本實用新型屬于公路交通安全警示技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種霧霾天氣公路安全警示指引系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,高速公路上主要采用警示柱和警示牌對過往車輛的前進方向和路況進行提醒。其中警示柱主要采用有反光作用的塑膠材料構(gòu)成或在柱體的外表面涂有反光薄膜,遇車燈照射會發(fā)生反光,從而對行車方向進行指引。
在正常天氣狀況下,可視距離約50米,反光警示柱對行車路線能起到一定的指引作用。但在濃霧、下雪和暴雨天氣狀況下,可視距離大大縮短,警示柱的作用就大打折扣了。近些年在秦嶺山區(qū)等多彎道的高速路上常有車禍發(fā)生現(xiàn)象,其主要原因是山區(qū)多霧,到處都是白茫茫一片,能見度僅為幾米,駕駛員看不清警示柱或警示牌上的路向指引,在一些急轉(zhuǎn)彎路段,即使車速在20公里以下,也經(jīng)常發(fā)生事故,車毀人亡現(xiàn)象亦不鮮見。同時,近些年由于空氣污染,尤其是在東北、華北地區(qū),一些如北京、哈爾濱等大型城市均頻現(xiàn)霧霾天氣,嚴(yán)重時對面看不見人影,在公路尤其是高速公路上也常發(fā)生惡性事故。
因此,在這些大霧或霧霾易發(fā)生地區(qū)的高速公路上急需一種能夠起到有效警示作用的交通信號指引裝置。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種霧霾天氣公路安全警示指引系統(tǒng),能夠在大霧或霧霾天氣中對汽車駕駛員進行有效指引和提醒,減少事故的發(fā)生。
為了達到上述目的,本實用新型采用以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)。
一種霧霾天氣公路安全警示指引系統(tǒng),包括沿公路兩側(cè)設(shè)置的警示光帶及間隔設(shè)置在公路沿線的多個控制箱;所述警示光帶由若干警示光帶段連接而成,每個控制箱分別控制多個警示光帶段;每個警示光帶段內(nèi)沿長度方向分別鋪設(shè)有電源總線和數(shù)據(jù)總線;所述每個警示光帶段內(nèi)還分別設(shè)有一個震動感應(yīng)器、一個控制器和多個光指示單元;每個控制箱內(nèi)分別設(shè)有處理器和無線通訊模塊,所述每個控制箱上分別設(shè)有霧霾傳感器;
每個霧霾傳感器的霧霾信號輸出端分別和所在控制箱內(nèi)的處理器的霧霾信號輸入端電連接;每個處理器分別通過無線通訊模塊和其控制范圍內(nèi)的多個警示光帶段內(nèi)的控制器無線連接,每兩個相鄰的處理器之間通過無線通訊模塊無線連接;每個控制器的震動信號輸入端和所在警示光帶段內(nèi)的震動感應(yīng)器的震動信號輸出端電連接,每個控制器的光信號控制端通過所在警示光帶段內(nèi)的數(shù)據(jù)總線分別和所在警示光帶段內(nèi)的多個光指示單元的光信號輸入端電連接,每個光指示單元的電源端分別與所在警示光帶段內(nèi)的電源總線電連接;每個處理器的處理范圍至少包含一個控制器,每個控制器的控制范圍至少包含一個光指示單元。
本實用新型的特點還在于:
所述控制箱的頂部設(shè)有太陽能電池板,所述控制箱內(nèi)還設(shè)有儲能裝置;所述處理器的電源端與所述儲能裝置的輸出端電連接,所述儲能裝置的輸入端和所述太陽能電池板的輸出端電連接。
所述每個警示光帶段分別包含一個U形的槽座,所述槽座上設(shè)有槽蓋,所述槽蓋上均勻設(shè)有多個便于光線透出的顯示區(qū),每個顯示區(qū)的下方對應(yīng)設(shè)置有一個所述光指示單元。
所述每個光指示單元分別包含一個盒體,每個盒體內(nèi)分別設(shè)有一個發(fā)光電路板;所述發(fā)光電路板上包含:至少一個單色光LED二極管和至少一個雙色光LED二極管;所述盒體的上蓋由具有透光特性的強化玻璃或耐撞擊性材料制成。
所述發(fā)光電路板里也可以設(shè)置成至少兩個以上的雙色光LED二極管。
所述發(fā)光電路板中的單色光LED二極管和雙色光LED二極管分別采用具有較好穿透力的紅光或黃光。
所述每兩個警示光帶段之間通過連接器連接,連接器為雙接頭的防水、防火連接器。
所述每個警示光帶段內(nèi)的每兩個相鄰的光指示單元之間通過連接線連接。
所述槽座的兩側(cè)底部設(shè)有彈性的緩沖件。
所述每個光指示單元分別為超薄型設(shè)計,其總高度不超出5mm。
