CN113299057B - 一种交通安全激光警示系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种交通安全激光警示系统，属于交通工程的领域，包括竖立在路口两侧的激光装置，当路口红灯亮起时，两激光装置之间生成激光虚拟墙，还包括：遮光装置，设置在两激光装置顶部，用于遮挡激光虚拟墙；驱动组件，用于驱动遮光装置面向阳光射入的方向；光照强度检测装置，设置在遮光装置底面，用于检测照射到遮光装置底面的光照强度，并向控制器发送光照强度电信号；所述控制器用于接收光照强度检测装置发出的光照强度电信号，当光照强度电信号大于光强预值时，控制器控制遮光装置运动以增大对激光虚拟墙的遮挡面积。本申请具有提高激光虚拟墙的警示作用的效果。

Description

一种交通安全激光警示系统

技术领域

本申请涉及交通工程的领域，尤其是涉及一种交通安全激光警示系统。

背景技术

随着城市发展，道路上车流量和客流量增多。随着交通压力的增大，交通事故的概率也会增高，不仅威胁人身安全，也影响社会秩序，因此交通安全尤为重要。

目前已有公开号为CN203931190U的中国实用新型公开了一种红绿灯虚拟墙，包括激光装置和虚拟墙，激光装置设置于信号灯路口的停止线两边，虚拟墙由激光装置产生且形成于路口两边的激光装置之间。虚拟墙亮用于警示车辆及行人注意红绿灯。

针对上述中的相关技术，发明人认为激光虚拟墙应用在户外，当光照亮比激光虚拟墙的亮度大时，人眼观察到的激光虚拟墙的亮度较弱，对车辆及行人的警示作用削弱。

发明内容

为了提高激光虚拟墙的警示作用，本申请提供一种交通安全激光警示系统。

本申请提供的一种交通安全激光警示系统，采用如下的技术方案：

一种交通安全激光警示系统，包括竖立在路口两侧的激光装置，当路口红灯亮起时，两激光装置之间生成激光虚拟墙，还包括：

遮光装置，设置在两激光装置顶部，用于遮挡激光虚拟墙；

光照强度检测装置，设置在遮光装置底面，用于检测照射到遮光装置底面的光照强度，并向控制器发送光照强度电信号；

控制器，用于接收光照强度检测装置发出的光照强度电信号，当光照强度电信号大于光强预值时，控制器控制遮光装置运动以增大对激光虚拟墙的遮挡面积。

通过采用上述技术方案，当阳光照射到光照强度检测装置时，控制器接收到光照强度电信号大于光强预值，然后控制遮光装置转动，当光照强度电信号小于或等于光强预值时，即光照强度检测装置位于遮光装置的阴影中，同样地，激光虚拟墙的上部也位于遮光装置的阴影中，因此激光虚拟墙在阳光下更醒目，对车辆及行人的警醒效果更好，通过采用对光照强度的检测，自动控制遮光装置的位置，提高激光虚拟墙的警示作用。

可选的，所述遮光装置包括第一遮光板，第一遮光板底面设置有转动轴，转动轴两端分别转动连接在一激光装置上，所述转动轴一端固定有电机；

所述光照强度检测装置包括分别设置在转动轴两侧的第一光照强度传感器和第二光照强度传感器，第一光照强度传感器和第二光照强度传感器均设置在第一遮光板的底面并靠近第一遮光板边缘；

当第一光照强度传感器发出的光照强度电信号大于预设值时，控制器控制电机带动第一遮光板设置有第一光照强度传感器的边缘向下转动；

当第二光照强度传感器发出的光照强度电信号大于预设值时，控制器控制电机带动第一遮光板设置有第二光照强度传感器的边缘向下转动。

通过采用上述技术方案，当阳光从激光虚拟墙的正面或侧面照射时，第一遮光板均可向面向光线照射的方向转动，使激光虚拟墙位于第一遮光板的阴影中。

可选的，所述遮光装置还包括铰接在第一遮光板靠近激光装置的两侧的两个第二遮光板，第二遮光板与第一遮光板的铰接轴的轴线与转动轴的轴线垂直，第二遮光板靠近激光装置的一侧凸出于第一遮光板的边缘，位于激光装置上方的第二遮光板上设置有凹槽，凹槽内边缘固定有橡胶垫；

