CN207543368U - 一种警示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种警示装置，警示装置至少包括壳体和设置于壳体内的警示电路，警示电路至少包括采集模块、主控模块、驱动模块和光源模块，驱动模块向光源模块发出驱动信息，主控模块经驱动模块连接于光源模块，采集模块具有用于采集道路状况信息的第一采集单元和用于采集实时光照参数的第二采集单元，并且采集模块借助于数据接口连接于主控模块，并且主控模块以无线数据通信方式连接至能够提供发光周期信息的远程服务器。本实用新型的警示装置可基于实际道路状况信息和/或实时光照参数信息发出具有不同发光频率、发光亮度、发光曲线和/或发光光谱的光照，可控性强，警示效果好。

Description

一种警示装置

技术领域

本实用新型涉及交通警示技术领域，尤其涉及一种警示装置。

背景技术

为了保证行车安全，通常会在事故多发路段安装交通警示灯以提醒过往司机。现有的警示装置一般由市电供电，同时由工作人员在夜晚开启并在白天关闭以节约能源。然而，用于交通的警示灯数量巨大，其消耗的电能不容小觑。另外，由人工控制的警示灯，难免会因为工作人员的疏忽而没有在夜晚正常开启，严重影响行车安全。

为此，中国专利(公告号为CN 104214656B)公开了一种警示灯电路及警示装置。该专利通过采用包括电源模块、控制模块、驱动模块以及警示模块的警示灯电路，由电源模块在白天将太阳能转换为电能并将电能进行存储，同时持续为控制模块与驱动模块供电，控制模块根据外界光照强度向驱动模块输出控制信号，驱动模块为警示模块供电并根据控制信号向警示模块输出第一控制信号，警示模块根据第一控制信号发出警示灯光，从而实现了警示灯由太阳能供电并可根据外界光照强度自动开关。

然而，该专利的警示灯用于交通警示时，由于警示灯调光方式单一，并且该专利警示装置的发光频率、发光亮度、发光曲线和/或发光光谱也都缺乏可控性。另一方面，现有警示装置一般是在显示面板上涂有荧光粉图案，在天气正常的情况下，三角板上的荧光粉图案还能够起到一定的警示作用，但是，在大雨或大雾等视线不好的情况下，三角板上的荧光粉图案其反射光线就相当微弱，不能给人以明显的警示，其警示效果不好。因此，提供一种具有多种调光方式且发光频率、发光亮度、发光曲线和/或发光光谱可控的警示装置成为急需解决的技术问题。

实用新型内容

针对现有技术之不足，本实用新型提供了一种警示装置，所述警示装置至少包括壳体和设置于所述壳体内的警示电路，所述警示电路至少包括采集模块、主控模块、驱动模块和光源模块，所述驱动模块向所述光源模块发出驱动信息，所述主控模块经所述驱动模块连接于所述光源模块，所述采集模块具有用于采集道路状况信息的第一采集单元和用于采集实时光照参数的第二采集单元，所述采集模块借助于数据接口连接于所述主控模块，所述主控模块以无线数据通信方式连接至能够提供发光周期信息的远程服务器。

本实用新型的警示装置可通过移动通信网络连接于远程服务器，以订阅方式获取发光周期信息，或者远程服务器以推送方式向警示装置提供发光周期信息，例如用以控制照明装置的频率、亮度等。另外，由于采集模块借助于数据接口连接于主控模块，主控模块可以根据采集模块提供短信息使得光源模块能够基于实际情况发出具有有利发光频率、发光亮度、发光曲线和/ 或发光光谱的光照，提高其警示效果。

本实用新型提供了一种警示装置，所述警示装置至少包括壳体和设置于所述壳体内的警示电路，所述警示电路至少包括采集模块、主控模块、驱动模块和光源模块，其中，用于采集道路状况信息和/或实时光照参数的所述采集模块连接于所述主控模块，并且基于对所述采集模块采集的数据的分析结果以及通过远程服务器设置的发光周期信息控制所述驱动模块向所述光源模块发出驱动信息的所述主控模块经所述驱动模块连接于所述光源模块。

