CN112071099A - 一种用于人行道的智能交通指示装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于人行道的智能交通指示装置，包括底座、灯杆、指示灯、切换机构和警示机构，所述灯杆设置在底座上，所述指示灯有两个，两个指示灯均设置在灯杆上，所述灯杆中空设置，所述切换机构和警示机构均设置在灯杆内，该用于人行道的智能交通指示装置，通过切换机构实现红绿灯的切换，通过警示机构实现对行人的警示，与现有的交通指示装置相比，该装置通过切换机构和警示机构的联动，使得红灯即将亮起时，警示机构即运行对行人进行警示，实现较好的警示效果，且该联动采用纯机械结构，避免了控制器等电子元件的使用，提高了装置的稳定性和使用寿命。

Description

一种用于人行道的智能交通指示装置

技术领域

本发明涉及一种用于人行道的智能交通指示装置。

背景技术

交通指示装置是用于交通指挥，使得行人车辆按照顺序通行的装置，常用的交通指示装置有信号灯等，信号灯是交通安全产品中的一个类别，是为了加强道路交通管理，减少交通事故的发生，提高道路使用效率，改善交通状况的一种重要工具，适用于各种交叉路口，人行道等。

现有的用于交通指示的信号灯一般由道路交通信号控制机控制，控制机作为电子元件，存在着易失灵、易损坏等缺点，一旦损坏就会导致道路交通紊乱，增大了车祸风险，同时现有的交通指示装置一般通过红绿灯的切换进行指示，当行人没有及时注意信号灯或者为盲人时，在此情况下，行人无法准确的确定是否通行或者是够有足够的通行时间，也容易产生事故。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种用于人行道的智能交通指示装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于人行道的智能交通指示装置，包括底座、灯杆、指示灯、切换机构和警示机构，所述灯杆设置在底座上，所述指示灯有两个，两个指示灯均设置在灯杆上，所述灯杆中空设置，所述切换机构和警示机构均设置在灯杆内；

所述切换机构包括移动组件和连接组件，所述移动组件包括驱动单元、移动单元和限位单元，所述驱动单元包括电机和第一转齿轮，所述电机水竖向朝上设置在底座上，所述第一转齿轮安装在电机上，所述移动单元包括移动框、齿条、半齿轮、第二转齿轮和转轴，所述转轴设置在灯杆内，所述转轴与电机的输出轴平行，所述第二转齿轮和半齿轮均套设在转轴上，所述第二转齿轮与半齿轮均与转轴键连接，所述第二转齿轮与第一转齿轮啮合，所述移动框设置在半齿轮上，所述齿条有两个，两个齿条分别设置在移动框的两侧，两个齿条分别位于半齿轮的两侧，所述半齿轮与其中一个齿条啮合，所述限位单元包括固定杆、限位杆和第一弹簧，所述固定杆有两个，两个固定杆分别设置在移动框的两侧，所述限位杆设置在两个固定杆之间，所述限位杆穿过移动框，所述限位杆与移动框滑动连接，所述第一弹簧套设在限位杆上，所述第一弹簧位于移动框和固定杆之间，所述第一弹簧的一端与移动框连接，所述第一弹簧的另一端与固定杆连接，所述连接组件包括固定板、固定柱、固定块、限位柱、挡柱、第一连杆、第二连杆、第二弹簧、导电块和电片，所述固定板设置在灯杆内，所述固定柱设置在固定板中部，所述固定块设置在固定板的一端，所述固定块有两个，两个固定块关于固定柱对称设置，所述挡柱设置在固定板远离固定块的一端，所述挡柱有两个，两个挡柱关于固定柱对称设置，所述限位柱设置在移动框上，所述限位柱有两个，两个限位柱关于固定柱对称设置，所述第一连杆的一端与固定柱铰接，所述第一连杆与其中一个限位柱抵靠，所述第一连杆与其中一个挡柱抵靠，所述第二连杆的一端与固定柱铰接，所述导电块设置在第二连杆远离固定柱的一端，所述电片有两个，两个电片分别设置在两个固定块上，两个电片正对设置，两个电片分别与两个指示灯电连接，所述导电块与其中一个电片抵靠，所述第二弹簧的一端与第一连杆远离固定柱的一端连接，所述第二弹簧的另一端与第二连杆远离固定柱的一端连接；

