CN112509344A - 智慧道路安全预警方法 - Google Patents

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CN112509344A CN202011310626.4A CN202011310626A CN112509344A CN 112509344 A CN112509344 A CN 112509344A CN 202011310626 A CN202011310626 A CN 202011310626A CN 112509344 A CN112509344 A CN 112509344A
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Abstract

本发明提供一种智慧道路安全预警方法,包括:分别对欲过马路的行人及欲穿过斑马线的车辆进行检测;当检测到有行人准备过马路时点亮发光预警装置以做出预警;当检测到有行人过马路,且在斑马线安全距离内有车辆的车速超出阈值时,点亮发光预警装置同时向所述斑马线上行人的手机发送预警信息并触发预警程序。本发明通过控制斑马线上的LED发光斑马线和警示牌提示车辆,同时将预警信息发送给行人和司机,实现信息交互,达到双重警示;无检测盲区,可全部覆盖路口,灵敏高且不受外界环境影响,可有效减少由于行车盲区和天气等不利因素导致的安全隐患;成本低,不仅可以在城市中普及使用,也可推广到郊区、乡镇和农村等交通道路,减少交通安全隐患。

Description

智慧道路安全预警方法
技术领域
本发明涉及道路安全控制领域,特别是涉及一种智慧道路安全预警方法。
背景技术
近年来,国家不断完善交通规则,加大城市道路基础设施建设力度,安装交通信号灯, 设立交通隔离装置,实行人车分流等措施,城市中的交通事故数目明显下降,人车的安全出 行得到了较好的保障。但是,城市中车辆和行人的基数较大,行人和车辆的矛盾与日俱增, 交通事故依然频发。据国家统计局公布的数据,城市道路中的行人与车辆发生的交通事故主 要集中在十字路口和斑马线上,尤其是在无交通信号灯的路口。尽管行人在斑马线上具有优 先通行的权利,多数城市在斑马线前设置了礼让行人标志,安装了高清摄像头,进一步约束 司机的驾驶行为,但是斑马线上的安全隐患依然存在。究其主要原因,一方面由于行车盲区、 夜间行车,雨雪雾等天气原因导致司机视线不佳,不能及时采取正确的处理方法。另一方面 行人无法准确判断人与车之间的安全距离,部分行人安全意识淡薄,过马路注意力不够集中, 甚至低头玩手机。在交通事故中,人是主体,只有当行人和司机第一时间获取对方的信息, 及时采取相应的措施,才能有效解决斑马线上的交通安全问题。显然,传统的道路交通设施 无法实现上述功能。
为了解决上述问题,“智能斑马线”应运而生。该系统主要由检测模块和主控模块构成, 检测模块检测到斑马线上行人信息后,发送给主控模块,主控模块触发灯光或声音提醒行人 和车辆,以达到警示目的。“智能斑马线”的概念提出后,引起了各级政府的高度重视。2017 年以来,北京、杭州、南宁等城市相继设立了“智能斑马线”试点,“智能斑马线”的建设 还处于起步阶段。目前试运行的“智能斑马线”大致可分为三类:一类是当行人进入指定的 感应区域,触发斑马线两侧的灯光或声音系统,提醒车辆礼让行人;第二类是系统通过感应 指定区域待过马路的人数,自动调节红绿灯,确保行人优先通过;第三类是通过按压路灯上 的指定按钮来实现开启斑马线两侧路灯。然而,这三类斑马线在实际运行中,仍然存在不足 之处。首先,只有行人处在指定的感应区域,系统才能准确检测到行人的信息,当行人处于 感应区外或者行人数目较多超出了感应区的容纳量时,司机就会接受错误的提示信息;其次, 司机单方面接受到行人的信息,对于行人来讲,缺少预警,无法估计行人和车辆之间的安全 距离;再次,目前试运行的“智能斑马线”系统成本太高,不适合大面积推广。
因此,如何提出一种无检测盲区、安全系数高、系统成本低的道路安全预警方法,已成 为本领域技术人员亟待解决的问题之一。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明的目的在于提供一种智慧道路安全预警方法,用 于解决现有技术中道路安全预警系统存在检测盲区、安全系数低、成本高等问题。
为实现上述目的及其他相关目的,本发明提供一种智慧道路安全预警方法,所述智慧道 路安全预警方法至少包括:
