TW201504558A - 智慧型道路導引裝置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

一種智慧型道路導引裝置包含一影像偵測單元、一控制單元及一輸出端。一種智慧型道路導引裝置之控制方法包含：利用該影像偵測單元偵測至少一車輛影像；將該車輛影像利用該控制單元計算一變量值；當產生該變量值時，依該變量值輸出一啟動訊號至一待機裝置；利用該啟動訊號自動切換該待機裝置至一啟動模式。

Description

智慧型道路導引裝置及其控制方法

本發明係關於一種智慧型道路導引〔smart road guidance〕裝置及其控制方法；特別是關於一種自動節能〔energy saving〕智慧型道路導引裝置、其系統及其控制方法。

習用智慧型路燈裝置，例如：中華民國專利公告第M452408號〝智慧路燈、智慧計程車調度伺服器及系統〞之新型專利案，其揭示一種智慧路燈，其包含：預存該智慧路燈的位置資訊的記憶體、通信模組、輸入模組、處理器和顯示器。用戶通過操作輸入模組產生乘車觸發信號，處理器發送包括位置資訊的請求資訊至伺服器，觸發該伺服器根據該請求資訊及所儲存的多個計程車終端當前的位置及載客狀態確定當前處於空載狀態的距離該智慧路燈最近的計程車為所需調度的計程車，並由顯示器顯示伺服器確定的被調度的計程車身份資訊。前述第M452408號另提供一種智慧計程車調度伺服器及系統。

另一習用智慧型路燈裝置，例如：中華民國專利公告第M451495號〝具有全球衛星定位系統之智慧型自動路燈控制器〞之新型專利案，其揭示一種具有全球衛星定位系統之智慧型自動路燈控制器，其由一衛星訊號接收單元、資訊設定單元、微控制器、計算單元與繼電器所組成，主要藉由衛星訊號接收單元取得現行所在位置之地理資訊，再透過微控制器、計算單元並配合資訊設定單元預 先儲存之路燈開關燈的時間間隔參數，一同運算產生現行所在位置之日出及日落時間，即可自動控制所在位置路燈的點亮與熄滅，並提供燈號警示系統即時顯示警示訊息，以有效監控路燈亮燈率、開關燈準確率、故障檢測的即時性和維修的及時性，同時有效兼顧道路照明景觀與節約能源之需求。

另一習用智慧型路燈裝置，例如：中華民國專利公告第M450658號〝智慧路燈〞之新型專利案，其揭示一種智慧路燈，其包含：提供照明的發光單元，所述智慧路燈還包括一回應用戶輸入的帳單資訊的輸入單元，一與一中心伺服器進行通信的通信單元，一接收用戶的付款的收銀單元，以及一控制單元分別連接於所述輸入單元、通信單元和收銀單元，所述控制單元控制通信單元將輸入單元接收到的帳單資訊發送至中心伺服器，並接收中心伺服器回饋的付費金額資訊，在收銀單元接收到用戶的支付的足額款項後，控制單元控制通信單元發送一付款完成信號至中心伺服器。

另一習用智慧型路燈裝置，例如：中華民國專利公告第M447520號〝智慧型節能路燈自動啟閉結構〞之新型專利案，其揭示一種智慧型節能路燈自動啟閉結構，其包含：複數路燈控制裝置，每一個該路燈控制裝置設於一路燈上，數個該路燈之間連接有一電線，且透過該電線連接至一電力源以提供該路燈所需之電力，又該路燈設有一開關得啟閉該路燈，其中一個該路燈控制裝置包括一感測模組、一傳送單元與一接收單元，該感測模組和該傳送單元分別與該開關電性連接，該傳送單元透過該電線與另一個該路燈控制裝置之該接收單元電性連接，以達到分段式開啟路燈、節能省電和引導路況。

