CN213339114U - 一种智能弯道预警提示系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能弯道预警提示系统，包含激光测速雷达、与激光测速雷达通讯连接的超速抓拍相机、与超速抓拍相机通讯连接的集中控制器、与集中控制器通讯连接的越线抓拍相机、高清球机、传感器网关、语音广播、LED显示屏、发光道钉及管理服务器、与传感器网关通讯连接的能见度传感器和积水结冰传感器、及与管理服务器通讯连接的终端计算机。本实用新型优点有：能实现道路交通参与者对弯道交通安全提前预知预判，能有效进行违法车辆信息收集并予以警告，可较大程度上降低弯道交通事故发生频率；将前端与云端通信相结合，实现弯道交通安全监测预警系统向智能化统一管理方向发展，为弯道安全预警适应并满足未来城市交通向ITS方向发展奠定基础。

Description

一种智能弯道预警提示系统

技术领域

本实用新型涉及道路交通安全领域，具体的说是涉及一种智能弯道预警提示系统。

背景技术

随着汽车化的进程不断加快，交通事故的发生频率随之增加，交通事故所带来的经济损失和人员伤亡也颇为严重。其中，以弯道路段超速、超车所导致的严重事故尤为突出，这是因为，弯道会车时，双方驾驶员都存在视线盲区，一旦有一方车辆占道，易受本能反应经验不足、车速过快刹车不及或避让不当而导致交通事故频发。

在现有技术下，为了提高弯道行车安全，减少弯道上交通事故的发生频率，仅通过提示驾驶人员注意弯道会车的技术手段还不够，需要让交通参与者更加全面了解弯道行车环境，才能真正起到对违法的驾驶行为加以遏制的作用。

实用新型内容

针对背景技术中的问题，本实用新型的目的在于提供一种智能弯道预警提示系统。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案如下：一种智能弯道预警提示系统，包含激光测速雷达、与激光测速雷达通讯连接的超速抓拍相机、与超速抓拍相机通讯连接的集中控制器、与集中控制器通讯连接的越线抓拍相机、高清球机、传感器网关、语音广播、LED显示屏、发光道钉及管理服务器、与传感器网关通讯连接的能见度传感器和积水结冰传感器、以及与管理服务器)通讯连接的终端计算机；

其中，激光测速雷达有两个且分设在弯道两端，用于检测驶入弯道的车辆行驶速度，并将数据实时传输给相应的超速抓拍相机；

超速抓拍相机有两个且分设在弯道两端，用于拍摄超速车辆车牌信息，并将数据实时传输给集中控制器；

越线抓拍相机有一个且安装在弯道中间土路肩区域，用于拍摄越线行驶车辆车牌信息，并将数据实时传输给集中控制器；

高清球机有一个且安装在弯道中间土路肩区域，用于观察整个弯道概况，并将数据实时传输给集中控制器；

能见度传感器有一个且安装在弯道中间土路肩区域，用于检测弯道雾霾程度，并将数据实时传输给传感器网关；

积水结冰传感器有若干个且以间隔3-5m分布式铺设在弯道道路路面一侧，用于收集弯道的路面积水及结冰情况，并将数据实时传输给传感器网关；

语音广播有两个且分设在弯道两端，通过集中控制器下发联动指令，发出语音提示信息，提醒驶入弯道的车辆注意弯道会车环境，或通过终端计算机进行远程喊话；

LED显示屏有两个且分设在弯道两端，通过集中控制器下发联动指令，显示文字提示信息，提醒驶入弯道的车辆注意弯道会车环境，以及用于显示弯道来车方向的车辆某瞬间的行驶速度；

发光道钉有若干个且以间隔2m分布式铺设在弯道转弯区域道路中间的道路实线上，通过集中控制器下发联动指令，发光闪烁，提醒驶入弯道的车辆按道行驶；

传感器网关及集中控制器均设置在弯道道路一侧的控制柜中，且传感器网关用于接收能见度传感器与积水结冰传感器上传的数据并进行转换后，上传到集中控制器；集中控制器用于接收弯道前端物理层数据，并控制弯道前端设备执行相应的工作；

