CN207657709U - 一种公路长下坡路段大货车档位提醒装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种公路长下坡路段大货车档位提醒装置，包括：第一Zigbee信号发射模块、第二Zigbee信号发射模块、无线信号接收模块、第一控制器、档位传感器、第二控制器、第一声光输出模块和第二声光输出模块；第一Zigbee信号发射模块和第二Zigbee信号发射模块分别埋置于长下坡路段的起始位置和终点位置，并预先写入长下坡路段的信息；无线信号接收模块与第一控制器连接，第一控制器与第一声光输出模块连接，档位传感器与第二控制器连接，第二控制器与第二声光输出模块连接。本实用新型可从公路线形和车辆状况出发，提醒驾驶员在连续长下坡路段按合适档位行驶，合理使用制动器，保障驾驶员在长下坡路段的行车安全。

Description

一种公路长下坡路段大货车档位提醒装置

技术领域

本实用新型涉及道路交通安全技术领域，具体涉及一种公路长下坡路段大货车档位提醒装置。

背景技术

在现有的道路系统中，一部分道路由于地形等因素的限制，会出现连续长下坡路段。部分大货车司机在该路段行驶时，由于未能预知前方为连续下坡或存在侥幸心理等因素，采用高档位下坡甚至采用空挡滑行辅以踩制动的形式下坡行驶。在这种驾驶情况下就需要进行频繁的制动从而避免车辆在该路段速度失控。目前，常规的刹车系统，频繁的制动过程会造成制动鼓磨损和过热。制动鼓温度较高时，将造成制动系统效率降低，出现热衰退现象，从而影响制动器性能，使得制动距离大大增加，对行车制动安全带来较大影响，严重的将出现刹车失灵的情况。

现有道路的长下坡路段的安全设施只是在长下坡路段设置交通标志警告驾驶员前方连续下坡，或是在长下坡路段设置避险车道，仅能提供事前预告或事后补救措施，而不能根据道路线形、当前车速和车况在危险发生前给行驶在长下坡路段的大货车驾驶员以建议和警告，也不能辅助大货车驾驶员在长下坡路段以安全驾驶习惯驾驶。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种公路长下坡路段大货车档位提醒装置，可从公路线形和车辆状况出发，提醒大货车驾驶员在连续长下坡路段按合适档位行驶，合理使用制动器，以保障大货车驾驶员在长下坡路段的行车安全。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案予以实现。

一种公路长下坡路段大货车档位提醒装置，包括：第一Zigbee信号发射模块、第二Zigbee信号发射模块、无线信号接收模块、第一控制器、档位传感器、第二控制器、第一声光输出模块和第二声光输出模块；所述第一Zigbee信号发射模块埋置于长下坡路段的起始位置，所述第二Zigbee信号发射模块埋置于公路长下坡路段的终点位置；所述第一Zigbee信号发射模块中预先写入所述长下坡路段的起始点和坡长信息，所述第二Zigbee信号发射模块中预先写入所述长下坡路段的终点信息；所述无线信号接收模块与所述第一控制器的输入端连接，所述第一控制器的输出端与所述第一声光输出模块的输入端连接，所述档位传感器的输出端与所述第二控制器的输入端连接，所述第二控制器的第一输出端与所述第二声光输出模块的第一输入端连接；所述无线信号接收模块用于接收所述第一Zigbee信号发射模块所发射的起始点和坡长信息或者所述第二Zigbee信号发射模块所发射的终点信息；所述第一控制器用于向第一声光输出模块发送起始点和坡长信息或者终点信息；所述第一声光输出模块用于向驾驶员发出起始点和坡长信息或者终点信息；所述档位传感用于获取车辆在长下坡路段的实时档位；所述第二控制器用于根据所述档位传感器获取的实时档位，确定档位提醒信息，并发送至所述第二声光输出模块；所述第二声光输出模块用于向驾驶员发出档位提醒信息。