在第一遮光板上设置有电推杆，电推杆一端铰接在第一遮光板上，另一端铰接在第二遮光板底面；

所述光照强度检测装置还包括固定在第一遮光板底面的第三光照强度传感器，第三光照强度传感器和第二遮光板靠近同一侧的激光装置，当第三光照强度传感器发出的光照强度电信号大于预设值时，控制器控制电推杆推动第二遮光板向上转动。

通过采用上述技术方案，当阳光从激光虚拟墙的侧面照射时，第二遮光板转动抬起，直至第二遮光板正面阳光射入的方向，凹槽为激光装置预留空间，第二遮光板可自如转动，使激光虚拟墙上部位于第二遮光板形成的阴影中，橡胶垫具有防撞作用且遮挡第二遮光板和激光装置之间的缝隙，提高第二遮光板的遮光效果。

可选的，所述第二遮光板上表面设置有太阳能电池板，太阳能电池板连接有蓄电池，用于为各器件供电。

通过采用上述技术方案，在第二遮光板遮挡阳光时，太阳能板又能利用太阳能蓄电，实现绿色环保。

可选的，所述第一遮光板上开设有容置槽，电推杆设置在容置槽内。

通过采用上述技术方案，电推杆在缩回时，收纳为容置槽内，第二遮光板可贴近第一遮光板，保护电推杆。

可选的，所述激光虚拟墙的亮度由上至下逐渐减弱。

通过采用上述技术方案，激光虚拟墙的上部亮度强，利于司机及行人在远处注意到激光虚拟墙，从而获知信号灯路口的信号灯状况，提前做好预判；虚拟激光墙的下部亮度弱，当司机及行人停留在红路灯路口近处时，减小激光虚拟墙对司机或行人视野的影响。

可选的，所述激光装置控制激光虚拟墙在黄灯亮起时闪烁。

通过采用上述技术方案，在信号灯有不同状况的时候，激光虚拟墙均由不同的状态显示，便于司机及行人根据激光虚拟墙的状态获知信号灯的状态。

可选的，还包括均与控制器连接的测距传感器和报警模块；

测距传感器，设置在所述激光装置远离信号灯路口中央的一侧，用于测量车辆或行人距离激光装置的距离并向控制器发送距离电信号；

控制器接收测距传感器发出的距离电信号，并当距离电信号小于距离预值时向报警模块发出报警指令；

报警模块，用于响应报警指令并发出警报。

通过采用上述技术方案，当车辆或行人在靠近信号灯路口的过程中即发出警报，进一步提示司机及行人注意停止行进。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.当阳光照射到光照强度检测装置时，驱动组件动作，遮光装置转动，使激光虚拟墙的上部位于遮光装置的阴影中，因此激光虚拟墙在阳光下更醒目，对车辆及行人的警醒效果更好，通过采用对光照强度的检测，自动控制遮光装置的位置，自动化调节更为便捷；

2.当阳光从激光虚拟墙的正面及侧面照射时，第一遮光板和第二遮光板均可转动，用于遮挡阳光，使激光虚拟墙上部位于阴影中；

3.激光虚拟墙的上部亮度强，利于司机及行人在远处注意到激光虚拟墙，从而获知信号灯路口的信号灯状况，提前做好预判；虚拟激光墙的下部亮度弱，当司机及行人停留在红路灯路口近处时，减小激光虚拟墙对司机或行人视野的影响。

附图说明

图1是本申请中交通安全激光警示系统设置在信号灯路口的结构示意图；

图2是本申请中交通安全激光警示系统的结构示意图；

图3是本申请中交通安全激光警示系统的剖面图；

图4是本申请中光照强度检测装置的分布结构示意图；

图5是本申请的电控结构图；

图6是本申请中遮光装置倾斜时的结构示意图。

附图标记说明：1、激光装置；2、激光虚拟墙；3、遮光装置；31、第一遮光板；311、转动轴；312、容置槽；32、第二遮光板；321、凹槽；322、橡胶垫；4、电机；5、减速机；6、光照强度检测装置；61、第一光照强度传感器；62、第二光照强度传感器；63、第三光照强度传感器；7、控制器；8、电推杆；9、太阳能电池板；10、蓄电池；11、测距传感器；12、报警模块。