管理服务器与终端计算机均设置在远端管理中心，且管理服务器用于分析和存储数据，终端计算机用于通过管理服务器向集中控制器发布工作指令以及从管理服务器中调取数据库数据。

上述技术方案中，每个所述激光测速雷达对应与设置在弯道同一端的一个所述超速抓拍相机通过RS485接口建立通讯连接；每个所述超速抓拍相机均与所述集中控制器通过TCP/IP协议建立通讯连接。

上述技术方案中，所述越线抓拍相机与所述集中控制器)通过TCP/IP 协议建立通讯连接。

上述技术方案中，所述高清球机与所述集中控制器通过TCP/IP协议建立通讯连接，且所述高清球机支持360°旋转，内置有高变倍镜头可以将画面整体放大或缩小。

上述技术方案中，所述能见度传感器及积水结冰传感器分别与所述传感器网关通过TCP/IP或2.4GHz建立通讯连接。

上述技术方案中，所述传感器网关通过TCP/IP协议与所述集中控制器建立通讯连接。

上述技术方案中，每个所述语音广播均与所述集中控制器通过TCP/IP 协议建立通讯连接，且每个所述语音广播均内置有IP功放系统，可用于联动本地预警播报和远程预警播报。

上述技术方案中，每个所述LED显示屏均由多块P10双色LED单元板拼接而成，并均内置有节目接收卡；每个LED显示屏均与所述集中控制器通过TCP/IP协议建立通讯连接。

上述技术方案中，每个所述发光道钉均内置有高亮度LED灯珠，且每个发光道钉均与所述集中控制器通过串口通讯协议建立通讯连接。

上述技术方案中，所述集中控制器与所述管理服务器通过4G或TCP/IP 协议建立通讯连接，所述管理服务器与所述终端计算机通过TCP/IP协议建立通讯连接。

与现有技术相比，本实用新型的优点有：

(1)消除了弯道会车的视线盲区，提高了汽车交通安全，尤其是降低了超速行驶和弯道超车交通事故的发生频率；

(2)采用基于激光雷达测速为主的弯道交通预警系统方案的设计，较其它类型检测的方式，检测精度高、抗干扰能力强、安装维护方便、使用寿命长，尤其能适应各种复杂天气，适合公路弯道这种特殊的路面环境使用；

(3)通过显示屏以及语言广播对对面车道车辆通过的车速、车辆有无以及弯道安全通过速度等信息进行实时播报和显示，能让司机对弯道交通安全提前进行预知预判，及时采取减速避让措施，为保证司机和路况的安全起到了重要作用，从而有效的避免了交通事故的发生；

(4)采用发光道钉作为弯道车道的划分，既能在起到警示驾驶员不要越线行驶的同时，还能针对夜间视线不佳，以保证驾驶员能清晰分辨车道，从而避免越线行驶造成安全事故的发生；

(5)支持对超速和越线行驶车辆进行违法取证功能，能起到很好的警示驾驶员遵守交通规则的作用；

(6)能对弯道的能见度和积水结冰情况进行检测，可以让弯道交通参与者能更全面了解弯道环境，为交通出行安全提供了充足保障；

(7)将前端与云端通信相结合，实现了弯道交通安全监测预警系统向智能化统一管理方向发展，为弯道安全预警适应并满足未来城市交通向现代化智能交通系统(简称ITS系统)方向发展奠定了基础。

附图说明

图1为本实用新型一种智能弯道预警提示系统的结构原理示意图；

图2为本实用新型一种智能弯道预警提示系统在弯道上的布置示意图；

附图标记说明：1、激光测速雷达；2、超速抓拍相机；3、越线抓拍相机；4、高清球机；5、能见度传感器；6、积水结冰传感器；7、传感器网关；8、语音广播；9、LED显示屏；10、发光道钉；11、集中控制器； 12、管理服务器；13、终端计算机；14、控制柜；15、弯道；

