二极管都会是闪烁状态。

优选的，所述光线强度传感器检测到的光线强度小于或等于设定值Q，且所述烟雾传感器检测到空气中烟雾浓度小于设定值S，且所述雨滴传感器检测到的空气中雨滴量小于设定值R，警示车上三角警示牌中的发光二极管一直是常亮状态。

优选的，所述S3和S6中，警示车上的摄像头采集道路图像，即采集车道两侧的实线或虚线之间的图像，警示车上的图像处理模块将图像二值化处理，得到图像轮廓图，以车道两侧的实线或虚线为界限，经过算法处理得到车道中间位置，警示车始终沿着车道中间位置行驶。

优选的，所述警示车沿着车道中间位置行驶，当警示车偏离行驶轨道时，警示车的控制单元开始控制调整第一驱动电机的转速和第二驱动电机的转速，在第一驱动电机和第二驱动电机的带动下，第一动力轮和第二动力轮旋转的速度也改变，警示车偏向的那个动力轮比另一个动力轮的转速快，再通过万向轮改变警示车的方向，警示车开始慢慢回到车道中间位置，当警示车上的摄像头采集到警示车回到车道中间位置时，第一动力轮和第二动力轮的转速相同，警示车保持着在车道中间位置行驶的状态。

优选的，方法还包括当警示车与控制器之间距离大于200米时，控制器上的报警器报警且提示灯发光，提示操作员及时收回警示车，防止丢失。

与现有技术相比，本发明的有益效果是在车辆发生故障或事故时，只需将警示车放置好，打开警示车的电源，警示车上的光线强度传感器、烟雾传感器和雨滴传感器工作，三角警示牌中的发光二极管根据检测的结果进行工作，因此不管是在夜晚，还是雾霾天或是雨天，警示车都能够及时提醒后面的车辆；用控制器启动布署程序，警示车上的摄像头实时采集路况信息，并调整行驶路线，直至行驶到设定的距离；另外，三角警示牌中的陀螺仪检测警示牌的状态，若三角警示牌出现倾倒的状况，控制器会及时报警，提醒操作人员；车辆故障或事故处理结束后，通过控制器的收回命令及时收回警示车。本发明操作简单，警示车可自动布署路障时是全自动的，不需要人工遥控，极大地提高了人身安全系数，防止了二次碰撞。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明中小车的结构示意图。

图3为本发明中三角警示牌的结构示意图。

图4为本发明自动布署路障的工作流程图。

图5为本发明收回的工作流程图。

图中：1-小车；2-三角警示牌；3-光线强度传感器；4-烟雾传感器；5-雨滴传感器；6-万向轮；7-摄像头；8-图像处理模块；9-距离传感器；101-车体；102-控制单元；103-第一动力轮；104-第二动力轮；105-第一驱动电机；106-第二驱动电机；107-第一连接杆；108-第二连接杆；109-装有可充电电池的电池仓；1010-卡盘槽；1011-卡板口；1012-第一刹车机构；1013-第二刹车机构；201-发光二极管；202-陀螺仪；203-卡盘；204-卡板。

具体实施方式

下面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、完整的描述，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。

请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种可自动布署路障的警示车，包括小车1和三角警示牌2，所述小车包括车体101、动力装置和控制单元102，所述动力装置安装在所述车体101的下面，且位于所述整个车体101的三分之一处的中间位置并靠近所述车体101的尾部；所述动力装置包括第一动力轮103、第二动力轮104、第一驱动电机105和第二驱动电机106，所述第一动力轮103通过第一连接杆107固定连接所述第一驱动电机105，第二动力轮104通过第二连接杆108固定连接第二驱动电机106，所述第一驱动电机105和所述第二驱动电机106均与所述控制单元102电性连接；所述车体101的下面设有装有可充电电池的电池仓109；所述车体101的前半部分的上面安装有光线强度传感器3、烟雾传感器4和雨滴传感器5，且均与所述控制单元102电性连接；所述控制单元102固定安装在所述车体101的内部，所述车体101的内部固定安装有图像处理模块8和距离传感器9，所述车体101的车头前面安装有摄像头7，所述图像处理模块8、所述摄像头7和所述距离传感器9均与所述控制单元102电性连接；所述车体101的车头下面固定安装有万向轮6；所述车体101的中间部位上面设有至少两个卡盘槽1010，且每个卡盘槽1010上设有至少两个卡板口1011；