另一習用智慧型路燈裝置，例如：中華民國專 利公告第M445113號〝LED路燈及其遠端智慧監控系統〞之新型專利案，其揭示一種LED路燈及其遠端智慧監控系統，其包含：伺服器及多個LED路燈。每一LED路燈包括LED燈板、偵測電路及通訊模組。該LED燈板包括多個並聯的LED子燈板，每一LED子燈板包括至少一LED發光單元。偵測電路與各個LED子燈板連接，該偵測電路分別採集各個LED子燈板的電氣參數，並加入該LED路燈的位置識別號後，通過通訊模組發送至伺服器中進行該LED路燈的故障分析處理。伺服器確定各個LED路燈的損壞程度及需要維修的LED路燈及其位置，並進行故障報警。

另一習用智慧型路燈裝置，例如：中華民國專利公告第M395784號〝智慧型路燈裝置及其系統〞之新型專利案，其揭示一種智慧型路燈裝置，其應用於一地面端無線通訊單元及一地面端顯示單元；該地面端顯示單元電性連接至該地面端無線通訊單元。該智慧型路燈裝置包含一燈具單元、一燈具狀態偵測單元及一燈具端無線通訊單元。該燈具狀態偵測單元係安裝於該燈具單元；該燈具端無線通訊單元電性連接至該燈具狀態偵測單元。該燈具狀態偵測單元在偵測該燈具單元的狀態後，藉由該燈具端無線通訊單元將該燈具單元的狀態無線傳輸至該地面端無線通訊單元，以顯示於該地面端顯示單元。

然而，前述習用智慧型路燈裝置僅揭示各種單純自動開關路燈技術，且其控制自動開關無關於實際導路使用狀況。因此，習用智慧型路燈裝置必然存在進一步改良其依導路使用狀況自動調整控制開關之需求，例如：依導路上車輛行駛狀態控制路燈。前述專利僅為本發明技術背景之參考及說明目前技術發展狀態而已，其並非用以限制本發明之範圍。

有鑑於此，本發明為了滿足上述技術問題及需 求，其提供一種智慧型道路導引裝置及其控制方法，其利用一影像偵測單元偵測至少一車輛影像，並利用該車輛影像計算一變量值，再利用該變量值輸出一啟動訊號至一路燈裝置或一攝影裝置，因此相對於習用智慧型路燈裝置可大幅提升路燈準確使用效率。

本發明較佳實施例之主要目的係提供一種智慧型道路導引裝置，其利用一影像偵測單元偵測至少一車輛影像，並利用該車輛影像計算一變量值，再依該變量值輸出一啟動訊號至一路燈裝置、一警示裝置或一攝影裝置〔或其它待機裝置〕，以達成提升待機裝置準確使用效率及節約能源之目的。

為了達成上述目的，本發明較佳實施例之智慧型道路導引裝置包含：一影像偵測單元，其偵測至少一車輛影像；一控制單元，其連接至該影像偵測單元，並利用該車輛影像計算一變量值；及一輸出端，其連接至該控制單元；其中該控制單元依該變量值經由該輸出端輸出一啟動訊號至一待機裝置。

本發明較佳實施例之該影像偵測單元設置於一車輛移動路線上。

本發明較佳實施例之該影像偵測單元包含兩個影像偵測模組。

本發明較佳實施例之該兩個影像偵測模組分別朝向一第一方向及一第二方向。

本發明較佳實施例之該待機裝置選自一路燈裝置、一警示裝置或一攝影裝置。

本發明較佳實施例之該變量值為一移動方向 變量值、一速度、一加速度、一亮度變化量值或一顏色變化量值。

本發明較佳實施例之另一目的係提供一種智慧型道路導引裝置之控制方法，其利用一影像偵測單元偵測至少一車輛影像，並利用該車輛影像計算一變量值，再依該變量值輸出一啟動訊號至一路燈裝置、一警示裝置或一攝影裝置〔或其它待機裝置〕，以達成提升待機裝置準確使用效率及節約能源之目的。

