CN114222409A - 一种交通诱导灯使用方法及其诱导灯结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种交通诱导灯使用方法及其诱导灯结构,其特征在于，所述的方法基于诱导灯结构，其灯具具有二次配光效果功能，使光线集中在0‑45°之间，其灯具的强光出光角度达到60°，使用时发光面朝向车头方向设置在道路两侧，使得司机在远距离开始可以观察到灯具的强光部分；诱导灯设置红外发射探头和红外接收探头及单片机，采用红外发射探头和红外接收探头精准探测道路车辆状况并将信号传送至单片机中，单片机控制光源板实现诱导灯的模式智能切换，帮助司机对前方路况进行判断。非常适用于隧道交通诱导。

Description

一种交通诱导灯使用方法及其诱导灯结构
技术领域
本发明涉及诱导灯使用领域，尤其涉及一种基于交通诱导灯结构的交通诱导灯使用方法。
背景技术
交通诱导灯能在雾、阴、雨、夜等能见度低的天气状况下，对司机视觉上起道路轮廓诱导、安全车距警示等作用，帮助司机对前方路况进行更好判断，从而有效降低事故发生率。
交通诱导灯广泛应用于隧道内、高速公路全路段、地下停车场等区域，现市面上大多数诱导灯由于结构设计存在一定缺陷，在实际应用场合中存在亮度不高导致的诱导性差、功能性单一。
发明内容
针对上述现有技术存在的不足，本发明提供一种诱导性高、实用能力强基于交通诱导灯结构的一种交通诱导灯使用方法。
为实现上述目的，本发明采用如下方案：
一种交通诱导灯使用方法,其特征在于，所述的方法基于诱导灯结构，使灯具具有二次配光效果，使光线集中在0-45°之间，其灯具的强光出光角度达到60°，使用时发光面朝向车头方向设置在道路两侧，使得司机在纵向距离灯具31m时开始可以观察到灯具的强光部分；诱导灯设置红外发射探头和红外接收探头及单片机，采用红外发射探头和红外接收探头精准探测道路车辆状况并将信号传送至单片机中，单片机控制光源板实现诱导灯的模式智能切换，帮助司机对前方路况进行判断。
所述通诱导灯结构，包括灯体，所述灯体上设有底板和呈棱台状的灯罩，所述底板上设有二级台阶和凹槽，所述凹槽内设有防水圈，所述灯罩扣入底板凹槽形成空腔，所述二级台阶位于空腔内，所述二级台阶上设有透镜支架、驱动板，所述透镜支架上设有光源板和两个圆形通孔，所述其中一个通孔内设有透镜，另一个通孔内设有红外感光硅胶，所述红外感光硅胶上设有感光镜，所述灯体还设有灯壳包裹灯罩与底板连接固定。
进一步地，所述灯罩左右两侧面上均设有平凸透镜和反光棱面，所述灯罩、平凸透镜、反光棱面三者为一体结构，所述光源板与其中一个侧面平行设置。
具体地，所述光源板上设有LED贴片式灯珠,所述灯珠为颜色为RGBY，所述灯珠位置相对于平凸透镜的中心线往上偏移。
所述底板上还设有红外发射探头和红外接收探头，所述红外发射探头与透镜位置相对应，所述红外接收探头与红外感光硅胶位置相对应。
具体地，所述光源板、红外发射探头、红外接收探头，分别与驱动板电性连接，所述驱动板上设有单片机STM32F030和SN65176通信芯片。
进一步地，所述底板上设有通孔，所述通孔内设有索嘴，所述索嘴与底板接触面之间设有索嘴防水胶。
进一步地，所述光源板与底板呈29.84°固定在透镜支架上，所述透镜支架为钣金件，采用铁板(Q235-A)冲压成型。
进一步地，所述底板和灯壳采用高压铸铝合金(ADC12)成型。
进一步地，所述灯罩采用透明的PC抗UV材料，所述防水圈采用硬度30±3度硅胶制成。
本发明具有的有益效果：
1.其方法使得司机在纵向距离灯具31m时开始可以观察到灯具的强光部分；诱导灯设置红外发射探头和红外接收探头及单片机，采用红外发射探头和红外接收探头精准探测道路车辆状况并将信号传送至单片机中，单片机控制光源板实现诱导灯的模式智能切换，帮助司机对前方路况进行判断，有效实现诱导效果。