分别对欲过马路的行人及欲穿过斑马线的车辆进行检测;
当检测到有行人准备过马路时点亮发光预警装置以做出预警;
当检测到有行人过马路,且在斑马线安全距离内有车辆的车速超出阈值时,点亮所述发 光预警装置向司机发出预警,同时向所述斑马线上行人的手机发送预警信息并触发手机上的 预警程序。
可选地,对过马路的行人进行检测的方法包括初检:首先基于红外检测判断是否有行人 进入人行道靠近所述斑马线的边缘区域;若有行人进入人行道靠近所述斑马线的边缘区域则 进一步对所述斑马线靠近所述人行道的两端进行压力检测;若在预设时间段内压力检测的回 传值不发生改变则表示行人误入检测区,若回传值发生改变则表示行人准备过马路。
更可选地,对过马路的行人进行检测的方法还包括复检:当初检显示有行人准备过马路 时,采集行人的图像,根据图像分析行人的运动轨迹确定行人真正准备过马路。
更可选地,将红外检测的检测高度设置为80cm-100cm。
可选地,对欲穿过斑马线的车辆进行检测的方法包括:基于激光测速检测斑马线安全距 离内是否存在车辆,若存在进一步对车速进行检测。
更可选地,当检测到斑马线安全距离内存在车辆时采集所述斑马线所在区域的路面图像 直至行人安全经过所述斑马线,并保存采集到的图像。
可选地,所述发光预警装置包括:警示牌、LED发光斑马线中的至少一种。
更可选地,所述智慧道路安全预警方法还包括:当户外光线的亮度高于预设值时不启用 所述发光预警装置;当户外光线的亮度低于预设值且检测到有行人过马路时点亮所述发光预 警装置。
可选地,采用无线网络方式将所述预警信号发送至行人及司机的手机,所述无线网络方 式包括WIFI。
可选地,所述预警程序通过弹窗、振动或语音中至少一种方式做出预警。
如上所述,本发明的智慧道路安全预警方法,具有以下有益效果:
本发明的智慧道路安全预警方法利用红外检测单元及压力检测单元初次检测行人,利用 摄像头模块复检行人,并开启录像,利用激光测速仪检测进入斑马线安全距离内的车辆,主 控制器通过控制斑马线上的LED发光斑马线和警示牌提示车辆,同时将预警信息发送给行人 和司机,实现信息交互,达到双重警示。一方面可提醒车辆礼让行人,另一方面行人也可及 时获取车辆的动态信息,减少斑马线上的安全隐患。本发明的智慧道路安全预警方法无检测 盲区,可全部覆盖路口,灵敏高且不受外界环境影响,可有效减少由于行车盲区和天气等不 利因素导致的安全隐患。此外,本发明的智慧道路安全预警方法成本低,不仅可以在城市中 普及使用,也可推广到郊区、乡镇和农村等交通道路,减少交通安全隐患。
附图说明
图1显示为本发明的智慧道路安全预警方法的原理示意图。
图2显示为本发明的智慧道路安全预警方法的硬件设置俯视示意图。
图3显示为本发明的智慧道路安全预警系统的硬件设置侧视示意图。
图4显示为本发明的红外发射器的结构示意图。
图5显示为本发明的红外接收器的结构示意图。
图6显示为本发明的压力检测单元的结构示意图。
图7显示为本发明的车速检测模块的结构示意图。
图8显示为本发明的LED发光斑马线的示意图。
图9显示为本发明的光控开关的结构示意图。
图10显示为本发明的继电器单元的结构示意图。
图11显示为本发明的智慧道路安全预警方法中预警程序的流程示意图。
元件标号说明
1 智慧道路安全预警系统
11 行人检测模块
111 红外检测单元
111a 红外发射器
111b 红外接收器
112 压力检测单元
12 车速检测模块
13 主控制器
131 光控开关
14 预警模块
141 继电器单元
142a 警示牌
142b LED发光斑马线
15 无线通信模块
16 图像采集装置
2 斑马线
3 人行道
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露 的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加 以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本发明的精 神下进行各种修饰或改变。
请参阅图1~图11。需要说明的是,本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的 基本构想,遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及 尺寸绘制,其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变,且其组件布局型 态也可能更为复杂。