本實用新型的有益效果是,通過警示光帶段、霧霾傳感器、震動感應(yīng)器及太陽能電池板等組成的一種霧霾天氣公路安全警示指引系統(tǒng),能夠在大霧或霧霾天氣中對汽車駕駛員進行有效指引和提醒,減少事故的發(fā)生。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型進行詳細說明。
圖1是本實用新型的一種霧霾天氣公路安全警示指引系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖;
圖2是圖1中的控制箱的示意圖;
圖3為本實用新型的警示光帶段的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是圖3的立體分解局部放大圖;
圖5是圖3的局部示意圖;
圖6是圖5中的連接器的示意圖;
圖7是圖1中的儲能裝置的原理圖。
圖中,1、光指示單元,101、盒體,102、發(fā)光電路板,103、上蓋;2、控制器;3、震動感應(yīng)器;4、霧霾傳感器;5、太陽能電池板;6、儲能裝置;7、處理器;8、控制箱;9、立柱;10、法拉電容組;11、槽座;12、槽蓋,121、顯示區(qū);13、連接器;131、第一接頭,132、第二接頭,133、連接線;14、緩沖件;15、警示光帶段。
具體實施方式
參照圖1和圖2,本實用新型的一種霧霾天氣公路安全警示指引系統(tǒng),包括沿公路兩側(cè)設(shè)置的警示光帶及間隔設(shè)置在公路沿線的多個控制箱8;警示光帶由多個警示光帶段15連接而成,控制箱8設(shè)置在公路邊的立柱9上,每個控制箱8的頂部分別設(shè)有太陽能電池板5,每個控制箱8內(nèi)分別設(shè)有處理器7、儲能裝置6、無線通訊模塊,每個控制箱8上還分別設(shè)有霧霾傳感器4。
參照圖3,每個警示光帶段15分別包括一個U形的槽座11和設(shè)置在槽座11內(nèi)的多個光指示單元1,光指示單元1的數(shù)量至少為一個以上。
槽座11上設(shè)有槽蓋12,槽蓋12上均勻設(shè)有多個便于光線透出的顯示區(qū)121,顯示區(qū)121可以為上下貫通的通孔,每個顯示區(qū)121的下方對應(yīng)設(shè)置有一個光指示單元1;槽座11內(nèi)沿長度方向鋪設(shè)有電源總線和數(shù)據(jù)總線,每個光指示單元1與電源總線分別電連接;
槽座11內(nèi)還設(shè)有震動感應(yīng)器3和控制器2(圖4示),震動感應(yīng)器3的震動信號輸出端和控制器2的震動信號輸入端電連接,控制器2的發(fā)光信號輸出端通過數(shù)據(jù)總線和多個光指示單元1的控制端分別連接;槽座11的兩側(cè)底部設(shè)有彈性的緩沖件14。
槽座11與槽蓋12的連接方式為:槽蓋12的形狀為一個倒置的U型槽,槽座11的兩內(nèi)側(cè)面上分別設(shè)有凹點或凸點,槽蓋12的兩外側(cè)面上分別設(shè)有凸點或凹點,凹點與凸點相互卡和;或者槽座11的兩外側(cè)面上設(shè)凸點或凹點,槽蓋12的兩內(nèi)側(cè)面上設(shè)有凹點或凸點,凹點與凸點相互卡和。
每個光指示單元1的整體結(jié)構(gòu)分別為超薄型的,且每個光指示單元1包含一個盒體101;每個盒體101內(nèi)分別設(shè)有一個發(fā)光電路板102,每個發(fā)光電路板102和電源總線分別電連接;發(fā)光電路板102上設(shè)有至少一個的單色光的LED二極管和至少一個的雙色光LED二極管;發(fā)光電路板102上也可以采用至少兩個以上的雙色光LED二極管;發(fā)光電路板102中的LED二極管采用在霧霾中具有較好穿透力的紅光或黃光;每兩個相鄰的盒體101之間通過連接線133連接,盒體101的上蓋103由具有透光特性的強化玻璃或其它耐撞擊性材料制成。
由于每個光指示單元1的電源端分別是和電源總線連接的,每個光指示單元1的控制端也分別是通過數(shù)據(jù)總線和控制器2的輸出端連接的,故每個光指示單元1皆可獨立動作,若該警示光帶段15中有任意光指示單元1出現(xiàn)故障,也不會影響其他的光指示單元1正常工作。
現(xiàn)有技術(shù)中的LED指示燈的尺寸很厚,在安裝時,需要對路面或護欄挖槽才能安裝。而本實用新型的每個光指示單元1中的LED二極管采用SMD LED(表面貼裝發(fā)光二極管)或是Chip on Board(綁定膠固定)封裝方式貼裝在發(fā)光電路板102上,每個光指示單元1均為超薄型設(shè)計,其總高度不超出5mm,優(yōu)選地為3-4mm。因此將該警示光帶段15在安裝時,可直接安裝于公路路面或公路兩側(cè),且不會對車輛行駛造成影響。