根据一个优选实施方式，所述警示电路还包括至少具有太阳能电池板、太阳能充电控制器以及蓄电池的电源模块，其中，所述太阳能电池板的正极连接于所述太阳能充电控制器的电池板正端，所述太阳能电池板的负极连接于所述太阳能充电控制器的电池板负端，所述蓄电池的正极连接于所述太阳能充电控制器的充电正端，所述蓄电池的负极连接于所述太阳能充电控制器的充电负端，并且所述太阳能充电控制器的电源输出正端为所述电源模块的电源输出端，所述太阳能充电控制器的电源输出负端接地。

根据一个优选实施方式，所述采集模块至少包括第一采集单元和第二采集单元，其中，用于采集道路状况信息的所述第一采集单元为图像传感器、视频传感器、音频传感器中的一种或多种；用于实时采集光照参数的所述第二采集单元为光照传感器。

根据一个优选实施方式，所述主控模块至少包括依次数据连接的通信接口、分析单元和输出单元，并且所述主控模块经所述通信接口与所述采集模块和至少用于设置所述光源模块点亮周期和/或光照参数控制信息的远程服务器连接，所述主控模块还经所述输出单元与所述驱动模块连接。

根据一个优选实施方式，所述驱动模块包括驱动芯片和电容，其中，所述电容的正极连接于所述驱动芯片，所述电容的负极接地，并且所述驱动模块经所述驱动芯片的电源端连接于电源模块，所述驱动模块的电源输出端为所述驱动芯片的电源输出端，所述驱动模块的受控端为所述驱动芯片的受控端。

根据一个优选实施方式，所述光源模块至少包括第一光源模组、第二光源模组和第n光源模组，并且彼此显示为不同颜色的所述第一光源模组、所述第二光源模组和所述第n光源模组均具有一个或多个光源，其中，所述光源为白炽灯、LED灯、OLED灯、节能灯、激光、氙灯、高压钠灯中的一种或多种。

根据一个优选实施方式，所述警示电路还包括开关模块，所述开关模块设置于所述驱动模块和所述光源模块之间且至少具有分别与所述第一光源模组、所述第二光源模组和所述第n光源模组连接的第一开关管、第二开关管和第n开关管。

根据一个优选实施方式，所述驱动模块、所述开关模块和所述光源模块采用共阳极的连接方式，其中，所述驱动模块的正输出端与所述第一光源模组、所述第二光源模组和所述第n光源模组的正极连接，所述驱动模块的负输出端与所述第一开关管、所述第二开关管和所述第n开关管的一端连接，并且所述第一开关管、所述第二开关管和所述第n开关管的另一端分别与所述第一光源模组、所述第二光源模组和所述第n光源模组的负极连接。

根据一个优选实施方式，所述光源至少包括基板、设置于所述基板上方的多个发光体和通过所述基板与所述发光体连接的散热器，并且所述发光体的外部设置有透光罩，所述透光罩通过设置于所述灯本体的前盖非接触式地设置于所述基板上方且其上至少设置有光转换材料层和用于控制所述光转换材料层位置的旋转机构，其中，所述光转换材料层包括具有不同色温光转换材料的多个转换单元，所述旋转机构与所述驱动模块连接并通过所述驱动模块的控制使所述发光体与具有不同色温光转换材料的多个转换单元导通。根据一个优选实施方式，所述警示电路还包括频闪元件模块，所述频闪元件模块设置于所述驱动模块和所述光源模块之间且与外部用于设置所述光源模块频闪周期的远程服务器连接，并且所述频闪元件模块至少具有分别与所述第一光源模组、所述第二光源模组和所述第n光源模组连接的第一频闪元件、第二频闪元件和第n频闪元件。

本实用新型提供的警示装置至少具有如下优势：

(1)本实用新型的警示装置可基于实际道路状况信息和/或实时光照参数信息发出具有不同发光频率、发光亮度、发光曲线和/或发光光谱的光照，可控性强，警示效果好；

(2)本实用新型的警示装置可通过多种方式的调节使光源模组发出所需频闪的光照，即使在大雨或大雾等视像状况不好的情况下，也能通过发出较高发光频率的闪烁光来达到警示效果；