根据本实用新型的公路长下坡路段大货车档位提醒装置，第一Zigbee信号发射模块埋置于长下坡路段的起始位置，并预先写入长下坡路段的起始点和坡长信息，第二Zigbee信号发射模块埋置于长下坡路段的终点位置，并预先写入长下坡路段的终点信息；当车辆快要驶入长下坡路段时，位于长下坡路段起始位置的第一Zigbee信号发射模块向车辆发出长下坡路段的起始点和坡长信息，并通过第一声光输出模块提醒驾驶员车辆已进入长下坡路段，并向驾驶员发出坡长等信息；同时，档位传感器开始获取车辆的实时档位，并将所获取的实时档位传输给第二控制器，第二控制器根据所述档位传感器获取的实时档位，确定档位提醒信息，并通过第二声光输出模块向驾驶员发出档位提醒信息，提醒驾驶人员调整车辆的行驶档位，使其以安全的档位驶过长下坡路段；当车辆行驶到长下坡路段的终点时，车辆内部的无线信号接收模块可接收到埋置于长下坡路段的终点位置的第二Zigbee信号发射模块发射出的终点信息，此时，档位传感器停止工作，即整个公路长下坡路段大货车档位提醒装置随即停止工作。

上述技术方案的特点和进一步的改进为：

所述公路长下坡路段大货车档位提醒装置还包括车速传感器和第三控制器，所述车速传感器的输出端与所述第三控制器的输入端连接，所述第三控制器的第一输出端与所述第二声光输出模块的第二输入端连接；所述车速传感器用于获取车辆在长下坡路段的实时速度；所述第三控制器用于根据所述车速传感器所获取的实时速度，确定速度提醒信息，并发送至所述第二声光输出模块；所述第二声光输出模块还用于向驾驶员发出速度提醒信息；所述第二声光输出模块设置有优先级，所述档位提醒信息优先于所述速度提醒信息。

所述公路长下坡路段大货车档位提醒装置还包括红外测温仪和第四控制器，所述红外测温仪的输出端与所述第四控制器的输入端连接，所述第四控制器的第一输出端与所述第二声光输出模块的第三输入端连接；所述红外测温仪设置于车辆的制动鼓的内部，用于获取车辆在长下坡路段的制动鼓温度；所述第四控制器用于根据所述红外测温仪所获取的制动鼓温度，确定温度警示信息，并发送至所述第二声光输出模块；所述第二声光输出模块还用于向驾驶员发出温度警示信息；所述第二声光输出模块设置有优先级，所述温度警示信息优先于档位提醒信息。

所述公路长下坡路段大货车档位提醒装置还包括车速传感器、第三控制器、红外测温仪、第四控制器和与门数字电路；所述车速传感器的输出端与所述第三控制器的输入端连接，所述第三控制器的第一输出端与所述第二声光输出模块的第二输入端连接；所述红外测温仪的输出端与所述第四控制器的输入端连接，所述第四控制器的第一输出端与所述第二声光输出模块的第三输入端连接；所述第二控制器的第二输出端与所述与门数字电路的第一信号输入端连接，所述第三控制器的第二信号输出端与所述与门数字电路的第二信号输入端连接，所述第四控制器的第二信号输出端与所述与门数字电路的第三信号输入端连接，所述与门数字电路的输出端与所述第五声光输出模块的第四输入端连接；所述与门数字电路用于根据所述第二控制器发出的档位提醒信息、所述第三控制器发出的速度提醒信息和所述第四控制器发出的温度警示信息，确定报警信息，并发送至第二声光输出模块；所述第二声光输出模块还用于向驾驶员发出报警信息；所述第二声光输出模块设置有优先级，所述报警信息优先于档位提醒信息。

所述公路长下坡路段大货车档位提醒装置还包括独立电源，所述独立电源埋置于所述长下坡路段，用于向所述第一Zigbee信号发射模块和所述第二Zigbee信号发射模块供电。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型的公路长下坡路段大货车档位提醒装置可根据道路线型、当前车速和车况辅助大卡车驾驶员在长下坡路段以安全驾驶的习惯驾驶，并在制动器失效前给行驶在长下坡路段的大卡车驾驶员以驾驶建议和警告，保障大卡车驾驶员在长下坡路段行驶过程中的安全。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。

