專利名稱:智能電致變色組件式可變道路交通標(biāo)線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種智能電致變色組件式可變道路交通標(biāo)線。
背景技術(shù):
隨城市化的發(fā)展及機(jī)動(dòng)車輛的增加,路面交通擁堵現(xiàn)象越來越嚴(yán)重。但由于自然地理環(huán)境、城市發(fā)展空間和道路建設(shè)周期的限制,實(shí)現(xiàn)短期內(nèi)大量增加道路交通路線的方案實(shí)施較困難。為緩解城市交通擁堵問題,目前采用的作法包括建設(shè)城市立交橋、道路拓寬改造、增加單行路、禁止或限制左轉(zhuǎn)彎,啟動(dòng)錯(cuò)時(shí)上下班和實(shí)行機(jī)動(dòng)車尾號(hào)限行等措施。上述措施在建設(shè)周期、成本及生活習(xí)慣上有許多不便之處。道路交通標(biāo)線作為現(xiàn)代城市交通管理與標(biāo)識(shí)的重要手段,是由標(biāo)劃于路面上的各種線條、箭頭、輪廓標(biāo)等所構(gòu)成的交通安全設(shè)施,作用是管制和引導(dǎo)交通。道路交通標(biāo)線主要?jiǎng)澰O(shè)于道路表面,經(jīng)受日曬雨淋,風(fēng)雪冰凍,遭受車輛的沖擊磨耗,因此對(duì)其性能有嚴(yán)格的要求。但目前我國(guó)絕大部分城市的道路交通現(xiàn)狀卻是上下班高峰期或某一路段、某一時(shí)段,某一特點(diǎn)方向的車流量較多,而黃色標(biāo)識(shí)線另一側(cè)相反方向的車流量卻較少。公開號(hào)為CN101538834A的專利報(bào)道了一種智能可變式道路交通標(biāo)線的方法。該標(biāo)線是由鑲嵌在地面上的兩排平行的LED燈組成,可根據(jù)道路雙向的交通流量,改變交通標(biāo)線的指示含義,以此來達(dá)到改變道路交通流向的目的。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人們對(duì)變色現(xiàn)象和變色材料的觀察、研究、控制能力也越來越高。其中,電致變色是指在電流或電場(chǎng)的作用下,材料發(fā)生光吸收或光散射,從而導(dǎo)致顏色產(chǎn)生可逆變化的現(xiàn)象。電致變色是由物質(zhì)在電化學(xué)作用下發(fā)生氧化還原反應(yīng)引起顏色變化的現(xiàn)象。電致變色器件因其獨(dú)特的性能在許多領(lǐng)域都有著廣闊的應(yīng)用前景。它可用作高對(duì)比度、高分辨率及無視角差的顯示屏;可制成新型建筑物及車輛自動(dòng)調(diào)光調(diào)溫、節(jié)能的智能窗;可與染料敏化納米晶太陽(yáng)能電池結(jié)合制成光電致變色器件,構(gòu)成自供電的電致變色窗、軍事偽裝對(duì)抗夜間可視武器裝備和航空航天微型飛行器的熱敏紅外傳導(dǎo)材料等。因此,本專利設(shè)計(jì)了一種智能電致變色組件式可變道路交通標(biāo)線,在電壓驅(qū)動(dòng)下可發(fā)生顏色變化,從而控制交通。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)上述提出的技術(shù)問題,而提供一種智能電致變色組件式可變道路交通標(biāo)線。 本發(fā)明可在不鋪設(shè)新路或拓寬道路的情況下,通過對(duì)道路交通標(biāo)線進(jìn)行管理即可解決城市交通擁堵的現(xiàn)象。本發(fā)明采用的技術(shù)手段如下一種智能電致變色組件式可變道路交通標(biāo)線,其特征在于包括透明外殼、電致變色器件和同所述電致變色器件連接的供電電路,所述電致變色器置于所述外殼內(nèi),與所述外殼固定連接。作為優(yōu)選,所述外殼的材質(zhì)為聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚氨酯中的一種或兩種。
作為優(yōu)選,所述電致變色器件包括基質(zhì)層、電致變色層和覆蓋層,所述基質(zhì)層包括基板和導(dǎo)電涂層I,所述導(dǎo)電涂層I與所述基板上表面固定,所述覆蓋層包括覆蓋板和導(dǎo)電涂層II,所述導(dǎo)電涂層II與所述覆蓋板下表面固定,所述基質(zhì)層、電致變色層和覆蓋層依次固定連接。作為優(yōu)選,所述電致變色層由電致變色材料和聚合物電解質(zhì)組成。作為優(yōu)選,所述基板和所述覆蓋板的材質(zhì)為透明塑料薄膜或玻璃,所述塑料薄膜為有機(jī)硅樹脂、聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚氨酯及它們的改性產(chǎn)物中的一種或兩種。作為優(yōu)選,所述導(dǎo)電涂層I和導(dǎo)電涂層II的材質(zhì)至少為金屬鋁、金屬銀、氧化錫、 銦錫氧化物、摻氟的錫氧化物、摻銻的錫氧化物中的一種。作為優(yōu)選,所述電致變色材料為聚苯胺、聚噻吩、聚吡咯、聚對(duì)苯撐乙烯、普魯士藍(lán)、金屬酞菁化合物、WO3> V2O5、鐵氰化銦、CeO2, NiO中的一種或兩種。作為優(yōu)選,所述聚合物電介質(zhì)為MPE0-LiC104、PMMA/LiC104-PC、 PMMA-PC-EC-LiClO4 的一種。