CN112837547A

CN112837547A - 一种智慧城市道路通行指示系统

Info

Publication number: CN112837547A
Application number: CN202110196481.8A
Authority: CN
Inventors: 徐昌权
Original assignee: Shenzhen Anpu Xinda Software Technology Service Co ltd
Current assignee: Shenzhen Anpu Xinda Software Technology Service Co ltd
Priority date: 2021-02-22
Filing date: 2021-02-22
Publication date: 2021-05-25

Abstract

本发明涉及一种智慧城市道路通行指示系统，有效解决了传统的LED智能路牌在恶劣天气时无法自适应的调节而导致路牌承受较大的风力和现有LED智能路牌无法提醒行人的问题。本发明在遇到恶劣天气时，路牌可转动以减小迎风面积从而降低了路牌在连接处的应力，避免了局部应力过大而导致路牌的连接处被破坏而造成安全事故，同时路牌上的信号灯会旋转与路牌旋转方向相反且角度相同的角度，保持信号灯与水平面之间的夹角不变，路牌的安装与拆卸均可在地面进行，减少了施工强度和安全隐患，且当绳子发生断裂时，偏心球能迅速地将滑块和路牌抱死在灯杆上，避免造成安全事故。

Description

一种智慧城市道路通行指示系统

技术领域

本发明涉及交通指示技术领域，特别是一种智慧城市道路通行指示系统。

背景技术

随着LED智能路牌的问世，车路协同智慧化得到进一步提升，但传统的LED智能路牌大多使用钢管焊接在灯杆上，当遇到大风等恶劣天气时，路牌的迎风面很大使得路牌承受的风力较大，应力集中于焊接处使得焊接处承受巨大的载荷，危害路牌的安全；而且现在很多人在等红绿灯时习惯性的刷手机来消磨等红灯的时间，在绿灯亮起时无法及时的反应，影响身后的人通行，甚至会错过绿灯，给通行带来不便。

发明内容

针对上述情况，为弥补现有技术所存在的技术不足，本发明提供一种智慧城市道路通行指示系统，以解决LED智能路牌在恶劣天气时无法自适应的调节而导致路牌承受较大的风力和现有LED智能路牌无法提醒行人的问题。

其解决的技术方案是：一种智慧城市道路通行指示系统，包括竖直设置的灯杆，灯杆上套设有滑块，滑块与灯杆竖直滑动连接，滑块左侧设有路牌，路牌的中部经横向设置的轴与滑块转动连接，路牌后侧有横向设置的花键轴，路牌与花键轴转动连接，花键轴上套设有第一活动块，第一活动块的前端与路牌的后端接触，花键轴上套设有位于第一活动块右侧的第二活动块，第二活动块上设有位于第二活动块下部的配重块，第一活动块上有与花键轴同轴设置的第一锥齿轮，花键轴上套装有位于第一锥齿轮与第二活动块之间的第二锥齿轮，第二活动块上转动连接有至少一个第三锥齿轮，第三锥齿轮分别与第一锥齿轮和第二锥齿轮啮合；花键轴上套装有第一齿轮，路牌上竖直滑动连接有与第一齿轮啮合的第一齿条，路牌上经前后设置的轴转动连接有第二齿轮，第一齿条上有与第二齿轮啮合的第二齿条，路牌上限位滑动连接有与第二齿轮啮合的第三齿条，第三齿条竖直设置且与第二齿条关于第二齿轮对称，路牌上转动连接有横向设置的转轴，转轴上套装有至少一个信号灯，第三齿条与转轴之间插装有连杆，连杆一端贯穿第三齿条，连杆另一端贯穿转轴；灯杆与滑块之间设有升降机构，升降机构带动滑块在灯杆上竖向移动。

进一步地，所述的升降机构包括卷扬机，卷扬机设置于灯杆的下方，灯杆顶端设有转筒，卷扬机上连接有绳子，绳子一端连接于卷扬机上，绳子依次缠绕于卷扬机和转筒上，且绳子的另一端连接于滑块上。