图1是本实用新型的公路长下坡路段大货车档位提醒装置的运行原理示意图；

图2是本实用新型的Zigbee信号发射模块埋置于长下坡路段的结构示意图；

图3是本实用新型的公路长下坡路段大货车档位提醒装置的另一种实施例的运行原理示意图；。

以上图1-2中：1第一Zigbee信号发射模块；2第二Zigbee信号发射模块；3无线信号接收模块；4第一控制器；5第一声光输出模块；6档位传感器；7第二控制器；8车速传感器；9第三控制器；10红外测温仪；11第四控制器；12与门数字电路；13独立电源；14第二声光输出模块。

具体实施方式

下面将结合实施例对本实用新型的实施方案进行详细描述，但是本领域的技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本实用新型，而不应视为限制本实用新型的范围。

参考图1和图2，本实用新型实施例提供一种公路长下坡路段大货车档位提醒装置，包括：第一Zigbee信号发射模块1、第二Zigbee信号发射模块2、无线信号接收模块3、第一控制器4、第一声光输出模块5、档位传感器6和第二声光输出模块14；所述第一Zigbee信号发射模块1埋置于公路长下坡路段的起始位置，所述第二Zigbee信号发射模块2埋置于公路长下坡路段的终点位置；所述第一Zigbee信号发射模块1中预先写入所述长下坡路段的起始点和坡长信息，所述第二Zigbee信号发射模块2中预先写入所述长下坡路段的终点信息；所述无线信号接收模块3与所述第一控制器4的输入端连接，所述第一控制器4的输出端与所述第一声光输出模块5的输入端连接，所述档位传感器6的输出端与所述第二控制器7的输出端连接，所述第二控制器7的第一输出端与所述第二声光输出模块14的第一输入端连接；所述无线信号接收模块3用于接收所述第一Zigbee信号发射模块1所发射的起始点和坡长信息或者所述第二Zigbee信号发射模块2所发射的终点信息；所述第一控制器4用于向第一声光输出模块5发送起始点和坡长信息或者终点信息；所述档位传感器6用于获取车辆在长下坡路段的实时档位；所述第二控制器7用于根据所述档位传感器6获取的实时档位，确定档位提醒信息，并发送至所述第二声光输出模块14；所述第二声光输出模块14用于向驾驶员发出档位提醒信息。

具体的，

进一步的，所述公路长下坡路段大货车档位提醒装置还包括车速传感器8和第三控制器9，所述车速传感器8的输出端与所述第三控制器9的输入端连接，所述第三控制器9的第一输出端与所述第二声光输出模块14的第二输入端连接；所述车速传感器8用于获取车辆在长下坡路段的实时速度；所述第三控制器9用于根据所述车速传感器8所获取的实时速度，确定速度提醒信息，并发送至所述第二声光输出模块14；所述第二声光输出模块14还用于向驾驶员发出速度提醒信息；所述第二声光输出模块14设置有优先级，所述档位提醒信息优先于所述速度提醒信息。

进一步的，所述公路长下坡路段大货车档位提醒装置还包括红外测温仪10和第四控制器11，所述红外测温仪10的输出端与所述第四控制器11的输入端连接，所述第四控制器11的输出端与所述二声光输出模块14的第三输入端连接；所述红外测温仪10设置于车辆的制动鼓的内部，用于检测车辆在长下坡路段的制动鼓温度；所述第四控制器11用于根据所述红外测温仪10所获取的制动鼓温度，确定温度警示信息，并发送至所述第二声光输出模块14；所述第二声光输出模块14还用于向驾驶员发出温度警示信息；所述第二声光输出模块14设置有优先级，所述温度警示信息优先于档位提醒信息。

