CN201796500U - 一种用于公路急转弯路口的车辆警示装置 - Google Patents
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Abstract
一种用于公路急转弯路口的车辆警示装置，属于机电控制技术领域。包括力电转换组件、电能处理组件和电子显示屏，其中力电转换组件安转于公路急转弯路口的入口处，电子显示屏安装于公路急转弯路口的出口处。力电转换组件将行驶车辆的动能转换为电能；电能处理组件将力电转换组件产生的交流电转换为可以持续点亮电子显示屏的直流电；电子显示屏包括若干并联的LED灯，构成起警示作用的文字内容。如果有车辆驶过时，力电转换组件发的电能会点亮电子显示屏，从而警示对面驶入车辆的司机，以减少车祸的发生。本实用新型可以自行发电，无需电源供电，环境适应性很强，可任意安装于所有公路急转弯路口，且具有免维护功能。
Description
技术领域
本实用新型属于机电控制技术领域，涉及一种车辆警示装置，特别是用于急转弯路口的力电转换型车辆警示装置。
背景技术
在公路急转弯路口处，从一个端口驶入的车辆因为不知道对面端口是否有车辆驶入，如果车辆行驶速度快，或者因为雨、雾等造成司机视野不好，在急转弯路口容易造成交通事故。在急转弯路口安装凸面镜，可以让司机在入弯之前，观察得到对面有没有车辆。但是，凸面镜在解决弯道车祸方面也有缺点，在弯道发生车祸，多半是因为车速过快和司机视野差。因为凸面镜会使景物变小，只有离近了才能观察得到对面有没有车；而发生车祸的车速快，这时司机根本没时间观察凸面镜。再者，遇到大雾、暴雨等恶劣天气，司机的视野较差，更不容易从凸面镜观察到对面的车辆；而这样的情况，却又是最容易发生车祸的时候。因此，凸面镜不能从根本上解决急转弯路口易发生交通事故的情况。
发明内容
本实用新型提供一种用于公路急转弯路口的车辆警示装置，它可以在车辆驶入急转弯前，就可以通过电子显示屏知道对面是否有车辆驶来，以方便司机采取措施，减少危险。
本实用新型的技术方案如下：
一种用于公路急转弯路口的车辆警示装置，如图1、2所示，包括力电转换组件、电能处理组件和电子显示屏三部分，其中力电转换组件安转于公路急转弯路口的入口处，电子显示屏安装于公路急转弯路口的出口处。
所述力电转换组件包括侧面带齿牙的硬质金属杆1、弹簧2、增速齿轮组3和磁电发电机4；弹簧2位于硬质金属杆1底部，硬质金属杆1垂直安装于地面，并略微露出路面，硬质金属杆1在车轮的作用下能够向下方发生位移；车轮碾压过后，在弹簧2的作用下，硬质金属杆1能够恢复车轮作用前的位置。硬质金属杆1侧面的齿牙与增速齿轮组3相互啮合，当硬质金属杆1在垂直于路面方向发生位移时，带动增速齿轮组3增速旋转；磁电发电机4的转子具有齿轮结构，增速齿轮组3与磁电发电机4转子的齿轮相互啮合，当增速齿轮组3发生增速旋转时会带动磁电发电机4的转子旋转，从而产生交流电信号。
所述电能处理组件包括整流电路5、储能电容6、直流变压电路7；磁电发电机4产生的交流电信号经整流电路变成直流电信号，并向储能电容6进行充电；储能电容放电时产生的直流电信号经直流变压电路7后得到稳定的直流电压输出。
所述电子显示屏8为LED显示屏，包括若干并联的LED灯，且若干并联的LED灯构成起警示作用的文字内容；电子显示屏8由直流变压电路7输出的直流电压驱动。
本实用新型的工作过程可描述如下：
力电转换组件埋置在路面中，其中硬质金属杆1略微露出路面，其他部件不露出路面。当行驶车辆的车轮压到硬质金属杆1，硬质金属杆1向下运动，并压迫弹簧2；当硬质金属杆1达到最大行程停止运动后，受压迫的弹簧2又将硬质金属杆1推回原位。因为硬质金属杆1的齿牙和增速齿轮组的齿轮啮合，且硬质金属杆1侧面的齿牙与增速齿轮组3相互啮合，因此硬质金属杆1的线性运动会转换为磁电发电机4的圆周运动，从而产生交流电。交流电经过整流电路5后变成直流电，该直流电再对储能电容6进行充电；储能电容6充当电能的中转站，将力电转换组件产生的时间较短、能量较高的电能，转换为放电时间较长、输出能量较小的电能。储能电容6放电时输出的直流电经直流变压电路转换成稳压直流输出，从而驱动电子显示屏的LED在恒定的直流电压下进行显示。