2.通过结构设置灯珠位置相对于平凸透镜的中心线往上偏移，实现对灯珠发出的光线可作二次配光处理，光线经过平凸透镜整体光线向下偏光，将灯具的强光出光角度达到60°，实现使得司机在纵向距离灯具31m时开始可以观察到灯具的强光部分，直到纵向距离灯具2m时离开强光区间，提高了灯具的诱导性能。反光棱面能够将车辆照射来的光线反射回去，达到被动诱导效果，同时在主动诱导时，反光棱面能够将灯珠部分光线向各个方向反射，使得灯具的可视角度达到 90°，进一步提升了灯具的诱导性能。
3.灯罩、平凸透镜、反光棱面采用一体结构设计，装拆方便、且提高了灯具的防水性能。防水圈、索嘴、索嘴防水胶能够有效的密封灯具不同零件接触面之间的空隙，保护灯具内部电路，使得灯具的防护灯具达到IP65，灯具环境适应能力强，保障了灯具的使用寿命。
4.红外发射探头和红外接收探头精准探测道路车辆状况并将信号传送至单片机中，单片机控制光源板可实现诱导灯的模式智能切换，帮助司机对前方路况进行更好判断，有效降低事故发生率，增加行车安全。
附图说明
图1为本发明的灯结构的爆炸结构示意图。
图2为本发明灯结构的整体结构剖面图。
图3为本发明灯结构的防水部分结构示意图。
图4为本发明灯结构的灯罩结构示意图。
图5为图4中C－C处剖面示意图。
图6为本发明tracepro仿真的在垂直截面上的光强分布曲线图。
图7为tracepro仿真情况放置到工作面上灯具出光角度。
图8为本发明在道路上出光情况图。
图中：1－底板；2－灯罩；3－透镜支架；4－光源板；5－透镜；6－红外感光硅胶；7－感光镜；8－灯壳；9－防水圈；10-驱动板；11-索嘴；12－索嘴防水胶；13－防水胶垫毛坯件；21－反光棱面；22－平凸透镜；41－灯珠。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置；本发明中提供的用电器的型号仅供参考。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据实际使用情况更换功能相同的不同型号用电器，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
一种交通诱导灯使用方法,其特征在于，所述的方法基于诱导灯结构，使灯具具有二次配光效果，使光线集中在0-45°之间，其灯具的强光出光角度达到60°，使用时发光面朝向车头方向设置在道路两侧，使得司机在纵向距离灯具31m时开始可以观察到灯具的强光部分；诱导灯设置红外发射探头和红外接收探头及单片机，采用红外发射探头和红外接收探头精准探测道路车辆状况并将信号传送至单片机中，单片机控制光源板实现诱导灯的模式智能切换，帮助司机对前方路况进行判断。非常适用于隧道交通诱导。
所述通诱导灯结构，如图1、2所示，一种交通诱导灯,包括灯体,所述灯体上设有底板1和呈棱台状的灯罩2,所述底板1上设有二级台阶和凹槽,所述凹槽内设有防水圈9,所述灯罩2扣入底板1凹槽形成空腔,所述二级台阶位于空腔内,所述二级台阶上设有透镜支架3、驱动板10,所述透镜支架3上设有光源板4和两个圆形通孔,所述其中一个通孔内通过点胶固定有透镜5,另一个通孔内亦通过点胶方式固定有红外感光硅胶6,所述红外感光硅6胶上设有感光镜7,所述灯体还设有灯壳8，灯壳8包裹灯罩2与底板1连接固定。
如图4、5所示，灯罩2左右两侧面上均设有平凸透镜22和反光棱面21,所述灯罩2、平凸透镜22、反光棱面21三者为一体结构,所述光源板4与灯罩2其中一个侧面平行设置。
所述光源板4上设有LED贴片式灯珠41,所述灯珠41为颜色为RGBY,光源板4采用4颗红绿蓝(R、G、B)三合一灯珠和4颗黄光(Y)灯珠,灯罩2上的平凸透镜22数量与灯珠数量相同，灯珠41位置相对于平凸透镜22的中心线往上偏移。