本發(fā)明制作簡(jiǎn)單,安裝方便,可通過通斷電使交通標(biāo)線發(fā)生顏色變化,從而在交通擁堵時(shí)控制上、下行線車道數(shù)目,分散車流量。具有措施高效、直接顯著等優(yōu)點(diǎn)。基于上述理由該本發(fā)明可在道路交通等領(lǐng)域廣泛推廣。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。圖I是本發(fā)明主視圖。圖2是本發(fā)明應(yīng)用到道路交通時(shí)未變色狀態(tài)的示意圖。圖3是本發(fā)明應(yīng)用到道路交通時(shí)變色后狀態(tài)的示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖I所示,一種智能電致變色組件式可變道路交通標(biāo)線,由透明外殼I、電致變色器件2和同電致變色器件2連接的供電電路3組成。外殼I的材質(zhì)為聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚氨酯中的一種或兩種。電致變色器2置于外殼I內(nèi),與外殼I固定連接。電致變色器件2包括基質(zhì)層、電致變色層203和覆蓋層,基質(zhì)層包括基板 201和導(dǎo)電涂層I 202,導(dǎo)電涂層I 202與基板201上表面固定;電致變色層203由電致變色材料和聚合物電解質(zhì)組成;覆蓋層包括覆蓋板205和導(dǎo)電涂層II 204,導(dǎo)電涂層II 204與覆蓋板205下表面固定,基質(zhì)層、電致變色層203和覆蓋層依次固定連接。其中,基板201和覆蓋板205的材質(zhì)為透明塑料薄膜或玻璃,塑料薄膜為有機(jī)硅樹脂、聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚氨酯及它們的改性產(chǎn)物中的一種或兩種;導(dǎo)電涂層I 202和導(dǎo)電涂層II 204的材質(zhì)至少為金屬鋁、金屬銀、氧化錫、銦錫氧化物、 摻氟的錫氧化物、摻銻的錫氧化物中的一種;電致變色材料為聚苯胺、聚噻吩、聚吡咯、聚對(duì)苯撐乙烯、普魯士藍(lán)、金屬酞菁化合物、W03、V2O5、鐵氰化銦、Ce02、Ni0中的一種或兩種,聚合物電介質(zhì)為 MPE0-LiC104、PMMA/LiC104-PC、PMMA-PC-EC-LiClO4 的一種。下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明所述的一種智能電致變色組件式可變道路交通標(biāo)線,作進(jìn)一步說明。實(shí)施例I一種智能電致變色組件式可變道路交通標(biāo)線的透明外殼I選用聚碳酸酯,經(jīng)模壓或注射成型而得到。外殼I的外邊界尺寸為長(zhǎng)60cm、寬15cm、高IOcm,殼壁厚為2. 5cm?;?01選用聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯薄膜,導(dǎo)電涂層I 202選用銦錫氧化物;電致變色層203 選用聚苯胺為電致變色材料,選用MPEO-LiClO4為聚合物電解質(zhì);覆蓋板205選用聚砜薄膜,導(dǎo)電涂層II 204選用摻氟的錫氧化物。實(shí)施例2一種智能電致變色組件式可變道路交通標(biāo)線的透明外殼I選用聚甲基丙烯酸甲酯,經(jīng)原位聚合或模壓成型而制得。外殼I的外邊界尺寸為長(zhǎng)50cm、寬18cm、高10cm,殼壁厚為4cm?;?01選用聚甲基丙烯酸甲酯薄膜,導(dǎo)電涂層I 202選用銦錫氧化物;電致變色層203選用聚噻吩為電致變色材料,選用PMMA/LiC104-PC為聚合物電解質(zhì);覆蓋板205選用聚甲基丙烯酸甲酯,導(dǎo)電涂層II 204摻氟的錫氧化物。實(shí)施例3一種智能電致變色組件式可變道路交通標(biāo)線的透明外殼I選用聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯,經(jīng)經(jīng)模壓或注射成型而制得。外殼I的外邊界尺寸為長(zhǎng)50cm、寬18cm、高10cm,殼壁厚為4cm。基板201選用聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯薄膜,導(dǎo)電涂層I 202選用摻銻的錫氧化物;電致變色層203選用WO3為電致變色材料,選用PMMA-PC-EC-LiClO4為聚合物電解質(zhì); 覆蓋板205選用PMMA-PC-EC-LiClO4,導(dǎo)電涂層II 204摻氟的錫氧化物。根據(jù)上述實(shí)施方式提供的一種智能電致變色組件式可變道路交通標(biāo)線,在電壓驅(qū)動(dòng)時(shí)能可逆地發(fā)生顏色變化,驅(qū)動(dòng)電壓不高于36V。作為路面標(biāo)識(shí)引導(dǎo)交通使用時(shí),可在路面平行排列鋪設(shè)兩行該智能電致變色組件式可變道路交通標(biāo)線,即只需采用若干智能電致變色組件式可變道路交通標(biāo)線沿長(zhǎng)度方式連接起來即可。該道路交通標(biāo)線可采用膠粘或鑲嵌方式固定在道路需要標(biāo)線的位置上,使該道路交通標(biāo)線成為路面或路面的一部分。