所屬技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及交通安全領(lǐng)域，特別是自適應(yīng)安全預(yù)警裝置。

背景技術(shù)：

隨著現(xiàn)代生活水平的提高,私家車(chē)越來(lái)越多,同時(shí)各地發(fā)開(kāi)建設(shè)如火如荼,各類(lèi)工程車(chē)輛也在不斷增加。交通事故日益頻繁，特別是在路口與彎道，這些地方常常伴有視線不良的情況，是事故發(fā)生的主要原因，為此我們發(fā)明了智能交通防撞系統(tǒng),但是這個(gè)系統(tǒng)里,用于對(duì)行人或駕駛?cè)似鹗揪饔玫陌l(fā)光模塊的亮度是固定,如果選用大功率的發(fā)光模塊,則晚上會(huì)太刺眼,產(chǎn)生眩光效應(yīng)，容易驚嚇路人,引發(fā)誤操作，同時(shí)浪費(fèi)能源。如果使用功率較小的，白天亮度又不夠高，無(wú)法起到警示作用。

其它相關(guān)交通設(shè)備也存在著同樣的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服上述不足,本發(fā)明提供一套自適應(yīng)安全預(yù)警裝置，包含電源、至少一個(gè)發(fā)光模塊、至少一個(gè)探測(cè)器、光線傳感器、中央處理模塊，中央處理模塊通過(guò)探測(cè)器檢測(cè)來(lái)往目標(biāo)（同運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，包括人和動(dòng)物等運(yùn)動(dòng)物體，下同）的信息，包括速度、距離、反射截面積、方位角等，控制發(fā)光模塊向目標(biāo)預(yù)警，同時(shí)結(jié)合光線傳感器，控制預(yù)警時(shí)發(fā)光模塊的發(fā)光亮度級(jí)別，防止白天不夠亮，示警效果差，避免夜間太亮，產(chǎn)生眩光效應(yīng)，猛然亮起，驚嚇路人引發(fā)誤操作。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案

自適應(yīng)安全預(yù)警裝置，包含電源、至少一個(gè)發(fā)光模塊、至少一個(gè)探測(cè)器、光線傳感器、中央處理模塊，中央處理模塊通過(guò)探測(cè)器檢測(cè)來(lái)往目標(biāo)的信息，同時(shí)通過(guò)光線傳感器檢測(cè)環(huán)境的亮度，控制發(fā)光模塊的亮度級(jí)別。比如說(shuō)：在不需要預(yù)警的時(shí)候，發(fā)光模塊熄滅，在需要預(yù)警時(shí)，如果是在白天環(huán)境明亮的情況下發(fā)光模塊以最高亮度發(fā)出預(yù)警，如果是在夜間黑暗的情況下發(fā)光模塊以最高亮度的20%發(fā)出預(yù)警。

中央處理模塊與探測(cè)器或發(fā)光模塊其中之一分布在一起。

所述發(fā)光模塊包括示警燈、led顯示屏、簡(jiǎn)易發(fā)光標(biāo)示中的一種或幾種，電源為市電或太陽(yáng)能或市電與太陽(yáng)能的結(jié)合，光線傳感器為光敏電阻或光敏二極管。

探測(cè)器與發(fā)光模塊安裝在同一方向，根據(jù)本目標(biāo)的信息給本目標(biāo)操作提示。

探測(cè)器與發(fā)光模塊也可以安裝在不同方向，根據(jù)其它目標(biāo)的信息給本目標(biāo)操作提示。

探測(cè)器與中央處理模塊之間的數(shù)據(jù)傳輸、發(fā)光模塊與中央處理模塊之間的數(shù)據(jù)傳輸，這兩項(xiàng)數(shù)據(jù)傳輸任一項(xiàng)都可以是有線傳輸或無(wú)線傳輸。

本發(fā)明有益效果如下：

1，安全：能根據(jù)路上運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的實(shí)時(shí)情況，給司機(jī)恰當(dāng)?shù)奶崾荆崆?00米甚至更遠(yuǎn)，就能讓司機(jī)知道其它方向盲區(qū)的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)情況，同時(shí)根據(jù)環(huán)境亮度自適應(yīng)調(diào)節(jié)發(fā)光模塊的亮度，避免產(chǎn)生眩光效應(yīng)與驚嚇引發(fā)交通事故；

2，節(jié)能：根據(jù)環(huán)境亮度自適應(yīng)調(diào)節(jié)發(fā)光模塊的亮度，在安全的同時(shí)能避免無(wú)謂的能源浪費(fèi)；

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1是本發(fā)明的第三個(gè)實(shí)施例的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例的亮度控制示意圖。

圖3是本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例的安裝分布示意圖。

圖4是本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例的安裝分布示意圖。

圖5是本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例的太陽(yáng)能供電示意圖。

圖6是本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例的太陽(yáng)能與市電互補(bǔ)供電示意圖。