进一步地，所述的滑块上有沿灯杆圆周分布的多个偏心球，偏心球与滑块经水平设置的轴转动连接，偏心球与灯杆摩擦接触，偏心球与绳子之间连接有弹性绳，当弹性绳处于拉直状态时，偏心球的球心与灯杆之间的间距最大。当绳子断裂时，偏心球失去弹性绳的拉力，滑块在下落过程中，偏心球受到灯杆向上的摩擦力，使得偏心球在摩擦力的作用下转动，从而减小了偏心球的球心与灯杆之间的间距，从而增大了偏心球与灯杆之间的挤压力，使得偏心球与灯杆之间的摩擦力增大，进而使下落的滑块抱死在灯杆上。

进一步地，所述的路牌后端面上连接有位于路牌右上方的固定块，第一活动块上连接有拉绳，拉绳一端接连于第一活动块的上端面，拉绳的另一端贯穿固定块并与滑块连接，第一活动块左端与路牌之间连接有拉簧，拉簧给第一活动块向左的拉力，第二活动块右端与路牌之间连接有推簧，推簧给第二活动块向左的推力，拉绳和第一活动块给路牌向上的力，避免了路牌与滑块的连接处应力集中而造成安全隐患，且当路牌发生转动时，因拉绳的长度不可变，拉绳与滑块的连接端不变，因此拉绳将带动第一活动块向右移动，推簧、拉簧和拉绳的合力对固定块产生作用力，该作用力与路牌偏转方向相反，从而给路牌复位的扭矩。

进一步地，所述的路牌右端设有位于路牌右端中部的转动轴，滑块上开设有与转动轴相匹配的盲孔，滑块上竖直滑动连接有位于盲孔内的卡环，卡环呈半圆环形，卡环内径与转动轴的外径相同，卡环内缘面上转动连接有多个滚珠，转动轴上开设有与滚珠相匹配的弧形槽，弧形槽与滚珠相互作用使转动轴只能转动一定角度，从而使路牌只能转动一定的角度，卡环前后两端分别螺纹连接有螺栓，螺栓下端螺纹连接有位于滑块下方的螺母，转动螺栓使卡环上下移动。

与现有技术相比，本发明具有如下的优点：

1.路牌与滑块转动连接，使路牌遇到大风等恶劣天气时，路牌发生偏转，从而减小了迎风面积，避免了路牌因应力集中而被破坏。

2.信号灯以一定角度倾斜向下使信号灯发出的光照射于人行道之前，使行人低头看手机的同时也能注意到信号灯所发出的信号，避免因未注意到信号灯的变化而无法及时的反应，影响通行。

3.遇到大风等天气时，路牌发生偏转的同时，信号灯反向偏转使信号灯保持初始的角度，避免信号灯照射不到设定位置。

4.在绳子断裂时，偏心球受到灯杆向上的摩擦力而使偏心球转动，从而减小了偏心球的球心与灯杆之间的间距，从而增大了偏心球与灯杆之间的挤压力，使得偏心球与灯杆之间的摩擦力增大，进而使下落的滑块抱死在灯杆上，避免了因绳子断裂而导致路牌下坠而造成事故。

5.路牌发生偏转后，拉绳给路牌复位的扭矩，使路牌在常态下复位，以免影响路牌的使用。

6. 弧形槽与滚珠相互作用使路牌只能转动一定角度，避免了路牌转动角度过大而造成路牌的正常使用和信号灯的损坏。

7.卡环的设置使路牌在地面上就能完成安装与拆卸，减少了施工强度和安全隐患，节约了施工的时间；且卡环上的滚珠和转动轴上的弧形槽相互作用限制了路牌的转动角度，避免了路牌偏转角度过大而影响路牌的正常使用。

附图说明

图1为本发明的正视图。

图2为本发明的轴测图。

图3为本发明图2中局部放大图a。

图4为本发明的立体结构示意图。

图5为本发明图4中局部放大图b。

图6为本发明的侧视图。

图7为本发明的俯视图。

图8为本发明图7中A-A向剖视图。

图9为本发明的局部结构示意图。

图中：灯杆1，滑块2，路牌3，花键轴4，第一活动块5，第二活动块6，第一锥齿轮7，第二锥齿轮8，第三锥齿轮9，第一齿轮10，第一齿条11，第二齿轮12，第二齿条13，第三齿条14，转轴15，信号灯16，连杆17，卷扬机18，转筒19，绳子20，偏心球21，弹性绳22，固定块23，拉绳24，拉簧25，推簧26，转动轴27，卡环28，滚珠29，弧形槽30，螺栓31。

