專利名稱：復(fù)合型快速路入口匝道交通控制和誘導(dǎo)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種交通管理智能化裝置，特別是涉及一種復(fù)合型快速路入口匝 道交通控制和誘導(dǎo)裝置，屬于智能交通控制領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
城市快速路對緩解大中型城市交通擁堵作用巨大，但是，隨著城市交通保有量的 不斷增加，而且由于城市快速路對出行者有較大的吸引力，越來越多的市民選擇快速公交 出行，導(dǎo)致城市快速路入出口匝道交通擁堵時有發(fā)生，而匝道交通擁堵又直接影響了匝道 附近區(qū)域道路主干道交通的暢通。上述現(xiàn)象一方面使得城市快速路的優(yōu)勢不能充分發(fā)揮， 另一方面也致使環(huán)境污染、燃油消耗等問題進一步惡化。因此，尋找消除或減少城市快速路 入出口匝道交通擁堵的解決方案成為人們關(guān)注的熱點。城市快速路主要的服務(wù)對象應(yīng)為中長距離行駛的車輛，而目前在快速路上的車輛 行程構(gòu)成中，有相當比例的車輛屬于短距離行駛。由于一些原本在一般性干道行駛的車輛 加劇了快速主干道及出入出口匝道的交通擁堵，因此在快速主干道或入出口匝道已產(chǎn)生擁 堵的情況下，減少短距離交通對快速路交通的干擾是必要的。目前，入口匝道控制器是對快速主干道交通進行調(diào)節(jié)的主要設(shè)備，由于缺乏必要 的入口誘導(dǎo)措施，這種方式雖然能夠控制進入主干道的交通流量，但對抑制短程交通進入 快速主干道幾乎沒有作用；此外，目前快速路主干道上常安裝道路誘導(dǎo)屏或可變情報板等 設(shè)備，駕駛員能夠通過這些設(shè)備所發(fā)布的交通信息提前選擇行駛路徑，但此類設(shè)備的誘導(dǎo) 粒度較粗，屬大范圍誘導(dǎo)，由于駕駛員無法獲取前方出口匝道的交通信息，因而對避免或消 減某個具體出口匝道擁堵問題作用較小。因此，如能夠進行精細化誘導(dǎo)，使已經(jīng)在主干道上 行駛的駕駛員對前方出口匝道的交通狀態(tài)有一個清楚了解，則駕駛員將能夠根據(jù)實際情況 盡快選擇擁堵程度較小或未發(fā)生擁堵的出口匝道駛離快速路，從而避免進一步惡化某些出 口匝道擁堵狀況?；谏鲜龇治觯緦嵱眯滦驮O(shè)計出了一種復(fù)合型快速路入口匝道交通控制和誘導(dǎo)
直ο
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種造價低廉、使用效果好 的復(fù)合型快速路入口匝道交通控制和誘導(dǎo)標志。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù) 方案是一種復(fù)合型快速路入口匝道交通控制和誘導(dǎo)裝置，其通過網(wǎng)絡(luò)、串口通信接口，接 收控制中心下發(fā)的車流檢測數(shù)據(jù)及控制數(shù)據(jù)，并做相應(yīng)的顯示。該控制荷誘導(dǎo)裝置包括顯示屏基體；交通控制LED顯示屏，其具有由紅、綠雙基色高亮LED模塊組成的控制顯示部分， 用以顯示快速路入口匝道的開放或關(guān)閉；[0010]交通誘導(dǎo)LED顯示屏，其由紅、綠雙基色高亮LED模塊組成，用于顯示交通誘導(dǎo)信 號，所述交通誘導(dǎo)LED顯示屏包括主干道及出口匝道旁邊的顯示標志；主干道及出口匝道 的交通狀態(tài)顯示部分；用于顯示出口匝道附近主干道道路示意的顯示部件一；用于顯示出 口匝道附近主干道道路名稱的顯示部件二；以及，圓形發(fā)光LED標志；以及，LED顯示驅(qū)動控 制電路；其中，所述交通控制LED顯示屏安裝在所述顯示屏基體下部，所述交通誘導(dǎo)LED顯 示屏安裝在所述顯示屏基體的上部；所述LED顯示驅(qū)動控制電路安裝在顯示屏基體的內(nèi)部 且與微控制器相連，并受微控制器的控制。