所述三角警示牌2的中间部分是空的，且形状与所述三角警示牌2的外轮廓一样；所述三角警示牌2的三个边的内部安装有发光二极管201，所述三角警示牌2的内部固定安装有陀螺仪202，所述发光二极管201和所述陀螺仪202均通过卡扣式导线与所述控制单元102电性连接；所述三角警示牌2的底边外面设有至少两个卡盘203，所述卡盘203的中间是中空的，所述卡盘203上设有至少两个卡板204；

所述三角警示牌2通过卡盘203与卡盘槽1010是旋转固定安装在所述小车1的车体101上，便于三角警示牌2与小车1的安装与分离；所述三角警示牌2的材料是反光材料。

所述动力装置还包括第一刹车机构1012和第二刹车机构1013，所述第一刹车机构1012安装在第一动力轮103上，所述第二刹车机构1013安装在第二动力轮104上，所述第一刹车机构1012和所述第二刹车机构1013均与所述控制单元102电性连接。

一种可自动布署路障的警示车还包括一控制器，所述控制器是手持遥控器、手机或车载地面站，用于控制警示车的启动与收回。

如图4和图5所示，一种可自动布署路障的警示车的工作方法，包括以下步骤：

S1：将警示车放置在车辆的后面，且警示车的车头与车辆的车头朝向成反方向，打开警示车的电源，安装在警示车上的光线强度传感器3、烟雾传感器4和雨滴传感器5开始工作，分别检测警示车所在位置的光线强度以及空气中烟雾与水滴情况，警示车的控制单元102根据检测的数据控制警示车的三角警示牌2中发光二极管201的开或关以及发光二极管201发光时是闪烁状态或常亮状态；

S2：打开控制器的电源，按下控制器的“启动”按键，警示车的控制单元102接收到指令后，警示车的第一驱动电机105和第二驱动电机106工作，警示车在第一动力轮103、第二动力轮104和万向轮6的共同作用下开始朝着与车辆车头的反方向行驶；

S3：警示车上的摄像头7实时采集道路的图像信息，警示车始终在行车道的中间位置行驶，当警示车上的距离传感器9检测到行驶的距离达到已设定值L1时，警示车的控制单元102发出指令，警示车上的第一刹车机构1012与第二刹车机构1013工作，警示车停止运动，此时完成布署任务；

S4：警示车上的陀螺仪202工作，当陀螺仪202检测到警示车上的三角警示牌2的倾斜度大于设定值θ，且倾斜时间大于设定值T时，陀螺仪202发出信号，控制器接受到信号后，控制器上的报警器报警，提醒操作人员三角牌警示牌2已倾倒；

S5：按下控制器的“掉头”按键，警示车的控制单元102接收到指令后，警示车的第一驱动电机105带动第一动力轮103正转，第二驱动电机106带动第二动力轮104反转，并在万向轮6的作用下警示车实现原地掉头；

S6：按下控制器的“收回”按键，警示车在第一动力轮103、第二动力轮104和万向轮6的共同作用下开始朝着与车辆车头的相同方向行驶，警示车上的摄像头7实时采集道路的图像信息，当警示车上的距离传感器9检测到行驶的距离达到已设定值L2时，警示车的控制单元102发出指令，警示车上的第一刹车机构1012与第二刹车机构1013工作，警示车停止运动，此时完成收回工作。

所述S1中，所述光线强度传感器3检测到的光线强度小于或等于设定值Q时，警示车上的控制单元102工作，警示车上三角警示牌2中的发光二极管201发光且是常亮状态，反之发光二极管201不发光；所述烟雾传感器4检测到空气中烟雾浓度大于或等于设定值S时，警示车上三角警示牌2中的发光二极管201一直是闪烁状态，反之发光二极管201一直是常亮状态；所述雨滴传感器5检测到的空气中雨滴量大于或等于设定值R时，警示车上三角警示牌2中的发光二极管201一直是闪烁状态，反之发光二极管201一直是常亮状态。