本实用新型车辆警示装置设置在急转弯的入口处，如图1所示。假设车辆A在外车道从端口1驶入，触动了安装在该车道上的力电转换组件，使端口2处的信息显示屏工作。如果端口2有车辆B驶入，就可以看到车辆A产生的警示，司机知道对面有车辆驶来，就可以采取措施以避免交通事故的发生。同理，从端口2驶入的车辆B也会触动对应车道上的力电转换组件，在端口1处的信息显示会提示车辆A的司机，使其知晓对面有车。因此，当急转弯的两端都有车辆驶入时，双方的司机都可以得到提示信息，知晓对方的存在。如果端口2没有车辆驶入时，端口1的信息显示就没有提示信息，司机即使不采取措施也不会发生撞车事故。因此，该车辆警示装置能有效避免发生在急转弯处的撞车事故。
本实用新型的最大优势是可以自发电，无需电源供电，环境适应性很强，可任意安装于所有公路急转弯路口，且具有免维护功能。
附图说明
图1是本实用新型车辆警示装置在急转弯路口的工作示意图。
图2是本实用新型车辆警示装置的原理框图。
图3是本实用新型力电转换组件的结构示意图。
图4是本实用新型力电转换组件的侧视图。
图5是本实用新型电能转换组件的电路图。
具体实施方式
一种用于公路急转弯路口的车辆警示装置，如图1、2所示，包括力电转换组件、电能处理组件和电子显示屏三部分，其中力电转换组件安转于公路急转弯路口的入口处，电子显示屏安装于公路急转弯路口的出口处。
所述力电转换组件包括侧面带齿牙的硬质金属杆1、弹簧2、增速齿轮组3和磁电发电机4；弹簧2位于硬质金属杆1底部，硬质金属杆1垂直安装于地面，并略微露出路面，硬质金属杆1在车轮的作用下能够向下方发生位移；车轮碾压过后，在弹簧2的作用下，硬质金属杆1能够恢复车轮作用前的位置。硬质金属杆1侧面的齿牙与增速齿轮组3相互啮合，当硬质金属杆1在垂直于路面方向发生位移时，带动增速齿轮组3增速旋转；磁电发电机4的转子具有齿轮结构，增速齿轮组3与磁电发电机4转子的齿轮相互啮合，当增速齿轮组3发生增速旋转时会带动磁电发电机4的转子旋转，从而产生交流电信号。
所述电能处理组件包括整流电路5、储能电容6、直流变压电路7；磁电发电机4产生的交流电信号经整流电路变成直流电信号，并向储能电容6进行充电；储能电容放电时产生的直流电信号经直流变压电路7后得到稳定的直流电压输出。
所述电子显示屏8为LED显示屏，包括若干并联的LED灯，且若干并联的LED灯构成起警示作用的文字内容；电子显示屏8由直流变压电路7输出的直流电压驱动。
上述技术方案中，所述整流电路为全波整流电路，如图5所示，磁电发电机4产生的三相交流电，第一相输出分别接整流二极管D1的负极和整流二极管D4的正极，第二相输出分别接整流二极管D2的负极和整流二极管D5的正极，第三相输出分别接整流二极管D3的负极和整流二极管D6的正极，整流二极管D1、D2和D3的正极互连并接储能电容5的正极，整流二极管D3、D4和D5的负极互连并接储能电容5的负极。所述整流二极管D1、D2、D3、D4、D5和D6为1N5401型整流二极管。
所述储能电容5为M0219型电解电容器。
所述直流变压电路6以MAXIM公司生产的DC/DC芯片MAX666为核心，包括电阻R1、R2，芯片MAX666的第1脚和第2脚互连并通过电阻R2和第6脚相连，芯片MAX666的第4脚和第5脚接储能电容5的负极，芯片MAX666的第3脚和第7脚悬空，芯片MAX666的第8脚接触能电容5的正极。芯片MAX666的第2脚输出直流稳压信号。
所述LED显示屏包括若干并联的LED灯和一个分压电阻R3，直流变压电路7(或芯片MAX666的第2脚)输出的直流电压通过分压电阻R3后驱动若干并联的LED灯显示起警示作用的文字内容。
若干并联的LED灯显示起警示作用的文字内容为“前面有车”。
Claims (7)