如圖2 所示,A為禁止線雙黃線,B為指示線白虛線,圖中矩形框標(biāo)注為C,指代汽車。當(dāng)某一方向 (上行線)車流擁擠堵塞,而另一方向(下行線)車流較少時(shí),可通電使智能電致變色組件式可變道路交通標(biāo)線發(fā)生顏色變化,如由黃色變化白色或由白色變?yōu)辄S色,增加上行線的車道數(shù)目的同時(shí)減少下行線的車道數(shù)目(如圖3所示),在不拓寬道路的基礎(chǔ)上達(dá)到分散車流的目的;當(dāng)交通堵塞現(xiàn)象減緩時(shí),去掉電壓使智能電致變色組件式可變道路交通標(biāo)線返回原來的顏色,恢復(fù)正常的道路標(biāo)識(shí),實(shí)現(xiàn)根據(jù)車流量的大小來智能控制交通的目的。本發(fā)明能長(zhǎng)期經(jīng)受風(fēng)吹日曬雨淋、冷凍和機(jī)動(dòng)車輛的碾壓、磨耗,使用受命不低于5年。以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此, 任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種智能電致變色組件式可變道路交通標(biāo)線,其特征在于包括透明外殼(I)、電致變色器件(2)和同所述電致變色器件(2)連接的供電電路(3),所述電致變色器(2)置于所述外殼(I)內(nèi),與所述外殼(I)固定連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的智能電致變色組件式可變道路交通標(biāo)線,其特征在于所述電致變色器件(2)包括基質(zhì)層、電致變色層(203)和覆蓋層,所述基質(zhì)層包括基板(201)和導(dǎo)電涂層I (202),所述導(dǎo)電涂層I (202)與所述基板(201)上表面固定,所述覆蓋層包括覆蓋板(205)和導(dǎo)電涂層II (204),所述導(dǎo)電涂層II (204)與所述覆蓋板(205)下表面固定,所述基質(zhì)層、電致變色層(203)和覆蓋層依次固定連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的智能電致變色組件式可變道路交通標(biāo)線,其特征在于所述外殼(I)的材質(zhì)為聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚氨酯中的一種或兩種。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的智能電致變色組件式可變道路交通標(biāo)線,其特征在于 所述電致變色層(203)由電致變色材料和聚合物電解質(zhì)組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能電致變色組件式可變道路交通標(biāo)線,其特征在于所述基板(201)和所述覆蓋板(205)的材質(zhì)為透明塑料薄膜或玻璃,所述塑料薄膜為有機(jī)硅樹脂、聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚氨酯及它們的改性產(chǎn)物中的一種或兩種。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能電致變色組件式可變道路交通標(biāo)線,其特征在于所述導(dǎo)電涂層I (202)和導(dǎo)電涂層II (204)的材質(zhì)至少為金屬鋁、金屬銀、氧化錫、銦錫氧化物、 摻氟的錫氧化物、摻銻的錫氧化物中的一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能電致變色組件式可變道路交通標(biāo)線,其特征在于所述電致變色材料為聚苯胺、聚噻吩、聚吡咯、聚對(duì)苯撐乙烯、普魯士藍(lán)、金屬酞菁化合物、W03> V2O5、鐵氰化銦、CeO2、NiO中的一種或兩種。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能電致變色組件式可變道路交通標(biāo)線,其特征在于所述聚合物電介質(zhì)為 MPE0-LiC104、PMMA/LiC104-PC、PMMA-PC-EC-LiClO4 的一種。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種智能電致變色組件式可變道路交通標(biāo)線,其特征在于包括透明外殼、電致變色器件和同所述電致變色器件連接的供電電路,所述電致變色器置于所述外殼內(nèi),與所述外殼固定連接。本發(fā)明制作簡(jiǎn)單,安裝方便,在電壓驅(qū)動(dòng)時(shí)能可逆地發(fā)生顏色變化,能根據(jù)車流量的大小來智能控制交通,具有措施高效、直接顯著等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)E01F9/08GK102587303SQ201210037668
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月17日
發(fā)明者劉國(guó)軍, 高文元 申請(qǐng)人:大連益通科技有限公司