如图1~图11所示,本发明提供一种智慧道路安全预警方法,所述智慧道路安全预警方 法包括:
1)分别对欲过马路的行人及欲穿过斑马线2的车辆进行检测。
具体地,对欲过马路的行人进行初检,在本实施例中,首先基于红外检测判断是否有行 人进入人行道3靠近所述斑马线2的边缘区域,若有行人进入人行道3靠近所述斑马线2的 边缘区域则进一步对所述斑马线2靠近所述人行道3的两端进行压力检测;若在预设时间段 内压力检测的回传值不发生改变则表示行人误入检测区,若回传值发生改变则表示行人准备 过马路。
在本实施例中,作为本发明的一种实现方式,红外检测的检测高度(即为红外光发出的 高度)设置为70cm-120cm,优选为80cm-100cm,以此减少误检的情况,因此,基于红外检 测的输出电平变化可以判断此时是否有行人靠近所述斑马线2准备过马路,且红外检测具有 快速响应,灵敏度比较高,环保等特点,适于本发明的智慧道路安全预警方法。
更具体地,作为示例,采用红外检测单元111检测是否有行人进入人行道3靠近所述斑 马线2的边缘区域。如图2及图3所示,所述红外检测单元111包括两组一一对应的红外发 射器111a及红外接收器111b,所述红外发射器111a与所述红外接收器111b位于所述人行道 3靠近马路的边缘且分别设置于所述斑马线2的两侧,行人可以从所述红外发射器111a与所 述红外接收器111b之间穿过进入所述斑马线2区域,正常情况下,所述红外接收器111b输 出高电平(或低电平),当有行人从所述人行道3进入所述斑马线2区域时,所述红外发射器 111a与所述红外接收器111b之间的红外光被隔断,所述红外接收器111b接收不到红外光信 号则输出信号就会翻转为低电平(或高电平)。所述红外发射器111a发出红外光信号,如图 4所示,作为示例,所述红外发射器111a包括第一三极管Q1、第一电阻R1、第二电阻R2 及第一发光二极管L1,所述第一三极管Q1的发射极连接电源VCC,所述第一三极管Q1的 基极经由所述第一电阻R1接收发射控制信号,所述第一三极管Q1的集电极经由所述第一发 光二极管L1及所述第二电阻R2接地。所述红外接收器111b将所述红外光信号变成电信号; 如图5所示,作为示例,所述红外接收器111b对所述红外光信号进行接收、放大、解调处理, 包括光电二极管L2、第三电阻R3、第四电阻R4(滑动变阻器或采用两个串联电阻代替)、 第五电阻R5、比较器U1及第一电容C1,所述光电二极管L2的阴极接地,阳极经由所述第 三电阻R3连接电源VCC,所述光电二极管L2的阳极输出红外光信号转换成的电信号,并与 所述第四电阻R4的分压信号输入所述比较器U1进行比较,所述比较器U1的电源端经由所 述第一电容C1接地,所述比较器U1输出检测信号并经由所述第五电阻R5连接电源VCC;所述红外接收器111b还可以采用三极管进行红外光信号的检测,在此不一一赘述。
更具体地,作为示例,采用压力检测单元112对所述斑马线2靠近所述人行道3的两端 进行压力检测。所述压力检测单元112基于压电效应将压力信号转换为电信号(模拟信号)。 如图6所示,以半导体压电阻型压力传感器为例,所述半导体压电阻型压力传感器通过外力(压 力)使薄片变形而产生压电阻抗效果,从而使阻抗的变化转换成电信号,它的优点是体积小、 质量轻、准确度高、温度特性好。在正常供电情况下,没有行人进入所述压力检测单元112 的检测区域,则压力为零,阻值最大,压力传感器输出高电平;随着压力增大,阻值减少, 传感器输出的电平慢慢降低,由此可通过一段时间内的回传值判断行人是否误入检测区,且 通过压力传感器输出的电平变换可以判断任一时刻所述斑马线2上滞留的行人数量。将所述 红外检测单元111及所述压力检测单元112输出的检测信号组合在一起,还能检测并计算出 斑马线2上行人的行走方向。
需要说明的是,在本发明中将与斑马线条纹平行的边界定义为斑马线的两端,将与斑马 线条纹垂直的边界定义为斑马线的两侧。
具体地,作为本发明的另一种实现方式,为了提高检测的准确性,对欲过马路的行人进 行复检,包括:当初检显示有行人准备过马路时,采集行人的图像,根据图像分析行人的运 动轨迹确定行人确实准备过马路。