诱导灯以每两个为一组分别设置在以道路中心两边相对的对应位置，且每组于一定间隔位置设置在道路两边，灯具设有光源板4的发光面朝向车头方向。
如图6、7所示，光源板4与底板呈29.84°通过螺钉固定在透镜支架3上，如图6所示为 tracepro仿真的在垂直截面上的光强分布曲线图，灯珠41发出的光线经过平凸透镜22后,整体光线向下偏光,大部分会集中在0-45°的范围。如图7所示，灯具出光情况，0°对应平凸透镜22 法线的位置,可以看出灯具强光出光部分大约为60°,0°线往下50°的部分和0°线以上10度的部分。如图8所示,在纵向距离灯具31m时开始可以观察到灯具的强光部分,直到纵向距离灯具2m 时离开强光区间。经过平凸透镜22对灯珠射出的光线二次配光,能够有效的提升出光的中心光强和出光角度,使得司机在远距离清晰观察到光源点,从而对道路状况作出更好的判断,提高灯具的诱导性能。透镜支架3为钣金件,采用铁板(Q235-A)冲压成型，保证了光源板4固定后的结构牢固可靠。
具体地，灯罩2采用透明的PC抗UV材料,反光棱面21能够反射光线，是类似常规道路反光标的棱面设计，在诱导灯不主动发光时，当行驶来的车辆车灯照射到反光棱面21时，反光棱面 21能够将光线反射回车辆方向，使人眼能看清灯具标识，实现被动发光的道路诱导效果。当灯具主动发光时，由于灯罩2是透明的材料，灯珠41发出的部分光线经过灯罩2照到反光棱面21时会向不同的方向反射，使灯具在非强光范围内也有光线射出，因此在灯具非强光范围也能观察到灯具发光，从而实现灯具0-90°的可视角度，进一步的提升灯具的诱导效果。
底板1上还设有红外发射探头和红外接收探头,所述红外发射探头与透镜5位置相对应,所述红外接收探头与红外感光硅胶6位置相对应。光源板4、红外发射探头、红外接收探头,分别与驱动板10电性连接,所述驱动板10上设有STM32F030单片机和SN65176通信芯片。
灯具通过红外感应准确探测道路上车辆状况，并将探测信号传送到单片机中，单片机根据编程好的程序能够根据道路情况自动控制灯珠发出的颜色，切换灯具的诱导模式，以实现不同的路况达到不同的警示或诱导，以一种结构实现多种的诱导或警示作用。同时不同诱导灯之间采用 RS485通信进行数据交互，RS485通信采用5V通用芯片SN65176通信芯片，实现局部路段车辆的准确诱导，帮助司机对前方路况进行更好判断，有效降低事故发生率，增加行车安全。
如图3所示，底板1与灯罩2之间的接触面采用硬度30±3度硅胶制成的防水圈9，灯壳8 通过螺钉拧紧固定在底板1上，防水圈9受到挤压发生形变密封灯罩2与底板1之间的缝隙，保证接触面之间的密封程度。底板1上设有通孔,所述通孔内设有索嘴11,所述索嘴11与底板1接触面之间设有索嘴防水胶12。灯具组装时，通过收紧索嘴11与索嘴防水胶12，把电源线紧卡在底板 1上，进一步对灯具密封，防止雨水或尘埃颗粒进入灯具内部，达到防拉与防水效果。底板1上设有底板有气密测试孔，测试诱导灯整体的密封效果，再装上防水胶垫毛坯件13，完成灯具的组装，组装后的灯具防护等级达到IP65，工作环境在温度-30℃-+50℃；湿度10％-90％RH，提高了灯具的环境适应能力。
底板1和灯壳8采用强度高，抗冲击能力强的高压铸铝合金(ADC12)成型，起到保护整灯的效果，提升灯具的抗冲击能力。
本发明具有的有益效果：1.通过设置灯珠位置相对于平凸透镜的中心线往上偏移，对灯珠发出的光线作二次配光处理，光线经过平凸透镜整体光线向下偏光，将灯具的强光出光角度达到 60°，使得司机在纵向距离灯具31m时开始可以观察到灯具的强光部分，直到纵向距离灯具2m时离开强光区间，提高了灯具的诱导性能。反光棱面能够将车辆照射来的光线反射回去，达到被动诱导效果，同时在主动诱导时，反光棱面能够将灯珠部分光线向各个方向反射，使得灯具的可视角度达到90°，进一步提升了灯具的诱导性能。
