CN113658425A - 车辆交通警示装置和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供一种车辆交通警示装置和方法，该装置包括：雷达板、电源模块、控制电路和警示模块；所述控制电路分别连接所述雷达板和所述警示模块；所述电源模块用于给所述雷达板、所述控制电路和所述警示模块供电；所述雷达板用于按照预设的频率向预设距离范围内发射无线电波，并接收所述无线电波对应的反射信号；所述雷达板用于根据所述反射信号确定预设距离范围内是否存在车辆，若预设距离范围内存在车辆，则向所述控制电路发送警示指令，以使所述控制电路根据所述警示指令控制所述警示模块进行警示。本发明实施例的车辆交通警示装置，利用雷达的特性，可以在较差的环境条件下，如夜晚环境下，以较高的准确度识别车辆。
Description
技术领域
本发明实施例涉及车辆交通检测技术领域，尤其涉及一种车辆交通警示装置和方法。
背景技术
随着科技的不断发展，车辆成为了人们主要的出行工具。由于公路上车流量较大，车辆交通事故时常发生。目前，交通事故频发的路段主要是辅路与主路的交汇处。当汽车、摩托车或自行车突然从辅路进入公路时，辅路的方向处于主路上行驶的车辆的视野盲区，因而，在辅路车辆汇入时，主路车辆车主很可能并没有发现辅路有车辆汇入，从而导致交通事故的产生。
目前，针对上述交通事故的问题，一般是使用视觉采集+图像识别的方式识别道路的车辆，从而提醒主辅路的车辆。然而，通过视觉采集+图像识别的方式，在较差的环境条件下，如夜晚环境下识别车辆的准确性较低。
发明内容
本发明提供一种车辆交通警示装置和方法，用以解决目前通过视觉采集+图像识别的方式，在较差的环境条件下识别车辆的准确性较低的问题。
本发明实施例第一方面提供一种车辆交通警示装置，包括：
雷达板、电源模块、控制电路和警示模块；
所述控制电路分别连接所述雷达板和所述警示模块；
所述电源模块用于给所述雷达板、所述控制电路和所述警示模块供电；
所述雷达板用于按照预设的频率向预设距离范围内发射无线电波，并接收所述无线电波对应的反射信号；
所述雷达板用于根据所述反射信号确定预设距离范围内是否存在车辆，若预设距离范围内存在车辆，则向所述控制电路发送警示指令，以使所述控制电路根据所述警示指令控制所述警示模块进行警示。
可选的，如上所述的装置，所述雷达板包括毫米波雷达；所述毫米波雷达连接所述控制电路。
可选的，如上所述的装置，还包括：装置外壳；所述警示模块包括警示灯；
所述雷达板、电源模块和控制电路设置在所述装置外壳的内部；
所述警示灯设置在所述装置外壳的外部且靠近顶端的区域；
所述控制电路通过GPIO信号控制所述警示灯运作。
可选的，如上所述的装置，所述警示模块还包括警示喇叭；
所述警示喇叭设置在所述装置外壳的内部；
所述控制电路通过GPIO信号控制警示喇叭运作；
若预设距离范围内存在车辆，所述控制电路根据所述警示指令控制所述警示喇叭按照预设的警示语音进行警示。
可选的，如上所述的装置，所述警示模块还包括显示单元；所述控制电路包括网口模块；
所述网口模块连接所述雷达板；所述网口模块与所述显示单元通过网口通信协议进行通信连接；
所述显示单元设置于所述装置外壳的外部中靠近底端的区域；
若预设距离范围内存在车辆，所述控制电路根据所述警示指令控制所述显示单元显示预设的警示文字。
可选的，如上所述的装置，所述毫米波雷达还用于若预设距离范围内存在车辆，则根据所述无线电波发射的时间和接收到对应反射信号的时间确定所述车辆与所述毫米波雷达之间的距离；
所述毫米波雷达还用于向所述控制电路发送警示指令，以使所述控制电路根据所述警示指令控制所述显示单元显示所述距离。
可选的，如上所述的装置，所述电源模块提供以下三种规格电压电流：
220V交流电压和0.5A电流、12V直流电压和2A电流以及5V直流电压和4A电流。
可选的，如上所述的装置，还包括：警示标志；
所述警示标志设置于所述装置外壳的顶部的外表面上。
本发明实施例第二方面提供一种车辆交通警示方法，基于第一方面任一所述的车辆交通警示装置，所述方法包括：
所述雷达板按照预设的频率向预设距离范围内发射无线电波，并接收所述无线电波对应的反射信号；