(3)本实用新型的警示装置还具有节能、应用范围广的优势，可广泛应用于事故车辆周围警示、临时停车警示、道路维护警示、飞机降落时的地面指示等。

附图说明

图1是本实用新型警示电路的一个优选实施方式模块示意图；

图2是本实用新型警示电路的另一个优选实施方式模块示意图；和

图3是本实用新型光源的一个优选实施方式结构示意图。

附图标记列表

10：电源模块 20：采集模块 30：主控模块

40：驱动模块 50：开关模块 60：光源模块

70：频闪元件模块 101：太阳能电池板 102：太阳能充电控制器

103：蓄电池 201：第一采集单元 202：第二采集单元

301：通信单元 302：分析单元 303：输出单元

501：第一开关管 502：第二开关管 50n：第n开关管

601：第一光源模组 602：第二光源模组 60n：第n光源模组

701：第一频闪元件 702：第二频闪元件 70n：第n频闪元件

801：基板 802：发光体 803：散热器

804：前盖 805：透光罩

具体实施方式

下面结合附图进行详细说明。

本实用新型的警示装置至少包括壳体和设置于壳体内的警示电路。警示装置的壳体为现有技术中警示装置的壳体。优选地，壳体可采用例如是金属或塑料的硬质材料制成，使得其抗压性好，有助于保护设置于壳体内的警示电路，增强其使用寿命。图1示出了本实用新型警示电路的一个优选实施方式模块示意图。如图1所示，本实用新型的警示电路至少包括电源模块10、采集模块20、主控模块30、驱动模块40、开关模块50和光源模块60。优选地，用于采集道路状况信息和/或实时光照参数的采集模块20连接于主控模块30，主控模块30经驱动模块40连接于光源模块60。本实用新型的主控模块30能够基于对采集模块20采集的数据的分析结果以及通过远程服务器设置的发光周期信息控制驱动模块40向光源模块60发出的驱动信息，从而使光源模块60能够基于实际情况发出具有不同发光频率、发光亮度、发光曲线和/或发光光谱的光照，提高其警示效果。

再次参见图1，警示电路还包括至少具有太阳能电池板101、太阳能充电控制器102以及蓄电池103的电源模块10。优选地，太阳能电池板101 的正极连接于太阳能充电控制器102的电池板正端，太阳能电池板101的负极连接于太阳能充电控制器102的电池板负端。优选地，蓄电池103的正极连接于太阳能充电控制器102的充电正端，蓄电池103的负极连接于太阳能充电控制器102的充电负端。太阳能充电控制器102的电源输出正端为电源模块10的电源输出端，太阳能充电控制器102的电源输出负端接地。本实用新型的电源模块10在白天能将太阳能转化为电能并持续为驱动模块40供电，具有节能的优势。

继续参见图1，采集模块20至少包括第一采集单元201和第二采集单元202。优选地，用于采集道路状况信息的第一采集单元201为图像传感器、视频传感器、音频传感器中的一种或多种。更优选地，第一采集单元201 具有多个传感器，并分别设置于不同的方向。优选地，用于实时采集光照参数的第二采集单元202为光照传感器。更优选地，光照度传感器为 KITOZER100P光照度变送器、KITOZER-SE光照度变送器或BH1710FVC-TR 环境光传感器。更优选地，光照度传感器为BH1710FVC-TR环境光传感器。该环境光传感器对环境光线具有较强的灵敏度，内含A/D转换器件，采用数字式输出。本实用新型的第一采集单元201和第二采集单元202将采集的数据发送至主控模块30，从而使得主控模块30能够基于分析结果控制光源模块60基于道路实际情况发出具有不同发光频率、发光亮度、发光曲线和/ 或发光光谱的光照，提高其警示效果。