更具体地,作为示例,采用图像采集装置16采集行人的图像,所述图像采集装置16包 括CMOS数字图像传感器和信号转换电路。CMOS(互补性氧化金属半导体)是一种可以记录影像的半导体器件,主要是利用硅和锗这两种元素所做成半导体,使其在CMOS上共存着带N(带负电)和P(带正电)极的半导体,这两个互补效应所产生的电流即可被处理芯片 记录和解读成影像,它的优点是集成度高,价格低廉,信号捕捉能力强。所述信号转换电路 连接所述CMOS数字图像传感器的输出端,对所述CMOS数字图像传感器的输出信号进行 处理。所述图像采集装置16在正常情况下处于休眠状态,当所述行人检测模块11(红外检 测单元111及压力检测单元112)检测到有行人准备过马路时,再通过主控制器13(作为示 例采用单片机实现)唤醒所述图像采集装置16,所述图像采集装置16将在一段时间内对路 面进行连续拍照(或拍摄视频),然后将数据传回给所述主控制器13,所述主控制器13再将 数据进行整合处理,基于轨迹算法分析判断行人可能的运动轨迹,进而确定行人是否真正要 过马路。
需要说明的是,可基于需要仅设置对行人的初检,而不设置复检,不以本实施例为限。
具体地,基于激光测速检测斑马线安全距离内是否存在车辆,以此判断是否有车辆欲穿 过所述斑马线2,若斑马线安全距离内存在车辆则进一步对车速进行检测。所述斑马线安全 距离可根据实际需要进行设置,包括但不限于安全刹车距离,在此不一一限定。
更具体地,如图2及图3所示,作为示例,采用车速检测模块12检测车辆,所述车速检 测模块12设置于所述人行道3靠近马路的边缘,至少设置一个;所述车速检测模块12采用 激光测速的原理,通过对被测车辆进行两次有特定时间间隔的激光测距,取得在该一时间段 内被测车辆的移动距离,从而得到该被测车辆的移动速度,它的优点是测速精度高,有效距 离远,耗电量比较低。如图7所示,在本实施例中,所述激光测速仪包括第六电阻R6、第七 电阻R7、第八电阻R8(滑动变阻器或采用两个串联电阻代替)、第九电阻R9、第一光电耦 合器U2、第二比较器U3(作为示例,采用LM393芯片)及第二发光二极管L3,所述第一 光电耦合器U2中发光二极管的一端经由所述第六电阻R6连接电源电压VCC,发光二极管 的另一端接地,所述第一光电耦合器U2中光敏三极管的一端连接所述第二比较器U3的第一 正相输入端并经由所述第七电阻R7连接电源电压VCC,光敏三极管的另一端接地,所述第 二比较器U3的第一反相输入端及第二正相输入端连接所述第八电阻R8的分压信号,所述第二比较器U3的第二反相输入端与第二输出端连接,所述二比较器U3的第一输出端输出检测信号并经由所述第二发光二极管L3及所述第九电阻R9连接电源电压VCC。
作为本发明的另一种实现方式,当所述车速检测模块12检测到在斑马线安全距离内有车 辆时,所述主控制器13将唤起所述图像采集装置16,立即开启录像功能,将所述图像采集 装置16采集到的数据进行保存,直至行人安全经过斑马线,确保行人在经过斑马线2发生交 通事故时,司机肇事逃逸后保留原始信息。
2)当检测到有行人准备过马路时点亮发光预警装置142以做出预警。
具体地,当检测到有行人准备过马路时所述主控制器13发出预警控制信号,并传输给所 述发光预警装置142,以点亮所述发光预警装置142。所述发光预警装置142包括但不限于警 示牌142a、LED发光斑马线142b。在本实施例中,所述发光预警装置142包括警示牌142a 及LED发光斑马线142b。所述警示牌142a设置于所述人行道3上,当有行人通过所述斑马 线2时,所述警示牌142a用于给车辆提供警示,显示文字包括但不限于“请减速慢行,前方 有行人经过斑马线”或者显示具有提醒作用的灯光给车辆更好的警示作用,方便司机更好的 了解前方斑马线上行人的信息,从而减速慢行,减少交通事故的发生。所述LED发光斑马线 142b埋设于所述斑马线2所在位置的地面下方,作为示例,如图8所示,所述LED发光斑 马线142b包括多个矩形发光体,各矩形发光体间隔平行排布以形成所述斑马线2的白色条纹 (各矩形发光体可设置于所述斑马线2区域的任意位置,不限于本实施例),所述LED发光 斑马线142b在路面上显示出灯光效果,以达到警示行人与司机的目的,同时起到为行人照明 的作用。
作为本发明的另一种实现方式,所述智慧道路安全预警方法还包括:当户外光线的亮度 高于预设值时不启用所述发光预警装置142;当户外光线的亮度低于预设值且检测到有行人 过马路时点亮所述发光预警装置142。
