CN110867080A - 智能道路系统 - Google Patents

Abstract

智能道路系统是由电子屏、网络和监控平台组成。将交通标志、标线采用图形、数字或代码方式与各路段必须执行的交通规则一一对应地存储于电脑或者电子屏CPU，将电子屏CPU、摄像系统、红绿灯模块以及警示部件与电源并联在电子屏中，电子屏一块或者多块组合装在钢架上跨越道路树立在车道上方；电子屏通过网络连接到交警中心的电脑；音频发射模块发射音频信号。电子屏、电脑及时跟踪每一路段的汽车、司机和行人。通过比对，让合规路况的车辆放行，对人车混杂、有压实线等混乱路况的行人、车辆警示、矫正，合规后放行；针对危险和肇事情形上传到交警中心处罚，既节省警力，又能很好地全天候监控人类司机和辅助无人驾驶汽车安全行驶。

Description

智能道路系统

技术领域 本发明涉及到交通安全领域，尤其是智能道路，特别是智能标志、标线与人车路状的监控，以及违章违规的警示防范。

背景技术 目前道路是由标志、标线指引。标志树立在非机动车道路右侧，距离车道至少3米远，常常被树枝、大型车辆、车队、拥挤人群和本车A柱遮掩，同向多车道的左侧车辆无法观察路边标志；同时，标线涂在车道路面上，常被前车车身覆盖，或者被积雪覆盖，或者日久被风雨侵蚀而消失，加上标线很多、很乱，司机行驶时，既要观察路边标志，又要观察车前上方标志，还在观察路面各种标线，同时，还要应对突如其来的鬼探头、超车、追尾、盲区、内轮差等各种情形，对于人类司机而言，超出一般人的本能和应急能力。而且，这些标志标线是静止图文，无法监视司机违章、违规，不能及时警示与提醒司机矫正错误，也不能及时上传司机违章违规的证据，使得一些司机随心所欲，为所欲为，在车道中横穿直闯，酿成了各类交通事故。

发明内容 本发明旨在提供一种智能道路系统，能克服现有道路标志、标线的缺陷，监控、警示违章节违规，满足人类司机和无人驾驶汽车依法依规行驶，确保交通安全。

本发明的目的是这样实现的：智能道路系统，是由电子屏、网络和监控平台组成。将交通标志、标线、行人、车辆、车道采用图形、数字或代码方式与各路段必须执行的交通规则一一对应地存储于电脑或者电子屏CPU，将电子屏CPU、摄像系统、红绿灯模块以及警示部件并联接电源，组装在电子屏中，电子屏一块或者多块组合装在钢架上跨越道路树立在车道上方；电子屏通过网络连接到交警中心监控平台的电脑。音频发射模块采用中波或者超短波或者微波发射音频信号。

摄像系统包括红外摄像头、电子摄像头和亮度传感器，通过亮度传感器随亮度转换。

电脑和/或电子屏CPU存储各种交通标志、标线和路径以及违章违规情形，并能对摄像头拍摄的图像进行快速比对。

警示部件包括红绿灯和电子屏，对标志标线的显示，以及交规和必须行驶的路径、速度的语音/标志/符号/图文警示提醒。红绿灯按车流量多少，由电脑或者电子屏的CPU将车流量多少传给红绿灯模块，红绿灯模块根据车流量决定红灯、黄灯、绿灯的启闭和亮灯时间的长短。

钢架前后两面各安一面电子屏，每面电子屏为一块或多块LED显示单元组合而成。编写程序，录入、存储并显示直行、减速、停车、禁止通行、会车让车等标志，与实线、虚线、双实线、斑马线、停车线、潮汐线等标线，直行、转弯、十字路、丁字路、上坡、下坡、改道等路径，以及横穿行人、奔跑行人，拥挤车流、混乱车流等不合规矩、不合秩序等情形。进行车道、车速比对，使得横穿行人、奔跑行人，拥挤车流、混乱车流等不合规矩、不合秩序压线、超车、鬼探头、内轮差、盲区行人等混乱路况及时发现，同时发出图文警示提醒此路段车辆，并且以语音，或者通过中波或者超短波或者微波音频通过车载电台/音响或者收音机警告违章司机和行人。多条路段的多面电子屏，均通过网络联结到交警中心监控平台的电脑。