继续参见图1，主控模块30至少包括依次数据连接的通信接口301、分析单元302和输出单元303。优选地，主控模块30经通信接口301与采集模块20和至少用于设置光源模块60点亮周期和/或光照参数控制信息的远程服务器连接，以便接收采集模块20采集的道路状况信息以及通过交远程服务器设置的光源模组点亮周期和/或光照参数。优选地，主控模块30 还经输出单元303与驱动模块40连接，以便基于采集单元20采集的数据以及远程服务器设置的数据控制输出单元303向驱动模块40输出的控制信息。优选地，主控模块30采用ARM处理器STM32F103VE，负责整个警示装置给光系统的控制，产生PVM波驱动光源模块60的点亮与熄灭。

根据一个优选实施方式，驱动模块40包括驱动芯片和电容。驱动芯片可以是型号为M5232L或M5232FP的电压检测报警芯片。优选地，电容的正极连接于驱动芯片，电容的负极接地。更优选地，驱动模块40经驱动芯片的电源端连接于电源模块10，驱动模块40的电源输出端为驱动芯片的电源输出端，驱动模块40的受控端为驱动芯片的受控端。

继续参见图1，光源模块60至少包括第一光源模组601、第二光源模组602和第n光源模组60n，并且彼此显示为不同颜色的第一光源模组601、第二光源模组602和第n光源模组60n均具有一个或多个光源。优选地，光源为白炽灯、LED灯、OLED灯、节能灯、激光、氙灯、高压钠灯中的一种或多种。光源发出的光可以是单色光或复合颜色光中的一种或两种或多种。也可以是可见光或不可见光中的一种或两种或多种。也可以是紫外光或红外光中的一种或两种或多种，也可是宽谱光。

继续参见图1，警示电路还包括一开关模块50，开关模块50设置于驱动模块40和光源模块60之间且至少具有分别与第一光源模组601、第二光源模组602和第n光源模组60n连接的第一开关管501、第二开关管502 和第n开关管50n。优选地，第一开关管501、第二开关管502和第n开关管50n均为功率型开关器件，例如可以是N型MOS管，NPN型BJT管。优选地，第一开关管501、第二开关管502和第n开关管50n分别与第一光源模组601、第二光源模组602和第n光源模组60n串联，再与驱动模块40连接。从而使得第一开关管501、第二开关管502和第n开关管50n 能够根据驱动模块40输出的驱动电流和/或脉冲电流控制第一光源模组601、第二光源模组602和第n光源模组60n的点亮与熄灭。

根据一个优选实施方式，驱动模块40为一个具有短路保护的恒流源，并且驱动模块40、开关模块50和光源模块60采用共阳极的连接方式。优选地，驱动模块40的正输出端与第一光源模组601、第二光源模组602和第n光源模组60n的正极连接，驱动模块40的负输出端与第一开关管501、第二开关管502和第n开关管50n的一端连接，并且第一开关管501、第二开关管502和第n开关管50n的另一端分别与第一光源模组601、第二光源模组602和第n光源模组60n的负极连接。即本实用新型的警示装置可凭借驱动模块40控制开关模块50的导通或断开来使得警示装置发出的光满足警示所需的频闪频率。

图3示出了本实用新型光源的一个优选实施方式结构示意图。如图3所示，本实用新型的光源至少包括基板801、设置于基板801上方的多个发光体802和通过基板801与发光体802连接的散热器803。优选地，发光体802的外部设置有透光罩805，透光罩805通过设置于灯本体的前盖804 非接触式地设置于基板801上方且其上至少设置有光转换材料层和用于控制光转换材料层位置的旋转机构。更优选地，光转换材料层包括具有不同色温光转换材料的多个转换单元，旋转机构与驱动模块40连接并通过驱动模块40的控制使发光体802与具有不同色温光转换材料的多个转换单元导通，从而使得警示装置发出具有不同光照参数的光照。即本实用新型的警示装置可通过调节发光体802上的光转换材料来使得照警示装置发出的光满足警示所需的频闪频率。