进一步的，所述公路长下坡路段大货车档位提醒装置还包括车速传感器8、第三控制器9、红外测温仪10、第四控制器11和与门数字电路12；所述车速传感器8的输出端与所述第三控制器9的输入端连接，所述第三控制器9的第一输出端与所述第二声光输出模块14的第二输入端连接；所述红外测温仪10的输出端与所述第四控制器11的输入端连接，所述第四控制器11的第一输出端与所述第二声光输出模块14的第三输入端连接；所述第二控制器7的第二输出端与所述与门数字电路12的第一信号输入端连接，所述第三控制器9的第二信号输出端与所述与门数字电路12的第二信号输入端连接，所述第四控制器11的第二信号输出端与所述与门数字电路12的第三信号输入端连接，所述与门数字电路12的输出端与所述第二声光输出模块14的第四输入端连接；所述与门数字电路12用于根据所述第二控制器7发出的档位提醒信息、所述第三控制器9发出的速度提醒信息和所述第四控制器11发出的温度警示信息，确定报警信息，并发送至第二声光输出模块14；所述第二声光输出模块14还用于向驾驶员发出报警信息；所述第二声光输出模块14设置有优先级，所述报警信息优先于档位提醒信息。

进一步的，所述公路长下坡路段大货车档位提醒装置还包括独立电源13，所述独立电源13埋置于所述长下坡路段，用于向所述第一Zigbee信号发射模块1和所述第二Zigbee信号发射模块2供电。

根据本实用新型的公路长下坡路段大货车档位提醒装置，无线信号接收模块3、第一控制器4、档位传感器6、第二控制器7、车速传感器8、第三控制器9、红外测温仪10、第四控制器11和第一声光输出模块5、第二声光输出模块14构成车辆的车载系统，由车辆的车载电源供电；第一Zigbee信号发射模块1和第二Zigbee信号发射模块2由独立电源13供电，构成路侧预埋提示系统。

第一Zigbee信号发射模块1中预先写入长下坡路段的坡长起始点信息，包括坡长、坡度、起始点等信息，第二Zigbee信号发射模块2中预先写入长下坡路段的终点信息，第一Zigbee信号发射模块1和第二Zigbee信号发射模块2向经过的车辆发射无线电信号。

无线信号接收模块3在车辆启动后进入待机状态，用于接收路侧预埋系统中的第一Zigbee信号发射模块1或第二Zigbee信号发射模块2发射的长下坡路段起终点提示信息，并将结果传输给第一控制器4；第一控制器4接收到无线信号接收模块发出的信号后，档位传感器6、车速传感器8和红外测温仪10开始工作，同时通过第一声光输出模块5向驾驶员发出进入长下坡路段的预警信息。

档位传感器6设置于车辆的变速器上，用于检测大货车在长下坡路段行驶过程中的实时档位，并将实时档位传输给第二控制器7；车速传感器8设置于车辆的变速器的轮轴上，在长下坡路段向第三控制器9传输车辆的实时速度；红外测温仪10置于制动鼓内部，用于检测长下坡路段大货车的制动鼓的温度，并将制动鼓的温度传输给第四控制器11。

第二控制器7、第三控制器9和第四控制器11分别对其所接收到的车辆的实时档位、实时速度以及制动鼓的实时温度进行比较，当实时档位超出安全范围时，通过第二声光输出模块14向驾驶员发出档位提醒信息；当实时档位未超出安全范围，但实时速度超出安全范围时，通过第二声光输出模块14向驾驶员发出速度提醒信息；当实时档位和实时速度均超出安全范围时，由于第二声光输出模块14设置有优先级，优先输出档位提醒信息，因此，此时，第二声光输出模块14向驾驶员发出档位提醒信息；当实时档位未超出安全范围，但制动鼓的实时温度超出安全范围时，通过第二声光输出模块14向驾驶员发出温度警示信息；当实时档位超出安全范围，但制动鼓的实时温度未超出安全范围时，通过第二声光输出模块14向驾驶员发出档位提醒信息；当实时档位和制动鼓的实时温度均超出安全范围时，由于第二声光输出模块14设置有优先级，优先输出温度警示信息，因此，此时，第二声光输出模块14向驾驶员发出温度警示信息，可在制动失效前向驾驶员发出警报，提醒驾驶员采取应急措施。

