CN207367374U - 智能交通标志牌以及智能交通系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种智能交通标志牌和智能交通系统。所述智能交通标志牌包括交通牌和信息发送装置，信息发送装置设置在交通牌上，信息发送装置包括发射器、定时器和控制器，定时器与所述发射器连接，发射器、定时器与控制器连接。由于交通牌的信息是经无线方式传送给车辆，因此，不受外界环境的干扰，识别成果率高，并且上述智能交通标志牌只需在交通牌上增加信息发送装置，安装简单而且成本低。采用上述智能交通标志牌的智能交通系统能够准确识别交通标志信息，避免了由于交通标志信息而引起的驾驶失误，提高了道路行车的安全性。

Description

智能交通标志牌以及智能交通系统

技术领域

本实用新型涉及智能交通领域，特别是涉及智能交通标志牌以及智能交通系统。

背景技术

车辆自动驾驶系统(无人驾驶或装载了驾驶员辅助系统)作为一项科技创新成果，有着广泛的经济效益和深远的社会影响力。车辆自动驾驶系统具有以下优点：1、大约70％以上的道路交通事故是由于驾驶员失误所导致，自动驾驶系统可以帮助减少交通事故，从而提升行车安全性；2、自动驾驶系统可以降低车辆行驶的安全车距，从而增加道路的容量，提高车速，减少油耗及CO₂等有害气体的排放；3、自动驾驶系统为交通车流管制、军事用途提供了一个有效的平台。

目前，自动驾驶技术中对于交通标志的信息读取主要图像识别系统，该系统首先使用车载摄像机获取目标图像，然后进行图像分割和特征提取，通过与交通标志标准数据库比较进行交通标志识别。交通标志的识别主要有基于颜色信息、基于形状特性、基于显著性、基于特征提取和机器学习的交通标志识别等。这些识别方式需要排除图像中的背景干扰，通过复杂的计算模型提取特征，同时建立完整的交通标志数据库供机器比照、学习。

然而，上述这种方式不仅开发难度大、成本高，并且不能完全保证交通标志信息识别的成功率。因为传统交通标志服务对象为驾驶员，其文字信息、大小、颜色以及设置地点，皆以驾驶员的读取、认知、反应特性为设计依据。然而，在以下情景中，外部条件会对交通标志信息读取产生影响。恶劣天气，如雾霾、暴雨等空气能见度较低的情况；交通拥堵时，前方货车、大客车遮挡后车视线；交通标志牌设置存在不利影响因素，如：林荫道树木遮挡、夜间照明条件不良。自动驾驶系统中对于交通标志牌的信息识别沿用图像识别方式，并不能避免上述问题。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述交通标志牌在外界环境干扰的情况下不能准确识别以及图形识别系统开发难度大、成本高和识别成功率无法保证的问题，提供一种不受外界环境影响而且成本低、准确率高的智能交通标志牌以及智能交通系统。

一种智能交通标志牌，包括交通牌和信息发送装置，所述信息发送装置设置在所述交通牌上，所述信息发送装置包括发射器、定时器和控制器，所述定时器与所述发射器连接，所述发射器、所述定时器与所述控制器连接。

在其中一个实施例中，还包括测速器，所述测速器与所述定时器连接。

在其中一个实施例中，还包括计数器，所述计数器与所述定时器连接。

采用上述智能交通标志牌的智能交通系统，包括智能交通标志牌、车辆内置接收装置以及信息处理装置，所述智能交通标志牌包括交通牌和信息发送装置，所述信息发送装置与所述车辆内置接收装置连接，所述车辆内置接收装置与所述信息处理装置连接，所述信息发送装置包括发射器、定时器和控制器，所述定时器与所述发射器连接，所述发射器、所述定时器与所述控制器连接。

在其中一个实施例中，所述信息处理装置包括车辆信息识别模块和车辆自动驾驶决策模块，所述车辆信息识别模块与所述车辆内置接收装置连接，所述车辆自动驾驶决策模块与所述车辆信息识别模块连接。