為了達成上述目的，本發明另一較佳實施例之智慧型道路導引裝置之控制方法包含：利用一影像偵測單元偵測至少一車輛影像；將該車輛影像利用一控制單元計算一變量值；當產生該變量值時，依該變量值輸出一啟動訊號至一待機裝置；及利用該啟動訊號自動切換該待機裝置至一啟動模式。

本發明較佳實施例利用該影像偵測單元偵測至少一車輛燈光或至少一車輛溫度。

本發明較佳實施例之該影像偵測單元朝向一偵測點進行偵測。

本發明較佳實施例利用該控制單元計算一移動方向、一速度或一加速度。

本發明較佳實施例之該待機裝置在一啟動時間值後，自動切換至一關機模式、一待機模式或一省電模式。

本發明較佳實施例之該變量值為一移動方向變量值、一速度、一加速度、一亮度變化量值或一顏色變化量值。

1‧‧‧智慧型道路導引裝置

10‧‧‧控制單元

11‧‧‧影像偵測單元

11a‧‧‧第一影像偵測模組

11b‧‧‧第二影像偵測模組

100‧‧‧車輛影像

2‧‧‧待機裝置

20‧‧‧路燈桿

3‧‧‧電源

31‧‧‧DC-DC電能轉換單元

第1圖：本發明較佳實施例之智慧型道路導引裝置之方塊示意圖。

第2圖：本發明較佳實施例之智慧型道路導引裝置之控制方法之方塊示意圖。

第3圖：本發明較佳實施例之智慧型道路導引裝置採用路燈桿之側視示意圖。

第4圖：本發明另一較佳實施例之智慧型道路導引裝置採用影像偵測單元之立體示意圖。

第5圖：本發明較佳實施例之智慧型道路導引裝置之影像偵測單元進行偵測車輛影像之側視示意圖。

第6圖：本發明較佳實施例之智慧型道路導引裝置之影像偵測單元進行偵測車輛影像之正視示意圖。

第7圖：本發明較佳實施例之智慧型道路導引裝置切換啟動路燈裝置之側視示意圖。

為了充分瞭解本發明，於下文將舉例較佳實施例並配合所附圖式作詳細說明，且其並非用以限定本發明。

本發明較佳實施例之智慧型道路導引裝置及其控制方法適用於各種智慧型路燈裝置，例如：發光二極體〔LED〕照明燈裝置、水銀燈〔mercury vapor lamp〕裝置或鈉燈〔sodium vapor lamp〕裝置，但其並非用以限制本發明之範圍。另外，本發明較佳實施例之智慧型道路導引裝置及其控制方法適用於泛光照明〔flood lighting〕、庭院照明〔garden lighting〕、景觀照明〔landscape lighting〕、道路照明〔road lighting〕，但其並非用以限定本發明之應用範圍。

第1圖揭示本發明較佳實施例之智慧型道路導引裝置之方塊示意圖，其僅舉例說明本發明之智慧型道路 導引裝置連接電力系統之架構。請參照第1圖所示，本發明較佳實施例將一智慧型道路導引裝置1連接一待機裝置2。另外，該智慧型道路導引裝置1及待機裝置2適當連接一電源3。舉例而言，該智慧型道路導引裝置1另採用一DC-DC電能轉換單元31連接至該電源3，且將該電源3之12V直流電轉換為3.3V直流電。

第2圖揭示本發明較佳實施例之智慧型道路導引裝置之控制方法之方塊示意圖，其主要包含四個流程方塊S1至S4，且對應於第1圖之智慧型道路導引裝置1。第3圖揭示本發明較佳實施例之智慧型道路導引裝置採用一路燈桿20之側視示意圖，其對應於第1圖之智慧型道路導引裝置1及待機裝置2。

請再參照第1及3圖所示，舉例而言，該智慧型道路導引裝置1及待機裝置2以適當方式固定設置於該路燈桿20或其它位置上，且該待機裝置2選自一路燈裝置或一LED路燈裝置。該路燈桿20可選擇設置於高速公路、一般道路、各種車道〔例如：停車場車道〕或車輛移動路線。本發明另一較佳實施例之待機裝置2可選自一警示裝置〔例如：交通號誌〕、一攝影裝置〔例如：交通流量監視系統〕或其它待機裝置。