图2示出了本实用新型警示电路的另一个优选实施方式模块示意图。如图2所示，警示电路还包括一频闪元件模块70，频闪元件模块70设置于驱动模块40和光源模块60之间且与外部用于设置光源模块60频闪周期的远程服务器连接。优选地，频闪元件模块70至少具有分别与第一光源模组 601、第二光源模组602和第n光源模组60n连接的第一频闪元件701、第二频闪元件702和第n频闪元件70n。第一频闪元件701、第二频闪元件702和第n频闪元件70n为专用集成电路ASCI、嵌入式芯片或逻辑电路。第一频闪元件701、第二频闪元件702和第n频闪元件70n的频闪周期可通过远程服务器设定，从而使得警示装置发出的光满足警示所需的频闪频率。即本实用新型的警示装置还可通过在驱动模块40和光源模块60之间设置频闪元件模块70来使得警示装置发出的光满足警示所需的频闪频率。

本实用新型的警示装置至少可以通过三种方式来实现频闪。优选地，本实用新型的光源模块60所用的光源优选为LED灯，使得光源模块60在交流电的直接驱动下形成频闪。由于交流电直接驱动LED芯片形成的频闪不可调且难以满足警示所需的光照参数，结合本实用新型的驱动模块40可使警示装置发出满足警示所需的频闪频率的光，或者结合LED芯片的光转换材料来使得警示装置发出的光满足警示所需的频闪频率。

本实用新型的警示装置还可通过上述方式中的一种或多种的组合来实现一个发光周期内不同发光阶段所需的频闪频率的调节。优选地，本实用新型警示装置的一个发光周期至少包括第一发光阶段、第二发光阶段和第三发光阶段。更优选地，主控模块30通过电路的导通或断开，以及物理调节装置来实现对第一发光阶段所需的发光强度、发光时长、发光曲线和发光光谱的至少一个参数的调节，从而达到满足第一阶段发光所需要的发光参数。主控模块30通过光转换材料来调节第二发光阶段所需的发光强度、发光时长、发光曲线和发光光谱的至少一个参数，从而达到满足第二阶段发光所需要的发光参数。警示装置在一个发光周期内由第一发光阶段至第二发光阶段，其发光强度逐步减弱。同时，第三发光阶段其发光强度接近或等于零坎德拉。发光参数至少包括：发光强度、发光时长、发光曲线和发光光谱。

需要注意的是，上述具体实施例是示例性的，本领域技术人员可以在本实用新型公开内容的启发下想出各种解决方案，而这些解决方案也都属于本实用新型的公开范围并落入本实用新型的保护范围之内。本领域技术人员应该明白，本实用新型说明书及其附图均为说明性而并非构成对权利要求的限制。本实用新型的保护范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种警示装置，所述警示装置至少包括壳体和设置于所述壳体内的警示电路，所述警示电路至少包括采集模块(20)、主控模块(30)、驱动模块(40)和光源模块(60)，所述驱动模块(40)向所述光源模块(60)发出驱动信息，所述主控模块(30)经所述驱动模块(40)连接于所述光源模块(60)，

其特征在于，

所述采集模块(20)具有用于采集道路状况信息的第一采集单元(201)和用于采集实时光照参数的第二采集单元(202)，并且所述采集模块(20)借助于数据接口连接于所述主控模块(30)，并且

所述主控模块(30)以无线数据通信方式连接至能够提供发光周期信息的远程服务器。

2.如权利要求1所述的警示装置，其特征在于，所述警示电路还包括至少具有太阳能电池板(101)、太阳能充电控制器(102)以及蓄电池(103)的电源模块(10)，其中，

所述太阳能电池板(101)的正极连接于所述太阳能充电控制器(102)的电池板正端，所述太阳能电池板(101)的负极连接于所述太阳能充电控制器(102)的电池板负端，

所述蓄电池(103)的正极连接于所述太阳能充电控制器(102)的充电正端，所述蓄电池(103)的负极连接于所述太阳能充电控制器(102)的充电负端，并且所述太阳能充电控制器(102)的电源输出正端为所述电源模块(10)的电源输出端，所述太阳能充电控制器(102)的电源输出负端接地。