2.灯罩、平凸透镜、反光棱面采用一体结构设计，装拆方便，且提高了灯具的防水性能。防水圈、索嘴、索嘴防水胶能够有效的密封灯具不同零件接触面之间的空隙，保护灯具内部电路，使得灯具的防护灯具达到IP65，灯具环境适应能力强，保障了灯具的使用寿命。
3.红外发射探头和红外接收探头精准探测道路车辆状况并将信号传送至单片机中，单片机控制光源板实现诱导灯的模式智能切换，帮助司机对前方路况进行更好判断，有效降低事故发生率，增加行车安全。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种交通诱导灯使用方法,其特征在于，所述的方法基于诱导灯结构，使灯具具有二次配光效果，使光线集中在0-45°之间，其灯具的强光出光角度达到60°范围，使用时发光面朝向车头方向设置在道路两侧，使得司机在纵向距离灯具31m时开始可以观察到灯具的强光部分；诱导灯设置红外发射探头和红外接收探头及单片机，采用红外发射探头和红外接收探头精准探测道路车辆状况并将信号传送至单片机中，单片机控制光源板实现诱导灯的模式智能切换，帮助司机对前方路况进行判断。
2.根据权利要求1所述的一种交通诱导灯使用方法,其特征在于，所述的通诱导灯结构包括灯体，所述灯体上设有底板(1)和呈棱台状的灯罩(2),所述灯罩(2)左右两侧面上均设有平凸透镜(22)和反光棱面(21),所述灯罩(2)、平凸透镜(22)、反光棱面(21)三者为一体结构,所述光源板(4)与灯罩(2)其中一个侧面平行设置。
3.根据权利要求2所述的一种交通诱导灯使用方法,其特征在于，所述底板(1)上设有二级台阶和凹槽,所述凹槽内设有防水圈(9),所述灯罩(2)扣入底板(1)凹槽形成空腔,所述二级台阶位于空腔内,所述二级台阶上设有透镜支架(3)、驱动板(10),所述透镜支架(3)上设有光源板(4)和两个圆形通孔,所述其中一个通孔内设有透镜(5),另一个通孔内设有红外感光硅胶(6),所述红外感光硅胶(6)上设有感光镜(7),所述灯体还设有灯壳(8)包裹灯罩(2)与底板(1)连接固定。
4.根据权利要求3所述的一种交通诱导灯使用方法,其特征在于:所述光源板(4)上设有LED贴片式灯珠(41),所述灯珠(41)为颜色为RGBY,所述灯珠(41)位置相对于平凸透镜(22)的中心线往上偏移。
5.根据权利要求4所述的一种交通诱导灯使用方法,其特征在于:所述底板(1)上还设有红外发射探头和红外接收探头,所述红外发射探头与透镜(5)位置相对应,所述红外接收探头与红外感光硅胶(6)位置相对应。
6.根据权利要求5所述的一种交通诱导灯使用方法,其特征在于:所述光源板(4)、红外发射探头、红外接收探头,分别与驱动板(10)电性连接,所述驱动板(10)上设有单片机STM32F030和SN65176通信芯片。
7.根据权利要求6所述的一种交通诱导灯使用方法,其特征在于:所述底板(1)上设有通孔,所述通孔内设有索嘴(11),所述索嘴(11)与底板(1)接触面之间设有索嘴防水胶(12)。
8.根据权利要求7所述的一种交通诱导灯使用方法,其特征在于:所述光源板(4)与底板呈29.84°固定在透镜支架(3)上,所述透镜支架(3)为钣金件,采用铁板(Q235-A)冲压成型。
9.根据权利要求8所述的一种交通诱导灯使用方法,其特征在于:所述底板(1)和灯壳(8)采用高压铸铝合金(ADC12)成型，所述灯罩(2)采用透明的PC抗UV材料,所述防水圈(9)采用硬度30±3度硅胶制成。
10.一种用于如权利要求1～9任一所述的交通诱导灯，其特征在于，由方法要求限定结构而形成的交通诱导灯的结构。
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