CN112820147A - 一种无控制路口车辆避让行人安全预警装置及预警方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及交通安全预警技术领域，具体是一种无控制路口车辆避让行人安全预警装置及预警方法，所述无控制路口车辆避让行人安全预警装置包括监测部分、标示部分和提示部分，标示部分按照设定长度分别设置在人行横道远离路口一侧的不同车道上，提示部分设置在人行横道的两端；所述监测部分监测人行横道有无行人通行、距离标示部分设定位置处车辆通过的速度，若监测到车辆通过的速度超过设定阈值向提示部分反馈信号，提示部分接收反馈信号，并发出预警信息；本发明的有益效果：通过设置的标示部分作为行人通行的参考，提高行人对通行的判断准确性；监测部分通过提示部分直观的提示行人；进而避免行人依仗礼让行人规则强行通过时造成事故。
Description
技术领域
本发明涉及交通安全预警技术领域，具体是一种无控制路口车辆避让行人安全预警装置及预警方法。
背景技术
根据交通调查数据，40％的交通事故发生在交叉口内，其中28％发生在无控制交叉口。无控制交叉口未规定各行驶方向车辆的路权，也缺少行人与非机动车过街信号，导致机动车与行人及其他传统道路使用者在道路交汇处发生争夺道路使用权的情况。因此，无控制交叉口相比于信号交叉口存在着更多潜在的交通冲突，发生交通事故的风险也更高。某些道路交叉口间距较长，路段最高限速较高，为保证机动车辆的通行效率往往较少设置控制行人通行的相关设施，当行人的等待时间超过可承受范围时，行人会选择冒险过街等强行穿过的决定。尤其是随着我国各地逐渐开始提倡“斑马线处礼让行人”，使得许多行人忽视了驾驶员需要反映时间，车辆最短刹车距离的基本事实，当强行通过时，导致驾驶员无法及时刹车，从而引发系列事故。
近年来，各政府部门完善了无控制路口的安全防护设施建设(如斑马线、二次过街岛、防护栏等)，<<中华人民共和国道路交通法>>第47条规定了避让行人原则(机动车行经人行横道时，应当减速行驶；遇行人正在通过人行横道，应当停车让行。机动车行经没有交通信号的道路时，遇行人横过道路，应当避让)。行人不清楚车辆的应急刹车距离，有时会因避让行人原则强行通过，或突然从路口穿出过马路，极易导致司机来不及减速而引发交通事故。
现有发明专利多围绕对车辆进行速度监控，通过检测人行横道上是否有行人提示驾驶员减速等方式保证无控制路口的安全。如专利CN201811160210.1-一种智能交通摄像机自动检测机动车不避让行人的方法，介绍了一种智能交通摄像机自动检测机动车不避让行人的方法，该方法通过抓拍检测人行横道是否有行人移动，如果机动车未减速则进行第二次抓拍并保存图片，如果机动车未停车避让行人直接通过了路口，则对机动车再次进行抓拍并将抓拍记录发送至控制分析中心，进行机动车违规记录，解决了现有摄像机不能对机动车不避让行人进行检测的缺点。再如专利CN201811544187.6-一种无控制路口行人过街多级安全预警装置及控制方法，介绍了一种无控制路口行人过街多级安全预警装置及控制方法，该方法通过路口的检测设备实时检测是否有行人正在过街，当检测到有行人在过街时，路口前方100米处的预警提示设备和路口前约50米处警示灯同时提醒驾驶员注意避让行人，实现对驾驶员的两次预警，有效保障无管控路口行人过街安全。
既有专利均是从驾驶员的角度进行控制，对行人要求较低。随着交通法规及惩处措施的日渐完善，驾驶员行为受到了强有力的约束。但行人的过街行为始终是不可控因素。行人过街时会发生位置平移、折返运动、加速通过等现象，多与实际人车冲突中的行人属性和车辆特性相关。
现有技术方法不能规避由行人强行通过导致的事故风险，无法实现对无控制交叉口的有效管控。
发明内容
本发明的目的在于提供一种无控制路口车辆避让行人安全预警装置及预警方法，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：