所述警示机构包括转动组件和挤压组件，所述转动组件包括第三转齿轮、固定轴、转盘和凸块，所述固定轴设置在转轴的一侧，所述第三转齿轮和转盘均套设在固定轴上，所述第三转齿轮和转盘均与固定轴键连接，所述第三转齿轮与半齿轮啮合，所述转盘与固定轴同轴设置，所述凸块有若干，各凸块均匀设置在转盘的外圈，所述挤压组件包括气囊和喇叭，所述气囊设置在转盘的一侧，所述气囊与其中一个凸块抵靠，所述喇叭与气囊连通。

为了对违章人员进行取证，所述灯杆上设有摄像单元，所述摄像单元包括摄像机和距离传感器，所述摄像机和距离传感器均设置在灯杆上。

为了实现自动化控制，所述灯杆内设有PLC，所述电机、电片、导电块、摄像机和距离传感器均与PLC电连接。

为了使得气囊更好的回复到初始位置，所述气囊内设有回复单元，所述回复单元包括两个支杆，两个支杆交叉设置，两个支杆的交叉处铰接。

为了避免支杆损坏气囊，所述支杆的两端设有橡胶球。

为了对移动框的移动进行更好的限位，所述第一弹簧有两个，两个第一弹簧分别套设在限位杆的两端。

为了对移动框的移动进行更好的限位，所述限位单元有两个，两个限位单元分别设置在移动框的两侧。

为了实现更好的指示效果，两个指示灯分别为红灯和绿灯。

为了实现更好的通电效果，所述第二弹簧处于拉伸状态。

为了使得气囊更好的回复到初始位置，所述气囊为弹性气囊。

本发明的有益效果是，该用于人行道的智能交通指示装置，通过切换机构实现红绿灯的切换，通过警示机构实现对行人的警示，与现有的交通指示装置相比，该装置通过切换机构和警示机构的联动，使得红灯即将亮起时，警示机构即运行对行人进行警示，实现较好的警示效果，且该联动采用纯机械结构，避免了控制器等电子元件的使用，提高了装置的稳定性和使用寿命。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的用于人行道的智能交通指示装置的结构示意图；

图2是本发明的用于人行道的智能交通指示装置的切换机构的结构示意图；

图3是本发明的用于人行道的智能交通指示装置的驱动单元与警示机构的连接结构示意图；

图4是本发明的用于人行道的智能交通指示装置的警示机构的结构示意图；

图中：1.底座，2.灯杆，3.指示灯，4.电机，5.第一转齿轮，6.移动框，7.齿条，8.半齿轮，9.第二转齿轮，10.转轴，11.固定杆，12.限位杆，13.第一弹簧，14.固定板，15.固定柱，16.固定块，17.限位柱，18.挡柱，19.第一连杆，20.第二连杆，21.第二弹簧，22.导电块，23.电片，24.第三转齿轮，25.固定轴，26.转盘，27.凸块，28.气囊，29.喇叭，30.摄像机，31.距离传感器，32.支杆，33.橡胶球。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示，一种用于人行道的智能交通指示装置，包括底座1、灯杆2、指示灯3、切换机构和警示机构，所述灯杆2设置在底座1上，所述指示灯3有两个，两个指示灯3均设置在灯杆2上，所述灯杆2中空设置，所述切换机构和警示机构均设置在灯杆2内；

将该装置安装在人行道上，通过切换机构实现两个指示灯3的切换，当绿灯亮时，即表示可通行，当红灯亮起时，即表示不可通行，同时通过警示机构在红灯亮时，发出响声，用来对行人进行更好的警示，避免行人闯红灯。