图2中：箭头表示车辆行驶方向。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合附图和具体实施方式，进一步阐述本实用新型是如何实施的。

参阅图1和图2所示，本实用新型提供的一种智能弯道预警提示系统，包含激光测速雷达1、与激光测速雷达1通讯连接的超速抓拍相机2、与超速抓拍相机2通讯连接的集中控制器11、与集中控制器11通讯连接的越线抓拍相机3、高清球机4、传感器网关7、语音广播8、LED显示屏9、发光道钉10及管理服务器12、与传感器网关7通讯连接的能见度传感器5和积水结冰传感器6、以及与管理服务器12通讯连接的终端计算机13；

其中，激光测速雷达1有两个且分设在弯道15两端，分别用于检测从各自方向驶入弯道15的车辆某一刻的行驶速度，并将各自监测到的数据实时传输给各自所对应的超速抓拍相机2中；

超速抓拍相机2有两个且分设在弯道15两端，分别用于拍摄从各自方向驶入弯道15内的超速车辆的车牌信息，并将各自拍摄到的数据实时传输给集中控制器11，然后再由集中控制器11上传至后端管理服务器12中保存起来；

越线抓拍相机3有一个且安装在弯道15中间土路肩区域，用于拍摄弯道15内越线行驶的车辆车牌信息，并将数据实时传输给集中控制器11；

高清球机4有一个且安装在弯道15中间土路肩区域，高清球机4操作灵活，可呈现多方位多角度的视频画面，可以用于观察整个弯道15的行车概况，并将监测的行车概况数据实时传输给集中控制器11，然后再由集中控制器11上传到后端的管理服务器12，另外，管理者也可通过终端计算机 13远程操作高清球机4执行相应的工作；

能见度传感器5有一个且安装在弯道15中间土路肩区域，用于检测弯道15雾霾程度，并将检测到的雾霾数据实时传输给传感器网关7，然后再由传感器网关7上传给集中控制器11，最后再由集中控制器11上传给后端的管理服务器12，以便让交通管理者可以按照事先准备好的预案来进行有效处理；例如：提前做好道路封闭；通过LED显示屏9和语音广播8播报雾霾信息，诱导车辆安全识别出危险区域等；

积水结冰传感器6有若干个且以间隔3-5m分布式铺设在弯道15道路路面一侧，积水结冰传感器6可以将弯道15路面积水和结冰的数据实时通过传感器网关7传输给集中控制器11，然后再由集中控制器11上传给管理服务器12，以便让交通管理者可以按照事先准备好的预案来进行有效处理，例如：提前做好道路封闭；安排工作人员现场进行积水结冰险情处理；通过LED显示屏9和语音广播8播报积水结冰信息，诱导车辆安全识别出危险区域等；

语音广播8有两个且分设在弯道15两端，通过集中控制器11下发联动指令，发出语音提示信息，提醒驶入弯道15的车辆注意弯道会车环境，例如：当弯道15对向有来车时，提示驶入弯道车辆小心避让；当弯道有雾霾或积水结冰等险情时，提示相应雾霾或积水结冰信息，让驾驶员清楚知道弯道行车环境；另外，语音广播8还支持远程喊话功能，可以通过终端计算机13进行远程喊话；

LED显示屏9有两个且分设在弯道15两端，通过集中控制器11下发联动指令，显示文字提示信息，提醒驶入弯道15的车辆注意弯道会车环境，以及用于显示弯道15来车方向的车辆某瞬间的行驶速度；例如：当弯道15 对向有来车时，文字显示，让会车驾驶员能提前做好避让准备；当弯道有雾霾或积水结冰等险情时，播放相应信息，让驾驶员清楚知道弯道行车环境；