具体地,作为示例,所述主控制器13还包括光控开关131,所述光控开关131检测外界 光线的亮度产生光线检测信号,并提供给所述主控制器13中的主控制单元,所述主控制单元 根据所述光控开关131的输出信号产生开关控制信号。作为一示例,所述光控开关131以光 敏电阻为核心,光敏电阻是用硫化隔或硒化隔等半导体材料制成的特殊电阻器,其工作原理 是基于内光电效应。光敏电阻对光线十分敏感,其在无光照时,呈高阻状态,暗电阻一般可 达1.5MΩ;光照愈强,阻值就愈低,随着光照强度的升高,电阻值迅速降低,亮电阻值可小 至1KΩ以下。作为另一示例,如图9所示,所述光控开关131通过光电耦合器实现对光线的 检测,包括第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13(电位器)、 第十四电阻R14、第十五电阻R15、第十六电阻R16、第二光电耦合器U4及第三比较器U5, 所述第二光电耦合器U4中发光二极管的一端经由所述第十电阻R10连接电源电压VCC,发 光二极管的另一端接地,所述第二光电耦合器U4中光敏三极管的一端经由所述第十一电阻 R11连接电源电压VCC,光敏三极管的另一端接地,所述第十二电阻R12的一端连接光敏三 极管与所述第十一电阻R11的连接节点,所述第十二电阻R12的另一端连接所述第三比较器 U5的第一输入端,所述第十三电阻R13及所述第十四电阻R14串联于电源电压VCC和地之 间,所述第十三电阻R13及所述第十四电阻R14的连接节点连接所述第三比较器U5的第二 输入端,所述第三比较器U5输出开关控制信号,所述第十六电阻R16一端连接电源电压VCC, 所述第十六电阻R16的另一端连接所述第三比较器U5的输出端,所述第十五电阻R15的一 端连接所述第三比较器U5的输出端,所述第十五电阻R15的另一端连接所述第三比较器U5 的第二输入端。所述光控开关131通过调节第十三电阻R13(电位器),设定启动继电器单元 阈值,当暗于此阈值时,则基于所述主控制单元控制后续继电器单元吸合,亮于此阈值时, 则基于所述主控制单元控制后续继电器单元断开。
具体地,作为示例,还包括继电器单元141,所述继电器单元141与所述发光预警装置 142构成述预警模块14。所述继电器单元141接收所述主控制器13输出的预警控制信号及开 关控制信号,并连接所述发光预警装置142的输入端,基于所述开关控制信号的控制向所述 发光预警装置142提供或切断所述预警控制信号。如图10所示,作为示例,所述继电器单元 141包括第十七电阻R17、第十八电阻R18,第二三极管Q2、第一二极管D1、第一电容C1 及继电器U6,所述第二三极管Q2的发射极接地,基极经由所述第十七电阻R17连接所述开 关控制信号,集电极连接所述第一二极管D1的正极;所述第十八电阻R18的一端连接所述 第二三极管Q2的基极,另一端接地;所述第一二极管D1的负极经由所述第一电容C1接地; 所述第一二极管D1并联于所述继电器U6的两端,所述继电器U6的输入端连接所述预警控 制信号,第一输出端连接所述LED模组142,第二输出端悬空。在本实施例中,所述继电器单元141采用JQC-3FF-S-Z型号继电器,使用5V电压供电,中间一个脚是触点的COM端, 两个输出端的触点中一个是常开,另一个是常闭;最大触点额定电压有两种,一种是250VAC /30VDC,另一种是125VAC/28VDC,最大的额定电流10A。只要在线圈两端加上5V的电压, 线圈中就会流过一定的电流,从而产生电磁效应,衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回 弹簧的拉力吸向铁芯,从而带动衔铁的COM端与常开触点吸合。当线圈断电后,电磁的吸 力也随之消失,衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置,使COM端与原来的常闭触点 结合。这样吸合、释放,从而达到了在电路中的导通、切断的目的,用于控制路面所述发光 预警装置142的点亮和熄灭,因为路面所述发光预警装置142一般采用220V电压供电,这 样可以实现小电压控制大电压、小电流控制大电流。
需要说明的是,当有行人准备过马路,而此时车辆在斑马线安全距离以外,或车辆在斑 马线安全距离以内且车速缓慢(低于阈值)时,则在点亮路面的发光预警装置142,一方面, LED发光斑马线142b可以提供行人在夜间照明;另一方面,警示牌142a及LED发光斑马线 142b也可以起到给距离行人一段距离、在安全距离以外的车辆一个提示作用,提示司机现在 有行人过马路,应该减速慢行。