为了实现更好的指示效果，两个指示灯3分别为红灯和绿灯。

如图2所示，所述切换机构包括移动组件和连接组件，所述移动组件包括驱动单元、移动单元和限位单元，所述驱动单元包括电机4和第一转齿轮5，所述电机4水竖向朝上设置在底座1上，所述第一转齿轮5安装在电机4上，所述移动单元包括移动框6、齿条7、半齿轮8、第二转齿轮9和转轴10，所述转轴10设置在灯杆2内，所述转轴10与电机4的输出轴平行，所述第二转齿轮9和半齿轮8均套设在转轴10上，所述第二转齿轮9与半齿轮8均与转轴10键连接，所述第二转齿轮9与第一转齿轮5啮合，所述移动框6设置在半齿轮8上，所述齿条7有两个，两个齿条7分别设置在移动框6的两侧，两个齿条7分别位于半齿轮8的两侧，所述半齿轮8与其中一个齿条7啮合，所述限位单元包括固定杆11、限位杆12和第一弹簧13，所述固定杆11有两个，两个固定杆11分别设置在移动框6的两侧，所述限位杆12设置在两个固定杆11之间，所述限位杆12穿过移动框6，所述限位杆12与移动框6滑动连接，所述第一弹簧13套设在限位杆12上，所述第一弹簧13位于移动框6和固定杆11之间，所述第一弹簧13的一端与移动框6连接，所述第一弹簧13的另一端与固定杆11连接，所述连接组件包括固定板14、固定柱15、固定块16、限位柱17、挡柱18、第一连杆19、第二连杆20、第二弹簧21、导电块22和电片23，所述固定板14设置在灯杆2内，所述固定柱15设置在固定板14中部，所述固定块16设置在固定板14的一端，所述固定块16有两个，两个固定块16关于固定柱15对称设置，所述挡柱18设置在固定板14远离固定块16的一端，所述挡柱18有两个，两个挡柱18关于固定柱15对称设置，所述限位柱17设置在移动框6上，所述限位柱17有两个，两个限位柱17关于固定柱15对称设置，所述第一连杆19的一端与固定柱15铰接，所述第一连杆19与其中一个限位柱17抵靠，所述第一连杆19与其中一个挡柱18抵靠，所述第二连杆20的一端与固定柱15铰接，所述导电块22设置在第二连杆20远离固定柱15的一端，所述电片23有两个，两个电片23分别设置在两个固定块16上，两个电片23正对设置，两个电片23分别与两个指示灯3电连接，所述导电块22与其中一个电片23抵靠，所述第二弹簧21的一端与第一连杆19远离固定柱15的一端连接，所述第二弹簧21的另一端与第二连杆20远离固定柱15的一端连接；

装置运行时，PLC控制电机4运行，电机4驱动第一转齿轮5旋转，第一转齿轮5驱动第二转齿轮9旋转，这里第二转齿轮9的齿数大于第一转齿轮5，使得第二转齿轮9旋转一圈时，第一转齿轮5已经旋转多圈，从而对第二转齿轮9实现减速，使得指示灯3能够亮起一定时间，然后进行切换，第二转齿轮9驱动转轴10旋转，转轴10驱动半齿轮8旋转，当半齿轮8与其中一个齿条7啮合时，半齿轮8驱动移动框6移动，移动框6驱动限位柱17移动，限位柱17驱动第一连杆19移动，第一连杆19的端部与第二连杆20的端部之间的距离增大，从而使得第二弹簧21进一步拉伸，第二弹簧21的回复力对第二连杆20的拉力增大，当拉力达到一定程度时，第二弹簧21就会拉动第二连杆20旋转，从而使得导电块22旋转，使得导电块22与另一个电片23抵靠，从而使得导电块22与该电片23电连接，从而使得绿灯亮起，这里第二弹簧21处于拉伸状态，第二弹簧21的回复力对第一连杆19和第二连杆20的端部产生拉力，使得第一连杆19和第二连杆20的端部相互靠近，第一连杆19受到挡柱18的阻挡无法移动，第二连杆20的端部就会向着第一连杆19旋转，使得第二连杆20驱动导电柱始终抵靠在电片23上，使得电片23保持通电状态，随着半齿轮8的继续旋转，当半齿轮8不与两个齿条7啮合时，此时第一弹簧13处于拉伸状态，第一弹簧13的回复力对移动框6产生拉力，从而使得移动框6回复到初始位置，当半齿轮8与另一侧的齿条7啮合，半齿轮8就会驱动另一侧的齿条7移动，从而使得移动框6反向移动，从而使得限位柱17反向移动，从而使得另一个限位柱17驱动第一连杆19反向移动，从而使得第二连杆20反向旋转，从而使得导电柱再次与初始抵靠的电片23抵靠，从而使得红灯通电，从而实现指示灯3的切换。