此外，当所述公路长下坡路段大货车档位提醒装置同时包括车速传感器8、第三控制器9、红外测温仪10、第四控制器11和与门数字电路12时，第二控制器7、第三控制器9和第四控制器11分别将档位对比结果、速度对比结果和温度对比结果发送至与门数字电路12中，当实时档位、实时速度和实时温度均超过安全范围时，与门数字电路12将向第二声光输出模块14发出报警信息，由于第二声光输出模块14设置有优先级，优先输出报警信息，因此，此时，第二声光输出模块14向驾驶员发出报警信息，可在制动失效前向驾驶员发出警报，提醒驾驶员采取应急措施。

另一种实施例，具体的，

参考图2和图3，本实用新型的公路长下坡路段大货车档位提醒装置包括第一Zigbee信号发射模块、第二Zigbee信号发射模块、无线信号接收模块、档位传感器、车速传感器、红外测温仪、微控制单元和声光输出模块；所述第一Zigbee信号发射模块埋置于长下坡路段的起始位置，所述第二Zigbee信号发射模块埋置于公路长下坡路段的终点位置；所述第一Zigbee信号发射模块中预先写入所述长下坡路段的起始点和坡长信息，所述第二Zigbee信号发射模块中预先写入所述长下坡路段的终点信息；无线信号接收模块、档位传感器、车速传感器、红外测温仪分别与微控制单元的输入串口连接，微控制单元的输出串口与声光输出模块连接，所述无线信号接收模块用于接收所述第一Zigbee信号发射模块所发射的起始点和坡长信息或者所述第二Zigbee信号发射模块所发射的终点信息；所述档位传感用于获取车辆在长下坡路段的实时档位，车速传感器用于获取车辆在长下坡路段的实时速度，红外测温仪设置于车辆的制动鼓的内部，用于获取车辆在长下坡路段的制动鼓温度；所述微控制单元用于根据无线信号接收模块所获取的起始点和坡长信息或终点信息、车速传感器所获取的实时速度、红外测温仪所获取的制动鼓温度，确定提醒信息，并向声光输出模块发送提醒信息。

示例性的，本实用新型提供一种公路长下坡路段大货车档位提醒装置，以12档位大货车在15km长下坡路段行驶为例，对该装置具体工作过程介绍如下：

车辆启动后，车载系统中的无线信号接收模块进入待机状态，大货车驶入连续下坡路段起点位置后，无线信号接收模块接收到路侧预埋的第一Zigbee信号发射模块1发出的连续下坡起点及坡长信息，并将该信息信号传输给第一控制器4，第一控制器4将信号发送给第一声光输出模块5，第一声光输出模块5向大货车驾驶员声音提示“前方15km连续下坡，请控制车速，谨慎驾驶，切勿空挡滑行”；

此时，车载系统开始工作，档位传感器6、车载速度传感器和红外测温仪10实时监控大货车档位、车速和制动鼓温度。

若大货车档位置于空档上，第二声光输出模块14声音提示“危险！请勿空挡滑行！”，并伴以“滴滴”警报声和红色警报灯闪烁。

若大货车档位高于8档(含8档)，则判断制动鼓温度和车速。若此时车速高于80km/h且制动鼓温度高于危险临界值，则提示“制动器温度过高即将失效，请降档制动，尽快驶入紧急停车带”，并伴以“滴滴”警报声和红色警报灯闪烁；若车速高于80km/h且制动鼓温度低于危险临界值，则提示“请控制车速”；若车速低于80km/h且制动鼓温度高于危险临界值，则提示“制动鼓温度高，请降档控制车速”；若车速低于80km/h且制动鼓温度低于危险临界值，则不提示。

若大货车档位低于8档，则判断制动鼓温度和车速。若此时车速高于80km/h且制动鼓温度高于危险临界值，则提示“速度即将失控，请驶入应急车道避险”，并伴以“滴滴”警报声和红色警报灯闪烁；若车速低于80km/h或速度高于80km/h但制动鼓温度低于危险临界值，则不提示。

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 (5)

1.一种公路长下坡路段大货车档位提醒装置，其特征在于，包括：第一Zigbee信号发射模块、第二Zigbee信号发射模块、无线信号接收模块、第一控制器、档位传感器、第二控制器、第一声光输出模块和第二声光输出模块；