具体实施方式

以下结合附图1-6对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种交通安全激光警示系统。参照图1，交通安全警示系统包括分设在红路灯路口右行线两侧的激光装置1，激光装置1设置在停止线一侧。在两激光装置1之间生成激光虚拟墙2，提醒车辆和行人注意信号灯。

激光虚拟墙2可以为条形或平面形，并且激光虚拟墙2的上部激光强度较大，因此颜色较深，使司机和行人在离路口较远的地方也可看到激光虚拟墙2；激光虚拟墙2的下部激光强度较小，因此颜色较浅，当司机和行人到达路口附近时，司机和行人距离激光虚拟墙2下部较近，减小对人眼的影响，提高人眼舒适度，并且便于观察到路口前方的路况，提高安全性。

参照图2，在两个激光装置1顶部横置有遮光装置3，激光虚拟墙2位于遮光装置3下方。当在白天时，阳光照射在遮光装置3上，遮光装置3背面的光照强度较弱，且激光虚拟墙2的上部位于遮光装置3的阴影内，因此激光虚拟墙2的上部颜色更醒目。而由于阳光的照射角度会发生变化，因此可调节遮光装置3的倾斜角度，使遮光装置3正面阳光射入的方向，使激光虚拟墙2处于遮光装置3遮挡形成的阴影内。

参照图2和图3，遮光装置3包括第一遮光板31，第一遮光板31底面固定有一转动轴311，转动轴311两端各转动连接在一侧的激光装置1上。在其中一侧的激光装置1顶部内固定有电机4，电机4的输出端连接有减速机5，减速机5与转动轴311连接。当电机4转动时，第一遮光板31可绕转动轴311转动。

参照图4，在第一遮光板31底面设置有光照强度检测装置6，光照强度检测装置6包括第一光照强度传感器61和第二光照强度传感器62，第一光照强度传感器61和第二光照强度传感器62分别设置在转动轴311两侧，且第一光照强度传感器61和第二光照强度传感器62均贴近第一遮光板31的边缘。例如，当阳光从靠近第一光照强度传感器61的一侧照射到第一遮光板31上时，由于第二光照强度传感器62位于第一遮光板31形成的阴影内，因此当第一光照强度传感器61发出的光照强度电信号大于光强预值时，第二光照强度传感器62发出的光照强度电信号均小于光强预值。

参照图5和图6，交通安全激光警示系统还包括控制器7，光照强度检测装置6与控制器7连接，光照强度检测装置6向控制器7发送光照强度电信号。控制器7与电机4连接，当第一光照强度传感器61发出的光照强度电信号大于光强预值时，控制器7控制电机4转动，使电机4带动第一遮光板31设置有第一光照强度传感器61的一侧向下转动，当第一光照强度传感器61发出的光照强度电信号小于或等于光强预值时，表示第一遮光板31的表面面向阳光的射入方向，第一光照强度传感器61位于第一遮光板31背离太阳的一面，控制器7控制电机4停止。

相同的，当第二光照强度传感器62发出的光照强度电信号大于光强预值时，控制器7控制电机4带动第一遮光板31设置有第二光照强度传感器62的一侧向下转动，当第二光照强度传感器62发出的光照强度电信号小于或等于光强预值时，控制器7控制电机4停止。

参照图1和图6，在安装交通安全激光警示系统时，无论第一遮光板31安装在任何方位，当阳光照射在激光虚拟墙2的正面时，第一遮光板31均可调节倾斜角度，提高激光虚拟墙2的效果。