这里第二弹簧21始终处于拉伸状态，当第二弹簧21的拉力拉动第二连杆20旋转时，第二连杆20转向另一侧时，会受第二弹簧21的回复力作用下，快速的旋转，从而实现红绿灯的快速切换。

这里移动框6套设在限位杆12上，从而使得移动框6只能沿着限位杆12的轴线方向移动，从而对移动框6的移动进行限位。

为了对移动框6的移动进行更好的限位，所述第一弹簧13有两个，两个第一弹簧13分别套设在限位杆12的两端。

为了对移动框6的移动进行更好的限位，所述限位单元有两个，两个限位单元分别设置在移动框6的两侧。

为了实现更好的通电效果，所述第二弹簧21处于拉伸状态。

如图3-4所示，所述警示机构包括转动组件和挤压组件，所述转动组件包括第三转齿轮24、固定轴25、转盘26和凸块27，所述固定轴25设置在转轴10的一侧，所述第三转齿轮24和转盘26均套设在固定轴25上，所述第三转齿轮24和转盘26均与固定轴25键连接，所述第三转齿轮24与半齿轮8啮合，所述转盘26与固定轴25同轴设置，所述凸块27有若干，各凸块27均匀设置在转盘26的外圈，所述挤压组件包括气囊28和喇叭29，所述气囊28设置在转盘26的一侧，所述气囊28与其中一个凸块27抵靠，所述喇叭29与气囊28连通。

当半齿轮8与第三转齿轮24啮合时，半齿轮8驱动第三转齿轮24旋转，第三转齿轮24驱动固定轴25旋转，固定轴25驱动转盘26旋转，转盘26驱动凸块27旋转，当凸块27与气囊28抵靠时，凸块27压缩气囊28，使得气囊28内的空气挤出，空气吹水喇叭29，使得喇叭29发出警示音，从而对行人进行警示，当凸块27不与气囊28抵靠时，气囊28受不到阻挡，在弹性回复力的作用下，就会回复到初始位置，从而对下一次发出警示音做准备。

这里气囊28压缩使得两个支杆32压缩，从而使得扭簧产生形变，扭簧的回复力对两个支杆32产生向外的推力，当凸块27不与气囊28抵靠时，支杆32受不到压力，在扭簧的回复力作用下，就会回复到初始位置，使得气囊28更好的撑开。

这里第三转齿轮24位于两个齿条7之间，半齿轮8先与其中一个齿条7啮合，然后与第三转齿轮24啮合，最后与另一个齿条7啮合，从而使得绿灯先亮起，然后快要红灯时，喇叭29发出警示音，提醒行人马上即将切换红灯，从而对行人进行警示。

这里当红灯时，PLC向摄像机30和距离传感器31通电，从而使得距离传感器31和摄像机30运行，距离传感器31内的发射器发射红外线，当有行人闯红灯时，行人与距离传感器31的位置接近，发射器发射的红外线就会被接收器接收，距离传感器31向PLC发送电信号，PLC控制摄像机30运行，对人行道上的违章人员进行拍照取证，从而更好的避免行人闯红灯的行为。