具体实施方式

以下结合附图图1至图9对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

实施例1，一种智慧城市道路通行指示系统，包括竖直设置的灯杆1，灯杆1上套设有滑块2，滑块2与灯杆1竖直滑动连接，滑块2左侧设有路牌3，路牌3为LED智能路牌，路牌3右端的中部经横向设置的轴与滑块2转动连接，路牌3后侧有位于路牌中部且横向设置的花键轴4，路牌3与花键轴4转动连接，花键轴4上套设有第一活动块5，第一活动块5的前端与路牌3的后端接触，使路牌3转动时带动第一活动块5转动，花键轴4上套设有位于第一活动块5右侧的第二活动块6，第二活动块6在路牌3转动过程中始终与路牌3相分离，第二活动块6的下部设有配重块，配重块避免了第二活动块6因外力而发生偏转，第一活动块5上有与花键轴4同轴设置的第一锥齿轮7，花键轴4上套装有位于第一锥齿轮7与第二活动块6之间的第二锥齿轮8，第二锥齿轮8与第一锥齿轮7的齿数与模数相同，第二活动块6上转动连接有第三锥齿轮9，第三锥齿轮9分别与第一锥齿轮7和第二锥齿轮8啮合，路牌3转动时带动第一活动块5上的第一锥齿轮7转动，第一锥齿轮7在第三锥齿轮9的作用下带动第二锥齿轮8以相同的角速度反向偏转；花键轴4上套装有位于活动块1左方的第一齿轮10，路牌3上有竖直设置且与第一齿轮10啮合的第一齿条11，第一齿条11与路牌3竖直滑动连接，路牌3上经前后设置的轴转动连接有第二齿轮12，第二齿轮12位于第一齿条11右方，第一齿条11上有竖直设置且与第二齿轮12啮合的第二齿条13，第二齿条13位于第二齿轮12左方，路牌3上经滑轨限位滑动连接有与第二齿轮12啮合的第三齿条14，第三齿条14竖直设置且位于第二齿轮12右方，路牌3上转动连接有横向设置的转轴15，转轴15上套装有至少一个信号灯16，信号灯16的后端与转轴15固定连接，信号灯16的前端向下倾斜呈一定角度，使信号灯16发出的光照射于人行道的前方，第三齿条14与转轴15之间插装有连杆17，连杆17一端贯穿第三齿条14并与第三齿条14经关节轴承铰接，连杆17另一端贯穿转轴15，连杆17的两端均螺纹连接有螺母，装配完成后将连杆17两端的螺母拧紧避免连杆17因外力滑落，花键轴4转动时带动第一齿轮10转动，第一齿轮10与第一齿条11相互作用带动第一齿条11上的第二齿条13移动，第二齿条13在第二齿轮12的作用下带动第三齿条14移动，第三齿条14在连杆17的作用下带动转轴15；灯杆1与滑块2之间设有升降机构，升降机构带动滑块2在灯杆1上竖向移动，从而带动路牌在灯杆1上竖向移动；路牌3与信号灯16均由外部电源供电，路牌3通过终端传递的信息显示附近的交通路况，来帮助车辆或行人选择合理的交通路线。

实施例2，在实施例1的基础上，所述的升降机构包括卷扬机18，卷扬机18设置于灯杆1的下方，灯杆1顶端设有转筒19，卷扬机18上连接有绳子20，绳子20一端连接于卷扬机18上，绳子20依次缠绕于卷扬机18和转筒19上，且绳子20的另一端连接于滑块2上，上升路牌3时，将卷扬机18正转，卷扬机18缠绕绳子20将滑块2向上提升，当滑块2运行到设定位置时，关机卷扬机18并使卷扬机18停止转动，路牌3被向上运送至所设定位置；下降路牌3时，反转卷扬机18，卷扬机18释放绳子，滑块2在重力的作用下向下滑动，从而带动路牌3向下运动。