所述雷达板根据所述反射信号确定预设距离范围内是否存在车辆，若预设距离范围内存在车辆，则向所述控制电路发送警示指令；
所述控制电路用于根据所述警示指令控制所述警示模块进行警示。
本发明实施例提供的一种车辆交通警示装置和方法，该装置包括：雷达板、电源模块、控制电路和警示模块；所述控制电路分别连接所述雷达板和所述警示模块；所述电源模块用于给所述雷达板、所述控制电路和所述警示模块供电；所述雷达板用于按照预设的频率向预设距离范围内发射无线电波，并接收所述无线电波对应的反射信号；所述雷达板用于根据所述反射信号确定预设距离范围内是否存在车辆，若预设距离范围内存在车辆，则向所述控制电路发送警示指令，以使所述控制电路根据所述警示指令控制所述警示模块进行警示。本发明实施例的车辆交通警示装置，通过雷达板按照预设的频率向预设距离范围内发射无线电波，并接受无线电波对应的反射信号，从而使雷达板可以根据反射信号确定预设距离范围内是否存在车辆。预设距离范围可以是辅路对应的范围也可以是主路对应的范围。进而在雷达板检测存在车辆时，通过控制电路控制警示模块进行警示。本发明实施例利用雷达的特性，从而可以在较差的环境条件下，如夜晚环境下，以较高的准确度识别车辆。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
图1为本发明一实施例的车辆交通警示装置的结构示意图；
图2为本发明另一实施例提供的车辆交通警示装置的外部结构示意图；
图3为本发明另一实施例提供的车辆交通警示装置的内部电源电路结构示意图；
图4为本发明另一实施例提供的车辆交通警示装置的内部控制电路结构示意图。
附图标记：10、雷达板，20、控制电路，21、网口模块，30、警示模块，31、警示喇叭，32、警示灯，33、显示单元，40、电源模块，50、装置外壳，60、警示标志。
通过上述附图，已示出本发明明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本发明构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。
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发明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、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。
下面以具体地实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本发明的实施例进行描述。
为了清楚理解本申请的技术方案，首先对现有技术的方案进行详细介绍。在车辆交通技术领域，目前主要是通过视觉采集+图像识别的方式来警示车辆，这种方式依赖于光照条件，在夜晚或者昏暗环境下难以准确检测，同时，由于需要采集车辆的图像，现有的方式也存在侵犯隐私的问题。所以针对现有技术中在较差的环境条件下，如夜晚环境下识别车辆的准确性较低的问题，发明人在研究中发现，可以通过不受光照影响的器件如雷达来解决解决上述问题。雷达，尤其是毫米波雷达的信号不依赖光照条件，能够适用于夜间等场景。
发明人基于上述的创造性发现，提出了本申请的技术方案。
下面结合说明书附图对本发明实施例进行介绍。
图1为本发明一实施例的车辆交通警示装置的结构示意图，如图1所示，本实施例中，本发明实施例的车辆交通警示装置包括：
雷达板10、电源模块40、控制电路20和警示模块30。控制电路20分别连接雷达板10和警示模块30。电源模块40用于给雷达板10、控制电路20和警示模块30供电。雷达板10用于按照预设的频率向预设距离范围内发射无线电波，并接收无线电波对应的反射信号。雷达板10用于根据反射信号确定预设距离范围内是否存在车辆，若预设距离范围内存在车辆，则向控制电路20发送警示指令，以使控制电路20根据警示指令控制警示模块30进行警示。