参照图2和图3，遮光装置3还包括第二遮光板32，第二遮光板32设置有两块，两块第二遮光板32对称设置。第二遮光板32与第一遮光板31靠近激光装置1的一侧铰接，第二遮光板32的铰接轴与转动轴311垂直。第二遮光板32与转动轴311轴线平行的边长长度大于第一遮光板31的一半，即第二遮光板32靠近激光装置1的边缘凸出于第一遮光板31靠近激光装置1的边缘。

第二遮光板32靠近激光装置1的一侧有向内凹陷的凹槽321，凹槽321的宽度大于激光装置1的宽度，当第一遮光板31及第二遮光板32转动时，激光装置1位于凹槽321内，第一遮光板31和第二遮光板32运动时不会受到妨碍。在凹槽321内边缘上固定有橡胶垫322，当第二遮光板32转动时，橡胶垫322可能会接触激光装置1，减小因碰撞而对激光装置1造成损伤的可能性。并且当阳光从侧方以平行于激光虚拟墙2表面的方向射入时，橡胶垫322遮挡在凹槽321与激光装置1之间的缝隙上方，提高第二遮光板32的遮光效果。

在第一遮光板31的上表面开设有容置槽312，在容置槽312内设置有电推杆8，电推杆8一端铰接在容置槽312内，另一端铰接在第二遮光板32的底面。当电推杆8伸长时，第二遮光板32绕铰接轴转动升起。

参照图4和图5，在第一遮光板31底面靠近激光装置1的一侧固定有第三光照强度传感器63，第三光照强度传感器63靠近第一遮光板31边缘。第三光照强度传感器63和电推杆8均与控制器7连接，当控制器7接收第三光照强度传感器63发出的光照强度电信号大于光强预值时，控制器7控制电推杆8伸长，带动其连接的第二遮光板32绕铰接轴转动，第二遮光板32面向阳光照射方向，第二遮光板32遮挡形成阴影。

第二遮光板32遮挡成的阴影边界为第二遮光板32靠近激光装置1的边缘在阳光照射下形成的，因此第二遮光板32凸出于第一遮光板31的长度越长，第二遮光板32遮挡形成的阴影面积约大。

当第二遮光板32转动后，使激光虚拟墙2上部位于第二遮光板32的阴影内。当第三光照强度传感器63位于第二遮光板32的阴影内时，控制器7接收到第三光照强度传感器63发出的光照强度电信号小于或等于光强预值时，控制器7控制电推杆8停止。

参照图1和图6，当阳光从激光虚拟墙2的侧面照射到激光虚拟墙2时，第二遮光板32升起，对阳光进行遮挡，提高激光虚拟墙2上部的清晰度。

参照图2和图5，在第二遮光板32的上表面铺设有太阳能电池板9，太阳能电池板9连接有蓄电池10，蓄电池10为激光装置1、电机4、电推杆8及其他器件供电。

激光装置1与路口中的红绿灯系统连接，当红灯亮起时，激光虚拟墙2常亮，当黄灯亮起时，拟激光虚拟墙2闪烁，当绿灯亮起时，激光虚拟墙2关闭。

在激光装置1背离十字路口中央的一侧设置有测距传感器11，测距传感器11与控制器7连接，向控制器7发送距离电信号，控制器7连接有报警模块12。测距传感器11用于测量车辆或行人距激光装置1的距离，当激光虚拟墙2已经形成，且车辆或行人趋近激光装置1时，控制器7接收到的测距传感器11发送的距离电信号小于距离预值，控制器7控制报警模块12发出声音警报，提示司机和行人注意红灯。

本申请实施例一种交通安全激光警示系统的实施原理为：当信号灯路口的红灯亮起时，激光装置1生成激光虚拟墙2，当信号灯路口的黄灯亮起时，激光虚拟墙2闪烁，当信号灯路口的绿灯亮起时，激光装置1关闭激光虚拟墙2。

当阳光照射在激光虚拟墙2的正面时，第一遮光板31趋向阳光射入的方向转动，使激光虚拟墙2的上部在第一遮光板31的阴影中；当阳光照射在激光虚拟墙2的侧面时，第二遮光板32趋向阳光射入的方向转动，使激光虚拟墙2的上部在第二遮光板32的阴影中，进而使激光虚拟墙2更醒目。