所述烟雾传感器4和所述雨滴传感器5任一一个传感器检测到数据大于或等于与之相对应的设定值时，警示车上三角警示牌2中的发光二极管201都会是闪烁状态。

所述光线强度传感器3检测到的光线强度小于或等于设定值Q，且所述烟雾传感器4检测到空气中烟雾浓度小于设定值S，且所述雨滴传感器5检测到的空气中雨滴量小于设定值R，警示车上三角警示牌2中的发光二极管201一直是常亮状态。

所述S3和S6中，警示车上的摄像头7采集道路图像，即采集车道两侧的实线或虚线之间的图像，警示车上的图像处理模块8将图像二值化处理，得到图像轮廓图，以车道两侧的实线或虚线为界限，经过算法处理得到车道中间位置，警示车始终沿着车道中间位置行驶。

所述警示车沿着车道中间位置行驶，当警示车偏离行驶轨道时，警示车的控制单元102开始控制调整第一驱动电机105的转速和第二驱动电机106的转速，在第一驱动电机105和第二驱动电机106的带动下，第一动力轮103和第二动力轮104旋转的速度也改变，警示车偏向的那个动力轮比另一个动力轮的转速快，再通过万向轮6改变警示车的方向，警示车开始慢慢回到车道中间位置，当警示车上的摄像头7采集到警示车回到车道中间位置时，第一动力轮103和第二动力轮104的转速相同，警示车保持着在车道中间位置行驶的状态。

方法还包括当警示车与控制器之间距离大于200米时，控制器上的报警器报警且提示灯发光，提示操作员及时收回警示车，防止丢失。

Claims (10)

1.一种可自动布署路障的警示车，包括小车和三角警示牌，其特征在于，

所述小车包括车体、动力装置和控制单元，所述动力装置安装在所述车体的下面，且位于所述整个车体的三分之一处的中间位置并靠近所述车体的尾部；所述动力装置包括第一动力轮、第二动力轮、第一驱动电机和第二驱动电机，所述第一动力轮通过第一连接杆固定连接所述第一驱动电机，第二动力轮通过第二连接杆固定连接第二驱动电机，所述第一驱动电机和所述第二驱动电机均与所述控制单元电性连接；所述车体的下面设有装有可充电电池的电池仓；所述车体的前半部分的上面安装有光线强度传感器、烟雾传感器和雨滴传感器，且均与所述控制单元电性连接；所述控制单元固定安装在所述车体的内部，所述车体的内部固定安装有图像处理模块和距离传感器，所述车体的车头前面安装有摄像头，所述图像处理模块、所述摄像头和所述距离传感器均与所述控制单元电性连接；所述车体的车头下面固定安装有万向轮；所述车体的中间部位上面设有至少两个卡盘槽，且每个卡盘槽上设有至少两个卡板口；

所述三角警示牌的中间部分是空的，且形状与所述三角警示牌的外轮廓一样；所述三角警示牌的三个边的内部安装有发光二极管，所述三角警示牌的内部固定安装有陀螺仪，所述发光二极管和所述陀螺仪均通过卡扣式导线与所述控制单元电性连接；所述三角警示牌的底边外面设有至少两个卡盘，所述卡盘的中间是中空的，所述卡盘上设有至少两个卡板；

所述三角警示牌通过卡盘与卡盘槽的旋转固定安装在所述小车的车体上，所述三角警示牌的材料是反光材料。

2.根据权利要求1所述的一种可自动布署路障的警示车，其特征在于，所述动力装置还包括第一刹车机构和第二刹车机构，所述第一刹车机构安装在第一动力轮上，所述第二刹车机构安装在第二动力轮上，所述第一刹车机构和所述第二刹车机构均与所述控制单元电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种可自动布署路障的警示车，其特征在于，还包括一控制器，所述控制器是手持遥控器、手机或车载地面站。

4.一种可自动布署路障的警示车的工作方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：将警示车放置在车辆的后面，且警示车的车头与车辆的车头朝向成反方向，打开警示车的电源，安装在警示车上的光线强度传感器、烟雾传感器和雨滴传感器开始工作，分别检测警示车所在位置的光线强度以及空气中烟雾与水滴情况，警示车的控制单元根据检测的数据控制警示车的三角警示牌中发光二极管的开或关以及发光二极管发光时是闪烁状态或常亮状态；