发光道钉10有若干个且以间隔2m分布式铺设在弯道15转弯区域道路中间的道路实线上，发光道钉10与集中控制器11联动，当弯道15对向有来车，铺设在弯道15中间实线区域的发光道钉10开始闪烁，警告行驶车辆勿要越线行驶，同时针对夜间视线不佳的情况，发光道钉10还可以便于让驾驶员能清楚地分辨弯道15的车道；

传感器网关7及集中控制器11均设置在弯道15道路一侧的控制柜14 中，且传感器网关7用于接收能见度传感器5与积水结冰传感器6上传的数据并进行转换后，上传到集中控制器11；集中控制器11用于接收弯道(15) 前端物理层数据(含激光测速雷达1、超速抓拍相机2、越线抓拍相机3、能见度传感器5及积水结冰传感器6上传的数据)，并控制弯道15前端语音广播8、LED显示屏9及发光道钉10执行相应的工作，以及将前端物理层数据实时传输给管理服务器12；

管理服务器12与终端计算机13均设置在远端管理中心(图中未示出)，且管理服务器12用于分析和存储数据，终端计算机13用于通过管理服务器12向集中控制器11发布工作指令以及从管理服务器12中调取数据库数据。

作为本实用新型的一种实施例：激光测速雷达1的工作频率包含K波段(24.15GHz)和KA波段(35.1GHz)这两种波段，探测距离范围在10-300m 之间，例如：可以采用LDP8004型号的激光测速雷达；该激光测速雷达1 的工作原理是通过频率的数值改变，计算出弯道车辆与雷达的相对速度；且每个激光测速雷达1对应与同端设置的一个超速抓拍相机2并排安装在一起，并通过RS485接口建立通讯连接。

在本实施例中，每个超速抓拍相机2均与集中控制器11通过TCP/IP 协议建立通讯连接；每个超速抓拍相机2通过与其并排设置的一个激光测速雷达1来驱动，其作用是：用于抓拍弯道15上的超速车辆，它可以通过分析视频流，识别出多种车牌信息。

在本实施例中，越线抓拍相机3与集中控制器11通过TCP/IP协议建立通讯连接；其作用是：用于抓拍弯道15上的越线车辆，同样也可以通过分析视频流，识别出多种车牌信息。

在本实施例中，高清球机4与集中控制器11通过TCP/IP协议建立通讯连接，且在本实施例中高清球机4可以支持360°旋转，可以呈现多方位多角度的视频画面，其内置的高变倍镜头可以将画面整体放大或缩小。

在本实施例中，每个能见度传感器5均与传感器网关7通过TCP/IP或 2.4GHz建立通讯连接；其中，能见度传感器5是通过气溶胶散射原理来实现对气象能见度相关测量的，其主要由光学发送器、散射接收器、数字信号处理控制部件及通讯模块组成。

在本实施例中，每个积水结冰传感器6均与传感器网关7通过TCP/IP 或2.4GHz建立通讯连接；其中，积水结冰传感器6具体采用的是多光路反射式传感器，其内置有太阳能模块、数字信号处理控制部件及通讯模块。

在本实施例中，传感器网关7通过TCP/IP协议与集中控制器11建立通讯连接；并且还支持多种变送器接入、4G上网功能、注册包功能、心跳包功能、透传云功能、多路Socket连接功能以及双向透明传输功能。

在本实施例中，每个语音广播8均与集中控制器11通过TCP/IP协议建立通讯连接，且每个语音广播8均内置有IP功放系统，可用于联动本地预警播报和远程预警播报。

在本实施例中，每个LED显示屏9均与集中控制器11通过TCP/IP协议建立通讯连接，且每个LED显示屏9均由多块P10双色LED单元板拼接而成，并均内置有节目接收卡。