为了对违章人员进行取证，所述灯杆2上设有摄像单元，所述摄像单元包括摄像机30和距离传感器31，所述摄像机30和距离传感器31均设置在灯杆2上。

为了实现自动化控制，所述灯杆2内设有PLC，所述电机4、电片23、导电块22、摄像机30和距离传感器31均与PLC电连接。

为了使得气囊28更好的回复到初始位置，所述气囊28内设有回复单元，所述回复单元包括两个支杆32，两个支杆32交叉设置，两个支杆32的交叉处铰接。

为了避免支杆32损坏气囊28，所述支杆32的两端设有橡胶球33。

为了使得气囊28更好的回复到初始位置，所述气囊28为弹性气囊。

该装置使用时，通过指示灯3指示行人的通行，运行驱动单元，驱动单元驱动移动单元移动，通过限位单元对移动单元的移动进行限位，移动单元驱动连接组件运行，实现红绿灯的切换，通过驱动单元驱动转动组件运行，转动组件驱动挤压组件运行，使得喇叭29发出警示音，从而对行人进行更好的提醒，更好的避免行人闯红灯，提高了警示效果，通过摄像单元对违章人员进行拍照取证，通过PLC实现装置的自动智能化运行。

与现有技术相比，该用于人行道的智能交通指示装置，通过切换机构实现红绿灯的切换，通过警示机构实现对行人的警示，与现有的交通指示装置相比，该装置通过切换机构和警示机构的联动，使得红灯即将亮起时，警示机构即运行对行人进行警示，实现较好的警示效果，且该联动采用纯机械结构，避免了控制器等电子元件的使用，提高了装置的稳定性和使用寿命。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种用于人行道的智能交通指示装置，其特征在于，包括底座（1）、灯杆（2）、指示灯（3）、切换机构和警示机构，所述灯杆（2）设置在底座（1）上，所述指示灯（3）有两个，两个指示灯（3）均设置在灯杆（2）上，所述灯杆（2）中空设置，所述切换机构和警示机构均设置在灯杆（2）内；

所述切换机构包括移动组件和连接组件，所述移动组件包括驱动单元、移动单元和限位单元，所述驱动单元包括电机（4）和第一转齿轮（5），所述电机（4）水竖向朝上设置在底座（1）上，所述第一转齿轮（5）安装在电机（4）上，所述移动单元包括移动框（6）、齿条（7）、半齿轮（8）、第二转齿轮（9）和转轴（10），所述转轴（10）设置在灯杆（2）内，所述转轴（10）与电机（4）的输出轴平行，所述第二转齿轮（9）和半齿轮（8）均套设在转轴（10）上，所述第二转齿轮（9）与半齿轮（8）均与转轴（10）键连接，所述第二转齿轮（9）与第一转齿轮（5）啮合，所述移动框（6）设置在半齿轮（8）上，所述齿条（7）有两个，两个齿条（7）分别设置在移动框（6）的两侧，两个齿条（7）分别位于半齿轮（8）的两侧，所述半齿轮（8）与其中一个齿条（7）啮合，所述限位单元包括固定杆（11）、限位杆（12）和第一弹簧（13），所述固定杆（11）有两个，两个固定杆（11）分别设置在移动框（6）的两侧，所述限位杆（12）设置在两个固定杆（11）之间，所述限位杆（12）穿过移动框（6），所述限位杆（12）与移动框（6）滑动连接，所述第一弹簧（13）套设在限位杆（12）上，所述第一弹簧（13）位于移动框（6）和固定杆（11）之间，所述第一弹簧（13）的一端与移动框（6）连接，所述第一弹簧（13）的另一端与固定杆（11）连接，所述连接组件包括固定板（14）、固定柱（15）、固定块（16）、限位柱（17）、挡柱（18）、第一连杆（19）、第二连杆（20）、第二弹簧（21）、导电块（22）和电片（23），所述固定板（14）设置在灯杆（2）内，所述固定柱（15）设置在固定板（14）中部，所述固定块（16）设置在固定板（14）的一端，所述固定块（16）有两个，两个固定块（16）关于固定柱（15）对称设置，所述挡柱（18）设置在固定板（14）远离固定块（16）的一端，所述挡柱（18）有两个，两个挡柱（18）关于固定柱（15）对称设置，所述限位柱（17）设置在移动框（6）上，所述限位柱（17）有两个，两个限位柱（17）关于固定柱（15）对称设置，所述第一连杆（19）的一端与固定柱（15）铰接，所述第一连杆（19）与其中一个限位柱（17）抵靠，所述第一连杆（19）与其中一个挡柱（18）抵靠，所述第二连杆（20）的一端与固定柱（15）铰接，所述导电块（22）设置在第二连杆（20）远离固定柱（15）的一端，所述电片（23）有两个，两个电片（23）分别设置在两个固定块（16）上，两个电片（23）正对设置，两个电片（23）分别与两个指示灯（3）电连接，所述导电块（22）与其中一个电片（23）抵靠，所述第二弹簧（21）的一端与第一连杆（19）远离固定柱（15）的一端连接，所述第二弹簧（21）的另一端与第二连杆（20）远离固定柱（15）的一端连接；