一种智能道路系统的应用方法：给直流电源通电，并开通网络后，智能道路系统开始工作。整天24小时滚动持续地根据人流、车流信息显示红绿灯，对该路段的车速、车道、转弯、超车信息同步显示，让人类司机和无人驾驶汽车及时正确地选定车速、换道或者超车，对行人、车流以及即将发生的鬼探头、内轮差和盲区可能发生危险，及时用语音/标志/符号/图文显示提醒，或者用语音直接或者通过此段车道上的车载电台/音响/收音机向司机、行人播报或者亮红灯警示，警示提醒人类司机和无人驾驶汽车，及时矫正错误，按交规行驶；同时将违规、超车和肇事信息同步发送到交警中心监控平台的电脑，由电脑依法依规审校，便于交警中心监督、矫正和处罚；一并辅助无人驾驶汽车的问路查询和依法依规依程序行驶。

每段道路的行人和车流都通过摄像系统摄像输入电子屏和/或电脑，电子屏显示本段道路前进方向、速度、车道以及车道上的车辆、行人，同时将行人和车流图像信息通过网络输送电子屏CPU或者交警中心监控平台的电脑，在后台快速对比车道和秩序的光点或影像，让依规行驶的车辆通行。

对人车混杂、有压实线、非法超车、多车并行、超速、转弯、掉头、穿梭和摇摆的车辆司机、行人，因成像的排列秩序混乱，针对危险情形，电子屏上显示行人、车流的混乱路况，同时标注“危险”、“慢”、“减速”或者“停车”图文或者符号予以警告，语音/标志/符号/图文警示提醒；以FW1600-1620KHz中波或者FW87-108MHz、V段136-174MHz，U段400MHz-470MHz，470-490MHz，或者144/430MHz共用的双频段超短波，将语音以对讲或者广播的方式向此段车道上的车载电台/音响/收音机播报，或者红灯警示，对装有电脑、导航、记录仪、手机等图像传输的有人驾驶车辆和无人驾驶汽车同步发送运行途中实时路况录像，警示提醒和辅导人类司机和无人驾驶汽车，及时发现并有效应对盲区、鬼探头和内轮差等情形，以便司机及时矫正错误，回归原道，或减速或暂停，打开双闪灯，拉开车距，避让行人，按交规行驶。

同时将违规、超车和肇事信息通过网络同步发送到交警中心监控平台的电脑，由电脑依法依规审校，便于交警中心监督、骄正和处罚；辅助无人驾驶汽车的问路查询和依法依规依程序行驶。对违章违规和肇事责任司机跟踪追究。

无人驾驶汽车均安有GPS、精准地图、高清摄像头和计算系统或者车载电台，当无人驾驶汽车接收到车道中有电子屏发出的路况信息，与本系统对比；当道路改道和变化，当前路径与既定路径有误差，无人驾驶汽车发出灯光或者脉冲信息问路的需求查询电子屏，电子屏转发到交警中心监控平台的电脑，交警中心监控平台的电脑及时通过电子屏或者直接将路径、路况传输给无人驾驶汽车，指令无人驾驶汽车依法依规依程序安全行驶。

由于采用上述方案，本发明采用电子屏、电脑及时跟踪每一路段的汽车、司机和行人，让按到规定的路线、车速的合规路况的车辆放行，对人车混杂、有压实线、非法超车、多车并行、超速、转弯、掉头、穿梭和摇摆的车辆司机和行人，因成像的排列秩序混乱路况，针对危险情形，电子屏上显示行人、车流，并及时标注“危险”、“慢”、“减速”或者“停车”图文或者符号予以警告，语音/标志/符号/图文显示提醒，或者以高速公路交通广播频率中波FW1600-1620KHz或者超短波或者微波，将语音或者图像向此段车道上的车载音响/收音机播报，或者亮红灯警示，让混乱路况矫正为合规路况后放行；并将违章违规和肇事情形上报到交警中心监控平台，便于交警处罚，对司机有极强的监督作用，能很好地监控人类司机和无人驾驶汽车路中行驶。克服背景技术中的标志、标线难以观察和路况难以监控的缺陷，极大的辅助、警示司机依法依规行驶，并对违章节违法肇事司机跟踪，24小时全天候替代警方监管，并为警方提供了有力的真实的第一手证据，也为无人驾驶汽车有序运行提供了条件，为确保交通安全提供了保障。本发明能节省警力，能全天候全车道无死角监控，能显示人流车流信息，并及时警示提醒人类司机矫正，能辅助无人驾驶汽车顺畅行驶。比背景技术更先进、更全面、更优越、更安全。