同时太阳能电池板9储存在蓄电池10中的电量为系统的各部件供电，提高资源利用率，节能环保。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种交通安全激光警示系统，包括竖立在路口两侧的激光装置（1），当路口红灯亮起时，两激光装置（1）之间生成激光虚拟墙（2），其特征在于，还包括：

遮光装置（3），设置在两激光装置（1）顶部，用于遮挡激光虚拟墙（2）；

光照强度检测装置（6），设置在遮光装置（3）底面，用于检测照射到遮光装置（3）的光照强度，并向控制器（7）发送光照强度电信号；

所述控制器（7）用于接收光照强度检测装置（6）发出的光照强度电信号，当光照强度电信号大于光强预值时，控制器（7）控制遮光装置（3）运动以增大对激光虚拟墙（2）的遮挡面积；

所述遮光装置（3）包括第一遮光板（31），第一遮光板（31）底面设置有转动轴（311），转动轴（311）两端分别转动连接在一激光装置（1）上，所述转动轴（311）一端固定有电机（4）；

所述光照强度检测装置（6）包括分别设置在转动轴（311）两侧的第一光照强度传感器（61）和第二光照强度传感器（62），第一光照强度传感器（61）和第二光照强度传感器（62）均设置在第一遮光板（31）的底面并靠近第一遮光板（31）边缘；

当第一光照强度传感器（61）发出的光照强度电信号大于光强预值时，控制器（7）控制电机（4）带动第一遮光板（31）设置有第一光照强度传感器（61）的边缘向下转动；

当第二光照强度传感器（62）发出的光照强度电信号大于光强预值时，控制器（7）控制电机（4）带动第一遮光板（31）设置有第二光照强度传感器（62）的边缘向下转动；

所述遮光装置（3）还包括分别铰接在第一遮光板（31）靠近激光装置（1）的两端的两个第二遮光板（32），第二遮光板（32）与第一遮光板（31）的铰接轴的轴线与转动轴（311）的轴线垂直，第二遮光板（32）靠近激光装置（1）的一侧凸出于第一遮光板（31）的边缘，位于激光装置（1）上方的第二遮光板（32）上设置有凹槽（321），凹槽（321）内边缘固定有橡胶垫（322）；

在第一遮光板（31）上设置有电推杆（8），电推杆（8）一端铰接在第一遮光板（31）上，另一端铰接在第二遮光板（32）底面；

所述光照强度检测装置（6）还包括固定在第一遮光板（31）底面的第三光照强度传感器（63），第三光照强度传感器（63）和第二遮光板（32）靠近同一侧的激光装置（1），当第三光照强度传感器（63）发出的光照强度电信号大于预设值时，控制器（7）控制电推杆（8）推动第二遮光板（32）向上转动。

2.根据权利要求1所述的一种交通安全激光警示系统，其特征在于：所述第二遮光板（32）上表面设置有太阳能电池板（9），太阳能电池板（9）连接有蓄电池（10），用于为各器件供电。

3.根据权利要求1所述的一种交通安全激光警示系统，其特征在于：所述第一遮光板（31）上开设有容置槽（312），电推杆（8）设置在容置槽（312）内。

4.根据权利要求1所述的一种交通安全激光警示系统，其特征在于：所述激光虚拟墙（2）的亮度由上至下逐渐减弱。

5.根据权利要求1所述的一种交通安全激光警示系统，其特征在于：所述激光装置（1）控制激光虚拟墙（2）在黄灯亮起时闪烁。

6.根据权利要求1所述的一种交通安全激光警示系统，其特征在于：还包括均与控制器（7）连接的测距传感器（11）和报警模块（12）；

测距传感器（11），设置在所述激光装置（1）远离信号灯路口中央的一侧，用于测量车辆或行人距离激光装置（1）的距离并向控制器（7）发送距离电信号；

控制器（7）接收测距传感器（11）发出的距离电信号，并当距离电信号小于距离预值时向报警模块（12）发出报警指令；

报警模块（12），用于响应报警指令并发出警报。

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