一种无控制路口车辆避让行人安全预警装置，包括监测部分、标示部分和提示部分，标示部分按照设定长度分别设置在人行横道远离路口一侧的不同车道上，提示部分设置在人行横道的两端；所述监测部分监测人行横道有无行人通行、距离标示部分设定位置处车辆通过的速度，若监测到车辆通过的速度超过设定阈值向提示部分反馈信号，提示部分接收反馈信号，并发出预警信息。
作为本发明进一步的方案：所述标示部分分为：适用于载客车辆的第一应急刹车区，适用于载货车辆的第二应急刹车区，第一应急刹车区和第二应急刹车区分别设置在相应车道。
作为本发明再进一步的方案：所述第一应急刹车区的长度不小于L2，第二应急刹车区的长度不小于L1；其中，式(1)：L1＝0.9v+(2v2/115)，式(2)：L2＝0.9v+(2v2/130)；v为车道的最高限制速度。
作为本发明再进一步的方案：一监测部分设置在距离第二应急刹车区边线的设定位置，另一监测部分设置在人行横道的两端。
作为本发明再进一步的方案：所述监测部分包括摄像头、红外摄像头、激光摄像头、雷达测速仪、多普勒声波测速仪和激光测速仪的部分或全部。
作为本发明再进一步的方案：所述提示部分包括可编程逻辑控制器、与可编程逻辑控制器连接的发声元件、发光元件及显示元件，可编程逻辑控制器接收监测部分的反馈信号发出控制指令控制发声元件、发光元件及显示元件发出预警信息。
作为本发明再进一步的方案：所述可编程逻辑控制器预设有多个控制指令，可编程逻辑控制器判断接收的反馈信号，输出不同的控制指令控制发声元件、发光元件及显示元件发出相应的预警信息。
作为本发明提供的另一个技术方案：一种无控制路口车辆避让行人安全预警方法，其特征在于，采用如上任一所述的无控制路口车辆避让行人安全预警装置，包括以下步骤：
所述监测部分监测人行横道的行人通行情况，及距离标示部分设定位置处车辆的通行速度；
若监测到车辆的通行速度超过设定阈值，向提示部分反馈信号；
提示部分接收监测部分的反馈信号，发出预警信息。
作为本发明进一步的方案：若监测到车辆的通行速度超过设定阈值，人行横道无行人通行，向提示部分反馈一级预警信号，提示部分接收监测部分反馈的一级预警信号，发出包含有声音、灯光或画面的一级预警信息；若监测到车辆通过的速度超过设定阈值，且人行横道有行人通行，向提示部分反馈三级预警信号，提示部分接收监测部分反馈的三级预警信号，发出包含有声音、灯光或画面的三级预警信息。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过设置的标示部分作为行人通行的参考，提高行人对通行的判断准确性；当行人在人行横道中通行时，如有车辆已经驶入标示部分，行人能判断车辆存在无法及时刹住的可能；通过监测部分对设定位置超速车辆的监控，并由提示部分提示行人请勿强行通过，进而避免行人依仗礼让行人规则强行通过时造成事故。
附图说明
图1为本发明实施例中无控制路口车辆避让行人安全预警装置的结构示意图一。
图2为本发明实施例中无控制路口车辆避让行人安全预警装置的预警流程框图。
图3为本发明实施例中无控制路口车辆避让行人安全预警装置的结构示意图二。
附图中：1、警示灯；2、显示屏；3、语音播报器；4、测速位。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实施例公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
请参阅图1，本发明实施例中，一种无控制路口车辆避让行人安全预警装置，包括监测部分、标示部分和提示部分，标示部分按照设定长度分别设置在人行横道远离路口一侧的不同车道上，提示部分设置在人行横道的两端；所述监测部分监测人行横道有无行人通行、距离标示部分设定位置处车辆通过的速度，若监测到车辆通过的速度超过设定阈值向提示部分反馈信号，提示部分接收反馈信号，并发出预警信息。
通过设置的标示部分作为行人通行的参考，提高行人对通行的判断准确性；当行人在人行横道中通行时，如有车辆已经驶入标示部分，行人能判断车辆存在无法及时刹住的可能；通过监测部分对设定位置超速车辆的监控，并由提示部分提示行人请勿强行通过，进而避免行人依仗礼让行人规则强行通过时造成事故。