圖7是本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例的語(yǔ)音模塊示意圖。

圖8是本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例的發(fā)光模塊示意圖。

圖9是本發(fā)明的第一種發(fā)光模塊驅(qū)動(dòng)示意圖。

圖10是本發(fā)明的第二種發(fā)光模塊驅(qū)動(dòng)示意圖。

圖11是本發(fā)明的第三個(gè)實(shí)施例的安裝分布示意圖。

圖12是本發(fā)明的中央處理模塊與發(fā)光模塊之間的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸結(jié)構(gòu)示意圖。

圖13是本發(fā)明的中央處理模塊與探測(cè)器之間的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，

a、b、c、d為第一實(shí)施例的四個(gè)方向；

ra、rb、rc、rd分別為a、b、c、d四個(gè)方向的探測(cè)器；

sa、sb、sc、sd分別為a、b、c、d四個(gè)方向的發(fā)光模塊；

svb為向b方向的行人或車(chē)輛提供c、d方向交通情況的發(fā)光模塊；

sva為向a方向的行人或車(chē)輛提供c、d方向交通情況的發(fā)光模塊；

ca為第一實(shí)施例中a方向的車(chē)

cd為第一實(shí)施例中d方向的車(chē)

中央處理模塊s1，探測(cè)器s2，發(fā)光模塊s3，電源總體示意s4，光線傳感器s5，第一實(shí)施例的太陽(yáng)能電源s41，第二個(gè)實(shí)施例的太陽(yáng)能與市電互補(bǔ)供電s42，第二個(gè)實(shí)施例的語(yǔ)音模塊s30，第一個(gè)實(shí)施例的發(fā)光模塊s31，h1、h2為探測(cè)器與發(fā)光模塊的安裝橫桿，立柱未畫(huà)出。

具體實(shí)施方式：

第一實(shí)施例：參照?qǐng)D1（所有實(shí)施例的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)大致相同，只是發(fā)光模塊與探測(cè)器的數(shù)量與分布稍有差異）和圖2，本實(shí)施例以十字路口為例進(jìn)行簡(jiǎn)要說(shuō)明：

a、b、c、d為十字路口的四個(gè)方向；

rc、rd分別為a、b、c、d四個(gè)方向的探測(cè)器；

svb為向b方向的行人或車(chē)輛提供c、d方向交通情況的發(fā)光模塊；

sva為向a方向的行人或車(chē)輛提供c、d方向交通情況的發(fā)光模塊；

安裝方面，探測(cè)器與發(fā)光模塊的安裝與普通交通紅綠燈，測(cè)速探頭的安裝相同，都是立柱或立柱加橫桿方式，探測(cè)器和發(fā)光模塊在道路上空5米左右處，這個(gè)到處可見(jiàn)，不再贅述，此處為簡(jiǎn)化說(shuō)明，a、b方向的發(fā)光模塊sva、svb共用一條橫桿h1，c、d方向的探測(cè)器rc、rd也共用一條橫桿h2，只是各自朝向不一樣，實(shí)際使用中，都可以分開(kāi)安裝。

探測(cè)器rc、rd分別面向c、d方向，分別探測(cè)c、d方向的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的信息，包括速度、距離、反射截面積、方位角等，在本實(shí)施例中，中央處理器將忽略正在遠(yuǎn)離（指運(yùn)動(dòng)方向）探測(cè)器的目標(biāo)。

a方向的發(fā)光模塊面向a方向的靠近的目標(biāo)，給他們提示c、d方向的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)情況。

如圖2所示，所有探測(cè)器和發(fā)光模塊，均連接到中央處理模塊s1，電源為整個(gè)系統(tǒng)供電。

如圖5所示，太陽(yáng)能板的輸出接到太陽(yáng)能控制器，通過(guò)太陽(yáng)能控制器給蓄電池充電，同時(shí)通過(guò)變壓模塊向系統(tǒng)供電，具體內(nèi)容都是公知知識(shí)，都有現(xiàn)成的配件買(mǎi)，不再贅述。

本技術(shù)方案的關(guān)鍵在于，解決交叉路口和彎道的盲區(qū)問(wèn)題，代替駕駛員探測(cè)盲區(qū)內(nèi)的交通情況，估算對(duì)方車(chē)輛是否會(huì)對(duì)自己構(gòu)成威脅，同時(shí)結(jié)合環(huán)境亮度，盡量以最簡(jiǎn)單直接的信息，給駕駛員操作提示。

中央處理模塊s1的大致處理過(guò)程如下：探測(cè)器rc、rd不停地檢測(cè)該路口是否有運(yùn)動(dòng)目標(biāo)靠近，每個(gè)探測(cè)器均可同時(shí)探測(cè)多個(gè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，以50hz的頻率更新，將探測(cè)到的數(shù)據(jù)發(fā)送給中央處理模塊s1。