3)当检测到有行人过马路,且在斑马线安全距离内有车辆的车速超出阈值时,点亮所述 发光预警装置142向司机发出预警,同时向所述斑马线2上行人的手机发送预警信息并触发 手机上的预警程序。
具体地,当检测到有行人过马路的同时在斑马线安全距离内有车辆,且车速超出阈值时, 点亮所述发光预警装置142(或者在户外光线的亮度低于预设值时启用所述发光预警装置 142),具体方法参见上文,在此不一一赘述。
具体地,同时,基于无线通信发送所述预警信息,无线通信是利用电波信号可以在自由 空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式,在移动中实现的无线通信又通称为移动通 信,人们把二者合称为无线移动通信;简单讲,无线通信是仅利用电磁波而不通过线缆进行 的通信方式。在本实施例中,采用无线通信模块15实现无线通信,包括但不限于WIFI,WIFI 技术又称为无线保真技术,是一种基于IEEE802.11协议的短程无线传输技术,能够在数百英 尺范围内支持互联网接入无线电信号,其工作频段为2.4GHz,传输速率最高可达54Mbps, 同时,WIFI覆盖的范围广,可达100米;具有数据传输速度快、可靠性高、无需布线、覆盖 范围广、自动连接等优点。本实施例中,采用ESP8266芯片实现WIFI,ESP8266是一款超低 功耗的UART-WIFI透传模块(与上位机交互时,使用UART形式的串口透传,可直接进行 信息交互),拥有业内极富竞争力的封装尺寸和超低能耗技术,专为移动设备和物联网应用设 计,可将用户的物理设备连接到WIFI线网络上,进行互联网或局域网通信,实现联网功能。 ESP8266可以实现串口透传、PWM调控、GPIO控制,数据传输的可靠性好,最大的传输速 率为460800bps。
具体地,行人的手机上设置有提供预警的APP,作为示例,使用Android Studio制作手 机APP,主要为使用SOCKET编程的简易网络传输协议以及简单的交互环节,SOCKET是编 程接口对TCP/IP的封装,TCP/IP也要提供可供程序员做网络开发所用的接口;HTTP是轿车, 提供了封装或者显示数据的具体形式;SOCKET是发动机,提供了网络通信的能力。所述主 控制器13可以通过无线通信模块15向手机发送警示信息,手机APP获取到WIFI所发的预警信息然后触发相应预警程序,所述预警程序通过弹窗、振动或语音中至少一种方式做出预 警以提示行人注意车辆。
更具体地,如图11所示,首先设置Socket();所述主控制器13作为主机产生热点信号,行人手机作为客户端,当有行人进入WIFI覆盖范围时,将会自动连接到主机,建立连接;手机定时向所述主控制器13请求数据;当有车辆行驶入斑马线安全距离内,而此时有行人准备过马路,则将预警信息发送给行人手机,通过APP设定的弹窗、振动或语音警示要过马路的低头族注意车辆。
需要说明的是,当有行人准备过马路,而此时车辆在斑马线安全距离以内且车速过快时, 在点亮路面的发光预警装置142的同时,向行人的手机发送预警信息通过弹窗、振动或语音 发出警示,这样,一方面可以通过发光预警装置142让司机了解行人是否想过马路,而另一 方面也将此时路况信息通过无线WIFI发送附近的行人,提醒行人注意安全。
作为本发明的另一种实现方式,对司机的手机也可设置提供预警的APP,当有行人过马 路且车辆在斑马线安全距离内的车速超出阈值时同时也向该车辆的司机的手机发送预警信息 并触发手机上的预警程序,有进一步提醒司机减速慢行。
需要说明的是,本实施例基于列举的硬件设备构成的智慧道路安全预警系统实现本发明 的方法,在实际使用中任意可实现本发明的方法的硬件、软件均适用,不限于本实施例。