所述第一Zigbee信号发射模块埋置于长下坡路段的起始位置，所述第二Zigbee信号发射模块埋置于公路长下坡路段的终点位置；所述第一Zigbee信号发射模块中预先写入所述长下坡路段的起始点和坡长信息，所述第二Zigbee信号发射模块中预先写入所述长下坡路段的终点信息；

所述无线信号接收模块与所述第一控制器的输入端连接，所述第一控制器的输出端与所述第一声光输出模块的输入端连接，所述档位传感器的输出端与所述第二控制器的输入端连接，所述第二控制器的第一输出端与所述第二声光输出模块的第一输入端连接；

所述无线信号接收模块用于接收所述第一Zigbee信号发射模块所发射的起始点和坡长信息或者所述第二Zigbee信号发射模块所发射的终点信息；

所述第一控制器用于向第一声光输出模块发送起始点和坡长信息或者终点信息；

所述第一声光输出模块用于向驾驶员发出起始点和坡长信息或者终点信息；

所述档位传感用于获取车辆在长下坡路段的实时档位；

所述第二控制器用于根据所述档位传感器获取的实时档位，确定档位提醒信息，并发送至所述第二声光输出模块；

所述第二声光输出模块用于向驾驶员发出档位提醒信息。

2.根据权利要求1所述的公路长下坡路段大货车档位提醒装置，其特征在于，还包括车速传感器和第三控制器，所述车速传感器的输出端与所述第三控制器的输入端连接，所述第三控制器的第一输出端与所述第二声光输出模块的第二输入端连接；

所述车速传感器用于获取车辆在长下坡路段的实时速度；

所述第三控制器用于根据所述车速传感器所获取的实时速度，确定速度提醒信息，并发送至所述第二声光输出模块；

所述第二声光输出模块还用于向驾驶员发出速度提醒信息；

所述第二声光输出模块设置有优先级，所述档位提醒信息优先于所述速度提醒信息。

3.根据权利要求1所述的公路长下坡路段大货车档位提醒装置，其特征在于，还包括红外测温仪和第四控制器，所述红外测温仪的输出端与所述第四控制器的输入端连接，所述第四控制器的第一输出端与所述第二声光输出模块的第三输入端连接；

所述红外测温仪设置于车辆的制动鼓的内部，用于获取车辆在长下坡路段的制动鼓温度；

所述第四控制器用于根据所述红外测温仪所获取的制动鼓温度，确定温度警示信息，并发送至所述第二声光输出模块；

所述第二声光输出模块还用于向驾驶员发出温度警示信息；

所述第二声光输出模块设置有优先级，所述温度警示信息优先于档位提醒信息。

4.根据权利要求1的公路长下坡路段大货车档位提醒装置，其特征在于，还包括车速传感器、第三控制器、红外测温仪、第四控制器和与门数字电路；

所述车速传感器的输出端与所述第三控制器的输入端连接，所述第三控制器的第一输出端与所述第二声光输出模块的第二输入端连接；

所述红外测温仪的输出端与所述第四控制器的输入端连接，所述第四控制器的第一输出端与所述第二声光输出模块的第三输入端连接；

所述第二控制器的第二输出端与所述与门数字电路的第一信号输入端连接，所述第三控制器的第二信号输出端与所述与门数字电路的第二信号输入端连接，所述第四控制器的第二信号输出端与所述与门数字电路的第三信号输入端连接，所述与门数字电路的输出端与所述第二声光输出模块的第四输入端连接；

所述与门数字电路用于根据所述第二控制器发出的档位提醒信息、所述第三控制器发出的速度提醒信息和所述第四控制器发出的温度警示信息，确定报警信息，并发送至所述第二声光输出模块；

所述第二声光输出模块还用于向驾驶员发出报警信息；

所述第二声光输出模块设置有优先级，所述报警信息优先于档位提醒信息。

5.根据权利要求1所述的公路长下坡路段大货车档位提醒装置，其特征在于，还包括独立电源，所述独立电源埋置于所述长下坡路段，用于向所述第一Zigbee信号发射模块和所述第二Zigbee信号发射模块供电。