在本实施例中，每个发光道钉10均内置有高亮度LED灯珠，并均与集中控制器11通过串口通讯协议建立通讯连接。

在本实施例中，集中控制器11与管理服务器12通过4G或TCP/IP协议建立通讯连接；集中控制器11的作用是：用于接收弯道15前端物理层数据，并控制弯道15前端设备(即语音广播8、LED显示屏9、发光道钉 10)执行相应的指令。

在本实施例中，管理服务器12与终端计算机13通过TCP/IP协议建立通讯连接；其中，管理服务器12集成远程采集设备数据和设备工作状态、远程控制设备开关、远程传输数据及无人值守给设备升级固件程序、云计算智能提醒、设备或传感器工作状态智能提醒等多种功能；终端计算机13 通过安装客户端服务程序，为用户提供可操作的应用程序。

更具体的说，超速抓拍相机2可以采用LDP6001-WF型号的超速抓拍相机；越线抓拍相机3可以采用LDP6002型号的越线抓拍相机；高清球机 4可以采用LDP8000-D型号；能见度传感器5可以采用FC4245-T型号；积水结冰传感器6可以采用FC4425型号；传感器网关7可以采用DB4700型号。

本实用新型提供的一种智能弯道预警提示系统的工作过程具体如下：

当有车辆即将驶入弯道时，首先由激光测速雷达1检测出即将驶入弯道内的车辆行驶速度，与此同时通过集中控制器11按照系统预设策略联动对向弯道的语音广播8、LED显示屏9以及地面发光道钉10进行声光字一体化的同步预警提示；

当激光测速雷达1检测出驶入弯道内的车辆的行驶速度超过规定时速时，通过超速抓拍相机2抓拍记录下违法车辆的车牌信息，并通过网络上传到管理服务器12；

在弯道内，当车辆没有在规定的车道内行驶时，通过越线抓拍相机3 抓拍记录下越线占用对向车道的违法车辆的车牌信息，并通过网络上传到管理服务器12；

当弯道内出现雾霾情况时，通过能见度传感器5进行监测，并将监测到的数据通过网络上传到管理服务器12，由管理服务器12按照预设的预警机制控制前端的语音广播8、LED显示屏9及地面发光道钉10同步发出预警提示；

当弯道路面出现积水结冰现象时，通过积水结冰传感器6进行监测，并将监测到的数据通过网络上传到管理服务器12，由管理服务器12按照预设的预警机制控制前端的语音广播8、LED显示屏9及地面发光道钉10同步发出预警提示。

最后说明，以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种智能弯道预警提示系统，其特征在于：包含激光测速雷达(1)、与激光测速雷达(1)通讯连接的超速抓拍相机(2)、与超速抓拍相机(2)通讯连接的集中控制器(11)、与集中控制器(11)通讯连接的越线抓拍相机(3)、高清球机(4)、传感器网关(7)、语音广播(8)、LED显示屏(9)、发光道钉(10)及管理服务器(12)、与传感器网关(7)通讯连接的能见度传感器(5)和积水结冰传感器(6)、以及与管理服务器(12)通讯连接的终端计算机(13)；

其中，激光测速雷达(1)有两个且分设在弯道(15)两端，用于检测驶入弯道(15)的车辆行驶速度，并将数据实时传输给相应的超速抓拍相机(2)；

超速抓拍相机(2)有两个且分设在弯道(15)两端，用于拍摄超速车辆车牌信息，并将数据实时传输给集中控制器(11)；

越线抓拍相机(3)有一个且安装在弯道(15)中间土路肩区域，用于拍摄越线行驶车辆车牌信息，并将数据实时传输给集中控制器(11)；

高清球机(4)有一个且安装在弯道(15)中间土路肩区域，用于观察整个弯道(15)概况，并将数据实时传输给集中控制器(11)；

能见度传感器(5)有一个且安装在弯道(15)中间土路肩区域，用于检测弯道(15)雾霾程度，并将数据实时传输给传感器网关(7)；

积水结冰传感器(6)有若干个且以间隔3-5m分布式铺设在弯道(15)道路路面一侧，用于收集弯道(15)的路面积水及结冰情况，并将数据实时传输给传感器网关(7)；

语音广播(8)有两个且分设在弯道(15)两端，通过集中控制器(11)下发联动指令，发出语音提示信息，提醒驶入弯道(15)的车辆注意弯道会车环境，或通过终端计算机(13)进行远程喊话；