综上所述,本发明提供一种智慧道路安全预警方法,包括:分别对欲过马路的行人及欲 穿过斑马线的车辆进行检测;当检测到有行人准备过马路时点亮发光预警装置以做出预警; 当检测到有行人过马路,且在斑马线安全距离内有车辆的车速超出阈值时,点亮所述发光预 警装置向司机发出预警,同时向所述斑马线上行人的手机发送预警信息并触发手机上的预警 程序。本发明的智慧道路安全预警方法利用红外检测单元及压力检测单元初次检测行人,利 用摄像头模块复检行人,并开启录像,利用激光测速仪检测进入斑马线安全距离内的车辆, 主控制器通过控制斑马线上的LED发光斑马线和警示牌提示车辆,同时将预警信息发送给行 人和司机,实现信息交互,达到双重警示。一方面可提醒车辆礼让行人,另一方面行人也可 及时获取车辆的动态信息,减少斑马线上的安全隐患。本发明的智慧道路安全预警方法无检 测盲区,可全部覆盖路口,灵敏高且不受外界环境影响,可有效减少由于行车盲区和天气等 不利因素导致的安全隐患。此外,本发明的智慧道路安全预警方法成本低,不仅可以在城市 中普及使用,也可推广到郊区、乡镇和农村等交通道路,减少交通安全隐患。所以,本发明 有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技 术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡 所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等 效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种智慧道路安全预警方法,其特征在于,所述智慧道路安全预警方法至少包括:
分别对欲过马路的行人及欲穿过斑马线的车辆进行检测;
当检测到有行人准备过马路时点亮发光预警装置以做出预警;
当检测到有行人过马路,且在斑马线安全距离内有车辆的车速超出阈值时,点亮所述发光预警装置向司机发出预警,同时向所述斑马线上行人的手机发送预警信息并触发手机上的预警程序。
2.根据权利要求1所述的智慧道路安全预警方法,其特征在于:对过马路的行人进行检测的方法包括初检:首先基于红外检测判断是否有行人进入人行道靠近所述斑马线的边缘区域;若有行人进入人行道靠近所述斑马线的边缘区域则进一步对所述斑马线靠近所述人行道的两端进行压力检测;若在预设时间段内压力检测的回传值不发生改变则表示行人误入检测区,若回传值发生改变则表示行人准备过马路。
3.根据权利要求2所述的智慧道路安全预警方法,其特征在于:对过马路的行人进行检测的方法还包括复检:当初检显示有行人准备过马路时,采集行人的图像,根据图像分析行人的运动轨迹确定行人真正准备过马路。
4.根据权利要求2或3所述的智慧道路安全预警方法,其特征在于:将红外检测的检测高度设置为80cm-100cm。
5.根据权利要求1所述的智慧道路安全预警方法,其特征在于:对欲穿过斑马线的车辆进行检测的方法包括:基于激光测速检测斑马线安全距离内是否存在车辆,若存在进一步对车速进行检测。
6.根据权利要求5所述的智慧道路安全预警方法,其特征在于:当检测到斑马线安全距离内存在车辆时采集所述斑马线所在区域的路面图像直至行人安全经过所述斑马线,并保存采集到的图像。
7.根据权利要求1所述的智慧道路安全预警方法,其特征在于:所述发光预警装置包括:警示牌、LED发光斑马线中的至少一种。
8.根据权利要求1或7所述的智慧道路安全预警方法,其特征在于:所述智慧道路安全预警方法还包括:当户外光线的亮度高于预设值时不启用所述发光预警装置;当户外光线的亮度低于预设值且检测到有行人过马路时点亮所述发光预警装置。
9.根据权利要求1所述的智慧道路安全预警方法,其特征在于:采用无线网络方式将所述预警信号发送至行人及司机的手机,所述无线网络方式包括WIFI。
10.根据权利要求1所述的智慧道路安全预警方法,其特征在于:所述预警程序通过弹窗、振动或语音中至少一种方式做出预警。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113781798A (zh) * 2021-11-11 2021-12-10 四川九通智路科技有限公司 一种基于偏振光的车辆管控方法及系统
CN114274928A (zh) * 2021-12-01 2022-04-05 浙江亚太机电股份有限公司 基于视觉系统的斑马线视线遮挡行人防撞控制系统
CN115162225A (zh) * 2022-09-06 2022-10-11 南京智慧交通信息股份有限公司 一种基于智慧交通具有行人保护功能的智能警示系统
CN115359648A (zh) * 2022-08-30 2022-11-18 歌尔科技有限公司 道路通行预警方法、移动设备及计算机可读存储介质
CN116206436A (zh) * 2023-04-27 2023-06-02 山东领军智能交通科技有限公司 一种基于可见红光的激光斑马线预警设备及其控制方法
CN116434521A (zh) * 2023-06-14 2023-07-14 湖南警察学院 一种用于交通安全的行人指引装置