1.一种用于公路急转弯路口的车辆警示装置，包括力电转换组件、电能处理组件和电子显示屏三部分，其特征在于，其中力电转换组件安转于公路急转弯路口的入口处，电子显示屏安装于公路急转弯路口的出口处；
所述力电转换组件包括侧面带齿牙的硬质金属杆(1)、弹簧(2)、增速齿轮组(3)和磁电发电机(4)；弹簧(2)位于硬质金属杆(1)底部，硬质金属杆(1)垂直安装于地面，并略微露出路面，硬质金属杆(1)在车轮的作用下能够向下方发生位移；车轮碾压过后，在弹簧(2)的作用下，硬质金属杆(1)能够恢复车轮作用前的位置；硬质金属杆(1)侧面的齿牙与增速齿轮组(3)相互啮合，当硬质金属杆(1)在垂直于路面方向发生位移时，带动增速齿轮组(3)增速旋转；磁电发电机(4)的转子具有齿轮结构，增速齿轮组(3)与磁电发电机(4)转子的齿轮相互啮合，当增速齿轮组(3)发生增速旋转时会带动磁电发电机(4)的转子旋转，从而产生交流电信号；
所述电能处理组件包括整流电路(5)、储能电容(6)、直流变压电路(7)；磁电发电机(4)产生的交流电信号经整流电路变成直流电信号，并向储能电容(6)进行充电；储能电容放电时产生的直流电信号经直流变压电路(7)后得到稳定的直流电压输出；
所述电子显示屏(8)为LED显示屏，包括若干并联的LED灯，且若干并联的LED灯构成起警示作用的文字内容；电子显示屏(8)由直流变压电路(7)输出的直流电压驱动。
2.根据权利要求1所述的用于公路急转弯路口的车辆警示装置，其特征在于，所述整流电路(5)为全波整流电路，磁电发电机(4)产生的三相交流电，第一相输出分别接整流二极管D1的负极和整流二极管D4的正极，第二相输出分别接整流二极管D2的负极和整流二极管D5的正极，第三相输出分别接整流二极管D3的负极和整流二极管D6的正极，整流二极管D1、D2和D3的正极互连并接储能电容(5)的正极，整流二极管D3、D4和D5的负极互连并接储能电容(5)的负极。
3.根据权利要求2所述的用于公路急转弯路口的车辆警示装置，其特征在于，所述整流二极管D1、D2、D3、D4、D5和D6为1N5401型整流二极管。
4.根据权利要求1至3所述任一用于公路急转弯路口的车辆警示装置，其特征在于，所述储能电容(5)为M0219型电解电容器。
5.根据权利要求1至3所述任一用于公路急转弯路口的车辆警示装置，其特征在于，所述直流变压电路(6)以MAXIM公司生产的DC/DC芯片MAX666为核心，包括电阻R1、R2，芯片MAX666的第1脚和第2脚互连并通过电阻R2和第6脚相连，芯片MAX666的第4脚和第5脚接储能电容(5)的负极，芯片MAX666的第3脚和第7脚悬空，芯片MAX666的第8脚接触能电容(5)的正极；芯片MAX666的第2脚输出直流稳压信号。
6.根据权利要求1至3所述任一用于公路急转弯路口的车辆警示装置，其特征在于，所述LED显示屏包括若干并联的LED灯和一个分压电阻R3，直流变压电路(7)输出的直流电压通过分压电阻R3后驱动若干并联的LED灯显示起警示作用的文字内容。
7.根据权利要求5所述的用于公路急转弯路口的车辆警示装置，其特征在于，芯片MAX666的第2脚输出直流稳压信号通过分压电阻R3后驱动若干并联的LED灯显示起警示作用的文字内容。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103021126A (zh) * | 2012-12-19 | 2013-04-03 | 南京理工大学 | 转角警示仪 |
| CN106097610A (zh) * | 2016-06-06 | 2016-11-09 | 上海交通大学 | 转角预警灯 |
| CN115045213A (zh) * | 2022-04-26 | 2022-09-13 | 吕海西 | 一种可判断来车方向的减速带及道路转弯盲区预警装置 |
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