S2：打开控制器的电源，按下控制器的“启动”按键，警示车的控制单元接收到指令后，警示车的第一驱动电机和第二驱动电机工作，警示车在第一动力轮、第二动力轮和万向轮的共同作用下开始朝着与车辆车头的反方向行驶；

S3：警示车上的摄像头实时采集道路的图像信息，警示车始终在行车道的中间位置行驶，当警示车上的距离传感器检测到行驶的距离达到已设定值L1时，警示车的控制单元发出指令，警示车上的第一刹车机构与第二刹车机构工作，警示车停止运动，此时完成布署任务；

S4：警示车上的陀螺仪工作，当陀螺仪检测到警示车上的三角警示牌的倾斜度大于设定值θ，且倾斜时间大于设定值T时，陀螺仪发出信号，控制器接受到信号后，控制器上的报警器报警，提醒操作人员三角牌警示牌已倾倒；

S5：按下控制器的“掉头”按键，警示车的控制单元接收到指令后，警示车的第一驱动电机带动第一动力轮正转，第二驱动电机带动第二动力轮反转，并在万向轮的作用下警示车实现原地掉头；

S6：按下控制器的“收回”按键，警示车在第一动力轮、第二动力轮和万向轮的共同作用下开始朝着与车辆车头的相同方向行驶，警示车上的摄像头实时采集道路的图像信息，当警示车上的距离传感器检测到行驶的距离达到已设定值L2时，警示车的控制单元发出指令，警示车上的第一刹车机构与第二刹车机构工作，警示车停止运动，此时完成收回工作。

5.根据权利要求4所述的一种可自动布署路障的警示车的工作方法，其特征在于，所述S1中，所述光线强度传感器检测到的光线强度小于或等于设定值Q时，警示车上的控制单元工作，警示车上三角警示牌中的发光二极管发光且是常亮状态，反之发光二极管不发光；所述烟雾传感器检测到空气中烟雾浓度大于或等于设定值S时，警示车上三角警示牌中的发光二极管一直是闪烁状态，反之发光二极管一直是常亮状态；所述雨滴传感器检测到的空气中雨滴量大于或等于设定值R时，警示车上三角警示牌中的发光二极管一直是闪烁状态，反之发光二极管一直是常亮状态。

6.根据权利要求5所述的一种可自动布署路障的警示车的工作方法，其特征在于，所述烟雾传感器和所述雨滴传感器任一一个传感器检测到数据大于或等于与之相对应的设定值时，警示车上三角警示牌中的发光二极管都会是闪烁状态。

7.根据权利要求5所述的一种可自动布署路障的警示车的工作方法，其特征在于，所述光线强度传感器检测到的光线强度小于或等于设定值Q，且所述烟雾传感器检测到空气中烟雾浓度小于设定值S，且所述雨滴传感器检测到的空气中雨滴量小于设定值R，警示车上三角警示牌中的发光二极管一直是常亮状态。

8.根据权利要求4所述的一种可自动布署路障的警示车的工作方法，其特征在于，所述S3和S6中，警示车上的摄像头采集道路图像，即采集车道两侧的实线或虚线之间的图像，警示车上的图像处理模块将图像二值化处理，得到图像轮廓图，以车道两侧的实线或虚线为界限，经过算法处理得到车道中间位置，警示车始终沿着车道中间位置行驶。

9.根据权利要求8所述的一种可自动布署路障的警示车的工作方法，其特征在于，所述警示车沿着车道中间位置行驶，当警示车偏离行驶轨道时，警示车的控制单元开始控制调整第一驱动电机的转速和第二驱动电机的转速，在第一驱动电机和第二驱动电机的带动下，第一动力轮和第二动力轮旋转的速度也改变，警示车偏向的那个动力轮比另一个动力轮的转速快，再通过万向轮改变警示车的方向，警示车开始慢慢回到车道中间位置，当警示车上的摄像头采集到警示车回到车道中间位置时，第一动力轮和第二动力轮的转速相同，警示车保持着在车道中间位置行驶的状态。

10.根据权利要求4所述的一种可自动布署路障的警示车的工作方法，其特征在于，还包括当警示车与控制器之间距离大于200米时，控制器上的报警器报警且提示灯发光。