在其中一个实施例中，所述信息处理装置包括提示模块。

在其中一个实施例中，所述信息发送装置与所述车辆内置接收装置无线连接。

在其中一个实施例中，还包括测速器，所述测速器与所述定时器连接。

在其中一个实施例中，还包括计数器，所述计数器与所述定时器连接。

上述智能交通标志牌通过在传统交通标志牌上设置信息发送装置，通过控制器发送信号至发射器，然后发射器以预定时间间隔向设定范围内的车辆发送交通标志牌信息，车辆接收该交通牌标志牌的信息进而可以做出相应的决策。由于上述交通标志牌的信息是经无线方式传送给车辆，因此，不受外界环境的干扰，识别成果率高，并且上述智能交通标志牌只需在交通牌上增加信息发送装置，安装简单而且成本低。采用上述智能交通标志牌的智能交通系统使得车辆能够避免由于交通标志信息读取困难而引起的驾驶失误，提高道路行车的安全性。

附图说明

图1为一实施例的智能交通标志牌的结构示意图；

图2为图1所示的智能交通标志牌的信息发送装置的结构示意图；

图3为一实施例的智能交通标志牌的应用场景图；

图4为一实施例的智能交通系统的结构示意图；

图5为一实施例的智能交通系统的应用流程图。

具体实施方式

如图1和图2所示，一实施例的智能交通标志牌1包括交通牌10和信息发送装置12，信息发送装置12设置在交通牌10上，信息发送装置12包括发射器120、定时器122和控制器124，定时器122与所述发射器120连接，发射器120、定时器122与控制器124连接。

上述智能交通标志牌1通过在交通牌10上设置信息发送装置12，通过控制器124发送信号至发射器120，然后发射器120以预定时间间隔向设定范围内的车辆发送交通牌10信息，车辆接收交通牌10的信息进而可以做出相应的决策。由于交通牌10的信息是经无线方式传送给车辆，因此，不受外界环境的干扰，识别成果率高，并且上述智能交通标志牌1只需在交通牌10上增加信息发送装置12，安装简单而且成本低。

将交通牌10上的信息电子化并通过信息发送装置12发射出去，其中，交通牌10上的信息可以包括警告标志信息、禁令标志信息、指路标志信息、旅游区标志信息和道路施工安全标志信息等等。这些交通标志信息可以事先录入并存储在信息发送装置12中。然后，信息发送装置12在控制器124的指令下以预定频率向预设范围内的车辆发送交通牌10的信息。

如图2所示，信息发送装置12包括发射器120、定时器122和控制器124，发射器120用于发送交通牌10的信息，定时器122用于记录交通牌10的信息发送的频率，控制器124用于控制发射器120和定时器122。上述智能交通标志牌1在使用时，通过控制器124设定发射器120的发射频率，当定时器122监测到达间隔时间后，向控制器124发送信号，在控制器124的指令下，发射器120发送交通牌10的信息。在本实施例中，发射器120可以为射频识别(RFID)发射器120，控制器124可以为单片机。

根据《城市道路交通标志和标线设置规范》(GB51038-2015)的相关规范和标准，可以确定各个交通牌10对应的道路可见范围，将该范围设定为智能交通标志牌1信息发送的范围，当车辆进入该范围时，确定该车辆为发送目标，向该车辆发送智能交通标志牌1信息。如图4所示，当智能交通标志牌1设置在道路的A处时，矩形框Z包含的区域是智能交通标志牌1对应的智能交通标志牌1信息发送的范围。

在本实施例中，智能交通标志牌1还包括测速器，测速器与定时器122连接。测速器用于测量进入智能交通标志牌1信息发送范围的车辆的速度，然后根据实测的车辆速度确定智能交通标志牌1信息发送的频率。例如，当车速较高时，可以提高智能交通标志牌1信息发送的频率，而当车速较低时，可以降低智能交通标志牌1信息发送的频率。在其他实施例中，也可以根据设计道路的设计速度调整智能交通标志牌1信息发送的频率。

在本实施例中，智能交通标志牌1还包括计数器，计数器与定时器122连接。计数器用于监测道路的交通量，然后根据道路的交通量调整智能交通标志牌1信息发送的频率，提高交通的智能性。