優(yōu)選地，所述顯示部件一和所述顯示部件二與所述出口匝道相連，所述圓形發(fā)光 LED標志安裝在所述交通誘導(dǎo)LED顯示屏的左上方；本實用新型裝置進一步包括以下技術(shù)方案所述微控制器控制所述LED顯示驅(qū)動控制電路，從而驅(qū)動所述交通誘導(dǎo)LED顯示 屏中的紅、綠雙基色高亮LED模塊，用紅、黃、綠三種顏色分段顯示當前入口匝道前方快速 路主干道及出口匝道段堵塞、擁擠、暢通三種交通狀況。所述交通誘導(dǎo)LED顯示屏中，所述顯示標志由出口匝道行車方向的箭頭標識，所 述箭頭由反光標志貼膜實現(xiàn)，用于提示匝道為出口匝道。所述交通狀態(tài)顯示部分分別由用 于顯示主干道和出口匝道的獨立LED模塊構(gòu)成，從而單獨顯示主干道和出口匝道各自的狀 態(tài)。所述顯示部件一是反光標志貼膜，其用于顯示出口匝道附近區(qū)域的主干道示意；所述顯 示部件二是反光標志貼膜，其用于顯示所述出口匝道附近區(qū)域主干道的道路名稱。所述圓 形發(fā)光LED標志為紅色高亮LED燈，其用于標志當前入口匝道位置。所述交通控制LED顯示屏使用文字發(fā)布控制信息，或以圖形的方式來實現(xiàn)入口匝 道開放與關(guān)閉控制；所述使用文字發(fā)布控制信息是指，所述交通控制LED顯示屏使用紅色 字體發(fā)布入口匝道關(guān)閉信息，用綠色字體發(fā)布入口匝道開放信息。所述LED顯示驅(qū)動控制電路的硬件結(jié)構(gòu)主要由核心板電路、擴展總線電路、FPGA 電路三部分組成，微控制器通過控制所述LED顯示驅(qū)動控制電路來實現(xiàn)LED模塊中LED紅 色燈驅(qū)動、LED綠色燈驅(qū)動及動態(tài)刷新。優(yōu)選地，所述出口匝道和主干道路段的交通狀態(tài)可分別獨立顯示，且主干道路段 交通狀態(tài)可按實際道路樁號與LED模塊構(gòu)成的道路之間的對應(yīng)關(guān)系分段顯示。本實用新型的有益效果本實用新型應(yīng)用紅綠雙基色高亮LED通過紅、黃、綠三種 顏色分段顯示當前入口匝道前方道路及三個出口匝道的阻塞、擁擠、暢通三類交通狀態(tài)，其 具有使對快速路入口匝道車輛的控制和誘導(dǎo)相結(jié)合的雙重功效。應(yīng)用本實用新型的裝置及 方法，不僅對擬進入入口匝道的車輛起到控制和誘導(dǎo)作用，而且對已經(jīng)在快速路主干道上 行駛的車輛也具有誘導(dǎo)能力。此外，還可以應(yīng)用本實用新型的裝置及方法，在更細的粒度上 實現(xiàn)對駕駛員路徑選擇的誘導(dǎo)，使駕駛員能夠?qū)η胺降缆泛统隹谠训澜煌顟B(tài)有所了解， 以避免或消減出口匝道擁堵的加劇為基礎(chǔ)，有助于快速路交通狀況的改善。

本實用新型的下列附圖在此作為本實用新型的一部分用于理解本實用新型。附圖 中示出了本實用新型的實施例及其描述，用來解釋本實用新型的原理。
5[0021]圖1是根據(jù)本實用新型所述復(fù)合型快速路入口匝道交通控制和誘導(dǎo)裝置的正視圖；附圖中各部件的名稱及標記如下1-顯示標志2-交通狀態(tài)顯示部分3-顯示部件一4-顯示部件二5-圓形發(fā)光LED標志6-顯示屏基體7-控制顯示部分8-交通控制LED顯示屏9-交通誘導(dǎo)LED顯示屏圖2是根據(jù)本實用新型所述復(fù)合型快速路入口匝道交通控制和誘導(dǎo)裝置中交通 誘導(dǎo)LED顯示屏的LED模塊排列示意圖；圖3是根據(jù)本實用新型的所述復(fù)合型快速路入口匝道交通控制和誘導(dǎo)裝置中交 