附图说明 下面是对照附图的简略说明

图1、智能道路系统跨越道路安装示意图

图2、智能道路系统在十字路口道路上安装示意图

图3、智能道路系统在弯曲道路上安装示意图

图4、智能道路系统电路图

图5、电子屏内部电路图

图6、智能道路系统网络图

图7、智能道路系统工作框架图

1、电子屏 2、钢架 3、电子屏CPU 4、快速摄像系统 5、音频发射 6、红灯 7、黄灯8、绿灯 9、电脑 10、红绿灯模块 11、电源 12、亮度传感器 13、亮度传感器 14、红外摄像头15、合规路况 16、混乱路况 17、网络 18、电子摄像头

具体实施方式 智能道路系统，是由电子屏、网络和监控平台组成。将交通标志、标线、行人、车辆、车道采用图形、数字或代码方式与各路段必须执行的交通规则一一对应地存储于电脑9或者电子屏CPU 3，将电子屏CPU 3、快速摄像系统4、红绿灯模块10以及警示部件并联接电源11，组装在在电子屏1中，电子屏1一块或者多块组合装在钢架2上跨越道路树立在车道上方；电子屏1通过网络17连接到交警中心监控平台的电脑9。音频发射5模块采用中波或者超短波/微波发射音频信号。

快速摄像系统4包括电子摄像头18、红外摄像头14与亮度传感器12、13，电子摄像头18、亮度传感器12串联，再与串联的红外摄像头14亮度传感器13并联，电子摄像头18、红外摄像头14随亮度通过亮度传感器12、亮度传感器13转换。

电脑9和/或电子屏CPU 3存储各种交通标志、标线和路径以及违章违规情形，并能对快速摄像系统4拍摄的图像进行快速比对。

警示部件包括红绿灯和电子屏1，对标志标线的显示，以及交规和必须行驶的路径、速度的语音/标志/符号/图文警示提醒。红绿灯按车流量多少，由电脑9或者电子屏CPU3将车流量多少传给红绿灯模块10，红绿灯模块10根据车流量决定红灯6、黄灯7、绿灯8的启闭和亮灯时间的长短。

钢架2前后两面各安一面电子屏，每面电子屏1为一块或多块P3.91户外全彩表贴16扫led显示屏单元板模组64*64点(250*250mm)的LED显示单元组合而成。编写程序，录入、存储并显示直行、减速、停车、禁止通行、会车让车等标志，与实线、虚线、双实线、斑马线、停车线、潮汐线等标线，直行、转弯、十字路、丁字路、上坡、下坡、改道等合规路况15，以及横穿行人、奔跑行人，拥挤车流、混乱车流等不合规矩、不合秩序等混乱路况16。进行车道、车速比对，使得横穿行人、奔跑行人，拥挤车流、混乱车流等不合规矩、不合秩序压线、超车、鬼探头、内轮差、盲区行人等混乱路况及时发现，同时发出图文警示提醒此路段车辆，并且以语音，或者通过中波或者超短波或者微波音频通过车载电台/音响或者收音机警告违章司机和行人。多条路段的多面电子屏1，均通过网络17联结到交警中心监控平台的电脑9。

一种智能道路系统的应用方法：给直流5-12V电源11通电，并开通网络17后，智能道路系统开始工作。整天24小时滚动持续地根据人流、车流信息显示红绿灯，对该路段的车速、车道、转弯、超车信息同步显示，让人类司机和无人驾驶汽车及时正确地选定车速、换道或者超车，让合规路况15的车辆放行；对行人、车流以及即将发生的鬼探头、内轮差和盲区可能发生危险时的混乱路况16，及时用语音/标志/符号/图文显示提醒，或者用语音直接或者通过此段车道上的车载电台/音响/收音机向司机、行人播报，或者亮红灯警示，警示提醒人类司机和无人驾驶汽车，及时矫正错误使其合规后，让合规路况15的车辆放行；同时将违规、超车和肇事信息同步发送到交警中心监控平台的电脑9，由电脑9依法依规审校，便于交警中心监督、矫正和处罚；一并辅助无人驾驶汽车的问路查询和依法依规依程序行驶。