另外，在上述智能交通标志牌1投入使用后，可以进一步收集过往车辆的运行速度及交通量的数据，对智能交通标志牌1信息的发送频率做优化和调整，提高智能交通标志牌1的智能性。

上述智能交通标志牌1能够用于智能交通系统，如图1、图2和图4所示，一实施例的智能交通系统2包括智能交通标志牌1和车辆内置接收装置20以及信息处理装置30，智能交通标志牌1包括交通牌10和信息发送装置12，信息发送装置12与车辆内置接收装置20连接，车辆内置接收装置20与信息处理装置30连接，信息发送装置12包括发射器120、定时器122和控制器124，定时器122与发射器120连接，发射器120、定时器122与控制器124连接。

上述智能交通系统2检测设定道路范围内的车辆，将该车辆确定为智能交通标志牌1信息发送的目标，以设定频率通过信息发送装置12向该车辆发送智能交通标志牌1信息，该车辆的车辆内置接收装置20接收智能交通标志牌1信息并对该信息进行读取和识别，然后将读取结果和识别结果发送至信息处理装置30，信息处理装置30根据读取结果和识别结果对该车辆作出相应的决策和操作。

如图5所示，在本实施例中，信息处理装置30包括车辆信息识别模块和车辆自动驾驶决策模块。当车辆信息识别模块识别出智能交通标志牌1中的信息时，例如，左转、直行、限速……等等，将该信息发送给自动驾驶决策模块，自动驾驶决策模块根据上述信息对车辆的行驶进行操控，实现无人驾驶或自动驾驶。

在其它实施例中，信息处理装置30包括提示模块。当车辆信息识别模块识别出智能交通标志牌1中的信息时，提示模块用于将信息处理装置30作出的决策和操作转化为语音信息，提供给驾驶员，以便驾驶员及时得知和调整车辆的行驶信息。

在本实施例中，信息发送装置12与车辆内置接收装置20无线连接。例如，可以通过IEEE802.11p进行连接。

上述智能交通系统2通过在传统交通牌10上安装信息发送装置12，以预定频率向设定范围内的车辆发送交通牌10信息，车辆内的车辆内置接收装置20接收该交通牌10信息并通过信息处理装置30对该交通牌10信息进行处理，车辆的自动驾驶系统根据信息处理装置30处理的结果作出决策并操作，克服了目前在恶劣天气、交通拥堵、树木遮挡、照明强度不足的情况下，交通标志被忽略或标志牌信息读取困难的不足，避免了由于交通标志信息而引起的驾驶失误，提高了道路行车的安全性。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种智能交通标志牌，其特征在于，包括交通牌和信息发送装置，所述信息发送装置设置在所述交通牌上，所述信息发送装置包括发射器、定时器和控制器，所述定时器与所述发射器连接，所述发射器、所述定时器与所述控制器连接。

2.根据权利要求1所述的智能交通标志牌，其特征在于，还包括测速器，所述测速器与所述定时器连接。

3.根据权利要求1所述的智能交通标志牌，其特征在于，还包括计数器，所述计数器与所述定时器连接。

4.一种智能交通系统，其特征在于，包括智能交通标志牌、车辆内置接收装置以及信息处理装置，所述智能交通标志牌包括交通牌和信息发送装置，所述信息发送装置与所述车辆内置接收装置连接，所述车辆内置接收装置与所述信息处理装置连接，所述信息发送装置包括发射器、定时器和控制器，所述定时器与所述发射器连接，所述发射器、所述定时器与所述控制器连接。

5.根据权利要求4所述的智能交通系统，其特征在于，所述信息处理装置包括车辆信息识别模块和车辆自动驾驶决策模块，所述车辆信息识别模块与所述车辆内置接收装置连接，所述车辆自动驾驶决策模块与所述车辆信息识别模块连接。

6.根据权利要求5所述的智能交通系统，其特征在于，所述信息处理装置包括提示模块。

7.根据权利要求4所述的智能交通系统，其特征在于，所述信息发送装置与所述车辆内置接收装置无线连接。

8.根据权利要求4所述的智能交通系统，其特征在于，还包括测速器，所述测速器与所述定时器连接。

9.根据权利要求4所述的智能交通系统，其特征在于，还包括计数器，所述计数器与所述定时器连接。