通控制LED顯示屏的LED模塊排列示意圖；圖4是根據(jù)本實用新型的所述復(fù)合型快速路入口匝道交通控制和誘導(dǎo)裝置中LED 顯示驅(qū)動控制電路方框原理圖；圖5是根據(jù)本實用新型的具體實施例的復(fù)合型快速入口匝道交通控制和誘導(dǎo)方 法的工作原理示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細描述實施例1 在本實施例中，如圖1所示，復(fù)合型快速路入口匝道交通控制和誘導(dǎo)裝 置包括顯示屏基體6、交通控制LED顯示屏8、交通誘導(dǎo)LED顯示屏9和LED顯示驅(qū)動控制 電路。其中，交通誘導(dǎo)LED顯示屏9安裝在顯示屏基體6的上部，具體結(jié)構(gòu)及在顯示屏基 體上的位置見圖1和圖2所示，構(gòu)成交通誘導(dǎo)LED顯示屏的部件包括由紅、綠雙基色高亮 LED模塊組成的當前入口匝道前方快速路主干道及出口匝道交通狀態(tài)顯示部分2主干道及 出口匝道分別用獨立的LED模塊構(gòu)成可單獨顯示各自狀態(tài)；主干道及出口匝道旁邊的顯示 標志1 ；本實施例中，顯示標志1為用箭頭標明出口匝道行車方向的反光標志貼膜；用于顯示出口匝道附近主干道道路示意的顯示部件一 3，該顯示部件一 3是反光 標志貼膜，其用于顯示出口匝道附近區(qū)域的主干道示意；用于顯示出口匝道附近主干道道 路名稱的顯示部件4，該顯示部件4是反光標志貼膜，其用于顯示所述出口匝道附近區(qū)域主 干道的道路名稱；以及，圓形發(fā)光LED標志5，其為紅色高亮LED燈，其用于標志當前入口匝 道位置。在本實施例中，由反光標志貼膜表示的顯示部件一 3和顯示部件4與出口匝道相 連，所述圓形發(fā)光LED標志5安裝在所述交通誘導(dǎo)LED顯示屏9的左上方。交通控制LED 顯示屏8安裝在顯示屏基體6的下部，具體結(jié)構(gòu)及在顯示屏基體上的位置見圖1和圖3，構(gòu) 成交通控制LED顯示屏的部件包括由紅、綠雙基色高亮LED模塊組成快速路入口匝道開發(fā)或關(guān)閉的控制顯示部分7。所述LED顯示驅(qū)動控制電路安裝在顯示屏基體6的內(nèi)部且與微控制器相連，并受 微控制器的控制。本實施例所用具體驅(qū)動控制電路使用灰度全彩LED顯示屏控制器系統(tǒng)， 該控制器系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)主要由三部分組成核心板電路、擴展總線電路、FPGA電路，此外 系統(tǒng)還包括串口擴展電路、網(wǎng)口擴展電路、電源電路、復(fù)位電路等。在如圖4所示的控制器系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)中，核心板電路ARM9內(nèi)核芯片及兩塊SDRAM和 一塊64M的NAND FLASH構(gòu)成，主要完成通過網(wǎng)絡(luò)或串口從上位機接收數(shù)據(jù)、將顯示數(shù)據(jù)按 顯示方式及掃描方式等重新組合、顯示數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)總線輸出到FPGA等功能。從CPU出來 的地址、數(shù)據(jù)、讀寫控制等信號構(gòu)成局部總線，NAND FLASH、SDRAM、網(wǎng)卡芯片直接掛接到局 部總線上，局部總線通過四片驅(qū)動芯片驅(qū)動后形成擴展總線，F(xiàn)PGA通過擴展總線與核心板 電路相連，形成FPGA擴展電路，F(xiàn)PGA擴展電路主要完成輸出信號的時序控制等功能，F(xiàn)PGA 通過擴展槽可以將其I/O管腳引出。