每段道路的行人和车流都通过亮度传感器12、13根据白天与夜晚亮度不同，调节电子摄像头18或红外摄像头14，将实时路况摄像输入电子屏1和/或电脑9，电子屏1显示本段道路前进方向、速度、车道以及车道上的车辆、行人，同时将行人和车流图像信息通过网络17输送电子屏CPU 3或者交警中心监控平台的电脑9，在后台快速对比车道和秩序的光点或影像，让合规路况15的车辆放行。

对人车混杂、有压实线、非法超车、多车并行、超速、转弯、掉头、穿梭和摇摆的车辆司机、行人，因成像的排列秩序混乱，针对危险情形的混乱路况16，电子屏1上显示行人、车流，同时标注“危险”、“慢”、“减速”或者“停车”图文或者符号予以警告，语音/标志/符号/图文显示提醒，或者通过权威职能部门审批的音频发射5模块以现在正在适用的中国交通广播当地频率FW1600-1620KHzKHz中波或者FW87-108MHz、V段136-174MHz，U段400MHz-470MHz，470-490MHz，或者144/430MHz共用的双频段超短波，以不大于0.5W功率，定向将语音以对讲或者广播的方式向此段车道上100-500米以内的车载电台/音响/收音机播报，或者亮红灯6警示，对装有电脑、导航、记录仪、手机等图像传输的有人驾驶车辆和无人驾驶汽车同步发送运行途中实时路况录像，警示提醒和辅导人类司机和无人驾驶汽车，及时发现并有效应对盲区、鬼探头和内轮差等情形，以便司机及时矫正错误，回归原道，或减速或暂停，打开双闪灯，拉开车距，避让行人，混乱路况16矫正为合规路况15后的车辆放行。同时将违规、超车和肇事信息通过网络17同步发送到交警中心监控平台的电脑9，由电脑9依法依规审校，便于交警中心监督、矫正和处罚；对违章违规和肇事责任司机跟踪追究。辅助无人驾驶汽车的问路查询和依法依规依程序行驶。

无人驾驶汽车均安有GPS、精准地图、高清摄像头、图像传输和计算系统或者车载电台，无人驾驶汽车接收到车道中有电子屏1发出的路况信息，与本系统对比；当道路改道和变化，当前路径与既定路径有误差时，无人驾驶汽车发出灯光或者脉冲信息需要向电子屏1查询问路的，电子屏1转发到交警中心监控平台的电脑9，交警中心监控平台的电脑9及时通过电子屏1或者直接将路径、路况信息传输给无人驾驶汽车，指令无人驾驶汽车依法依规依程序安全行驶。

Claims (10)

1.智能道路系统，是由电子屏、网络和监控平台组成；其特征是：将交通标志、标线、行人、车辆、车道采用图形、数字或代码方式与各路段必须执行的交通规则一一对应地存储于电脑或者电子屏CPU，将电子屏CPU、摄像系统、红绿灯模块以及警示部件并联接电源，组装在电子屏中，电子屏一块或者多块组合装在钢架上跨越道路树立在车道上方；电子屏通过网络连接到交警中心监控平台的电脑；音频发射模块采用中波或者超短波或者微波发射音频信号。

2.根据权利要求1所述的智能道路系统，其特征是：摄像系统包括红外摄像头、电子摄像头和亮度传感器(12、13)，电子摄像头(18)、亮度传感器(12)串联，再与串联的红外摄像头(14)、亮度传感器(13)并联，随亮度通过亮度传感器(12、13)转换。