3.如权利要求2所述的警示装置，其特征在于，在所述采集模块(20)的第一采集单元(201)和第二采集单元(202)中，用于采集道路状况信息的所述第一采集单元(201)包括图像传感器、视频传感器或音频传感器；

用于实时采集光照参数的所述第二采集单元(202)为光照传感器。

4.如权利要求3所述的警示装置，其特征在于，所述主控模块(30)至少包括依次数据连接的通信接口(301)、分析单元(302)和输出单元(303)，并且所述主控模块(30)经所述通信接口(301)与所述采集模块(20)和至少用于设置所述光源模块(60)点亮周期和/或光照参数控制信息的远程服务器连接，所述主控模块(30)还经所述输出单元(303)与所述驱动模块(40)连接。

5.如权利要求4所述的警示装置，其特征在于，所述驱动模块(40)包括驱动芯片和电容，其中，

所述电容的正极连接于所述驱动芯片，所述电容的负极接地，并且

所述驱动模块(40)经所述驱动芯片的电源端连接于电源模块(10)，

所述驱动模块(40)的电源输出端为所述驱动芯片的电源输出端，

所述驱动模块(40)的受控端为所述驱动芯片的受控端。

6.如权利要求5所述的警示装置，其特征在于，所述光源模块(60)至少包括第一光源模组(601)、第二光源模组(602)和第n光源模组(60n)，并且彼此显示为不同颜色的所述第一光源模组(601)、所述第二光源模组(602)和所述第n光源模组(60n)均具有一个或多个光源，其中，

所述光源为白炽灯、LED灯、OLED灯、节能灯、激光、氙灯、高压钠灯中的一种或多种。

7.如权利要求6所述的警示装置，其特征在于，所述警示电路还包括开关模块(50)，所述开关模块(50)设置于所述驱动模块(40)和所述光源模块(60)之间且至少具有分别与所述第一光源模组(601)、所述第二光源模组(602)和所述第n光源模组(60n)连接的第一开关管(501)、第二开关管(502)和第n开关管(50n)。

8.如权利要求7所述的警示装置，其特征在于，所述驱动模块(40)、所述开关模块(50)和所述光源模块(60)采用共阳极的连接方式，其中，

所述驱动模块(40)的正输出端与所述第一光源模组(601)、所述第二光源模组(602)和所述第n光源模组(60n)的正极连接，

所述驱动模块(40)的负输出端与所述第一开关管(501)、所述第二开关管(502)和所述第n开关管(50n)的一端连接，并且

所述第一开关管(501)、所述第二开关管(502)和所述第n开关管(50n)的另一端分别与所述第一光源模组(601)、所述第二光源模组(602)和所述第n光源模组(60n)的负极连接。

9.如权利要求6所述的警示装置，其特征在于，所述光源至少包括基板(801)、设置于所述基板(801)上方的多个发光体(802)和通过所述基板(801)与所述发光体(802)连接的散热器(803)，并且

所述发光体(802)的外部设置有透光罩(805)，所述透光罩(805)通过设置于灯本体的前盖(804)非接触式地设置于所述基板(801)上方且其上至少设置有光转换材料层和用于控制所述光转换材料层位置的旋转机构，其中，

所述光转换材料层包括具有不同色温光转换材料的多个转换单元，所述旋转机构与所述驱动模块(40)连接并通过所述驱动模块(40)的控制使所述发光体(802)与具有不同色温光转换材料的多个转换单元导通。

10.如权利要求6所述的警示装置，其特征在于，所述警示电路还包括频闪元件模块(70)，所述频闪元件模块(70)设置于所述驱动模块(40)和所述光源模块(60)之间且与外部用于设置所述光源模块(60)频闪周期的远程服务器连接，并且

所述频闪元件模块(70)至少具有分别与所述第一光源模组(601)、所述第二光源模组(602)和所述第n光源模组(60n)连接的第一频闪元件(701)、第二频闪元件(702)和第n频闪元件(70n)。