參照圖5和圖6,根據(jù)需要鋪設(shè)警示光帶段15的路面的長度,每兩個警示光帶段15之間可以通過連接器13連接,連接器13為雙接頭的防水、防火連接器,連接器13的第一接頭131和第二接頭132之間采用連接線133連接,連接線133采用防火、防水的材料制成,且其彎曲或扭轉(zhuǎn)性極佳,可依現(xiàn)場安裝角度及配置上的需要任意變化。
在上述組成部分中,每個霧霾傳感器4的霧霾信號輸出端分別和所在控制箱8內(nèi)的處理器7的霧霾信號輸入端電連接;每個處理器7和每個控制器2上分別安裝有無線通訊模塊,每個處理器7分別通過無線通訊模塊和所轄區(qū)域的多個警示光帶段15內(nèi)的控制器2無線連接,每兩個相鄰的處理器7之間通過無線通訊模塊無線連接;每個控制器2的震動信號輸入端和所在警示光帶段15內(nèi)的震動感應(yīng)器3的震動信號輸出端電連接,每個控制器2的光信號控制端通過所在警示光帶段15內(nèi)的數(shù)據(jù)總線分別和所在警示光帶段15內(nèi)的多個光指示單元1的光信號輸入端電連接;處理器7的電源端與儲能裝置6的輸出端電連接,儲能裝置6的輸入裝和太陽能電池板5的輸出端電連接。
其中,霧霾傳感器4用于采集空氣中的霧霾濃度,并將霧霾濃度信號發(fā)送給處理器7。
震動感應(yīng)器3,用于采集車輛經(jīng)過時路面產(chǎn)生震動的震動信息,并將震動信號發(fā)送給所在警示光帶段15內(nèi)的控制器2。
太陽能電池板5,用于將太陽能轉(zhuǎn)化成電能。
儲能裝置6,用于將太陽能電池板5轉(zhuǎn)化后的電能儲存起來,并為處理器7及其控制范圍內(nèi)的警示光帶段15提供電源。
參照圖7,儲能裝置6的結(jié)構(gòu)包括:法拉電容組10、穩(wěn)壓二極管D3、D4,太陽能電池板5通過一個二極管D2向法拉電容組10充電,法拉電容組10通過一個限流電阻R2向電解電容C3充電,該電解電容C3通過一個振蕩電路向控制器2釋放脈沖電流,控制器2根據(jù)霧霾傳感器4的信號和處理器7的信號進行充放電操作。
控制器2,用于給所在警示光帶段15內(nèi)的每個光指示單元1發(fā)送發(fā)光或不發(fā)光光信號指示,并用于將接收到的震動信號發(fā)送給處理器7。每個控制器2分別包含控制單元和電壓檢測單元??紤]到在長時間的霧霾或陰雨天氣,儲能裝置6內(nèi)的電能會出現(xiàn)不足的現(xiàn)象。因此工作時,首先由控制單元發(fā)送信號給電壓檢測單元,電壓檢測單元對儲能裝置6的電壓進行檢測,如果檢測結(jié)果正常的話,控制單元給儲能裝置6發(fā)出供電信號,由儲能裝置6給所在警示光帶段15供應(yīng)電源;如果檢測結(jié)果異常的話,控制單元給公路沿線的電源控制端發(fā)出供電信號,由公路沿線的電線給所在警示光帶段15供應(yīng)電源。
處理器7,用于接收霧霾傳感器4發(fā)送的霧霾濃度信號和控制器2發(fā)送的震動信號,并判斷霧霾濃度是否超過設(shè)定值而控制其所控制范圍內(nèi)的光指示單元1閃爍與否。
若霧霾濃度超過設(shè)定的霧霾濃度閾值,處理器7發(fā)送閉合光信號指示給發(fā)送震動信號的控制器2及其前方100-200米內(nèi)的所有控制器2,這些控制器2分別控制其范圍內(nèi)的光指示單元1發(fā)出亮光;
如果處理器在7在小于預(yù)設(shè)時間間隔范圍內(nèi)接收到同一個控制器2分別傳來的兩次震動信號,則處理器7發(fā)送閉合閃爍光信號指示給發(fā)送兩次震動信號的控制器2及該控制器2前方100米內(nèi)的所有控制器2;這些控制器2分別控制其范圍內(nèi)的光指示單元1閃爍。
本實用新型中的警示光帶,可以設(shè)置在公路兩側(cè),可以設(shè)置在來往車道的中間位置,也可以直接設(shè)置在公路外沿的路面及護欄上。更為優(yōu)選的,可同時設(shè)置在公路外沿的路面上和來往車道的中間位置,或同時設(shè)置在公路兩側(cè)的護欄上及來往車道的中間位置。這樣在大霧天氣中,通過警示光帶的指引,車輛駕駛員就可以隨時掌握道路邊界,不至于開出公路,既能保證駕駛安全,還能使車輛維持一定的車速,減少在霧區(qū)的滯留時間。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明,不能認(rèn)定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實用新型的保護范圍。