3.根据权利要求1所述的智能道路系统，其特征是：警示部件包括红绿灯和电子屏；

电子屏对标志、标线的显示，以及交规和必须行驶的路径、速度的语音/标志/符号/图文警示提醒；

红绿灯按车流量多少，由电脑或者电子屏的CPU将车流量多少传给红绿灯模块，红绿灯模块根据车流量决定红灯、黄灯、绿灯的启闭和亮灯时间的长短。

4.根据权利要求1所述的智能道路系统，其特征是：电脑和/或电子屏CPU存储各种交通标志、标线和路径以及违章违规情形，并能对摄像头拍摄的图像进行快速比对。

5.根据权利要求1所述的智能道路系统，其特征是：钢架前后两面各安一面电子屏，每面电子屏为一块或多块LED显示单元组合而成；录入、存储并显示标志、标线、路径、行人、车流；编写程序；并对车道、车速实时比对，及时发现混乱路况，同时发出图文警示提醒车辆，并且以语音、红灯警告此路段违章司机和行人；多条路段的多面电子屏，均通过网络联结到交警中心监控平台的电脑。

6.一种智能道路系统的应用方法：其特征是：给直流电源通电，并开通网络后，智能道路系统开始工作；整天24小时滚动持续地根据人流、车流信息显示红绿灯，对该路段的车速、车道、转弯、超车信息同步显示，让人类司机和无人驾驶汽车及时正确地选定车速、换道或者超车，对行人、车流以及即将发生的鬼探头、内轮差和盲区可能发生危险，及时用语音/标志/符号/图文显示提醒，或者用语音直接或者通过此段车道上的车载电台/音响/收音机向司机、行人播报，或者亮红灯警示，警示提醒人类司机和无人驾驶汽车，及时矫正错误，按交规行驶；同时将违规、超车和肇事信息同步发送到交警中心监控平台的电脑，由电脑依法依规审校，便于交警中心监督、矫正和处罚；一并辅助无人驾驶汽车的问路查询和依法依规依程序行驶。

7.根据权利要求6所述的一种智能道路系统的应用方法，其特征是：每段道路的行人和车流都通过摄像头或红外摄像头摄像输入电子屏和电脑，电子屏显示本段道路前进方向、速度、车道以及车道上的车辆、行人，同时将行人和车流图像信息通过网络输送电子屏CPU或者交警中心监控平台的电脑，在后台快速对比车道和秩序的光点或影像，让依规行驶的车辆通行。

8.根据权利要求6所述的一种智能道路系统的应用方法，其特征是：对人车混杂、有压实线、非法超车、多车并行、超速、转弯、掉头、穿梭和摇摆的车辆司机、行人，因成像的排列秩序混乱，针对危险情形，电子屏上显示行人、车流的混乱路况，同时标注“危险”、“慢”、“减速”或者“停车”图文或者符号予以警告，语音/标志/符号/图文警示提醒；以FW1600KHz中波或者FW87-108MHz、V段136-174MHz，U段400MHz-470MHz，470-490MHz，或者144/430MHz共用的双频段超短波，将语音以对讲或者广播的方式向此段车道上的车载电台/音响/收音机播报，或者红灯警示，对装有电脑、导航、记录仪、手机等图像传输的有人驾驶车辆和无人驾驶汽车同步发送运行途中实时路况录像，警示提醒和辅导人类司机和无人驾驶汽车，及时发现并有效应对盲区、鬼探头和内轮差等情形，以便司机及时矫正错误，回归原道，或减速或暂停，打开双闪灯，拉开车距，避让行人，按交规行驶。

9.根据权利要求6所述的一种智能道路系统的应用方法，其特征是：将违规、超车和肇事信息通过网络同步发送到交警中心监控平台的电脑，由电脑依法依规审校，便于交警中心监督、矫正和处罚；对违章违规和肇事责任司机跟踪追究。

10.根据权利要求6所述的一种智能道路系统的应用方法，其特征是：无人驾驶汽车均安有GPS、精准地图、高清摄像头、图像传输和计算系统或者车载电台，无人驾驶汽车接收到车道中有电子屏发出的路况信息，与本系统对比；当道路改道和变化，当前路径与既定路径有误差时，无人驾驶汽车发出灯光或者脉冲信息需要向电子屏查询问路的，电子屏转发到交警中心监控平台的电脑，交警中心监控平台的电脑及时通过电子屏或者直接将路径、路况信息传输给无人驾驶汽车，辅助无人驾驶汽车依法依规依程序安全行驶。

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