进一步的，所述标示部分分为：适用于载客车辆的第一应急刹车区，适用于载货车辆的第二应急刹车区，第一应急刹车区和第二应急刹车区分别设置在相应车道。
第一应急刹车区对应的车道为载客车辆行驶的车道，第二应急刹车区对应的车道为载货车辆行驶的车道。
为保证车辆应急刹车过程中不会对人行横道上的行人造成威胁，各车道的应急刹车区长度应不小于最大应急刹车距离。
请参阅图3，本发明的另一个实施例中，所述第一应急刹车区的长度不小于L2，第二应急刹车区的长度不小于L1；其中，
L1＝0.9v+(2v2/115)……(3)，
L2＝0.9v+(2v2/130)……(4)；v为车道的最高限制速度。
具体的，汽车的应急制动系统性能应符合GB12676的规定。
根据GB12676中5.2.2部分：
关于制动距离：M类机动车是指至少有四个车轮并且用于载客的机动车辆。(M1类是指包括驾驶员座位在内，座位数不超过9座的载客车辆；M2类是指包括驾驶员座位在内座位数超过9个、最大设计总质量不超过5000kg的载客车辆；M3类是指包括驾驶员座位在内座位数超过9个、最大设计总质量超过5000kg的载客车辆。N类机动车是指至少有四个车轮并且用于载货的机动车辆。)
根据不同车道的最高限制速度要求，将车辆限速v代入式(5)、式(6)，得到不同车型对应的最大制动距离，将车辆限速和最大制动距离代入式(3)、式(4)，即可得到不同车型对应的最大应急刹车距离。
请参阅图3，本发明的另一个实施例中，一监测部分设置在距离第二应急刹车区边线的设定位置，另一监测部分设置在人行横道的两端。
具体的，距离第二应急刹车区边线的设定位置作为测速位4，测速位4安装有监测部分；所述监测部分包括摄像头、红外摄像头、激光摄像头、雷达测速仪、多普勒声波测速仪和激光测速仪的部分或全部。
选择将红外摄像头、激光测速仪分别设置在人行横道的端部和距离第二应急刹车区边线L3＝10m的位置。实现对人行横道的行人通行情况的监测，及距离标示部分10m的位置处车辆通过时的测速。
请参阅图3，本发明的另一个实施例中，所述提示部分包括可编程逻辑控制器、与可编程逻辑控制器连接的发声元件、发光元件及显示元件，可编程逻辑控制器接收监测部分的反馈信号发出控制指令控制发声元件、发光元件及显示元件发出预警信息。
所述可编程逻辑控制器预设有多个控制指令，可编程逻辑控制器判断接收的反馈信号，输出不同的控制指令控制发声元件、发光元件及显示元件发出相应的预警信息。所述发声元件、发光元件及显示元件分别采用语音播报器3、警示灯1及显示屏2。如图2所示，激光测速仪作为测速装置监测指定位置车速，判断车速是否在规定值(设定阈值)以内，如在规定值内则保持监测，如不在规定值内则向可编程逻辑控制器反馈信号，同时，红外摄像头对人行横道的行人通行情况进行监测，若有行人通行则将监测信号反馈给可编程逻辑控制器，可编程逻辑控制器结合红外摄像头和激光测速仪的反馈信号，控制语音播报器3、警示灯1及显示屏2进行语音播报、警示灯1亮起及显示屏发布预警信息的动作。
进一步的，人行横道起点和终点两处语音播报“请勿强行通过”以提醒行人可能会发生人车冲突的情况；同时人行横道前方的红色的警示灯亮起，时长为10s；同时人行横道的显示屏发布“请勿强行通过”的预警信息。
请参阅图2，本发明提供的另一个实施例中，一种无控制路口车辆避让行人安全预警方法，其特征在于，采用如上任一所述的无控制路口车辆避让行人安全预警装置，包括以下步骤：
所述监测部分监测人行横道的行人通行情况，及距离标示部分设定位置处车辆的通行速度；
若监测到车辆的通行速度超过设定阈值，向提示部分反馈信号；
提示部分接收监测部分的反馈信号，发出预警信息。
进一步的，若监测到车辆的通行速度超过设定阈值，人行横道无行人通行，向提示部分反馈一级预警信号，提示部分接收监测部分反馈的一级预警信号，发出包含有声音、灯光或画面的一级预警信息；若监测到车辆通过的速度超过设定阈值，且人行横道有行人通行，向提示部分反馈三级预警信号，提示部分接收监测部分反馈的三级预警信号，发出包含有声音、灯光或画面的三级预警信息。