請再參照第1及2圖所示，該智慧型道路導引裝置1包含一控制單元10、一影像偵測單元11及一輸出端〔未標示〕。該控制單元10連接至該影像偵測單元11，且該控制單元10連接至該輸出端，以便輸出一訊號。另外，該輸出端連接至該待機裝置2，以便自動切換操作該待機裝置2。

第4圖揭示本發明另一較佳實施例之智慧型道路導引裝置採用該影像偵測單元之立體示意圖，其對應於第1圖之智慧型道路導引裝置1。請參照第4圖所示，該 智慧型道路導引裝置1包含一第一影像偵測模組〔實線〕11a及一第二影像偵測模組〔虛線〕11b。該第一影像偵測模組11a及第二影像偵測模組11b分別朝向一第一方向及一第二方向，以對應不同方向道路，以便能偵測不同方向來車。舉例而言，該第一方向及一第二方向分別朝向完全相反方向，或該第一方向及一第二方向之間具有適當夾角〔例如：直角或其它角度〕。

第5圖揭示本發明較佳實施例之智慧型道路導引裝置之影像偵測單元進行偵測一車輛影像之側視示意圖，其對應於第1及3圖之該智慧型道路導引裝置1。第6圖揭示本發明較佳實施例之智慧型道路導引裝置之影像偵測單元進行偵測該車輛影像之正視示意圖，其對應於第1及5圖之該智慧型道路導引裝置1。請再參照第1、3、5及6圖所示，由於該智慧型道路導引裝置1及待機裝置2以適當方式已固定設置於該路燈桿20上，因此將該智慧型道路導引裝置1調整至朝向來車方向。

請再參照第1、2、3、5及6圖所示，本發明較佳實施例之智慧型道路導引裝置之控制方法包含步驟S1：利用該影像偵測單元11偵測至少一車輛影像100，以便利用該車輛影像100判斷是否來車。本發明另一較佳實施例選擇利用該影像偵測單元11偵測至少一車輛燈光〔即夜間開車燈〕或至少一車輛溫度〔即引擎溫度〕。

請再參照第1、3、5及6圖所示，舉例而言，該路燈桿20之高度為10m，且該路燈桿20之間距為30m，如第5及6圖所示。舉例而言，該影像偵測單元11朝向一偵測點進行偵測，且該偵測點、智慧型道路導引裝置1及路燈桿20之夾角為θ₁，如第3及5圖所示，該偵測點、智慧型道路導引裝置1及導路邊緣之夾角為θ₂，如第6圖所示。另外，設置該智慧型道路導引裝置1之該路燈桿20 至該偵測點之距離為75m。

請再參照第1、2、3、5及6圖所示，本發明較佳實施例之智慧型道路導引裝置之控制方法包含步驟S2：將該車輛影像100利用該控制單元10計算一變量值，以便判斷該車輛影像100是否為移動中影像或靜止影像。另外，將該車輛影像100利用該控制單元10計算一移動方向變量值、一速度、一加速度、一亮度變化量值或一顏色變化量值，以便判別該車輛影像100之行駛方向、速度或加速度。

請再參照第1、2、3、5及6圖所示，本發明較佳實施例之智慧型道路導引裝置之控制方法包含步驟S3：當計算產生該變量值時，依該變量值輸出一啟動訊號至該待機裝置2，即該控制單元10依該變量值經由該輸出端輸出一啟動訊號至該待機裝置2或其它相關設備。另外，舉例而言，該控制單元10除了依該變量值之外，亦併入參考該車輛影像100之行駛方向、速度或加速度，以決定該待機裝置2之執行作動時間。

請再參照第1、2、3、5及6圖所示，本發明較佳實施例之智慧型道路導引裝置之控制方法包含步驟S4：利用該啟動訊號自動切換該待機裝置2至一啟動模式，如此該智慧型道路導引裝置1在確定來車時，方可精確啟動該待機裝置2進行操作或作動。