本实施例中，雷达板10可以包括毫米波雷达，由于毫米波信号不依赖光照条件，能够适用于夜间等场景，且检测车辆的精确度较高，从而进一步提高识别车辆的准确性。
同时，预设的频率可以按照实际需求进行设置，比如可以设置为每分钟20次，或者每秒一次等。预设距离范围可以是面向辅路的扇形范围，也可以是面向主路的扇形范围。距离可以设置为50米、60米等。
警示模块30可以是声音方面、画面方面等用来起警示作用的部件。
本发明实施例提供的一种车辆交通警示装置和方法，该装置包括：雷达板10、电源模块40、控制电路20和警示模块30。控制电路20分别连接雷达板10和警示模块30。电源模块40用于给雷达板10、控制电路20和警示模块30供电。雷达板10用于按照预设的频率向预设距离范围内发射无线电波，并接收无线电波对应的反射信号。雷达板10用于根据反射信号确定预设距离范围内是否存在车辆，若预设距离范围内存在车辆，则向控制电路20发送警示指令，以使控制电路20根据警示指令控制警示模块30进行警示。本发明实施例的车辆交通警示装置，通过雷达板10按照预设的频率向预设距离范围内发射无线电波，并接受无线电波对应的反射信号，从而使雷达板10可以根据反射信号确定预设距离范围内是否存在车辆。预设距离范围可以是辅路对应的范围也可以是主路对应的范围。进而在雷达板检测存在车辆时，通过控制电路20控制警示模块30进行警示。本发明实施例利用雷达的特性，从而可以在较差的环境条件下，如夜晚环境下，以较高的准确度识别车辆。
为了更好的理解本发明实施例的车辆交通警示装置，下面将结合图2-4以实际的应用实施例进行举例说明。请参阅图2，本实施例的车辆交通警示装置外形如图2所示，在装置外壳的顶部外表面设置有警示标志。该警示标志可以使用常用的让字标志，也可以使用其他的比如危险、慢等警示标志。
本发明实施例的车辆交通警示装置的内部结构如图3和图4所示。如图3和图4所示，在装置外壳50的内部包括雷达板10、网口模块21、警示喇叭31、警示灯32、显示单元33、电源模块40以及开关。而在装置外壳50顶端设置有让字警示标志60。电源模块40分别给雷达板10、网口模块21、警示喇叭31、警示灯32、显示单元33供电。其中，雷达板10、网口模块21、警示喇叭31为5V、8A的直流电，警示灯32位12V、4A的直流电，显示单元33为220V、0.5A的交流电。雷达板10中采用毫米波雷达，毫米波雷达中包括一块AWR1843芯片，该芯片用来处理雷达信号以及发送警示指令至网口模块21。网口模块21通过串口跟雷达板10通信。控制电路20包括网口模块21以及GPIO控制信号相关的电路。网口模块21与显示单元33通过网线连接，AWR1843芯片通过GPIO(全称：General-purpose input/output，中文为：通用输入/输出口)控制信号与警示灯32以及警示喇叭31连接。显示单元33可以是显示屏幕，同时，显示单元33可以在正常情况下显示减速慢行，而在检测到预设距离范围内存在车辆时，显示车辆的距离、危险等警示语句。
在实际使用时，可以将本实施例的车辆交通警示装置设置在辅路与主路的交汇路口，同时，检测辅路是否有车辆。雷达板10按照每秒一次的频率向辅路方向50米的扇形范围内发射无线电波，并接收无线电波对应的反射信号。雷达板10实时根据反射信号确定辅路方向50米的扇形范围内是否存在车辆。当检测到存在车辆时，则雷达板10通过网口模块21控制显示单元33显示减速慢行、危险有车辆汇入、车辆距离等字样。同时，雷达板10通过GPIO控制信号控制警示灯32按照一定频率闪烁，警示灯32可以使红蓝灯。雷达板10控制警示喇叭33播放预设的警示语音，如代表危险的声音、或者前方危险的人声等。
网口模块21与显示单元33之间的网口通信协议如下：