中央處理模塊每收到一組數(shù)據(jù)，都會(huì)將數(shù)據(jù)與預(yù)先設(shè)定對(duì)比，當(dāng)目標(biāo)的速度或距離超出安全范圍時(shí)，比如說(shuō)速度超過(guò)20km/h，則通過(guò)控制發(fā)光模塊sva、svb給a、b方向提示，c或d方向有運(yùn)動(dòng)目標(biāo)快速靠近。

同時(shí)為了避免夜間發(fā)光模塊的亮度太高，讓行人或駕駛員產(chǎn)生眩光效應(yīng)，或受到驚嚇引發(fā)誤操作，中央處理模塊通過(guò)光線傳感器檢測(cè)環(huán)境亮度，根據(jù)環(huán)境的亮度來(lái)控制發(fā)光模塊的亮度級(jí)別。比如說(shuō)：在不需要預(yù)警的時(shí)候，發(fā)光模塊熄滅，在需要預(yù)警時(shí)，如果是在白天環(huán)境明亮的情況下發(fā)光模塊以最高亮度發(fā)出預(yù)警，如果是在夜間黑暗的情況下發(fā)光模塊以最高亮度的20%發(fā)出預(yù)警。

控制亮度的方式如圖2所示，以10khz左右的極高頻率脈沖信號(hào)，控制發(fā)光模塊的供電，控制供電通斷時(shí)間的比例，就可以控制發(fā)光模塊的亮度，也就是說(shuō)當(dāng)需要亮度最高時(shí)控制占空比為100%，熄滅時(shí)占空比為0，夜間可以控制為20%，具體根據(jù)環(huán)境亮度而定。

如圖8所示，中央處理模塊s1輸出的控制脈沖信號(hào)，通過(guò)功率驅(qū)動(dòng)模塊控制發(fā)光部件警示燈或發(fā)光標(biāo)識(shí)給出提示，警示燈與普通發(fā)光標(biāo)示不同之處只是外形上的區(qū)別，發(fā)光標(biāo)識(shí)可以做成各式各樣的造型，具體內(nèi)容屬于本領(lǐng)域的公知內(nèi)容，不再細(xì)說(shuō)。

驅(qū)動(dòng)模塊的作用是讓中央處理模塊輸出的脈沖信號(hào)變成大功率的驅(qū)動(dòng)供電，可以有無(wú)數(shù)種方案，如圖9，圖10所示的其中兩種方案，脈沖信號(hào)控制功率三極管的通斷來(lái)控制發(fā)光部件led的供電通斷，圖9為中央處理模塊直接控制，圖10為中央處理模塊通過(guò)光耦隔離來(lái)控制，能更好的保護(hù)中央處理模塊，簡(jiǎn)單內(nèi)容，不再贅述。

參照?qǐng)D4，圖7，第二實(shí)施例不同之處在于，將發(fā)光模塊sd與探測(cè)器rd安裝在同一方向，當(dāng)中央處理模塊通過(guò)探測(cè)器檢測(cè)到d方向的目標(biāo)cd的速度超出安全速度時(shí)，結(jié)合光線傳感器檢測(cè)到的環(huán)境亮度，通過(guò)發(fā)光模塊sd向目標(biāo)cd發(fā)出預(yù)警提醒。

與此同時(shí)，還可以增加語(yǔ)音模塊，或led顯示屏模塊，必要時(shí)可以通過(guò)它們提示更加具體的信息。同時(shí)在不需要預(yù)警的時(shí)候，led顯示屏也可顯示公共信息通知，比如說(shuō)“旅途愉快”，“歡迎來(lái)到xx”之類(lèi)的信息，led顯示屏的控制屬于本領(lǐng)域的公知內(nèi)容，不再細(xì)說(shuō)。

如果有必要，可以增加語(yǔ)音發(fā)光模塊，如圖7所示，把需要告知駕駛者或行人的信息以語(yǔ)音的方式發(fā)出，需要發(fā)出的信息內(nèi)容可以預(yù)先錄制，經(jīng)過(guò)mp3播放模塊形成語(yǔ)音信號(hào)、功放模塊放大語(yǔ)音信號(hào)，經(jīng)揚(yáng)聲器發(fā)出聲音。

需要發(fā)出的信息內(nèi)容以也可以用文字的形式存儲(chǔ)，需要播放的時(shí)候，以語(yǔ)音合成模塊將文字合成語(yǔ)音信號(hào)，同樣經(jīng)功放模塊放大語(yǔ)音信號(hào)，再由揚(yáng)聲器發(fā)出聲音，由于語(yǔ)音信號(hào)的傳播限制，一般情況下是不用語(yǔ)音發(fā)光模塊，而且無(wú)論是mp3模塊還是語(yǔ)音合成模塊、功放模塊都屬于本領(lǐng)域的公知知識(shí)，也有現(xiàn)成的配件模塊，在此就只做簡(jiǎn)要說(shuō)明，不再贅述。