在FPGA的I/O擴展槽中分別選擇不同的I/O引腳作 為鎖存、移位、使能、三八譯碼、LED紅色驅(qū)動線、LED綠色驅(qū)動線等的接線端。ARM系統(tǒng)通過 片選線與FPGA相連，完成這樣FPGA映射到ARM。該復(fù)合型快速路入口匝道交通控制和誘導(dǎo)裝置說明如下1.本裝置安裝在快速路入口匝道處，安裝位置要便于輔路和主路的駕駛員快速掃 視并獲取控制和誘導(dǎo)信息。2.本裝置可通過LED顯示入口匝道開放或關(guān)閉的控制信息，同時可顯示該入口匝 道前方快速路段及出口匝道的交通狀況。3.用LED模塊構(gòu)成的出口匝道和路段的交通狀態(tài)可分別獨立顯示，且路段交通狀 態(tài)可按實際道路樁號與LED模塊構(gòu)成的道路之間的對應(yīng)關(guān)系分段顯示。4.本裝置可通過網(wǎng)絡(luò)、串口通信接口，接收中心下發(fā)的車流檢測數(shù)據(jù)及控制數(shù)據(jù)， 并做相應(yīng)的顯示。本實用新型裝置安裝在快速路入口匝道處，不僅提供了入口匝道的交通控制功同 時駕駛員也可根據(jù)誘導(dǎo)標志顯示的下游路段及出口匝道交通擁堵情況決定是否進入快速 路，避免短途交通加劇快速路的擁堵；此外行駛在主路上的車輛可根據(jù)誘導(dǎo)標志所顯示的 下游路段及出口匝道交通狀況，提前決定駛出輔路的匝道，避免已堵塞的出口匝道的擁堵 加劇。以上僅為本實用新型較佳的具體實施方式
，但本實用新型的保護范圍并不局限于 此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化 或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種復(fù)合型快速路入口匝道交通控制和誘導(dǎo)裝置，該裝置通過網(wǎng)絡(luò)、串口通信接口接收控制中心下發(fā)的車流檢測數(shù)據(jù)及控制數(shù)據(jù)，并做相應(yīng)的顯示，其特征是，包括顯示屏基體(6)；交通控制LED顯示屏(8)，其具有由紅、綠雙基色高亮LED模塊組成的控制顯示部分(7)，用以顯示快速路入口匝道的開放或關(guān)閉；交通誘導(dǎo)LED顯示屏(9)，其由紅、綠雙基色高亮LED模塊組成，用于顯示交通誘導(dǎo)信號，所述交通誘導(dǎo)LED顯示屏(9)包括出口匝道旁邊的顯示標志(1)；快速主干道及出口匝道的交通狀態(tài)顯示部分(2)；用于顯示出口匝道附近主干道道路示意的顯示部件一(3)、用于顯示出口匝道附近主干道道路名稱的顯示部件二(4)；以及，圓形發(fā)光LED標志(5)；其中，所述顯示部件一(3)和所述顯示部件二(4)與所述出口匝道相連，所述圓形發(fā)光LED標志(5)安裝在所述交通誘導(dǎo)LED顯示屏(9)的左上方；以及，LED顯示驅(qū)動控制電路；其中，所述交通控制LED顯示屏(8)安裝在所述顯示屏基體(6)下部，所述交通誘導(dǎo)LED顯示屏(9)安裝在所述顯示屏基體(6)的上部；所述LED顯示驅(qū)動控制電路安裝在顯示屏基體(6)的內(nèi)部且與微控制器耦合，并受微控制器的控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合型快速路入口匝道交通控制和誘導(dǎo)裝置，其特征是，所 述微控制器控制所述LED顯示驅(qū)動控制電路，以驅(qū)動所述交通誘導(dǎo)LED顯示屏(9)中的紅、 綠雙基色高亮LED模塊，用紅、黃、綠三種顏色分段顯示當前入口匝道前方快速路主干道及 出口匝道段堵塞、擁擠、暢通三種交通狀況。