所述警示机构包括转动组件和挤压组件，所述转动组件包括第三转齿轮（24）、固定轴（25）、转盘（26）和凸块（27），所述固定轴（25）设置在转轴（10）的一侧，所述第三转齿轮（24）和转盘（26）均套设在固定轴（25）上，所述第三转齿轮（24）和转盘（26）均与固定轴（25）键连接，所述第三转齿轮（24）与半齿轮（8）啮合，所述转盘（26）与固定轴（25）同轴设置，所述凸块（27）有若干，各凸块（27）均匀设置在转盘（26）的外圈，所述挤压组件包括气囊（28）和喇叭（29），所述气囊（28）设置在转盘（26）的一侧，所述气囊（28）与其中一个凸块（27）抵靠，所述喇叭（29）与气囊（28）连通。

2.如权利要求1所述的用于人行道的智能交通指示装置，其特征在于，所述灯杆（2）上设有摄像单元，所述摄像单元包括摄像机（30）和距离传感器（31），所述摄像机（30）和距离传感器（31）均设置在灯杆（2）上。

3.如权利要求2所述的用于人行道的智能交通指示装置，其特征在于，所述灯杆（2）内设有PLC，所述电机（4）、电片（23）、导电块（22）、摄像机（30）和距离传感器（31）均与PLC电连接。

4.如权利要求1所述的用于人行道的智能交通指示装置，其特征在于，所述气囊（28）内设有回复单元，所述回复单元包括两个支杆（32），两个支杆（32）交叉设置，两个支杆（32）的交叉处铰接。

5.如权利要求4所述的用于人行道的智能交通指示装置，其特征在于，所述支杆（32）的两端设有橡胶球（33）。

6.如权利要求1所述的用于人行道的智能交通指示装置，其特征在于，所述第一弹簧（13）有两个，两个第一弹簧（13）分别套设在限位杆（12）的两端。

7.如权利要求6所述的用于人行道的智能交通指示装置，其特征在于，所述限位单元有两个，两个限位单元分别设置在移动框（6）的两侧。

8.如权利要求1所述的用于人行道的智能交通指示装置，其特征在于，两个指示灯（3）分别为红灯和绿灯。

9.如权利要求1所述的用于人行道的智能交通指示装置，其特征在于，所述第二弹簧（21）处于拉伸状态。

10.如权利要求1所述的用于人行道的智能交通指示装置，其特征在于，所述气囊（28）为弹性气囊。

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