CN116564111A (zh) * 2023-07-10 2023-08-08 中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司 一种交叉口的车辆预警方法、装置、设备及存储介质

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106846791A (zh) * 2017-03-13 2017-06-13 王水观 人行横道斑马线安全通行自动提示装置
CN108564820A (zh) * 2018-05-31 2018-09-21 浙江大学宁波理工学院 斑马线的预警系统和预警方法
CN109887335A (zh) * 2017-12-04 2019-06-14 帕斯网络有限公司 智能人行横道行人安全系统
CN111785009A (zh) * 2020-07-20 2020-10-16 华录易云科技有限公司 基于视频检测的行人过街主动预警方法及系统

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106846791A (zh) * 2017-03-13 2017-06-13 王水观 人行横道斑马线安全通行自动提示装置
CN109887335A (zh) * 2017-12-04 2019-06-14 帕斯网络有限公司 智能人行横道行人安全系统
CN108564820A (zh) * 2018-05-31 2018-09-21 浙江大学宁波理工学院 斑马线的预警系统和预警方法
CN111785009A (zh) * 2020-07-20 2020-10-16 华录易云科技有限公司 基于视频检测的行人过街主动预警方法及系统

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113781798A (zh) * 2021-11-11 2021-12-10 四川九通智路科技有限公司 一种基于偏振光的车辆管控方法及系统
CN113781798B (zh) * 2021-11-11 2022-07-26 四川九通智路科技有限公司 一种基于偏振光的车辆管控方法及系统
CN114274928A (zh) * 2021-12-01 2022-04-05 浙江亚太机电股份有限公司 基于视觉系统的斑马线视线遮挡行人防撞控制系统
CN115359648A (zh) * 2022-08-30 2022-11-18 歌尔科技有限公司 道路通行预警方法、移动设备及计算机可读存储介质
CN115359648B (zh) * 2022-08-30 2024-06-04 歌尔科技有限公司 道路通行预警方法、移动设备及计算机可读存储介质
CN115162225A (zh) * 2022-09-06 2022-10-11 南京智慧交通信息股份有限公司 一种基于智慧交通具有行人保护功能的智能警示系统
CN115162225B (zh) * 2022-09-06 2022-11-22 南京智慧交通信息股份有限公司 一种基于智慧交通具有行人保护功能的智能警示系统
CN116206436A (zh) * 2023-04-27 2023-06-02 山东领军智能交通科技有限公司 一种基于可见红光的激光斑马线预警设备及其控制方法
CN116434521A (zh) * 2023-06-14 2023-07-14 湖南警察学院 一种用于交通安全的行人指引装置
CN116434521B (zh) * 2023-06-14 2023-10-03 湖南警察学院 一种用于交通安全的行人指引装置
CN116564111A (zh) * 2023-07-10 2023-08-08 中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司 一种交叉口的车辆预警方法、装置、设备及存储介质
CN116564111B (zh) * 2023-07-10 2023-09-29 中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司 一种交叉口的车辆预警方法、装置、设备及存储介质

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