实施例3，在实施例2的基础上，滑块2上有沿灯杆1的轴线圆周分布的多个偏心球21，任一偏心球21均与滑块2经水平设置的轴转动连接，偏心球21与灯杆1摩擦接触，偏心球21与绳子20之间连接有弹性绳22，当弹性绳22处于拉直状态时，偏心球21的球心与灯杆1之间的间距最大；在滑块2在正常的上下移动的过程中，偏心球21因受弹性绳22的拉力而保持初始状态，即偏心球21的球心与灯杆1之间的间距最大的状态，当绳子20断裂时，偏心球21失去弹性绳22的限制，滑块2在下落过程中，偏心球21受到灯杆1向上的摩擦力，使得偏心球21在摩擦力的作用下转动，从而减小了偏心球21的球心与灯杆1之间的间距，从而增大了偏心球21与灯杆1之间的挤压力，使得偏心球21与灯杆1之间的摩擦力增大，进而使下落的滑块2抱死在灯杆1上，避免因绳子20断裂而造成安全事故。

实施例4，在实施例1的基础上，路牌3后端面上连接有位于路牌3右上方的固定块23，第一活动块5上连接有拉绳24，拉绳24一端接连于第一活动块5的上端面，拉绳24的另一端贯穿固定块23并与滑块2连接，第一活动块5左端与路牌3之间连接有拉簧25，拉簧25给第一活动块5向左的拉力，第二活动块6右端与路牌3之间连接有推簧26，推簧26给第二活动块6向左的推力；拉绳24和第一活动块5给路牌3向上的力，避免了路牌3与滑块2的连接处应力集中而造成安全隐患，且当路牌3发生转动时，因拉绳24的长度不可变，拉绳24与滑块2的连接端不变，因此拉绳24将带动第一活动块5向右移动，推簧26、拉簧25和拉绳24的合力对固定块23产生作用力，该作用力与路牌3偏转方向相反，从而给路牌3复位的扭矩。

实施例5，在实施例1的基础上，路牌3右端设有位于路牌3右端中部的转动轴27，滑块2上开设有与转动轴27相匹配的盲孔，转动轴27插装在盲孔内，滑块2上竖直滑动连接有位于盲孔内的卡环28，卡环28呈半圆环形，卡环28内径与转动轴27的外径相同，卡环28内缘面上转动连接有多个滚珠29，转动轴27上开设有与滚珠29相匹配的弧形槽30，弧形槽30的路径呈圆弧状且弧形槽30的截面与滚珠29的形状相匹配，弧形槽30的角度大于多个滚珠29所形成的弧形的角度，使弧形槽30与滚珠29相互作用时转动轴27只能转动一定角度，从而使路牌3只能转动一定的角度，避免因路牌3转动角度过大而影响装置正常使用，卡环28前后两端分别螺纹连接有螺栓31，螺栓31下端螺纹连接有位于滑块2下方的螺母，调节螺母使螺栓31夹紧于滑块2上，同时转动螺栓31和螺母，螺栓31在螺纹的作用下带动卡环28竖向移动，卡环28带动滚珠29卡入或脱离弧形槽30，从而实现了对路牌3的安装和拆卸。

本发明使用时，将路牌3上的转动轴27装入滑块2的盲孔内，旋转螺栓31使卡环28上的滚珠29卡入弧形槽30内，完成对路牌3的安装，启动卷扬机18将滑块2向上提升至设定位置后固定，路牌3显示附近道路信息，信号灯16发出的光照射于人行道的前方，给行人进行提示；当遇到大风等恶劣天气时，风吹动路牌3偏转，路牌3带动第一活动块5和第一活动块5上的第一锥齿轮7进行相同角度的转动，第一锥齿轮7在第三锥齿轮9的作用下带动第二锥齿轮8转动，第二锥齿轮8与第一锥齿轮7的转动方向相反，第二锥齿轮8带动花键轴4和花键轴4上的第一齿轮10转动，第一齿轮10带动第一齿条11竖向滑动从而带动第二齿条13竖向滑动，第二齿条13在第二齿轮12的作用下带动第三齿条14竖向滑动，第三齿条14与第二齿条13的滑动方向相反，第三齿条14在连杆17的作用下带动转轴15转动，转轴15的转动方向与路牌3的转动方向相反且转动的角度相同，使转轴15上的信号灯16始终保持与水平面相同的夹角，避免了信号灯16受到路牌3转动的影响而无法正常使用。