本发明的工作原理：标示部分按照设定长度分别设置在人行横道远离路口一侧的不同车道上，提示部分设置在人行横道的两端；所述监测部分监测人行横道有无行人通行、距离标示部分设定位置处车辆通过的速度，若监测到车辆通过的速度超过设定阈值向提示部分反馈信号，提示部分接收反馈信号，并发出预警信息。
需要说明的是，本发明所采用的可编程逻辑控制器、红外摄像头和激光测速仪均为现有技术的应用，本专业技术人员能够根据相关的描述实现所要达到的功能，或通过相似的技术实现所需完成的技术特性，在这里就不再详细描述。
本领域技术人员在考虑说明书及实施例处的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由权利要求指出。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。
Claims (9)
1.一种无控制路口车辆避让行人安全预警装置，其特征在于，包括监测部分、标示部分和提示部分，标示部分按照设定长度分别设置在人行横道远离路口一侧的不同车道上，提示部分设置在人行横道的两端；所述监测部分监测人行横道有无行人通行、距离标示部分设定位置处车辆通过的速度，若监测到车辆通过的速度超过设定阈值向提示部分反馈信号，提示部分接收反馈信号，并发出预警信息。
2.根据权利要求1所述的无控制路口车辆避让行人安全预警装置，其特征在于，所述标示部分分为：适用于载客车辆的第一应急刹车区，适用于载货车辆的第二应急刹车区，第一应急刹车区和第二应急刹车区分别设置在相应车道。
3.根据权利要求2所述的无控制路口车辆避让行人安全预警装置，其特征在于，所述第一应急刹车区的长度不小于L2，第二应急刹车区的长度不小于L1；其中，L1＝0.9v+(2v2/115)，L2＝0.9v+(2v2/130)；v为车道的最高限制速度。
4.根据权利要求2所述的无控制路口车辆避让行人安全预警装置，其特征在于，一监测部分设置在距离第二应急刹车区边线的设定位置，另一监测部分设置在人行横道的两端。
5.根据权利要求1-4任一所述的无控制路口车辆避让行人安全预警装置，其特征在于，所述监测部分包括摄像头、红外摄像头、激光摄像头、雷达测速仪、多普勒声波测速仪和激光测速仪的部分或全部。
6.根据权利要求1所述的无控制路口车辆避让行人安全预警装置，其特征在于，所述提示部分包括可编程逻辑控制器、与可编程逻辑控制器连接的发声元件、发光元件及显示元件，可编程逻辑控制器接收监测部分的反馈信号发出控制指令控制发声元件、发光元件及显示元件发出预警信息。
7.根据权利要求6所述的无控制路口车辆避让行人安全预警装置，其特征在于，所述可编程逻辑控制器预设有多个控制指令，可编程逻辑控制器判断接收的反馈信号，输出不同的控制指令控制发声元件、发光元件及显示元件发出相应的预警信息。
8.一种无控制路口车辆避让行人安全预警方法，其特征在于，采用如权利要求1-7任一所述的无控制路口车辆避让行人安全预警装置，包括以下步骤：
所述监测部分监测人行横道的行人通行情况，及距离标示部分设定位置处车辆的通行速度；
若监测到车辆的通行速度超过设定阈值，向提示部分反馈信号；
提示部分接收监测部分的反馈信号，发出预警信息。
9.根据权利要求8所述的无控制路口车辆避让行人安全预警方法，其特征在于，若监测到车辆的通行速度超过设定阈值，人行横道无行人通行，向提示部分反馈一级预警信号，提示部分接收监测部分反馈的一级预警信号，发出包含有声音、灯光或画面的一级预警信息；若监测到车辆通过的速度超过设定阈值，且人行横道有行人通行，向提示部分反馈三级预警信号，提示部分接收监测部分反馈的三级预警信号，发出包含有声音、灯光或画面的三级预警信息。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210518 |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |