CN204256964U - 一种雾区引导系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种雾区引导系统，包括以一定的间隔设置在道路两侧的交通诱导单元，每个交通诱导单元通过无线通信模块连接，所述交通诱导单元包括微控制器、与微控制器连接的能见度检测仪、与微控制器连接的车辆检测器、与微控制器连接的引导灯；所述交通诱导单元还包括与微控制器连接的超声波检测仪，所述超声波检测仪用于确定车辆的行驶车道。本实用新型能够达到主动诱导车辆安全运行的目的，降低雾天对车辆通行的影响。

Description

一种雾区引导系统

技术领域

本实用新型主要涉及交通引导系统，特别涉及雾区行车安全智能引导系统。

背景技术

当车辆在道路上行驶时，恶劣的天气条件，比如雾、霾、雨、雪、沙尘等，会影响大气的能见度，使驾驶员的视野变得模糊，严重时会引起交通事故，影响行车安全。据统计，因浓雾等恶裂天气影响造成的交通事故约占总数的1/4多，给国家和人民生命财产造成了重大的损失。然而，目前道路管理部门通常通过人为封道、禁止通行或者限制通行等方式来尽可能地减小事故发生的可能性，但是由于恶劣气象的发生地点具有不确定性，往往无法及时、准确地对所有需要的道路采取措施，同时，由于封路禁行，不仅会导致运输线路中断，给人们出行带来不便，还会导致道路营运损失。

此外，通过交通广播或其它的信息提示方式向驾驶员提供天气或道路信息，虽然具有一定的警示作用，但是这种方式显然无法基于实时的天气和路况信息对行进中的具体车辆的进行直接的引导。

因此，实有必要设计一种行之有效的对车辆进行安全引导的系统，用以克服不良的能见度条件对道路交通的影响，解决恶劣天气条件下道路行车的安全保障问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种雾区引诱系统，能够达到主动诱导车辆安全运行的目的，降低雾天对车辆通行的影响。

本实用新型的目的是通过这样的技术方案实现的，一种雾区引导系统，包括以一定的间隔设置在道路两侧的交通诱导单元，每个交通诱导单元通过无线通信模块连接，所述交通诱导单元包括微控制器、与微控制器连接的能见度检测仪、与微控制器连接的车辆检测器、与微控制器连接的引导灯。

进一步，所述交通诱导单元还包括与微控制器连接的超声波检测仪，所述超声波检测仪用于确定车辆的行驶车道。

进一步，所述车辆检测器包括发射端和接收端，布置于车道内侧的发射端向车道外侧的接收端发射检测射线。

进一步，还包括与微控制器连接的供电系统。

进一步，所述能见度检测仪包括红外发射电路和红外感应电路，通过红外感应电路感应接收到的红外光强弱变化判断能见度的高低。

所述红外发射电路包括555计时器、电容C8、电容C9、电容C10、电阻R12、电阻R13、二极管D11和LED，所述555计时器的8脚与4脚接VCC，4脚与1脚间并联电容C10，4脚与6脚间并联电容C9，2脚与6脚直接连接且2脚接对地电容R13，555计时器的5脚接对地电容C8，555计时器的输出端与二极管D11的阴极连接，二极管D11的阳极接地，555计时器的输出端与LED的阳极连接，LED的阴极经电容R12接地；

所述红外感应电路包括OPT101、第一放大器、第二放大器和处理器，所述OPT101的1脚与VCC连接，OPT101的1脚接对地电容C1，OPT101的3脚与8脚接地，OPT101的4脚与5脚连接，OPT101的5脚经电容C6与第一放大器的正向输入端连接，第一放大器的反向输入端经电阻R1接地，第一放大器的反向输入端经电阻R2与第一放大器的输出端连接，第一放大器的接地端与输出端经过二极管D0连接且二极管D0的阳极接地，第一放大器的输出端与电阻R3的一端连接，电阻R3的另一端与电容C2的一端连接，电容C2的另一端与第二放大器的正向输入端连接，电阻R3与电容C2的公共端分别接对地电容C4和第二放大器的输出端，第二放大器的输出端与反向输入端间连接电阻R4，第二放大器的正向输入端与接地端通过电阻R5连接，第二放大器的输出端与处理器连接。

由于采用了上述技术方案，本实用新型具有如下的优点：

本实用新型基于现有的道路交通环境及装置设计，简单易用，可靠性高，无论是新建道路还是旧路改造均可直接使用，无需经过专门的应用设计，系统功能完善，能够很好地降低雾天对交通通行造成的极大影响，或者因为封闭道路造成的巨大经济损失。

附图说明

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细描述，其中：

图1为雾区引导系统结构框图；

图2为车辆检测示意图；

图3为车辆检测点数据传输示意图；

图4为红外发射电路电路图；

图5为红外感应电路。

具体实施方式

以下将结合附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的描述；应当理解，优选实施例仅为了说明本实用新型，而不是为了限制本实用新型的保护范围。

如图1所示，一种雾区引导系统，包括以一定的间隔设置在道路两侧的交通诱导单元，每个交通诱导单元通过无线通信模块连接，所述交通诱导单元包括微控制器、与微控制器连接的能见度检测仪、与微控制器连接的车辆检测器、与微控制器连接的引导灯。

所述能见度检测仪用于对道路区域的能见度进行实时监测，并将监测到的能见度信息传送到微控制器。能见度监测仪利用大气对可见光的消光原理探测雾区能见度情况，并根据能见度大小进行分级，依据不同的能见度等级，决定雾区环境下的行车参数，从而保障不同能见度情况下的车辆通行安全。所述能见度检测仪包括红外发射电路和红外感应电路，通过红外感应电路感应接收到的红外光强弱变化判断能见度的高低。

红外发射电路如图4所示，红外感应电路如图5所示，所述红外发射电路包括555计时器、电容C8、电容C9、电容C10、电阻R12、电阻R13、二极管D11和LED，所述555计时器的8脚与4脚接VCC，4脚与1脚间并联电容C10，4脚与6脚间并联电容C9，2脚与6脚直接连接且2脚接对地电容R13，555计时器的5脚接对地电容C8，555计时器的输出端与二极管D11的阴极连接，二极管D11的阳极接地，555计时器的输出端与LED的阳极连接，LED的阴极经电容R12接地；

所述红外感应电路包括OPT101、第一放大器、第二放大器和处理器，所述OPT101的1脚与VCC连接，OPT101的1脚接对地电容C1，OPT101的3脚与8脚接地，OPT101的4脚与5脚连接，OPT101的5脚经电容C6与第一放大器的正向输入端连接，第一放大器的反向输入端经电阻R1接地，第一放大器的反向输入端经电阻R2与第一放大器的输出端连接，第一放大器的接地端与输出端经过二极管D0连接且二极管D0的阳极接地，第一放大器的输出端与电阻R3的一端连接，电阻R3的另一端与电容C2的一端连接，电容C2的另一端与第二放大器的正向输入端连接，电阻R3与电容C2的公共端分别接对地电容C4和第二放大器的输出端，第二放大器的输出端与反向输入端间连接电阻R4，第二放大器的正向输入端与接地端通过电阻R5连接，第二放大器的输出端与处理器连接。

所述车辆检测器用于判断道路上是否有车辆通过。所述车辆检测器包括发射端2和接收端1两部分，布置于车道内侧的发射端向车道外侧的接收端发射检测射线，当有车辆通行时会遮挡到该射线，接收端接收不到检测射线则判断为一次车辆通行，其车辆检测示意图如图2所示。

所述引导灯根据预先制定的控制策略，对不同的能见度等级进行响应，从而实现对应的车辆诱导策略。

①对于较好的能见度情况，由于司机有较好的视野，因此灯光诱导系统处于待机状态；

②当薄雾或能见度较低的情况下，黄色诱导灯点亮，从而在雾天环境里以高反差方式显现道路线形诱导；

③当出现浓雾或能见度很低的情况，在点亮黄色诱导灯的同时，开启车辆检测系统，在车辆后显示车辆尾迹(红蓝双色频闪灯)，警示后车保持安全车距，避免追尾等严重交通事故的发生。

在本实施例中各个交通诱导单元均采用无线通信方式，能够自适应组网，可以通过数据链路实现各个单元之间的数据交换及共享，实现智能自动雾区车辆诱导功能。

车辆经过检测点时，检测到车辆的检测点通过无线方式将数据传输到其后安全距离外的节点，从而控制该节点所在诱导灯变色，警示后车保持安全距离。数据的传输方式如图3所示。

作为对本实施例的改进，雾区引导系统还包括超声波检测仪；所述超声波检测仪用于确定车辆的行驶车道。

作为对本实施例的改进，雾区引导系统还包括供电系统；本实用新型使用太阳能供电，并采用了基于PWM的充电控制系统，大大提供了太阳能电池的供电效率，因此只要白天，无论阴雨均能保证对电池的充电，维持系统正常运行，彻底解决了外场供电的技术难题。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (3)

1.一种雾区引导系统，包括以一定的间隔设置在道路两侧的交通诱导单元，其特征在于：每个交通诱导单元通过无线通信模块连接，所述交通诱导单元包括微控制器、与微控制器连接的能见度检测仪、与微控制器连接的车辆检测器、与微控制器连接的引导灯；所述交通诱导单元还包括与微控制器连接的超声波检测仪，所述超声波检测仪用于确定车辆的行驶车道；所述能见度检测仪包括红外发射电路和红外感应电路，通过红外感应电路感应接收到的红外光强弱变化判断能见度的高低；

所述红外发射电路包括555计时器、电容C8、电容C9、电容C10、电阻R12、电阻R13、二极管D11和LED，所述555计时器的8脚与4脚接VCC，4脚与1脚间并联电容C10，4脚与6脚间并联电容C9，2脚与6脚直接连接且2脚接对地电容R13，555计时器的5脚接对地电容C8，555计时器的输出端与二极管D11的阴极连接，二极管D11的阳极接地，555计时器的输出端与LED的阳极连接，LED的阴极经电容R12接地；

所述红外感应电路包括OPT101、第一放大器、第二放大器和处理器，所述OPT101的1脚与VCC连接，OPT101的1脚接对地电容C1，OPT101的3脚与8脚接地，OPT101的4脚与5脚连接，OPT101的5脚经电容C6与第一放大器的正向输入端连接，第一放大器的反向输入端经电阻R1接地，第一放大器的反向输入端经电阻R2与第一放大器的输出端连接，第一放大器的接地端与输出端经过二极管D0连接且二极管D0的阳极接地，第一放大器的输出端与电阻R3的一端连接，电阻R3的另一端与电容C2的一端连接，电容C2的另一端与第二放大器的正向输入端连接，电阻R3与电容C2的公共端分别接对地电容C4和第二放大器的输出端，第二放大器的输出端与反向输入端间连接电阻R4，第二放大器的正向输入端与接地端通过电阻R5连接，第二放大器的输出端与处理器连接。

2.根据权利要求1所述的雾区引导系统，其特征在于：所述车辆检测器包括发射端和接收端，布置于车道内侧的发射端向车道外侧的接收端发射检测射线。

3.根据权利要求1所述的雾区引导系统，其特征在于：还包括与微控制器连接的供电系统。