与现有技术相比，本发明具有如下的优点：

Claims

1.一种智慧城市道路通行指示系统，包括竖直设置的灯杆（1），其特征在于，灯杆（1）上套设有滑块（2），滑块（2）与灯杆（1）竖直滑动连接，滑块（2）左侧设有路牌（3），路牌（3）经横向设置的轴与滑块（2）转动连接，路牌（3）后侧有横向设置的花键轴（4），路牌（3）与花键轴（4）转动连接，花键轴（4）上套设有第一活动块（5），第一活动块（5）的前端与路牌（3）的后端接触，花键轴（4）上套设有位于第一活动块（5）右侧的第二活动块（6），第一活动块（5）上有与花键轴（4）同轴设置的第一锥齿轮（7），花键轴（4）上套装有位于第一锥齿轮（7）与第二活动块（6）之间的第二锥齿轮（8），第二活动块（6）上转动连接有至少一个第三锥齿轮（9），第三锥齿轮（9）分别与第一锥齿轮（7）和第二锥齿轮（8）啮合；

花键轴（4）上套装有第一齿轮（10），路牌（3）上竖直滑动连接有与第一齿轮（10）啮合的第一齿条（11），路牌（3）上经前后设置的轴转动连接有第二齿轮（12），第一齿条（11）上有与第二齿轮（12）啮合的第二齿条（13），路牌（3）上限位滑动连接有与第二齿轮（12）啮合的第三齿条（14），第三齿条（14）竖直设置且与第二齿条（13）关于第二齿轮（12）对称，路牌（3）上转动连接有横向设置的转轴（15），转轴（15）上套装有至少一个信号灯（16），第三齿条（14）与转轴（15）之间插装有连杆（17），连杆（17）一端贯穿第三齿条（14），连杆（17）另一端贯穿转轴（15）；

灯杆（1）与滑块（2）之间设有升降机构，升降机构带动滑块（2）在灯杆（1）上竖向移动。

2.根据权利要求1所述的一种智慧城市道路通行指示系统，其特征在于，所述的升降机构包括卷扬机（18），卷扬机（18）设置于灯杆（1）的下方，灯杆（1）顶端设有转筒（19），卷扬机（18）上连接有绳子（20），绳子（20）一端连接于卷扬机（18）上，绳子（20）依次缠绕于卷扬机（18）和转筒（19）上，且绳子（20）的另一端连接于滑块（2）上。

3.根据权利要求2所述的一种智慧城市道路通行指示系统，其特征在于，滑块（2）上有沿灯杆（1）圆周分布的多个偏心球（21），偏心球（21）与滑块（2）经水平设置的轴转动连接，偏心球（21）与灯杆（1）摩擦接触，偏心球（21）与绳子（20）之间连接有弹性绳（22），当弹性绳（22）处于拉直状态时，偏心球（21）的球心与灯杆（1）之间的间距最大。

4.根据权利要求1所述的一种智慧城市道路通行指示系统，其特征在于，路牌（3）后端面上连接有位于路牌（3）右上方的固定块（23），第一活动块（5）上连接有拉绳（24），拉绳（24）一端接连于第一活动块（5）的上端面，拉绳（24）的另一端贯穿固定块（23）并与滑块（2）连接，第一活动块（5）左端与路牌（3）之间连接有拉簧（25），拉簧（25）给第一活动块（5）向左的拉力，第二活动块（6）右端与路牌（3）之间连接有推簧（26），推簧（26）给第二活动块（6）向左的推力。

5.根据权利要求1所述的一种智慧城市道路通行指示系统，其特征在于，路牌（3）右端设有位于路牌（3）右端中部的转动轴（27），滑块（2）上开设有与转动轴（27）相匹配的盲孔，转动轴（27）插装在盲孔内，滑块（2）上竖直滑动连接有位于盲孔内的卡环（28），卡环（28）呈半圆环形，卡环（28）内径与转动轴（27）的外径相同，卡环（28）内缘面上转动连接有多个滚珠（29），转动轴（27）上开设有与滚珠（29）相匹配的弧形槽（30），弧形槽（30）与滚珠（29）相互作用使转动轴（27）只能转动一定角度，从而使路牌（3）只能转动一定的角度，卡环（28）前后两端分别螺纹连接有螺栓（31），螺栓（31）下端螺纹连接有位于滑块（2）下方的螺母，转动螺栓（31）使卡环（28）上下移动。