光線傳感器，可以是光敏電阻也可以是光敏二極管，這些傳感器的應(yīng)用都屬于本領(lǐng)域的公知知識(shí)，不再贅述。

更加完善的方案如圖11所示，

a、b、c、d為十字路口的四個(gè)方向，p點(diǎn)為各個(gè)方向的交叉點(diǎn)；

ra、rb、rc、rd分別為a、b、c、d四個(gè)方向的探測(cè)器；

sa、sb、sc、sd分別為a、b、c、d四個(gè)方向的發(fā)光模塊；

a方向的探測(cè)器ra探測(cè)a方向的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的速度、距離、反射截面積、方位角信息，在本實(shí)施例中，中央處理器將忽略遠(yuǎn)離探測(cè)器的目標(biāo)。

a方向的發(fā)光模塊面向a方向的靠近的目標(biāo)，給他們提示其它方向的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)情況。

其它方向以此類(lèi)推。

探測(cè)器ra、rb、rc、rd，分別面向路口的四個(gè)方向，不停地檢測(cè)該路口的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)情況，每個(gè)探測(cè)器均可同時(shí)探測(cè)多個(gè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，以50hz的頻率更新，將探測(cè)到的數(shù)據(jù)發(fā)送給中央處理模塊s1。

中央處理模塊會(huì)將當(dāng)前時(shí)刻所有運(yùn)動(dòng)目標(biāo)統(tǒng)一分析計(jì)算，以a方向目標(biāo)為例，如果只有a方向有目標(biāo)，b、c、d都沒(méi)有發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，那么就算安全，示警燈無(wú)動(dòng)作，或者安裝有l(wèi)ed顯示屏?xí)r，led顯示屏顯示公共信息通知，比如說(shuō)“旅途愉快”，“歡迎來(lái)到xx”之類(lèi)的信息。

如果此時(shí)此刻，d方向有一個(gè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)cd，但經(jīng)過(guò)雙方的速度與距離計(jì)算分析，沒(méi)有超出安全范圍，不會(huì)相撞，那么發(fā)光模塊中的示警燈可以顯示黃燈，提醒行人或駕駛員注意下，也可以無(wú)動(dòng)作，根據(jù)實(shí)際設(shè)定情況而定。

如果此時(shí)此刻，d方向有一個(gè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)cd，但根據(jù)當(dāng)前各個(gè)目標(biāo)的速度、距離信息，經(jīng)過(guò)計(jì)算分析，有可能會(huì)相撞，那么立即向所有有運(yùn)動(dòng)目標(biāo)存在的方向，激發(fā)紅色警報(bào)（比如說(shuō)示警燈呈紅色，或led顯示屏顯示相應(yīng)的撞擊信息提示，顯示對(duì)方的距離，速度等），重新分析下一組探測(cè)器數(shù)據(jù)，并且記錄本次引起紅色警報(bào)的雙方目標(biāo)ca、cd。

當(dāng)中央處理模塊收到探測(cè)器更新的ca、cd數(shù)據(jù)，重新分析危險(xiǎn)消失后，警報(bào)消失。

探測(cè)器與中央處理模塊之間的數(shù)據(jù)傳輸，發(fā)光模塊與中央處理模塊之間的數(shù)據(jù)傳輸，都可以通過(guò)增加無(wú)線模塊建立無(wú)線傳輸。

特殊情況下，為了安裝方便，可能在各個(gè)模塊之間使用無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸，結(jié)構(gòu)示意圖如圖12、圖13所示，圖12為在發(fā)光模塊與中央處理模塊之間用無(wú)線傳輸數(shù)據(jù)，圖13為在探測(cè)器與中央處理模塊之間用無(wú)線傳輸數(shù)據(jù)，一般情況下，發(fā)光模塊或探測(cè)器不能處理無(wú)線收發(fā)模塊的數(shù)據(jù)，通常會(huì)增加分處理模塊，負(fù)責(zé)控制處理無(wú)線收發(fā)模塊2的數(shù)據(jù)，另一端，無(wú)線收發(fā)模塊1與中央處理模塊相連，兩個(gè)無(wú)線收發(fā)模塊之間建立起數(shù)據(jù)連接。無(wú)線收發(fā)模塊有現(xiàn)成的配件可用，相關(guān)技術(shù)都屬于本領(lǐng)域公知技術(shù)，不在贅述。

以上所述只是為了說(shuō)明本發(fā)明的大致思路，具體使用中，可千變?nèi)f化，存在許多可選方案，不一一說(shuō)明。