LED显示屏(9)有两个且分设在弯道(15)两端，通过集中控制器(11)下发联动指令，显示文字提示信息，提醒驶入弯道(15)的车辆注意弯道会车环境，以及用于显示弯道(15)来车方向的车辆某瞬间的行驶速度；

发光道钉(10)有若干个且以间隔2m分布式铺设在弯道(15)转弯区域道路中间的道路实线上，通过集中控制器(11)下发联动指令，发光闪烁，提醒驶入弯道(15)的车辆按道行驶；

传感器网关(7)及集中控制器(11)均设置在弯道(15)道路一侧的控制柜(14)中，且传感器网关(7)用于接收能见度传感器(5)与积水结冰传感器(6)上传的数据并进行转换后，上传到集中控制器(11)；集中控制器(11)用于接收弯道(15)前端物理层数据，并控制弯道(15)前端设备执行相应的工作；

管理服务器(12)与终端计算机(13)均设置在远端管理中心，且管理服务器(12)用于分析和存储数据，终端计算机(13)用于通过管理服务器(12)向集中控制器(11)发布工作指令以及从管理服务器(12)中调取数据库数据。

2.根据权利要求1所述的智能弯道预警提示系统，其特征在于：每个所述激光测速雷达(1)对应与设置在弯道(15)同一端的一个所述超速抓拍相机(2)通过RS485接口建立通讯连接；每个所述超速抓拍相机(2)均与所述集中控制器(11)通过TCP/IP协议建立通讯连接。

3.根据权利要求1所述的智能弯道预警提示系统，其特征在于：所述越线抓拍相机(3)与所述集中控制器(11)通过TCP/IP协议建立通讯连接。

4.根据权利要求1所述的智能弯道预警提示系统，其特征在于：所述高清球机(4)与所述集中控制器(11)通过TCP/IP协议建立通讯连接，且所述高清球机(4)支持360°旋转，内置有高变倍镜头可以将画面整体放大或缩小。

5.根据权利要求1所述的智能弯道预警提示系统，其特征在于：所述能见度传感器(5)及积水结冰传感器(6)分别与所述传感器网关(7)通过TCP/IP 或2.4GHz建立通讯连接。

6.根据权利要求5所述的智能弯道预警提示系统，其特征在于：所述传感器网关(7)通过TCP/IP协议与所述集中控制器(11)建立通讯连接。

7.根据权利要求1所述的智能弯道预警提示系统，其特征在于：每个所述语音广播(8)均与所述集中控制器(11)通过TCP/IP协议建立通讯连接，且每个所述语音广播(8)均内置有IP功放系统，可用于联动本地预警播报和远程预警播报。

8.根据权利要求1所述的智能弯道预警提示系统，其特征在于：每个所述LED显示屏(9)均由多块P10双色LED单元板拼接而成，并均内置有节目接收卡；每个LED显示屏(9)均与所述集中控制器(11)通过TCP/IP协议建立通讯连接。

9.根据权利要求1所述的智能弯道预警提示系统，其特征在于：每个所述发光道钉(10)均内置有高亮度LED灯珠，且每个发光道钉(10)均与所述集中控制器(11)通过串口通讯协议建立通讯连接。

10.根据权利要求1所述的智能弯道预警提示系统，其特征在于：所述集中控制器(11)与所述管理服务器(12)通过4G或TCP/IP协议建立通讯连接，所述管理服务器(12)与所述终端计算机(13)通过TCP/IP协议建立通讯连接。

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