第7圖揭示本發明較佳實施例之智慧型道路導引裝置切換啟動路燈裝置之側視示意圖，其對應於第5圖之智慧型道路導引裝置1及車輛影像100。請再參照第7圖所示，在偵測該車輛影像100之來車後，將該待機裝置2之路燈系統提前開啟一預定時間，如此車輛可逐漸通過該路燈桿20之照射範圍。

請再參照第1、2及5圖所示，舉例而言，最 後，該待機裝置2在一啟動時間值後，亦偵測未獲得另一車輛影像100時，將該待機裝置2自動切換至一關機模式、一待機模式或一省電模式，以減少電力浪費。

請再參照第1、3、4及5圖所示，舉例而言，本發明另一較佳實施例除了採用該第一影像偵測模組11a偵測該車輛影像100之來車之外，亦可選擇利用該第二影像偵測模組11b偵測該車輛影像100之離開，以確定該車輛是否已離開或已通過該路燈桿20之照射範圍，如此方能精確關閉或停止該待機裝置2之操作或作動。

請再參照第1、3及4圖所示，舉例而言，利用該第二影像偵測模組11b朝向一第二偵測點進行偵測該車輛影像100之離開或來車，且該第二偵測點、第二影像偵測模組11b及路燈桿20之間具有一第一夾角，且該第二偵測點、第二影像偵測模組11b及導路邊緣之間亦具有一第二夾角。

前述較佳實施例僅舉例說明本發明及其技術特徵，該實施例之技術仍可適當進行各種實質等效修飾及/或替換方式予以實施；因此，本發明之權利範圍須視後附申請專利範圍所界定之範圍為準。本案著作權限制使用於中華民國專利申請用途。

1‧‧‧智慧型道路導引裝置

10‧‧‧控制單元

11‧‧‧影像偵測單元

2‧‧‧待機裝置

3‧‧‧電源

31‧‧‧DC-DC電能轉換單元

Claims (10)

1. 一種智慧型道路導引裝置，其包含：一影像偵測單元，其偵測至少一車輛影像；一控制單元，其連接至該影像偵測單元，並利用該車輛影像計算一變量值；及一輸出端，其連接至該控制單元；其中該控制單元依該變量值經由該輸出端輸出一啟動訊號至一待機裝置。
2. 依申請專利範圍第1項所述之智慧型道路導引裝置，其中該影像偵測單元設置於一車輛移動路線上。
3. 依申請專利範圍第1項所述之智慧型道路導引裝置，其中該影像偵測單元包含兩個影像偵測模組。
4. 依申請專利範圍第3項所述之智慧型道路導引裝置，其中該兩個影像偵測模組分別朝向一第一方向及一第二方向。
5. 依申請專利範圍第1項所述之智慧型道路導引裝置，其中該待機裝置選自一路燈裝置、一警示裝置或一攝影裝置。
6. 一種智慧型道路導引裝置之控制方法，其包含：利用一影像偵測單元偵測至少一車輛影像；將該車輛影像利用一控制單元計算一變量值；當產生該變量值時，依該變量值輸出一啟動訊號至一待機裝置；及利用該啟動訊號自動切換該待機裝置至一啟動模式。
7. 依申請專利範圍第6項所述之智慧型道路導引裝置之控制方法，其中利用該影像偵測單元偵測至少一車輛燈光或至少一車輛溫度。
8. 依申請專利範圍第6項所述之智慧型道路導引裝置之控制方法，其中該影像偵測單元朝向一偵測點進行偵測。
9. 依申請專利範圍第6項所述之智慧型道路導引裝置之 控制方法，其中利用該控制單元計算一移動方向、一速度或一加速度。
10. 依申請專利範圍第6項所述之智慧型道路導引裝置之控制方法，其中該待機裝置在一啟動時間值後，自動切換至一關機模式、一待機模式或一省電模式。