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本发明的车辆交通警示装置主要利用雷达发射的无线电波能够让车反射的特性，通过毫米波雷达内数字信号处理、多普勒效应分析、动目标检测等技术手段，可以较为准确的检测辅路或主路是否有车，从而在确定有车后，通过网口协议让屏幕显示“请注意慢行”等警示字样，通过控制GPIO信号点亮警示灯，同时控制警示喇叭发出警示相关语音。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明实施例的其它实施方案。本发明旨在涵盖本发明实施例的任何变型、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发明实施例的一般性原理并包括本发明实施例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，本发明实施例的真正范围和精神由下面的权利要求书指出。
应当理解的是，本发明实施例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。本发明实施例的范围仅由所附的权利要求书来限制。
Claims (9)
1.一种车辆交通警示装置，其特征在于，包括：
雷达板、电源模块、控制电路和警示模块；
所述控制电路分别连接所述雷达板和所述警示模块；
所述电源模块用于给所述雷达板、所述控制电路和所述警示模块供电；
所述雷达板用于按照预设的频率向预设距离范围内发射无线电波，并接收所述无线电波对应的反射信号；
所述雷达板用于根据所述反射信号确定预设距离范围内是否存在车辆，若预设距离范围内存在车辆，则向所述控制电路发送警示指令，以使所述控制电路根据所述警示指令控制所述警示模块进行警示。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述雷达板包括毫米波雷达；所述毫米波雷达连接所述控制电路。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，还包括：装置外壳；所述警示模块包括警示灯；
所述雷达板、电源模块和控制电路设置在所述装置外壳的内部；
所述警示灯设置在所述装置外壳的外部且靠近顶端的区域；
所述控制电路通过GPIO信号控制所述警示灯运作。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述警示模块还包括警示喇叭；
所述警示喇叭设置在所述装置外壳的内部；
所述控制电路通过GPIO信号控制警示喇叭运作；
若预设距离范围内存在车辆，所述控制电路根据所述警示指令控制所述警示喇叭按照预设的警示语音进行警示。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述警示模块还包括显示单元；所述控制电路包括网口模块；
所述网口模块连接所述雷达板；所述网口模块与所述显示单元通过网口通信协议进行通信连接；
所述显示单元设置于所述装置外壳的外部中靠近底端的区域；
若预设距离范围内存在车辆，所述控制电路根据所述警示指令控制所述显示单元显示预设的警示文字。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述毫米波雷达还用于若预设距离范围内存在车辆，则根据所述无线电波发射的时间和接收到对应反射信号的时间确定所述车辆与所述毫米波雷达之间的距离；
所述毫米波雷达还用于向所述控制电路发送警示指令，以使所述控制电路根据所述警示指令控制所述显示单元显示所述距离。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述电源模块提供以下三种规格电压电流：
220V交流电压和0.5A电流、12V直流电压和2A电流以及5V直流电压和4A电流。
8.根据权利要求3-7任一所述的装置，其特征在于，还包括：警示标志；
所述警示标志设置于所述装置外壳的顶部的外表面上。
9.一种车辆交通警示方法，其特征在于，基于权利要求1-8任一所述的车辆交通警示装置，所述方法包括：
所述雷达板按照预设的频率向预设距离范围内发射无线电波，并接收所述无线电波对应的反射信号；
所述雷达板根据所述反射信号确定预设距离范围内是否存在车辆，若预设距离范围内存在车辆，则向所述控制电路发送警示指令；
所述控制电路用于根据所述警示指令控制所述警示模块进行警示。
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