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合型快速路入口匝道交通控制和誘導(dǎo)裝置，其特征是，所 述交通誘導(dǎo)LED顯示屏(9)中，所述顯示標志(1)由出口匝道行車方向的箭頭標識，所述箭 頭由反光標志貼膜實現(xiàn)，用于提示匝道為出口匝道。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合型快速路入口匝道交通控制和誘導(dǎo)裝置，其特征是，所 述交通誘導(dǎo)LED顯示屏(9)中，所述交通狀態(tài)顯示部分(2)分別由用于顯示所述快速主干 道和所述出口匝道的獨立LED模塊構(gòu)成，從而單獨顯示所述快速主干道和所述出口匝道各 自的狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合型快速路入口匝道交通控制和誘導(dǎo)裝置，其特征是，所 述交通誘導(dǎo)LED顯示屏(9)中，所述顯示部件一(3)是反光標志貼膜，其用于顯示出口匝道 附近區(qū)域的快速主干道示意；所述顯示部件二(4)是反光標志貼膜，其用于顯示所述出口 匝道附近區(qū)域的快速主干道的道路名稱。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合型快速路入口匝道交通控制和誘導(dǎo)裝置，其特征是，所 述交通誘導(dǎo)LED顯示屏(9)中，所述圓形發(fā)光LED標志(5)為紅色高亮LED燈，其用于標志 當前入口匝道位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合型快速路入口匝道交通控制和誘導(dǎo)裝置，其特征是，所 述交通控制LED顯示屏(8)使用文字發(fā)布控制信息，或以圖形的方式來實現(xiàn)入口匝道開放 與關(guān)閉控制；所述使用文字發(fā)布控制信息是指，所述交通控制LED顯示屏(8)使用紅色字體 發(fā)布入口匝道關(guān)閉信息，用綠色字體發(fā)布入口匝道開放信息。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合型快速路入口匝道交通控制和誘導(dǎo)裝置，其特征 是，所述LED顯示驅(qū)動控制電路的硬件結(jié)構(gòu)主要由核心板電路、擴展總線電路、FPGA電路三部分組成，微控制器通過控制所述LED顯示驅(qū)動控制電 路來實現(xiàn)LED模塊中LED紅色燈驅(qū) 動、LED綠色燈驅(qū)動及動態(tài)刷新。
專利摘要一種復(fù)合型快速路入口匝道交通控制和誘導(dǎo)裝置，該裝置包括顯示屏基體(6)、交通控制LED顯示屏(8)、交通誘導(dǎo)LED顯示屏(9)和LED顯示驅(qū)動控制電路。所述的顯示屏基體上部安裝交通誘導(dǎo)LED顯示屏(9)，下部安裝交通控制LED顯示屏(8)，LED顯示驅(qū)動控制電路控制與微控制器相連，在微控制器的控制下實現(xiàn)LED模塊中LED紅色燈驅(qū)動、LED綠色燈驅(qū)動及動態(tài)刷新。本裝置結(jié)構(gòu)簡單，安裝在快速路入口匝道處，既提供了入口匝道的交通控制功能，又幫助駕駛員根據(jù)誘導(dǎo)標志顯示信息選擇快速路入口或出口，從而避開擁堵，進而避免已堵塞的出口匝道的擁堵加劇。
文檔編號G08G1/08GK201600786SQ20102011178
公開日2010年10月6日 申請日期2010年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月10日
發(fā)明者劉小明, 張永忠, 張海波, 張福生, 熊昌鎮(zhèn), 王力, 陳兆盟 申請人:北方工業(yè)大學(xué)